• 제목/요약/키워드: Fuzzy C-means

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Analysis of Physiological Responses and Use of Fuzzy Information Granulation-Based Neural Network for Recognition of Three Emotions

  • Park, Byoung-Jun;Jang, Eun-Hye;Kim, Kyong-Ho;Kim, Sang-Hyeob
    • ETRI Journal
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    • 제37권6호
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    • pp.1231-1241
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    • 2015
  • In this study, we investigate the relationship between emotions and the physiological responses, with emotion recognition, using the proposed fuzzy information granulation-based neural network (FIGNN) for boredom, pain, and surprise emotions. For an analysis of the physiological responses, three emotions are induced through emotional stimuli, and the physiological signals are obtained from the evoked emotions. To recognize the emotions, we design an FIGNN recognizer and deal with the feature selection through an analysis of the physiological signals. The proposed method is accomplished in premise, consequence, and aggregation design phases. The premise phase takes information granulation using fuzzy c-means clustering, the consequence phase adopts a polynomial function, and the aggregation phase resorts to a general fuzzy inference. Experiments show that a suitable methodology and a substantial reduction of the feature space can be accomplished, and that the proposed FIGNN has a high recognition accuracy for the three emotions using physiological signals.

퍼지 클러스터링을 이용한 심전도 신호의 라벨링에 관한 연구 (A Study on Labeling of ECG Signal using Fuzzy Clustering)

  • 공인욱;이정환;이상학;최석준;이명호
    • 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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    • 대한의용생체공학회 1996년도 추계학술대회
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    • pp.118-121
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    • 1996
  • This paper describes ECG signal labeling based on Fuzzy clustering, which is necessary at automated ECG diagnosis. The NPPA(Non parametric partitioning algorithm) compares the correlations of wave forms, which tends to recognize the same wave forms as different when the wave forms have a little morphological variation. We propose to apply Fuzzy clustering to ECG QRS Complex labeling, which prevents the errors to mistake by using If-then comparision. The process is divided into two parts. The first part is a parameters extraction process from ECG signal, which is composed of filtering, QRS detection by mapping to a phase space by time delay coordinates and generation of characteristic vectors. The second is fuzzy clustering by FCM(Fuzzy c-means), which is composed of a clustering, an assessment of cluster validity and labeling.

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한글 수화용 동적 손 제스처의 실시간 인식 시스템의 구현에 관한 연구 (On-line dynamic hand gesture recognition system for the korean sign language (KSL))

  • 김종성;이찬수;장원;변증남
    • 전자공학회논문지C
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    • 제34C권2호
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    • pp.61-70
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    • 1997
  • Human-hand gestures have been used a means of communication among people for a long time, being interpreted as streams of tokens for a language. The signed language is a method of communication for hearing impaired person. Articulated gestures and postures of hands and fingers are commonly used for the signed language. This paper presents a system which recognizes the korean sign language (KSL) and translates the recognition results into a normal korean text and sound. A pair of data-gloves are used a sthe sensing device for detecting motions of hands and fingers. In this paper, we propose a dynamic gesture recognition mehtod by employing a fuzzy feature analysis method for efficient classification of hand motions, and applying a fuzzy min-max neural network to on-line pattern recognition.

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A Study on Competitiveness of Major Container Terminals in Korea and China using FCM and TOPSI

  • NGUYEN, Dai Duong;Park, Gyei-Kark;Choi, Kyoung-Hoon
    • 한국항해항만학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.117-126
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    • 2018
  • Container port is one of the most vital link of the transportation chain that plays an important role in trading with other countries. Having a proper understanding of port operations could change the role of the port from a transportation node to an efficient point in a transportation chain. Development of transportation chains, logistics and progress of these networks have enhanced the sustainable condition and level of transportation. Therefore, evaluating the competitiveness of ports is obligatory for port users to make a decision in investment or exploitation. This paper introduces the use of Fuzzy C-means and TOPSIS for competitiveness comparison among a sample of container terminals in Korea and China and determine how to improve Korean port competitiveness and particularly in Busan port.

