• 제목/요약/키워드: Classification and regression trees (CART)

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퍼지의사결정을 이용한 RC구조물의 건전성평가 (Integrity Assessment for Reinforced Concrete Structures Using Fuzzy Decision Making)

  • 박철수;손용우;이증빈
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.274-283
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    • 2002
  • This paper presents an efficient models for reinforeced concrete structures using CART-ANFIS(classification and regression tree-adaptive neuro fuzzy inference system). a fuzzy decision tree parttitions the input space of a data set into mutually exclusive regions, each of which is assigned a label, a value, or an action to characterize its data points. Fuzzy decision trees used for classification problems are often called fuzzy classification trees, and each terminal node contains a label that indicates the predicted class of a given feature vector. In the same vein, decision trees used for regression problems are often called fuzzy regression trees, and the terminal node labels may be constants or equations that specify the Predicted output value of a given input vector. Note that CART can select relevant inputs and do tree partitioning of the input space, while ANFIS refines the regression and makes it everywhere continuous and smooth. Thus it can be seen that CART and ANFIS are complementary and their combination constitutes a solid approach to fuzzy modeling.

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공간통계학적 방법에 의한 소나무 재선충 피해의 자연적 확산유형분석 (Natural Spread Pattern of Damaged Area by Pine Wilt Disease Using Geostatistical Analysis)

  • 손민호;이우균;이승호;조현국;이준학
    • 한국산림과학회지
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    • 제95권3호
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    • pp.240-249
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    • 2006
  • 최근, 소나무재선충(Bursaphelenchus xylophilus)에 의한 소나무림의 피해에 대한 사회적 심각성이 크게 대두되고 있다. 소나무 재선충에 의한 산림피해는 피해지 내에서는 매개충인 솔수염하늘소의 자연적인 영역확장에 의해 확산되는 반면, 전국적으로는 감염목의 인위적 반출 및 이동에 의해 확산이 진행되고 있다. 본 연구에서는 부산 대변항의 재선충 피해지내에서 항공사진 및 현지조사에 의해 피해목의 공간적인 위치를 파악하였고, 공간통계학적인 방법을 통하여 피해목의 공간분포유형, 피해발생과 지형인자간의 관계를 분석하였다. 또한, 지형공간자료를 통계학적 Tree 모형에 적용한 CART(Classification and Regression Trees)모형을 이용하여 재선충 피해의 자연적인 확산 예측 지도를 작성하였다. 본 연구를 통해 공간통계학적인 분석과 CART모형이 소나무재선충 피해의 공간분포 및 자연적 확산유형을 파악하는데 유용한 도구로 활용될 수 있음을 확인할 수 있었다.

CART 분석을 이용한 지하철 소음모형 개발 및 특성 연구 (The Development of Models and the Characteristics for Subway Noise Using the Classification and Regression Trees)

  • 김태호;이재명;원제무;송인석
    • 한국철도학회논문집
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    • 제10권5호
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    • pp.480-486
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    • 2007
  • 대도시에서 지하철은 많은 도시민들에게 필요한 대중교통수단이다. 그러나 이용수요가 증가함에 따라 환경에 관련된 많은 문제가 발생하였다. 본 연구는 최근 사회적 관심사가 되어 있는 지하철 차내소음 문제를 연구대상으로 선정하였다. 지하철 5호선의 기하구조 및 운영요인을 수집하고, CART분석을 통해 소음자료 특성을 반영한 소음 영향모형을 개발하였다. 모형개발결과 지하철 기하구조 및 운영적 측면의 유형별로 소음에 미치는 영향들에 차이가 있는 것으로 나타났다.

퍼지의사결정을 이용한 교량 구조물의 건전성평가 모델 (Integrity Assessment Models for Bridge Structures Using Fuzzy Decision-Making)

  • 안영기;김성칠
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제14권6호
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    • pp.1022-1031
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    • 2002
  • 본 연구에서는 분규ㆍ회귀목-적응 뉴고 퍼지추론 시스템을 사용하여 교량 구조물에 대한 유용한 모델을 제시하였다. 퍼지결정목은 데이터집합의 입력영역이 서로 다른 영역으로 분류되고 하나의 부호나 값으로 나타내지며 데이터 정점에서 특정화시키기 위한 활동영역으로 할당되기도 한다. 분류문제로 사용되는 결정목은 가끔 퍼지결정목이라고 불려지는데, 각 최종점은 주어진 특정백터의 예측등급을 나타낸다. 회귀문제에 사용되는 결정목을 가끔 퍼지회귀목이라고 하는데, 이 때 최종점 영역은 주어진 입력백터의 예측 출력 값을 상수나 방정식으로 나타낼 수 있다. 분류ㆍ회귀목은 관련된 입력값을 선택하여 입력구역에서 분류 할 수 있는 반면에 적응 뉴로 퍼지추론 시스템은 회귀문제를 수정하고 이틀의 회귀문제를 보다 연속적이면서 간략하게 만들 수 있음을 주목해야 한다. 따라서 분류ㆍ회귀목과 적응 뉴로 퍼지추론 시스템은 서로 상보적인 것이며, 이들의 조합은 퍼지모델링을 위해 실직적인 근사식으로 구성된다.

SUPPORT Applications for Classification Trees

  • Lee, Sang-Bock;Park, Sun-Young
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제15권3호
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    • pp.565-574
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    • 2004
  • Classification tree algorithms including as CART by Brieman et al.(1984) in some aspects, recursively partition the data space with the aim of making the distribution of the class variable as pure as within each partition and consist of several steps. SUPPORT(smoothed and unsmoothed piecewise-polynomial regression trees) method of Chaudhuri et al(1994), a weighted averaging technique is used to combine piecewise polynomial fits into a smooth one. We focus on applying SUPPORT to a binary class variable. Logistic model is considered in the caculation techniques and the results are shown good classification rates compared with other methods as CART, QUEST, and CHAID.

