• Title/Summary/Keyword: 퍼지 c-Means

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Genetically Optimization of Fuzzy C-Means Clustering based Fuzzy Neural Networks (Subtractive Clustering 알고리즘을 이용한 퍼지 RBF 뉴럴네트워크의 동정)

  • Choi, Jeoung-Nae;Oh, Sung-Kwun;Kim, Hyun-Ki
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.10b
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    • pp.239-240
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    • 2008
  • 본 논문에서는 Subtractive clustering 알고리즘을 이용한 Fuzzy Radial Basis Function Neural Network (FRBFNN)의 규칙 수를 자동적으로 생성하는 방법을 제시한다. FRBFNN은 멤버쉽 함수로써 기존 RBFNN에서 가우시안이나 타원형 형태의 특정 RBF를 사용하는 구조와 달리 Fuzzy C-Means clustering 알고리즘에서 사용하는 거리에 기한 멤버쉽 함수를 사용하여 전반부의 공간 분할 및 활성화 레벨을 결정하는 구조이다. 본 논문에서는 데이터의 밀집도에 기반을 두어 클러스터링을 하는 Subtractive clustering 알고리즘을 사용하여 퍼지 규칙의 수와 같은 의미를 갖는 분할할 입력공간의 수와 분할된 입력공간의 중심값을 동정하며, Least Square Estimator (LSE) 알고리즘을 사용하여 후반부 다항식의 계수를 추정 한다.

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Cluster Merging Using Density based Fuzzy C-Means algorithm (밀도 기반의 퍼지 C-Means 알고리즘을 이용한 클러스터 합병)

  • 한진우;전성해;오경환
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2003.05a
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    • pp.235-238
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    • 2003
  • Fuzzy C-Means(FCM) 알고리즘은 초기 군집 중심의 개수와 위치에 따라 군집 결과의 성능차이가 많이 나타난다. 하지만 일반적인 경우에 군집 중심의 개수는 분석가의 주관에 의해 결정되고, 임의적으로 결정되기 때문에 원래 데이터의 구조와는 무관하게 수행되어 최적화된 군집화 수행을 실행하지 못하는 경우가 발생하게 된다. 따라서 본 논문에서는 원래의 데이터의 구조에 좀더 근접한 퍼지 군집화를 수행하기 위하여 격자를 바탕으로 한 데이터의 밀도를 이용한 FCM을 제안하고, 이러한 밀도 기반 FCM에 의해 결정된 군집의 합병 기법을 제안하였다. N-차원의 데이터 공간을 N-차원의 격자로 나누고, 초기 군집 중심의 개수와 위치는 각 격자의 밀도를 바탕으로 결정된다. 초기화 이후에 각 격자 내부에서 FCM을 이용하여 군집화를 수행하고, 계속해서 이웃 격자의 군집결과에 대하여 군집간의 유사도 측도를 이용하여 군집 합병을 수행함으로써 데이터의 자연적인 구조에 근접한 군집화를 수행하였다. 제안된 군집화 합병 기법의 향상된 성능은 UCI Machine Learning Repository 데이터를 이용하여 확인하였다.

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A Design of GA-based TSK Fuzzy Classifier and Its Application (GA 기반 TSK 퍼지 분류기의 설계와 응용)

  • 곽근창;김승석;유정웅;김승석
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.11 no.8
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    • pp.754-759
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    • 2001
  • In this paper, we propose a TSK(Takagi-Sugeno-Kang)-type fuzzy classifier using PCA(Principal Component Analysis), FCM(Fuzzy c-Means) clustering, ANFIS(Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System) and hybrid GA(Genetic Algorithm). First, input data is transformed to reduce correlation among the data components by PCA. FCM clustering is applied to obtain a initial TSK-type fuzzy classifier. Parameter identification is performed by AGA(Adaptive GA) and RLSE(Recursive Least Square Estimate). Finally, we applied the proposed method to Iris data classificationl problems and obtained a better performance than previous works.

