• 제목/요약/키워드: Fuzzy C_Means

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Identification of failure mechanisms for CFRP-confined circular concrete-filled steel tubular columns through acoustic emission signals

  • Li, Dongsheng;Du, Fangzhu;Chen, Zhi;Wang, Yanlei
    • Smart Structures and Systems
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    • 제18권3호
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    • pp.525-540
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    • 2016
  • The CFRP-confined circular concrete-filled steel tubular column is composed of concrete, steel, and CFRP. Its failure mechanics are complex. The most important difficulties are lack of an available method to establish a relationship between a specific damage mechanism and its acoustic emission (AE) characteristic parameter. In this study, AE technique was used to monitor the evolution of damage in CFRP-confined circular concrete-filled steel tubular columns. A fuzzy c-means method was developed to determine the relationship between the AE signal and failure mechanisms. Cluster analysis results indicate that the main AE sources include five types: matrix cracking, debonding, fiber fracture, steel buckling, and concrete crushing. This technology can not only totally separate five types of damage sources, but also make it easier to judge the damage evolution process. Furthermore, typical damage waveforms were analyzed through wavelet analysis based on the cluster results, and the damage modes were determined according to the frequency distribution of AE signals.

Masked Face Recognition via a Combined SIFT and DLBP Features Trained in CNN Model

  • Aljarallah, Nahla Fahad;Uliyan, Diaa Mohammed
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제22권6호
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    • pp.319-331
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    • 2022
  • The latest global COVID-19 pandemic has made the use of facial masks an important aspect of our lives. People are advised to cover their faces in public spaces to discourage illness from spreading. Using these face masks posed a significant concern about the exactness of the face identification method used to search and unlock telephones at the school/office. Many companies have already built the requisite data in-house to incorporate such a scheme, using face recognition as an authentication. Unfortunately, veiled faces hinder the detection and acknowledgment of these facial identity schemes and seek to invalidate the internal data collection. Biometric systems that use the face as authentication cause problems with detection or recognition (face or persons). In this research, a novel model has been developed to detect and recognize faces and persons for authentication using scale invariant features (SIFT) for the whole segmented face with an efficient local binary texture features (DLBP) in region of eyes in the masked face. The Fuzzy C means is utilized to segment the image. These mixed features are trained significantly in a convolution neural network (CNN) model. The main advantage of this model is that can detect and recognizing faces by assigning weights to the selected features aimed to grant or provoke permissions with high accuracy.

Mapping of Education Quality and E-Learning Readiness to Enhance Economic Growth in Indonesia

  • PRAMANA, Setia;ASTUTI, Erni Tri
    • Asian Journal of Business Environment
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    • 제12권1호
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    • pp.11-16
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    • 2022
  • Purpose: This study is aimed to map the provinces in Indonesia based on the education and ICT indicators using several unsupervised learning algorithms. Research design, data, and methodology: The education and ICT indicators such as student-teacher ratio, illiteracy rate, net enrolment ratio, internet access, computer ownership, are used. Several approaches to get deeper understanding on provincial strength and weakness based on these indicators are implemented. The approaches are Ensemble K-Mean and Fuzzy C Means clustering. Results: There are at least three clusters observed in Indonesia the education quality, participation, facilities and ICT Access. Cluster with high education quality and ICT access are consist of DKI Jakarta, Yogyakarta, Riau Islands, East Kalimantan and Bali. These provinces show rapid economic growth. Meanwhile the other cluster consisting of six provinces (NTT, West Kalimantan, Central Sulawesi, West Sulawesi, North Maluku, and Papua) are the cluster with lower education quality and ICT development which impact their economic growth. Conclusions: The provinces in Indonesia are clustered into three group based on the education attainment and ICT indicators. Some provinces can directly implement e-learning; however, more provinces need to improve the education quality and facilities as well as the ICT infrastructure before implementing the e-learning.

Deformable Template과 GA를 이용한 얼굴 인식 및 아바타 자동 생성 (Face Detection for Automatic Avatar Creation by using Deformable Template and GA)

  • 박태영;권민수;강훈
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.110-115
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    • 2005
  • 본 논문에서는 아바타를 자동으로 생성하기 위한 컬러 이미지 상에서의 얼굴, 눈, 입술 윤곽선 검출 기법을 제안하였다. 제안된 기법에서는 먼저 조명의 영향을 최대한 배제하기 위하여 HSI 색상 모델을 사용하였고 I 정보를 제외한 HS 평면상에서 피부색을 정의하고 이를 이용하여 입력된 이미지로부터 피부 영역을 검출하였다. 그리고 변형가능 템플릿과 유전자 알고리즘을 이용하여 얼굴, 눈, 입의 윤곽선을 검출하였다. 여기서 변형가능 템플릿은 B-spline 곡선과 컨트롤 포인트 벡터로 이루어지며, 이것은 다양한 얼굴, 눈, 입술 모양의 표현을 가능하게 한다. 또 유전자 알고리즘은 자연계의 진화와 선택원리를 응용한 매우 효율적인 탐색 알고리즘이다 다음으로, 검출된 얼굴과 각 요소들의 윤곽선과 퍼지 C-평균 군집화를 이용하여 아바타를 생성하게 된다. 퍼지 C-평균 군집화는 얼굴색을 일정한 수로 단순화하는 과정에서 사용하였다. 결과적으로, 이와 같은 기법을 이용하여 기존의 정해진 이미지를 가지고 표현하던 아바타와는 달리 사용자의 특성을 표현할 수 있는 아바타를 자동으로 생성할 수 있다.

