• Title/Summary/Keyword: Fuzzy Pattern Classifier

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계층적 구조를 가진 퍼지 패턴 분류기 설계 (A Design of Fuzzy Classifier with Hierarchical Structure)

  • 안태천;노석범;김용수
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.355-359
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    • 2014
  • 본 논문은 단순한 후반부 구조를 가진 퍼지 모델을 계층적 구조로 결합한 퍼지 패턴 분류기를 제안한다. 계층적 구조를 가진 퍼지 패턴 분류기의 기본 구조는 단순한 후반부 구조를 가진 퍼지 모델을 사용하여 전체 패턴 분류기의 구조적 복잡성을 높이지 않도록 설계 하였다. 입력공간을 계층적으로 분할하기 위하여 대표적인 퍼지 클러스터링 알고리즘인 Fuzzy C-Means clustering 기법을 이용하였다. 분할된 퍼지 입력 공간의 하위 구조를 분석하기 위하여 conditional Fuzzy C-Means 클러스터링 기법을 이용하였다. 계층적으로 분할된 퍼지 입력공간에 간단한 구조를 가진 퍼지 패턴 분류기를 적용하여 계층적 구조를 가진 패턴 분류기를 설계한다. 계층적으로 퍼지 모델들을 결합함으로써 입력 공간의 정보 분석을 거시적인 관점에서 시작하여 세부적으로 분석이 가능하게 되었다. 제안된 퍼지 패턴 분류기의 성능을 평가하기 위하여 다양한 기계 학습 데이터를 사용하였다.

패턴분류를 위한 온톨로지 기반 퍼지 분류기 (Ontology-based Fuzzy Classifier for Pattern Classification)

  • 이인근;손창식;권순학
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.814-820
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    • 2008
  • 최근, 패턴분류에 온톨로지를 이용하려는 연구가 다양한 분야에서 시도되고 있다. 그러나 대부분의 이러한 연구에서는 패턴분류 관련 지식을 표현한 온톨로지지가 패턴분류 과정에서 단순히 참조되는 수준에 머물고 있다. 본 논문에서는 퍼지 규칙기반 분류기를 확장한 온톨로지 기반 퍼지 분류기를 제안한다. 이를 위해 퍼지규칙 기반 패턴분류 방법을 개념화하여 온톨로지를 구성하고, 패턴분류를 위한 온톨로지 추론 규칙을 생성한다. 그리고 IRIS 데이터집합의 패턴분류 실험을 통해 온톨로지 기반 퍼지 분류기의 타당성을 보인다.

The Classification of Electrocardiograph Arrhythmia Patterns using Fuzzy Support Vector Machines

  • Lee, Soo-Yong;Ahn, Deok-Yong;Song, Mi-Hae;Lee, Kyoung-Joung
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제11권3호
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    • pp.204-210
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    • 2011
  • This paper proposes a fuzzy support vector machine ($FSVM_n$) pattern classifier to classify the arrhythmia patterns of an electrocardiograph (ECG). The $FSVM_n$ is a pattern classifier which combines n-dimensional fuzzy membership functions with a slack variable of SVM. To evaluate the performance of the proposed classifier, the MIT/BIH ECG database, which is a standard database for evaluating arrhythmia detection, was used. The pattern classification experiment showed that, when classifying ECG into four patterns - NSR, VT, VF, and NSR, VT, and VF classification rate resulted in 99.42%, 99.00%, and 99.79%, respectively. As a result, the $FSVM_n$ shows better pattern classification performance than the existing SVM and FSVM algorithms.

퍼지 클러스터링기반 신경회로망 패턴 분류기의 학습 방법 비교 분석 (Comparative Analysis of Learning Methods of Fuzzy Clustering-based Neural Network Pattern Classifier)

  • 김은후;오성권;김현기
    • 전기학회논문지
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    • 제65권9호
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    • pp.1541-1550
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    • 2016
  • In this paper, we introduce a novel learning methodology of fuzzy clustering-based neural network pattern classifier. Fuzzy clustering-based neural network pattern classifier depicts the patterns of given classes using fuzzy rules and categorizes the patterns on unseen data through fuzzy rules. Least squares estimator(LSE) or weighted least squares estimator(WLSE) is typically used in order to estimate the coefficients of polynomial function, but this study proposes a novel coefficient estimate method which includes advantages of the existing methods. The premise part of fuzzy rule depicts input space as "If" clause of fuzzy rule through fuzzy c-means(FCM) clustering, while the consequent part of fuzzy rule denotes output space through polynomial function such as linear, quadratic and their coefficients are estimated by the proposed local least squares estimator(LLSE)-based learning. In order to evaluate the performance of the proposed pattern classifier, the variety of machine learning data sets are exploited in experiments and through the comparative analysis of performance, it provides that the proposed LLSE-based learning method is preferable when compared with the other learning methods conventionally used in previous literature.

강수 및 비 강수 사례 판별을 위한 최적화된 패턴 분류기 설계 (Design of Optimized Pattern Classifier for Discrimination of Precipitation and Non-precipitation Event)

  • 송찬석;김현기;오성권
    • 전기학회논문지
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    • 제64권9호
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    • pp.1337-1346
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    • 2015
  • In this paper, pattern classifier is designed to classify precipitation and non-precipitation events from weather radar data. The proposed classifier is based on Fuzzy Neural Network(FNN) and consists of three FNNs which operate in parallel. In the proposed network, the connection weights of the consequent part of fuzzy rules are expressed as two polynomial types such as constant or linear polynomial function, and their coefficients are learned by using Least Square Estimation(LSE). In addition, parametric as well as structural factors of the proposed classifier are optimized through Differential Evolution(DE) algorithm. After event classification between precipitation and non-precipitation echo, non-precipitation event is to get rid of all echo, while precipitation event including non-precipitation echo is to get rid of non-precipitation echo by classifier that is also based on Fuzzy Neural Network. Weather radar data obtained from meteorological office is to analysis and discuss performance of the proposed event and echo patter classifier, result of echo pattern classifier compare to QC(Quality Control) data obtained from meteorological office.