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Nonlinear System Modeling Using Genetic Algorithm and FCM-basd Fuzzy System (유전알고리즘과 FCM 기반 퍼지 시스템을 이용한 비선형 시스템 모델링)

  • 곽근창;이대종;유정웅;전명근
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.11 no.6
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    • pp.491-499
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    • 2001
  • In this paper, the scheme of an efficient fuzzy rule generation and fuzzy system construction using GA(genetic algorithm) and FCM(fuzzy c-means) clustering algorithm is proposed for TSK(Takagi-Sugeno-Kang) type fuzzy system. In the structure identification, input data is transformed by PCA(Principal Component Analysis) to reduce the correlation among input data components. And then, a set fuzzy rules are generated for a given criterion by FCM clustering algorithm . In the parameter identification premise parameters are optimally searched by GA. On the other hand, the consequent parameters are estimated by RLSE(Recursive Least Square Estimate) to reduce the search space. From this one can systematically obtain the valid number of fuzzy rules which shows satisfying performance for the given problem. Finally, we applied the proposed method to the Box-Jenkins data and rice taste data modeling problems and obtained a better performance than previous works.

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Machining condition monitoring for micro-grooving on mold steel using fuzzy clustering method (퍼지 클러스터링을 이용한 금형강에 미세 그루브 가공시 가공상태 모니터링)

  • 이은상;곽철훈;김남훈
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.20 no.11
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    • pp.47-54
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    • 2003
  • Research during the past several years has established the effectiveness of acoustic emission (AE)-based sensing methodologies for machine condition analysis and process. AE has been proposed and evaluated for a variety of sensing tasks as well as for use as a technique for quantitative studies of manufacturing process. STD11 has been known as difficult-to-cut materials. The micro-grooving machine was developed for this study and the experiments were performed using CBN blade for machining STD11. Evaluating the machining conditions, frequency spectrum analysis of acoustic emission (AE) signals according to each conditions were applied. Fuzzy clustering method for associating the preprocessor outputs with the appropriate decisions was followed by frequency spectrum analysis. FFT is used to decompose AE signal into different frequency bands in time domain, the root mean square (RMS) values extracted from the decomposed signal of each frequency band were used as features.

Analytical Study of Fuzzy Clustering Technique for Automatic Term Classification (용어 자동분류를 위한 퍼지 클러스터링 기법 분석)

  • 한승희
    • Proceedings of the Korean Society for Information Management Conference
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    • 2003.08a
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    • pp.95-103
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    • 2003
  • 목차 및 권말색인과 같은 인쇄형태의 정보내용에 대한 구조화된 접근방식에서 착안하여 전자 문서의 내용에 대한 새로운 형태의 접근방식을 개발할 수 있는데, 이를 위한 방안으로 용어 자동분류 기법이 있다. 본 연구에서는 용어의 의미모호성 문제를 해결하는 동시에 용어간 계층관계 표현이 가능한 자동분류 기법으로 퍼지 클러스터링 기법을 제안하고, 대표적인 퍼지 클러스터링 알고리즘인 퍼지 c-means 기법에 대해 분석하고자 한다.

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Quantization of Lumbar Muscle using FCM Algorithm (FCM 알고리즘을 이용한 요부 근육 양자화)

  • Kim, Kwang-Baek
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.18 no.8
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    • pp.27-31
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    • 2013
  • In this paper, we propose a new quantization method using fuzzy C-means clustering(FCM) for lumbar ultrasound image recognition. Unlike usual histogram based quantization, our method first classifies regions into 10 clusters and sorts them by the central value of each cluster. Those clusters are represented with different colors. This method is efficient to handle lumbar ultrasound image since in this part of human body, the brightness values are distributed to doubly skewed histogram in general thus the usual histogram based quantization is not strong to extract different areas. Experiment conducted with 15 real lumbar images verified the efficacy of proposed method.