최적화된 다항식 방사형 기저함수 신경회로망을 이용한 수도권 여름철 초단기 강수예측 패턴 설계 (Design of Summer Very Short-term Precipitation Forecasting Pattern in Metropolitan Area Using Optimized RBFNNs)

  • 김현기;최우용;오성권
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제23권6호
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    • pp.533-538
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    • 2013
  • 최근 빈번히 일어나는 국지성 집중호우로 인해 피해가 급격히 증가하고 있다. 인구가 밀집한 수도권과 같은 경우 산사태와 토석류 및 홍수로 인해 인명 및 재산피해가 심각하다. 따라서 집중호우에 대한 예측의 중요성이 증가하고 있다. 우리나라 악천후 강수의 특징으로는 태풍과 집중호우로 구분된다. 이는 지속시간과 지역에 따라 차이를 보인다. 또한, 지역적인 강수는 계절에 따라 변동성이 크고 비선형적이기 때문에 강수를 예측하는데 어려움이 따른다. 본 논문에서는 기상청에서 현업으로 사용하는 초단기 기상 분석 및 예측시스템 (Korea Local Analysis and Prediction System; KLAPS)의 기상 관측 자료를 이용하여 초단기 호우 예측 패턴 모델을 구현한다. 그리고 악천후 시 피해가 큰 수도권을 중심으로 여름철 호우 특보를 예측한다. 유전자 알고리즘(Genetic Algorithm; GA) 기반 다항식 방사형 기저함수 신경회로망(Radial Basis Function Neural Networks; RBFNNs)을 이용하여 초단기 강수 예측 패턴 모델을 설계한다. 최적화된 분류기를 설계하기 위하여 유전자 알고리즘을 이용하여 주요 파라미터인 입력변수의 수, 다항식 차수, 퍼지화 계수, FCM(Fuzzy C-mean) 클러스터 수를 동조한다.

RFID 시스템 기반 물류프로세스 유효성 평가 (The Evaluation of Effectiveness on RFID system based Logistics process)

  • 최용정;한대희;정해준;한우철;김현수
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.111-120
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    • 2010
  • 전 세계적으로 RFID 시스템이 구축된 응용사례 살펴보면, 소매 및 소비재 상품분야, 금융 및 안전 분야, 자동차 및 수송분야, 레저 및 스포츠 분야, 물류분야, 건강관련 분야 등 다양한 산업분야에서 RFID 시스템이 도입되고 있다. 이는 제품의 가시성 및 정보의 투명성을 확보하여 합리적인 의사결정을 수행하여 운영효율성 및 경쟁력을 제고시키기 위해서이다. 하지만 RFID 시스템을 도입하기 전에 RFID 시스템 구축 후 도출되는 효과에 대한 유효성이 검증되어야만 RFID 시스템 구축을 위한 기업의 의지를 강화시킬 수 있고, 이를 통하여 산업 전반의 RFID 기반 시스템 도입이 활성화되고 더 나아가 국가 산업경쟁력이 제고되는 시너지효과를 창출할 수 있을 것이다. 따라서 본 연구에서는 RFID 시스템 도입의 유효성을 검증하기 위하여 정량적 분석뿐만 아니라 정성적 분석까지 통합하여 분석할수 있도록 쇼케 퍼지적분 기반의 합리적인 유효성 평가모형을 제안하는데 그 목적이 있다. 본 연구에서 제안된 유효성 평가모형을 국내 C사에 적용해 본 결과, C사의 물류프로세스에 RFID 시스템 구축이 효과가 있는 것으로 나타났다.

대규모 가스 센서 어레이에서 중복도의 제거와 확률신경회로망을 이용한 분류 (The Classification Using Probabilistic Neural Network and Redundancy Reduction on Very Large Scaled Chemical Gas Sensor Array)

  • 김정도;임승주;박성대;변형기;;김정주
    • 센서학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.162-173
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    • 2013
  • The purpose of this paper is to classify VOC gases by emulating the characteristics found in biological olfaction. For this purpose, we propose new signal processing method based a polymeric chemical sensor array consisting of 4096 sensors which is created by NEUROCHEM project. To remove unstable sensors generated in the manufacturing process of very large scaled chemical sensor array, we used discrete wavelet transformation and cosine similarity. And, to remove the supernumerary redundancy, we proposed the method of selecting candidates of representative sensor representing sensors with similar features by Fuzzy c-means algorithm. In addition, we proposed an improved algorithm for selecting representative sensors among candidates of representative sensors to better enhance classification ability. However, Classification for very large scaled sensor array has a great deal of time in process of learning because many sensors are used for learning though a redundancy is removed. Throughout experimental trials for classification, we confirmed the proposed method have an outstanding classification ability, at transient state as well as steady state.

