• Title/Summary/Keyword: 퍼지 측정값

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Extraction of Blood Velocity Using FCM and Fuzzy Decision Trees in Doppler Ultrasound Images of Brachial Artery (상완동맥 색조 도플러 초음파 영상에서 FCM과 퍼지 의사 결정 트리를 이용한 혈류 속도 추출)

  • Kim, Kwang Baek;Jung, Young Jin;Nam, Youn Man;Lee, Jae Yeol
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2019.07a
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    • pp.19-22
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    • 2019
  • 상완동맥은 어깨에서부터 팔꿈치까지 내려오는 상완골의 내측부에 존재하며 혈압을 측정할 때 사용되는 혈관이다. 이 혈관은 골절로 인해 찢어지거나, 또는 혈액순환에 문제가 생겨 혈관이 막히는 경우가 발생한다. 이러한 경우 혈관의 상태를 확인하기 위하여 색조 도플러 초음파 검사를 사용하지만, 사용자에 따라 영상을 통한 판단 기준이 다르다는 문제점이 발생한다. 따라서 본 논문에서는 FCM과 Fuzzy Decision Tree를 이용한 영상 처리를 통해 일관성 있는 판단기준을 세우기 위한 혈류의 속도를 제안한다. 색조 도플러 초음파 영상에서의 상완 동맥을 추출하여 기울기를 이용한 FCM 알고리즘을 통해 소속도를 추출한 뒤 퍼지 룰에 적용하여 의사 결정 트리로 등급을 분류하고 결과적으로 혈류 속도를 추출한다. 색조 도플러 초음파 영상에서 환자의 개인 정보를 보호하기 위해 개인 정보 영역을 제거하여 ROI 영역을 추출하고 ROI 영역을 이진화를 통하여 상완동맥이 있는 영역을 추출한다. 이진화 된 ROI 영역에서 혈관 영상의 혈류 방향으로의 무게중심을 설정하고 각각의 픽셀과 무게중심 선과의 거리를 이용하여 소속도를 추출한 후 FCM을 사용하여 최적의 기울기를 선정한다. FCM을 통해 추출한 최종 소속도를 이용하여 퍼지 룰에 적용한 뒤 계산된 T-norm과 소속도의 분산을 이용하여 의사 결정 트리를 형성 트리의 단말 노드들은 각 픽셀을 분류한다. 분류되어진 데이터들의 노드별 소속도 평균을 구한 뒤 디퍼지화를 통해 COG(Center of Gravity)를 계산한다. 마지막으로 그 값을 이용하여 혈류 속도에 영향을 미치는 정도를 계산한 뒤 최종 혈류의 속도를 제안한다.

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Control of an Artificial Arm using Flex Sensor Signal (굽힘 센서신호를 이용한 인공의수의 제어)

  • Yoo, Jae-Myung;Kim, Young-Tark
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.17 no.6
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    • pp.738-743
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    • 2007
  • In this paper, a muscle motion sensing system and an artificial arm control system are studied. The artificial arm is for the people who lost one's forearm. The muscle motion sensing system detect the intention of motion from the upper arm's muscle. In sensing system we use flex sensors which is electrical resistance type sensor. The sensor is attached on the biceps brachii muscle and coracobrachialis muscle of the upper arm. We propose an algorithm to classify the one's intention of motions from the sensor signal. Using this algorithm, we extract the 4 motions which are flexion and extension of the forearm, pronation and supination of the arm. To verify the validity of the proposed algorithms we made experiments with two d.o.f. artificial arm. To reduce the control errors of the artificial arm we also proposed a fuzzy PID control algorithm which based on the errors and error rate.

Active Vibration Control of a Cantilever Beam Using Fuzzy Control Scheme and PID Controller (퍼지 기법과 PID 제어기를 이용한 외팔보의 능동 진동 제어)

  • 최수영;김진태;박기헌
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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    • v.40 no.1
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    • pp.1-10
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    • 2003
  • This paper is concerned with the fuzzy control scheme and PID controller for the vibration suppression control of a cantilever beam equipped with a laser sensor and an electromagnetic actuator. The PID controller is being widely used in industrial applications. However, it is difficult to determine the appropriate PID gains in nonlinear systems and systems with time variant characteristic and so on. In this paper, we design the fuzzy based PID controller of which output gains are adjusted automatically and the designed controller is applied to active vibration control of a cantilever beam using electromagnetic actuator with strong nonlinearity. The tuning PID parameters of proposed controller are determined by using Fuzzy algorithm. Effectiveness and performance of the designed controller are verified by both simulation and experiment results. Experimental results demonstrate that better control performance can be achieved in comparison with the PID cotroller.