A Study on the Fault Current Discrimination Using Enhanced Fuzzy C-Means Clustering (개선된 퍼지 C-Means 클러스터링을 이용한 고장전류판별에 관한 연구)

  • Jeong, Jong-Won;Lee, Joon-Tark
    • The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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    • v.57 no.11
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    • pp.2102-2107
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    • 2008
  • This paper demonstrates a enhanced FCM to identify the causes of ground faults in power distribution systems. The discrimination scheme which can automatically recognize the fault causes is proposed using Fuzzy RBF networks. By using the actual fault data, it is shown that the proposed method provides satisfactory results for identifying the fault causes.

Design of Growing Rule-based Fuzzy Classifier (규칙 성장 기반 퍼지 분류기의 설계)

  • Kim, Wook-Dong;Oh, Sung-Kwun;Kim, Hyun-Ki
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2015.07a
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    • pp.1375-1376
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    • 2015
  • 본 논문은 퍼지 클러스터링을 이용한 규칙 성장 기반 퍼지 분류기의 설계에 대해서 소개한다. 본 논문의 목적은 퍼지 클러스터링을 통해 형성된 증가된 퍼지 규칙을 이용한 새로운 설계 방법론을 개발하는 것이다. 제안된 분류기는 네개의 기능적인 부분으로 구성된다. 퍼지 규칙의 전반부는 퍼지 클러스터링 알고리즘을 이용해 구성된 멤버쉽 함수를 나타낸다. 후반부는 지역 모델을 구성한다. 지역 모델의 파라미터는 가중 최소 자승법에 의해 추정된다. 추론부에서는, 각 퍼지 규칙의 에러 측정후, 가장 높은 에러를 갖는 하나의 퍼지 규칙이 선택된다. 규칙성장 부분에서는, 네트워크의 강화를 위해 규칙의 성장 과정이 이루어지며, 선택된 규칙은 제안된 분류기에서 더 나은 성능을 위해 두 개 또는 세 개의 세분화된 퍼지 규칙으로 나누어진다. 이러한 새로운 규칙은 context 기반 Fuzzy C-Means 클러스터링에 의해서 형성된다. 제안된 규칙 기반 분류기의 효용성을 토론하며, 머신 러닝 데이터를 이용하여 실험을 수행하였다.

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Genetically Optimization of Fuzzy C-Means Clustering based Fuzzy Neural Networks (FCM 기반 퍼지 뉴럴 네트워크의 진화론적 최적화)

  • Choi, Jeoung-Nae;Oh, Sung-Kwun
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2007.10a
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    • pp.405-406
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    • 2007
  • 본 논문에서는 FCM 기반 퍼지 뉴럴네트워크 구조를 제안하고 진화 알고리즘을 이용한 FCM 기반 퍼지 뉴럴네트워크의 구조와 파라미터의 최적화 방법을 제시한다. 클러스터링 알고리즘은 퍼지 뉴럴 네트워크에서 멤버쉽함수의 중심점과 반경 등을 결정하는 학습에 일반적으로 사용된다. 제안된 FCM 기반 뉴럴 네트워크에서 멤버쉽함수는 가우시안, 삼각형 타입등의 정해진 형태를 사용하지 않고 데이터들 사이의 거리에 관계된 계산을 수행하는 FCM에 의해 결정된다. 후반부는 상수형, 선형, 2차식 등의 다양한 다항식 구조로 표현될 수 있으며 다항식의 계수는 LSE를 이용하여 결정한다. FCM 기반 퍼지 뉴럴 네트워크는 퍼지규칙의 수, 입력변수의 선택, 후반부 다항식의 차수, FCM의 퍼지화 계수의 결정은 성능에 많은 차이가 있으며 이러한 구조와 파라미터의 최적화가 요구된다. 본 논문에서는 유전자 알고리즘을 이용하여 FCM 기반 퍼지뉴럴네트워크의 구조에 관련된 입력변수의 수, 퍼지규칙의 수 그리고 후반부 다항식의 차수와 파라미터에 관련된 퍼지화 계수를 최적화 한다. 제안된 방법은 비선형 시스템의 모델링에 적용하여 성능을 분석하였다.

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