영역정보기반의 유전자알고리즘을 이용한 텍스트 후보영역 검출 (Detection of Text Candidate Regions using Region Information-based Genetic Algorithm)

  • 오준택;김욱현
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제45권6호
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    • pp.70-77
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    • 2008
  • 본 논문은 화소 단위의 정보가 아닌 분할된 영역들의 정보를 기반으로 유전자 알고리즘을 이용한 텍스트 후보영역 검출방안을 제안한다. 먼저, 영상분할을 수행하기 위해 색상별 화소분류와 비동질적인 군집의 감소를 위한 영역 단위의 재분류 알고리즘을 수행한다. 색상별 화소분류에 이용되는 EWFCM(Entropy-based Weighted Fuzzy C-Means) 알고리즘은 공간정보를 추가한 개선된 FCM 알고리즘으로써, 잡음에 강건한 특징을 가진다. EWFCM 알고리즘에 의해 분류된 화소들의 군집정보를 기반으로 수행되는 영역 단위의 재분류는 화소나 군집 단위의 재분류에 비해 효과적으로 영상에 존재하는 비동질적인 군집들을 감소시킬 수 있다. 그리고 텍스트 후보영역 검출은 분할된 영역들로부터 추출한 방향성 에지 성분에 대한 분산값 및 에너지, 크기, 개수 등의 정보를 기반으로 유전자알고리즘에 의해 수행된다. 이는 화소 단위의 정보를 이용한 방법보다 더 명확한 텍스트 영역정보를 획득할 수 있으며, 향후 자동문자인식에서 좀 더 손쉽게 이용될 수 있다. 실험 결과 제안한 분할방법은 기존 방법이나 화소나 군집 기반의 재분류보다 좋은 결과를 보였으며, 텍스트 후보영역 검출에서도 화소 단위의 정보를 이용한 기존 방법보다 더 좋은 결과를 보여 제안방법의 유효성을 확인하였다.

RGBW LED 이용한 RBFNN 기반 감성조명 시스템 설계 (Design of RBFNN-based Emotional Lighting System Using RGBW LED)

  • 임승준;오성권
    • 전기학회논문지
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    • 제62권5호
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    • pp.696-704
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    • 2013
  • In this paper, we introduce the LED emotional lighting system realized with the aid of both intelligent algorithm and RGB LED combined with White LED. Generally, the illumination is known as a design factor to form the living place that affects human's emotion and action in the light- space as well as the purpose to light up the specific space. The LED emotional lighting system that can express emotional atmosphere as well as control the quantity of light is designed by using both RGB LED to form the emotional mood and W LED to get sufficient amount of light. RBFNNs is used as the intelligent algorithm and the network model designed with the aid of LED control parameters (viz. color coordinates (x and y) related to color temperature, and lux as inputs, RGBW current as output) plays an important role to build up the LED emotional lighting system for obtaining appropriate color space. Unlike conventional RBFNNs, Fuzzy C-Means(FCM) clustering method is used to obtain the fitness values of the receptive function, and the connection weights of the consequence part of networks are expressed by polynomial functions. Also, the parameters of RBFNN model are optimized by using PSO(Particle Swarm Optimization). The proposed LED emotional lighting can save the energy by using the LED light source and improve the ability to work as well as to learn by making an adequate mood under diverse surrounding conditions.

대기전력 차단시점 발견을 위한 모델링과 그룹생성 알고리즘 구현 (Modeling for Discovery the Cutoff Point in Standby Power and Implementation of Group Formation Algorithm)

  • 박태진;김수도;박만곤
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.107-121
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    • 2009
  • 대기전력(Standby power) 소모가 발생하는 첫 번째 요인은 전원에서 IC로 들어오면서 거쳐야하는 기동전압 때문이며 나머지 하나는 IC가 동작할 때의 전류 때문이다. 본 논문에서는 대기전력 상태와 차단 시점의 패턴분석을 통해서 자동 On/Off할 수 있도록 하는 간단한 모듈장치 구성과 알고리즘 적용에 목적을 두었다. 이를 위해서 전력 신호분석과 모델링에 근간을 두었으며 대기전력 절감을 위해서 On/Off 차단기준을 마련했다. On/Off 차단 시점을 찾기 위해서 $1^{st}$ SCS와 $2^{nd}$ SCS의 차분값(subtraction value), 그리고 콘센트로부터 유입된 초당 샘플링 계수에 대한 중간값(median value)을 중요한 파라미터로써 정의한 다음 대기전력 상태에서의 유사그룹 및 유력패턴 그룹 생성 알고리즘을 수행했다.

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