퍼지 매핑을 이용한 퍼지 패턴 분류기의 Feature Selection (Feature Selection of Fuzzy Pattern Classifier by using Fuzzy Mapping)

  • 노석범;김용수;안태천
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.646-650
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    • 2014
  • 본 논문에서는 다차원 문제로 인하여 발생하는 패턴 분류 성능의 저하를 방지 하여 퍼지 패턴 분류기의 성능을 개선하기 위하여 다수의 Feature들 중에서 패턴 분류 성능 향상에 기여하는 Feature를 선택하기 위한 새로운 Feature Selection 방법을 제안 한다. 새로운 Feature Selection 방법은 각각의 Feature 들을 퍼지 클러스터링 기법을 이용하여 클러스터링 한 후 각 클러스터가 임의의 class에 속하는 정도를 계산하고 얻어진 값을 이용하여 해당 feature 가 fuzzy pattern classifier에 적용될 경우 패턴 분류 성능 개선 가능성을 평가한다. 평가된 성능 개선 가능성을 기반으로 이미 정해진 개수만큼의 Feature를 선택하는 Feature Selection을 수행한다. 본 논문에서는 제안된 방법의 성능을 평가, 비교하기 위하여 다수의 머신 러닝 데이터 집합에 적용한다.

퍼지 신경 회로망을 이용한 패턴 분류기의 설계 (Design of the Pattern Classifier using Fuzzy Neural Network)

  • 김문환;이호재;주영훈;박진배
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2573-2575
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    • 2003
  • In this paper, we discuss a fuzzy neural network classifier with immune algorithm. The fuzzy neural network classifier is constructed with the fuzzy classifier and the neural network classifier based on fuzzy rules. To maximize performance of classifier, the immune algorithm and the back propagation algorithm are used. For the generalized classification ability, the simulation results from the iris data demonstrate superiority of the proposed classifier in comparison with other classifier.

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차분 진화 알고리즘을 이용한 Fuzzy Prototype Classifier 최적화 (The Optimization of Fuzzy Prototype Classifier by using Differential Evolutionary Algorithm)

  • 안태천;노석범;김용수
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.161-165
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    • 2014
  • 본 논문에서는 입력 공간의 부분 영역의 특성을 기술하기 위하여 각 부분 영역을 대표하는 prototype을 정의하고 정의된 Prototype 에 가중치를 적용하여 각 부분 영역이 각 클래스의 경계면에 미치는 영향을 차등화 하는 Fuzzy Prototype 분류기를 제안 한다. 제안된 패턴 분류기의 Prototype은 퍼지 클러스터링 알고리즘인 Fuzzy C-Means Clustering 알고리즘을 사용하여 결정한다. 또한, 각 부분 영역의 가중치를 결정하기 위하여 유전자 알고리즘에서 파생된 차분 진화 알고리즘을 적용하여 각각의 퍼지 규칙의 가중치를 최적화 한다. 또한 퍼지 규칙 기반 시스템 기반 패턴 분류기의 경우 각각의 퍼지 규칙의 후반부 구조인 다항식의 계수를 추정하기 위하여 Linear Discriminant Analysis를 사용한다. 마지막으로, 본 논문에서 제안한 패턴 분류기의 패턴 분류 특성 및 성능을 평가하기위하여 기계 학습 데이터를 사용한다.

기상레이더를 이용한 뉴로-퍼지 알고리즘 기반 강수/비강수 패턴분류 시스템 설계 : 사례 분류기 및 에코 분류기 (Design of Precipitation/non-precipitation Pattern Classification System based on Neuro-fuzzy Algorithm using Meteorological Radar Data : Instance Classifier and Echo Classifier)

  • 고준현;김현기;오성권
    • 전기학회논문지
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    • 제64권7호
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    • pp.1114-1124
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    • 2015
  • In this paper, precipitation / non-precipitation pattern classification of meteorological radar data is conducted by using neuro-fuzzy algorithm. Structure expression of meteorological radar data information is analyzed in order to effectively classify precipitation and non-precipitation. Also diverse input variables for designing pattern classifier could be considered by exploiting the quantitative as well as qualitative characteristic of meteorological radar data information and then each characteristic of input variables is analyzed. Preferred pattern classifier can be designed by essential input variables that give a decisive effect on output performance as well as model architecture. As the proposed model architecture, neuro-fuzzy algorithm is designed by using FCM-based radial basis function neural network(RBFNN). Two parts of classifiers such as instance classifier part and echo classifier part are designed and carried out serially in the entire system architecture. In the instance classifier part, the pattern classifier identifies between precipitation and non-precipitation data. In the echo classifier part, because precipitation data information identified by the instance classifier could partially involve non-precipitation data information, echo classifier is considered to classify between them. The performance of the proposed classifier is evaluated and analyzed when compared with existing QC method.

Fuzzy Neural Newtork Pattern Classifier

  • Kim, Dae-Su;Hun
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제1권3호
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    • pp.4-19
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    • 1991
  • In this paper, we propose a fuzzy neural network pattern classifier utilizing fuzzy information. This system works without any a priori information about the number of clusters or cluster centers. It classifies each input according to the distance between the weights and the normalized input using Bezdek's [1] fuzzy membership value equation. This model returns the correct membership value for each input vector and find several cluster centers. Some experimental studies of comparison with other algorithms will be presented for sample data sets.

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