Iris Recognition using Gabor Wavelet and Fuzzy LDA Method (가버 웨이블릿과 퍼지 선형 판별분석 기법을 이용한 홍채 인식)

  • Go Hyoun-Joo;Kwon Mann-Jun;Chun Myung-Geun
    • Journal of KIISE:Software and Applications
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    • v.32 no.11
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    • pp.1147-1155
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    • 2005
  • This paper deals with Iris recognition as one of biometric techniques which is applied to identify a person using his/her behavior or congenital characteristics. The Iris of a human eye has a texture that is unique and time invariant for each individual. First, we obtain the feature vector from the 2D Iris pattern having a property of size invariant and using the fuzzy LDA which is further through four types of 2D Gabor wavelet. At the recognition process, we compute the similarity measure based on the correlation values. Here, since we use four different matching values obtained from four different directional Gabor wavelet and select the maximum value, it is possible to minimize the recognition error rate. To show the usefulness of the proposed algorithm, we applied it to a biometric database consisting of 300 Iris Patterns extracted from 50 subjects and finally got more higher than $90\%$ recognition rate.

Incremental Clustering Algorithm by Modulating Vigilance Parameter Dynamically (경계변수 값의 동적인 변경을 이용한 점층적 클러스터링 알고리즘)

  • 신광철;한상용
    • Journal of KIISE:Software and Applications
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    • v.30 no.11
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    • pp.1072-1079
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    • 2003
  • This study is purported for suggesting a new clustering algorithm that enables incremental categorization of numerous documents. The suggested algorithm adopts the natures of the spherical k-means algorithm, which clusters a mass amount of high-dimensional documents, and the fuzzy ART(adaptive resonance theory) neural network, which performs clustering incrementally. In short, the suggested algorithm is a combination of the spherical k-means vector space model and concept vector and fuzzy ART vigilance parameter. The new algorithm not only supports incremental clustering and automatically sets the appropriate number of clusters, but also solves the current problems of overfitting caused by outlier and noise. Additionally, concerning the objective function value, which measures the cluster's coherence that is used to evaluate the quality of produced clusters, tests on the CLASSIC3 data set showed that the newly suggested algorithm works better than the spherical k-means by 8.04% in average.

A study on bio-signal process for prosthesis arm control (인공의수의 능동 제어를 위한 생체 신호 처리에 관한 연구)

  • Ahn, Young-Myung;Yoo, Jae-Myung
    • 전자공학회논문지 IE
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    • v.43 no.4
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    • pp.28-36
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    • 2006
  • In this paper, an algorithm to classify the 4 motions of arm and a control system to position control the prosthesis are studied. To classify the 4 motions, we use flex sensors which is electrical resistance type sensor that can measure warp of muscle. The flex sensors are attached to the biceps brchii muscle and coracobrachialis muscle and the sensor signals are passed the sensing system. 4 motion of the forearm - flexion and extension, the pronation and supination are classified from this. Also position of forearm is measured from the classified signals. Finally, A two D.O.F prosthesis arm with RC servo-motor is designed to verify the validity of the algorithm. At this time, fuzzy controller is used to reduce the position error by rotary inertia and noise. From the experiment, the position error had occurred within about 5 degree.

Estimation of Measure of Alarmness of Drivers in Ubiquitous Transport Based on Fuzzy Set Theory (퍼지이론에 기초한 유비쿼터스 교통시대 첨단차량 운전자의 불안감도 산정)

  • Park, Hee Je;Bae, Sang Hoon;Kim, Young Seup
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.28 no.1D
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    • pp.11-19
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    • 2008
  • Currently, existing car following models among several basic systems of advanced vehicle systems are almost developed related to the physical relation between two vehicles except for the driver's behavior or environmental factors. But the consideration of driver's character and environmental factors on driving are very essential factors for actual application. Hence, we suggested calibrating the degree of driver's discomfort on driving that is the former study to develop a new car following model of advanced vehicle to use in actuality. The degree of driver's discomfortness (Measure-of-Alarmness; MOA)is measured related to the relationship between the following vehicle and the preceding vehicle, the environmental factors and driver's characters in ubiquitous traffic. We made up questions to drivers to obtain the general and the objective measurement of driver's MOA. And the fuzzy logic model for measurement of MOA was constructed based on the results of survey. We verified the suitability of fuzzy logic model through the computation of MOA with several scenarios. And we measured the quantitative degree of driver's discomfortness on car following related to several factors which affect drivers. In accordance with this study, development of car following model applying driver's MOA will promote the actual application of advanced vehicle more effectively than the existing models. Finally, we thought the measurement of driver's MOA will be applied significantly to evaluate safety and comfort of drivers on driving.