Comparison of Classification Rate Between BP and ANFIS with FCM Clustering Method on Off-line PD Model of Stator Coil

  • Park Seong-Hee;Lim Kee-Joe;Kang Seong-Hwa;Seo Jeong-Min;Kim Young-Geun
    • KIEE International Transactions on Electrophysics and Applications
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    • 제5C권3호
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    • pp.138-142
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    • 2005
  • In this paper, we compared recognition rates between NN(neural networks) and clustering method as a scheme of off-line PD(partial discharge) diagnosis which occurs at the stator coil of traction motor. To acquire PD data, three defective models are made. PD data for classification were acquired from PD detector. And then statistical distributions are calculated to classify model discharge sources. These statistical distributions were applied as input data of two classification tools, BP(Back propagation algorithm) and ANFIS(adaptive network based fuzzy inference system) pre-processed FCM(fuzzy c-means) clustering method. So, classification rate of BP were somewhat higher than ANFIS. But other items of ANFIS were better than BP; learning time, parameter number, simplicity of algorithm.

온도보상효과를 고려한 태양광 발전 시스템의 MPPT제어 특성 (The Characteristic of MPPT Control for Photovoltaic System by Temperature Compensation Effect)

  • 강병복;차인수;유권종;정명웅
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1995년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.437-439
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    • 1995
  • In this paper, a mew maximum power point tracker (MPPT) using Fuzzy Controller is proposed to improve energy conversion efficiency. Temperature compensation effect means that Photovoltaic voltage is change in condition irradiation, temperature and ect. Fuzzy algorithm is applied to control Boost MPPT converter by Temperature compensation effect. In this paper, temperature compensation range is $-40^{\circ}C{\sim}+100^{\circ}C$.

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밀도에 무관한 클러스터링 기법의 개선 (Improvement on Density-Independent Clustering Method)

  • 김성훈;허경용
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제21권5호
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    • pp.967-973
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    • 2017
  • 클러스터링은 균일한 특성을 가지는 데이터를 클러스터로 묶기 위해 사용되는 비교사 학습 방법 중 하나로 다양한 응용에 사용되고 있으며 FCM(Fuzzy C-Means)이 대표적인 방법 중 하나이다. 하지만 FCM에서 주로 사용되는 유클리드 거리 척도는 밀도가 높은 클러스터가 클러스터링 결과에 많은 영향을 미쳐 밀도가 높은 쪽으로 클러스터의 중심을 위치시키는 문제가 있으며, 이를 해결하기 위한 방법 중 하나가 클러스터 중심 사이의 거리가 가능한 멀어지도록 하는 밀도 무관 클러스터링이다. 하지만 밀도 무관 클러스터링 역시 클러스터 중심 사이의 거리를 정확히 제어하기가 어렵다. 이 논문에서는 클러스터 중심 사이의 거리가 멀어지도록 할뿐만이 아니라 클러스터 중심이 밀도가 높은 곳에 위치하도록 하는 항을 추가한 개선된 밀도 무관 클러스터링 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 FCM이나 밀도 무관 클러스터링에 비해 실제 클러스터 중심으로 수렴하는 경우가 더 많다는 것을 실험 결과를 통해 확인할 수 있다.

