• 제목/요약/키워드: Degradation Classification

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Zero-skipping을 적용한 MNIST 분류 CNN 구현 (Implementation of MNIST classification CNN with zero-skipping)

  • 한성현;정준모
    • 전기전자학회논문지
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    • 제22권4호
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    • pp.1238-1241
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    • 2018
  • 본 논문에서는 zero-skipping을 적용한 MNIST 분류 CNN을 구현했다. CNN의 activation에서 0이 30~40% 나오고, 0은 MAC 연산에 영향을 끼치지 않기 때문에 0을 branch를 통해 skip하게 되면 성능 향상을 시킬 수 있다. 그러나 컨볼루션 레이어에서는 branch를 통해 skip하게 되면 성능 하락이 발생한다. 그에 따라 컨볼루션 레이어에서는 연산의 영향을 미치지 않는 NOP을 주어 연산을 skip하고 풀리 커넥티드 레이어에서는 branch를 통해 skip했다. 기존의 CNN보다 약 1.5배의 성능 향상을 확인했다.

Plurality Rule-based Density and Correlation Coefficient-based Clustering for K-NN

  • Aung, Swe Swe;Nagayama, Itaru;Tamaki, Shiro
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제6권3호
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    • pp.183-192
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    • 2017
  • k-nearest neighbor (K-NN) is a well-known classification algorithm, being feature space-based on nearest-neighbor training examples in machine learning. However, K-NN, as we know, is a lazy learning method. Therefore, if a K-NN-based system very much depends on a huge amount of history data to achieve an accurate prediction result for a particular task, it gradually faces a processing-time performance-degradation problem. We have noticed that many researchers usually contemplate only classification accuracy. But estimation speed also plays an essential role in real-time prediction systems. To compensate for this weakness, this paper proposes correlation coefficient-based clustering (CCC) aimed at upgrading the performance of K-NN by leveraging processing-time speed and plurality rule-based density (PRD) to improve estimation accuracy. For experiments, we used real datasets (on breast cancer, breast tissue, heart, and the iris) from the University of California, Irvine (UCI) machine learning repository. Moreover, real traffic data collected from Ojana Junction, Route 58, Okinawa, Japan, was also utilized to lay bare the efficiency of this method. By using these datasets, we proved better processing-time performance with the new approach by comparing it with classical K-NN. Besides, via experiments on real-world datasets, we compared the prediction accuracy of our approach with density peaks clustering based on K-NN and principal component analysis (DPC-KNN-PCA).

Experimental investigation on multi-parameter classification predicting degradation model for rock failure using Bayesian method

  • Wang, Chunlai;Li, Changfeng;Chen, Zeng;Liao, Zefeng;Zhao, Guangming;Shi, Feng;Yu, Weijian
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제20권2호
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    • pp.113-120
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    • 2020
  • Rock damage is the main cause of accidents in underground engineering. It is difficult to predict rock damage accurately by using only one parameter. In this study, a rock failure prediction model was established by using stress, energy, and damage. The prediction level was divided into three levels according to the ratio of the damage threshold stress to the peak stress. A classification predicting model was established, including the stress, energy, damage and AE impact rate using Bayesian method. Results show that the model is good practicability and effectiveness in predicting the degree of rock failure. On the basis of this, a multi-parameter classification predicting deterioration model of rock failure was established. The results provide a new idea for classifying and predicting rockburst.

EMOS: Enhanced moving object detection and classification via sensor fusion and noise filtering

  • Dongjin Lee;Seung-Jun Han;Kyoung-Wook Min;Jungdan Choi;Cheong Hee Park
    • ETRI Journal
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    • 제45권5호
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    • pp.847-861
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    • 2023
  • Dynamic object detection is essential for ensuring safe and reliable autonomous driving. Recently, light detection and ranging (LiDAR)-based object detection has been introduced and shown excellent performance on various benchmarks. Although LiDAR sensors have excellent accuracy in estimating distance, they lack texture or color information and have a lower resolution than conventional cameras. In addition, performance degradation occurs when a LiDAR-based object detection model is applied to different driving environments or when sensors from different LiDAR manufacturers are utilized owing to the domain gap phenomenon. To address these issues, a sensor-fusion-based object detection and classification method is proposed. The proposed method operates in real time, making it suitable for integration into autonomous vehicles. It performs well on our custom dataset and on publicly available datasets, demonstrating its effectiveness in real-world road environments. In addition, we will make available a novel three-dimensional moving object detection dataset called ETRI 3D MOD.