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변수선택 편향이 없는 회귀나무를 만들기 위한 알고리즘 (Regression Trees with. Unbiased Variable Selection)

  • 김진흠;김민호
    • 응용통계연구
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    • 제17권3호
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    • pp.459-473
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    • 2004
  • 본 논문에서는 Breiman 등(1984)의 전체탐색법이 갖고 있는 변수선택 편향을 극복할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 노드의 분리 변수를 선택하는 단계와 그 선택된 변수에 대해서만 이진분리를 위한 분리점을 찾는 단계로 나뉘어져 있다. 예측변수가 연속형 일 때는 스피어만의 순위상관계수에 의한 검정을 수행하고, 범주형일 때는 크루스칼-왈리스의 통계량에 의한 검정을 수행하여 통계적으로 가장 유의한 변수를 분리변수로 선택하였고 Breiman 등(1984)의 전체탐색법을 그 변수에만 적용하여 노드의 분리기준을 정하였다 모의실험 연구를 통해 Breiman등(19히)의 CART와 제안한 알고리즘을 변수선택 편의, 변수선택력파 평균제곱오차 측면에서 서로 비교하였다. 아울러 두 알고리즘을 실제 자료에 적용하여 효율을 서로 비교하였다.

CART를 이용한 운율구 추출 및 음소 지속 시간 모델링 (The Modelling of Prosodic Phrasing and Segmental Duration using CART)

  • 이상호
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 1998년도 학술발표대회 논문집 제17권 1호
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    • pp.135-138
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    • 1998
  • 본 논문에서는 트리 기반 모델링 기법 중 하나인 CART(Classification And Regression Trees) 방법을 이용하여, 운율구 추출, 운율구 사이의 휴지 기간, 음소 지속 시간을 모델링 하고자 한다. 총 400문장(약 33분)의 코퍼스를 수집한 후, 그 중 240문장(약 20분)을 이용하여 결정 트리와 회귀 트리를 학습시키고 160문장(약 13분)에 대해 실험하였다. 운율구 경계를 결정하는 결정 트리의 오류율은 14.6%이었고, 운율구 사이의 휴지 기간과 음소 지속 시간을 예측하는 회귀 트리들의 평균 제곱 오류근(RMSE)이 각각 132.61msec, 21.97msec이었다.

CART 알고리즘 기반의 의사결정트리 기법을 이용한 규칙기반 전문가 시스템 구축 방법론 (The Construction Methodology of a Rule-based Expert System using CART-based Decision Tree Method)

  • 고윤석
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제6권6호
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    • pp.849-854
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    • 2011
  • 시스템 이벤트들로부터 그 파급효과를 최소화하기 위해서는 실시간 조건에 기반한 규칙기반 전문가 시스템이 매우 효과적인데, 그 이벤트가 다양하고 부하조건이 매우 가변적이기 때문에 규칙 기반 전문가 시스템을 구축하기가 쉽지 않다. 따라서 본 연구에서는 CART 알고리즘 기반의 의사결정 트리 기법을 적용하여 상정사고 사례들로부터 규칙기반 전문가 시스템을 구축하는 방법론에 대해서 연구하고자 한다.

A comparative assessment of bagging ensemble models for modeling concrete slump flow

  • Aydogmus, Hacer Yumurtaci;Erdal, Halil Ibrahim;Karakurt, Onur;Namli, Ersin;Turkan, Yusuf S.;Erdal, Hamit
    • Computers and Concrete
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    • 제16권5호
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    • pp.741-757
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    • 2015
  • In the last decade, several modeling approaches have been proposed and applied to estimate the high-performance concrete (HPC) slump flow. While HPC is a highly complex material, modeling its behavior is a very difficult issue. Thus, the selection and application of proper modeling methods remain therefore a crucial task. Like many other applications, HPC slump flow prediction suffers from noise which negatively affects the prediction accuracy and increases the variance. In the recent years, ensemble learning methods have introduced to optimize the prediction accuracy and reduce the prediction error. This study investigates the potential usage of bagging (Bag), which is among the most popular ensemble learning methods, in building ensemble models. Four well-known artificial intelligence models (i.e., classification and regression trees CART, support vector machines SVM, multilayer perceptron MLP and radial basis function neural networks RBF) are deployed as base learner. As a result of this study, bagging ensemble models (i.e., Bag-SVM, Bag-RT, Bag-MLP and Bag-RBF) are found superior to their base learners (i.e., SVM, CART, MLP and RBF) and bagging could noticeable optimize prediction accuracy and reduce the prediction error of proposed predictive models.

Data-driven approach to machine condition prognosis using least square regression trees

  • Tran, Van Tung;Yang, Bo-Suk;Oh, Myung-Suck
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
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    • pp.886-890
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    • 2007
  • Machine fault prognosis techniques have been considered profoundly in the recent time due to their profit for reducing unexpected faults or unscheduled maintenance. With those techniques, the working conditions of components, the trending of fault propagation, and the time-to-failure are forecasted precisely before they reach the failure thresholds. In this work, we propose an approach of Least Square Regression Tree (LSRT), which is an extension of the Classification and Regression Tree (CART), in association with one-step-ahead prediction of time-series forecasting technique to predict the future conditions of machines. In this technique, the number of available observations is firstly determined by using Cao's method and LSRT is employed as prognosis system in the next step. The proposed approach is evaluated by real data of low methane compressor. Furthermore, the comparison between the predicted results of CART and LSRT are carried out to prove the accuracy. The predicted results show that LSRT offers a potential for machine condition prognosis.

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