퍼지 클러스터링 알고리즘 기반의 라벨 병합을 이용한 이동물체 인식 및 추적 (Recognition and Tracking of Moving Objects Using Label-merge Method Based on Fuzzy Clustering Algorithm)

  • 이성민;성일;주영훈
    • 전기학회논문지
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    • 제67권2호
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    • pp.293-300
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    • 2018
  • We propose a moving object extraction and tracking method for improvement of animal identification and tracking technology. First, we propose a method of merging separated moving objects into a moving object by using FCM (Fuzzy C-Means) clustering algorithm to solve the problem of moving object loss caused by moving object extraction process. In addition, we propose a method of extracting data from a moving object and a method of counting moving objects to determine the number of clusters in order to satisfy the conditions for performing FCM clustering algorithm. Then, we propose a method to continuously track merged moving objects. In the proposed method, color histograms are extracted from feature information of each moving object, and the histograms are continuously accumulated so as not to react sensitively to noise or changes, and the average is obtained and stored. Thereafter, when a plurality of moving objects are overlapped and separated, the stored color histogram is compared with each other to correctly recognize each moving object. Finally, we demonstrate the feasibility and applicability of the proposed algorithms through some experiments.

ANFIS에서 생성된 규칙의 해석용이성 평가 (Evaluation of Interpretability for Generated Rules from ANFIS)

  • 송희석;김재경
    • 지능정보연구
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    • 제15권4호
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    • pp.123-140
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    • 2009
  • 퍼지신경망 모형은 인공신경망의 네트워크 구조 표현방법 및 학습알고리듬과 퍼지시스템의 추론방법을 통합한 모형으로 제어 및 예측분야에 성공적으로 적용되고 있다. 본 연구에서는 퍼지신경망 모형 중 우수한 예측정확도로 인해 최근 각광받고 있는 ANFIS (Adaptive Network-based Fuzzy Inference System) 모형에서 생성된 퍼지규칙의 해석용이성을 평가하였다. ANFIS모형은 인간 전문가와 상호작용하면서 규칙을 정제해 나갈 수 있다. 특히 인간전문가의 사전지식을 이용하여 초기 퍼지규칙을 만들고 난 후 모형을 학습하면 최적에 수렴하는 시간을 단축할 뿐 아니라, 전역 최적치 도달가능성이 높아진다고 보고되고 있다. 이러한 관점에서 볼 때 규칙의 해석용이성은 인간 전문가와의 상호작용을 위해 매우 중요한 이슈가 될 수 있다. 본 연구에서는 ANFIS모형과 의사결정나무 모형에서 생성된 규칙을 해석용이성 관점에서 비교하기 위한 측도를 제안하고 각 규칙들을 비교하였다. 본 연구에서 제안된 해석용이성 측도들은 규칙을 생성하는 다양한 기계학습 모형의 규칙생성 능력을 평가하는 기준으로도 활용될 수 있을 것이다.

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DNA chip 통합분석 프로그램을 이용한 효모의 세포주기 유전자 발현 통합 데이터의 분석 (Analysis of Combined Yeast Cell Cycle Data by Using the Integrated Analysis Program for DNA chip)

  • 양영렬;허철구
    • KSBB Journal
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    • 제16권6호
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    • pp.538-546
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    • 2001
  • 효모의 세포주기 관련 유전자 발현 통합 데이터를 사용하여 본 연구실에서 개발한 유전자 발현 통합 분석프로그램을 사용하여, 클러스터링 알고리즘의 성능을 비교하고 데이터내에 존재하는 클러스터 개수를 추정하기 위해 FOM 분석을 적용하였으며, 이 분석방법을 통하여 K-means, SOM, Fuzzy c-means 클러스터링 방법의 성능을 서로 비교하였다. 클러스터 개수를 추정한 다음 3가지 클러스터링 방법에 대한 클러스터링 결과 비교, 클러스터의 기능할당 및 모티프 분석을 시도하였다. 본 논문에서 제시하는 분석 방법은 DNA chip 발현 데이터의 일반적인 분석방법을 유전자 발현 패턴의 유사성을 토대로 한 클러스터링 방법에 근간을 두고 있다. 본 논문에서는 클러스터링한 후 각 클러스터의 기능할당 및 모티프 분석에 대한 일반적인 분석방법을 제시하였으며, 본 연구실에서 개발한 유전자 발현분석 통합 프로그램이 효율적으로 사용될 수 있음을 보여주고 있다.

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