이종 음성 DB 환경에 강인한 감성 분류 체계에 대한 연구 (A Study on Robust Emotion Classification Structure Between Heterogeneous Speech Databases)

  • 윤원중;박규식
    • 한국음향학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.477-482
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    • 2009
  • 고객센터 (call-center)와 같은 기업환경의 감성인식 시스템은 감성 훈련용 음성과 불특정 고객들의 질의 음성간의 녹취 환경차이로 인해 상당한 시스템 성능 저하와 불안정성을 겪게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 극복하기 위해 기존의 전통적인 평상/화남 감성 분류체계를 남 녀 성별에 따른 감성별 특성 변화를 적용하여 2단계 분류체계로 확장하였다. 실험 결과, 제안한 방법은 녹취 환경 차이로 인한 시스템 불안정성을 해소할 수 있을 뿐 아니라 약 25% 가까운 인식 성능 개선을 가져올 수 있었다.

상태지수의 경향성 분류에 기반한 풍력발전기 베어링 잔여수명 추정 (Estimation of Remaining Useful Life for Bearing of Wind Turbine based on Classification of Trend)

  • 서윤호;김상렬;마평식;우정한;김동준
    • 풍력에너지저널
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    • 제14권3호
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    • pp.34-42
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    • 2023
  • The reduction of operation and maintenance (O&M) costs is a critical factor in determining the competitiveness of wind energy. Predictive maintenance based on the estimation of remaining useful life (RUL) is a key technology to reduce logistic costs and increase the availability of wind turbines. Although a mechanical component usually has sudden changes during operation, most RUL estimation methods use the trend of a state index over the whole operation period. Therefore, overestimation of RUL causes confusion in O&M plans and reduces the effect of predictive maintenance. In this paper, two RUL estimation methods (load based and data driven) are proposed for the bearings of a wind turbine with the results of trend classification, which differentiates constant and increasing states of the state index. The proposed estimation method is applied to a bearing degradation test, which shows a conservative estimation of RUL.

G.729 코덱의 패킷 손실 영향 모델을 이용한 비 침입적 음질 예측 기법 (Non-Intrusive Speech Quality Estimation of G.729 Codec using a Packet Loss Effect Model)

  • 이민기;강홍구
    • 한국음향학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.157-166
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    • 2013
  • 본 논문은 패킷 손실의 영향을 이용한 비 침입적 음질 평가 방법을 제안한다. 패킷 손실은 패킷 기반의 통신 시스템에서 음질을 저하시키는 주된 요소이며 그 영향은 코덱에 내장된 패킷 손실 은닉 알고리듬에 의해 결정된다. 패킷 손실 영향을 반영한 음질평가 시스템을 위해 VoIP 에서 협대역 코덱으로 사용되는 코덱 중 하나인 G.729를 선택하였으며, 음성 특징에 따른 패킷 손실 영향을 구분하기 위해서 G.729 코덱의 음성 파라미터를 이용한 한 음성 특성 분류기를 설계하였다. 이후, 각각의 패킷 특성에 따른 음질 저하의 정도를 수치화하기 위해 원 PESQ-LQ점수와 상관계수를 최대화하는 음질 저하 가중치를 반복적으로 구하였으며, 최종 음질 저하는 가중합으로 구하였다. 그 결과 제안한 모델과 PESQ-LQ의 상관계수는 칩입 모델 에서는 0.8950를, 비 침입 모델 에서는 0.8911의 결과를 나타내었다.