A Feature Selection Method Based on Fuzzy Cluster Analysis (퍼지 클러스터 분석 기반 특징 선택 방법)

  • Rhee, Hyun-Sook
    • The KIPS Transactions:PartB
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    • v.14B no.2
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    • pp.135-140
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    • 2007
  • Feature selection is a preprocessing technique commonly used on high dimensional data. Feature selection studies how to select a subset or list of attributes that are used to construct models describing data. Feature selection methods attempt to explore data's intrinsic properties by employing statistics or information theory. The recent developments have involved approaches like correlation method, dimensionality reduction and mutual information technique. This feature selection have become the focus of much research in areas of applications with massive and complex data sets. In this paper, we provide a feature selection method considering data characteristics and generalization capability. It provides a computational approach for feature selection based on fuzzy cluster analysis of its attribute values and its performance measures. And we apply it to the system for classifying computer virus and compared with heuristic method using the contrast concept. Experimental result shows the proposed approach can give a feature ranking, select the features, and improve the system performance.

야외규모 TCE 질량전이 모델의 개발

  • Park Eun-Gyu;Parker John C.
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • 2005.04a
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    • pp.72-75
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    • 2005
  • 본 연구에서는 야외규모 TCE (trichloroethylene) 질량전이역학을 평가하기 위해 TCE의 대수층 내 유입 및 용해상 거동을 고해상도 수치 모사를 실시하였다. 공간적으로 불균질한 대수층 $10{\times}10{\times}10m$ 도메인 내부의 유입된 TCE 분포를 모사하기 위해 본 연구를 통해 개발된 정성적 침투모델(percolation model)이 이용되었다. 이를 기초로 하여 연계되어진 (coupled) 지하수 유동 및 용해상 거동 장기 (long-term) 모사를 실시하였다. 지엽적으로 일어나는 질량전이는 기존 연구를 통하여 발표되어진 실험실규모 연구에 기초하였다. 지하수가 도메인을 지나 흘러나가는 경계면에서 측정되어진 용해상 (aqueous phase) TCE의 질량선속 (mass flux)을 통해 실질 야외규모 질량전이 상수가 계산되었다. 관찰된 바 야외규모 질량전이 상수는 실험실 연구를 통해 측정된 값에 비하여 휠씬 작은 값을 보였으며 이는 지하수 유속 및 TCE의 불균질한 분포에 기인한다. 야외규모 질량전이 상수는 평균 지하수 유속에 직접 비례하는 것으로 관찰되었고 이는 기존 실험실 연구를 통해 알려진 평균 지하수 유속의 0.7승이라는 결과와 대조되는 것이다. 또한 모사를 통해 관찰된 야외규모 질량전이 상수는 상대 TCE 질량의 고갈상수 승에 비례함을 보였다. 이러한 고갈상수는 TCE가 측방으로 퍼지는 현상이 강한 대수층, 즉 저투수성 층의 발달이 양호한 대수층, 에서는 1보다 작은 값을 갖고 그렇지 않은 대수층, 즉 저투수성 층의 발달이 미약한 대수층, 에서는 대체적으로 1보다 높은 값을 갖는 것으로 관측되었다. 이는 DNAPL의 측방 퍼짐이 강한 대수층에서는 용해로 인한 시간에 따른 오염원 부근에서의 농도 감소가 미약하기 때문인 것이며, 그와 반대로 DNAPL의 측방 퍼짐이 약한 대수층에서는 시간이 지남에 따라 용해에 의해 지속적으로 오염원 부근에서의 농도가 감소 또는 소멸함으로 인하여 측정되는 용해상 DNAPL의 질량 선속 역시 계속적으로 감소되는 것으로 밝혀졌다.

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Uncertainty Data Reasoning Considering User Preferences Based on Dempster-Shafer Theory (사용자 성향을 고려한 Dempster-Shafer Theory 기반의 불확실한 데이터 추론)

  • Kim, Hee-Seong;Kang, Hyung-Ku;Youn, Hee-Yong
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2012.06b
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    • pp.510-512
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    • 2012
  • 상황인식 서비스 분야에서 불확실한 데이터를 추론하는 것은 매우 어렵고 복잡하다. 이러한 상황정보들에서 얻어지는 데이터는 불확실성을 내포하고 있어서 불확실한 추론 결과를 초래할 수 있다. 비록 불확실성 문제들을 해결하기 위해 퍼지 이론, 뉴런 네트워크, 동적 베이지안 네트워크, 은닉 마르코프 모델과 같은 여러 종류의 방법들이 제시되었지만 이러한 방법들은 가설들을 하나의 숫자에 의해 신뢰의 정도를 표시하기 때문에 많은 어려움이 있다. 본 논문에서는 사용자들이 제공받는 서비스들에 대하여 만족도를 평가한 후 수집된 데이터를 활용하여 사용자들의 상관 관계를 분석한다. 그리고 Dempster-Shafer 이론을 사용하여 사용자들로부터 측정된 믿음 값을 융합한다. 이는 불확실성 값을 낮추어 추론결과의 정확성을 높이고 증거구간을 재설정하여 사용자들에게 신뢰성 있는 적응형 서비스를 제공하게 한다.