강인한 음성인식을 위한 켑스트럼 거리와 로그 에너지 기반 묵음 특징 정규화 (Cepstral Distance and Log-Energy Based Silence Feature Normalization for Robust Speech Recognition)

  • 신광호;정현열
    • 한국음향학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.278-285
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    • 2010
  • 훈련 환경과 인식 환경의 차이가 음성인식 성능저하의 주요요인이다. 이러한 환경의 불일치를 줄이기 위한 방법으로 다양한 묵음특징 정규화 방법이 제안되고 있다. 기존의 묵음특징 정규화 방법은 낮은 SNR (Signal-to-Noise Ratio)에서 묵음구간의 에너지 레벨이 증가하여 음성/묵음 분류의 정확도가 떨어짐으로 인해 인식성능이 저하되는 문제점이 있었다. 본 논문에서는 로그 에너지와 음성/묵음(또는잡음)의 켑스트럼 특징의 분포 특성의 차이를 나타내는 켑스트럼 유클리디언(Euclidean) 거리를 결합하여 음성/묵음을 분류하는 묵음특징 정규화 방법 (Cepstral distance and Log-energy based Silence Feature Normalization)을 제안하였다. 제안한 방법은 높은 SNR에서는 로그 에너지 특징이 잡음의 영향을 적게 받는 특성을 반영하여 기존의 묵음 특징 정규화 (Silence Feature Normalization)방법의 우수성을 그대로 유지하는 반면, 낮은 SNR에서는 로그 에너지 대신 음성/묵음 분류의 분별력이 우수한 켑스트럼 거리 정보를 이용함으로써 인식성능을 향상시킬 수 있다. 인식실험결과 기존의 SFN-I/II, CSFN 방법에 비해 전반적으로 향상된 인식성능을 얻을 수 있어 그 유효성을 확인할 수 있었다.

자연환경하에서 암석의 풍화특성과 풍화암석의 강도평가 (Weathering Characteristics of Rock under Natural Environment and Strength Evaluation of Weathered Rock)

  • 강대완;오바라 유조;히라타 아츠오;강성승
    • 터널과지하공간
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    • 제21권6호
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    • pp.460-470
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    • 2011
  • 자연환경하에 있는 암석의 풍화특성과 풍화된 암석의 강도평가를 위하여 다양한 크기의 아소 가족묘비석을 대상으로 탄성파 속도를 측정하였다. 그 결과 크기가 다른 시료를 동일한 크기로 환산하여 탄성파 속도를 평가하는 크기 보정법과 새로운 암석 풍화지표로서 NET(Normalized Elapsed Time)를 제안하였다. 또한 NET을 이용한 암석 풍화 분류로부터 풍화암석에 대한 강도를 추정하였다. 용결응회암의 경우 탄성파 속도는 높고 속도저하는 거의 나타나지 않았지만, 안산암의 경우 탄성파 속도는 낮고 속도저하 현상이 관찰되었다. $V_p/V_o$-NET 곡선에 근거한 NET를 이용할 경우 크기가 다른 다양한 암석에 대해 같은 크기로 풍화정도를 비교할 수 있을 것으로 판단된다. 또한 $S_c/S_o$-NET 곡선에 의한 NET을 이용하여 암석의 풍화단계 분류가 가능하였으며, 이것으로부터 풍화 암석에 대한 강도추정도 가능하였다.

Color Enhancement of Low Exposure Images using Histogram Specification and its Application to Color Shift Model-Based Refocusing

  • Lee, Eunsung;Kang, Wonseok;Kim, Sangjin
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제1권1호
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    • pp.8-16
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    • 2012
  • An image obtained from a low light environment results in a low-exposure problem caused by non-ideal camera settings, i.e. aperture size and shutter speed. Of particular note, the multiple color-filter aperture (MCA) system inherently suffers from low-exposure problems and performance degradation in its image classification and registration processes due to its finite size of the apertures. In this context, this paper presents a novel method for the color enhancement of low-exposure images and its application to color shift model-based MCA system for image refocusing. Although various histogram equalization (HE) approaches have been proposed, they tend to distort the color information of the processed image due to the range limits of the histogram. The proposed color enhancement algorithm enhances the global brightness by analyzing the basic cause of the low-exposure phenomenon, and then compensates for the contrast degradation artifacts by using an adaptive histogram specification. We also apply the proposed algorithm to the preprocessing step of the refocusing technique in the MCA system to enhance the color image. The experimental results confirm that the proposed method can enhance the contrast of any low-exposure color image acquired by a conventional camera, and is suitable for commercial low-cost, high-quality imaging devices, such as consumer-grade camcorders, real-time 3D reconstruction systems, digital, and computational cameras.

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