• 제목/요약/키워드: Fuzzy Pattern Classifier

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Application of KITSAT-3 Images: Automated Generation of Fuzzy Rules and Membership Functions for Land-cover Classification of KITSAT-3 Images

  • Park, Won-Kyu;Choi, Soon-Dal
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 1999년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.48-53
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    • 1999
  • The paper presents an automated method for generating fuzzy rules and fuzzy membership functions for pattern classification from training sets of examples and an application to the land-cover classification. Initially, fuzzy subspaces are created from the partitions formed by the minimum and maximum of individual feature values of each class. The initial membership functions are determined according to the generated fuzzy partitions. The fuzzy subspaces are further iteratively partitioned if the user-specified classification performance has not been archived on the training set. Our classifier was trained and tested on patterns consisting of the DN of each band, (XS1, XS2, XS3), extracted from KITSAT-3 multispectral scene. The result represents that our classification method has higher generalization power.

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방대한 기상 레이더 데이터의 원할한 처리를 위한 순환 가중최소자승법 기반 RBF 뉴럴 네트워크 설계 및 응용 (Design of RBF Neural Networks Based on Recursive Weighted Least Square Estimation for Processing Massive Meteorological Radar Data and Its Application)

  • 강전성;오성권
    • 전기학회논문지
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    • 제64권1호
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    • pp.99-106
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    • 2015
  • In this study, we propose Radial basis function Neural Network(RBFNN) using Recursive Weighted Least Square Estimation(RWLSE) to effectively deal with big data class meteorological radar data. In the condition part of the RBFNN, Fuzzy C-Means(FCM) clustering is used to obtain fitness values taking into account characteristics of input data, and connection weights are defined as linear polynomial function in the conclusion part. The coefficients of the polynomial function are estimated by using RWLSE in order to cope with big data. As recursive learning technique, RWLSE which is based on WLSE is carried out to efficiently process big data. This study is experimented with both widely used some Machine Learning (ML) dataset and big data obtained from meteorological radar to evaluate the performance of the proposed classifier. The meteorological radar data as big data consists of precipitation echo and non-precipitation echo, and the proposed classifier is used to efficiently classify these echoes.

다중 목적 입자 군집 최적화 알고리즘 이용한 방사형 기저 함수 기반 다항식 신경회로망 구조 설계 (Structural Design of Radial Basis Function-based Polynomial Neural Networks by Using Multiobjective Particle Swarm Optimization)

  • 김욱동;오성권
    • 전기학회논문지
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    • 제61권1호
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    • pp.135-142
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    • 2012
  • In this paper, we proposed a new architecture called radial basis function-based polynomial neural networks classifier that consists of heterogeneous neural networks such as radial basis function neural networks and polynomial neural networks. The underlying architecture of the proposed model equals to polynomial neural networks(PNNs) while polynomial neurons in PNNs are composed of Fuzzy-c means-based radial basis function neural networks(FCM-based RBFNNs) instead of the conventional polynomial function. We consider PNNs to find the optimal local models and use RBFNNs to cover the high dimensionality problems. Also, in the hidden layer of RBFNNs, FCM algorithm is used to produce some clusters based on the similarity of given dataset. The proposed model depends on some parameters such as the number of input variables in PNNs, the number of clusters and fuzzification coefficient in FCM and polynomial type in RBFNNs. A multiobjective particle swarm optimization using crowding distance (MoPSO-CD) is exploited in order to carry out both structural and parametric optimization of the proposed networks. MoPSO is introduced for not only the performance of model but also complexity and interpretability. The usefulness of the proposed model as a classifier is evaluated with the aid of some benchmark datasets such as iris and liver.

PSO 알고리즘을 이용한 퍼지 Extreme Learning Machine 최적화 (Optimization of Fuzzy Learning Machine by Using Particle Swarm Optimization)

  • 노석범;왕계홍;김용수;안태천
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제26권1호
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    • pp.87-92
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    • 2016
  • 본 논문에서는 일반적인 신경회로망의 단점인 느린 학습속도를 획기적으로 개선한 네트워크인 Extreme Learning Machine과 전문가들의 언어적 정보들을 기술 할 수 있는 퍼지 이론을 접목한 퍼지 Extreme Learning Machine을 최적화하기 위하여 Particle Swarm Optimization 알고리즘을 이용하였다. 퍼지 Extreme Learning Machine의 활성화 함수를 일반적인 시그모이드 함수를 사용하지 않고, 퍼지 C-Means 클러스터링 알고리즘의 활성화 레벨 함수를 이용하였다. Particle Swarm Optimization 알고리즘과 같은 최적화 알고리즘을 통하여 퍼지 Extreme Learning Machine의 활성화 함수의 파라미터들을 최적화 한다. Particle Swarm Optimization과 같은 최적화 알고리즘을 통한 제안된 모델의 최적화 하고 최적화된 모델의 분류성능을 평가하기 위하여 다양한 머신 러닝 데이터 집합을 사용하여 평가한다.

다중 구조적응 자기구성지도의 퍼지결합을 이용한 웹 마이닝 (Web Mining Using Fuzzy Integration of Multiple Structure Adaptive Self-Organizing Maps)

  • 김경중;조성배
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제31권1호
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    • pp.61-70
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    • 2004
  • 폭발적으로 성장하고 있는 웹은 수백만 개의 웹 문서를 포함하고 있기 때문에, 적절한 웹사이트를 찾기 어렵다. 사용자 프로파일을 사용하여 적절한 웹사이트를 추천함으로써 웹의 탐색을 개인화 할 수도 있지만 웹 컨텐츠에 대한 사용자의 평가는 사용자의 성격에 관한 다양한 측면을 표현하므로 사용자의 선호도를 예측하기 위해서는 보다 효과적인 방법이 필요하다. 사용자 프로파일은 비선형적인 특성을 가지고 있으므로 분류기를 사용하여 예측하여야 하며 다양한 특성을 예측하기 위해 분류기의 결합이 필요하다. 패턴분류와 시각화에 유용한 구조적응 자기구성지도(SASOM)는 개선된 SOM 모델로서 웹 마이닝에 적절하다. 퍼지 적분은 주관적으로 정의된 분류기의 중요도를 이용하여 결합하는 방법이다. 본 논문에서는 독립적으로 학습된 SASOM의 퍼지적분(fuzzy integral)기반 결합을 이용하여 사용자의 프로파일을 예측하고 UCI 벤치마크 데이타인 Syskill & Webert 데이타를 사용하여 그 성능을 평가한다. 실험결과 제안한 방법이 기존의 naive Bayes 분류기뿐만 아니라 SASOM의 투표결합보다 우수한 성능을 보였다.

Improvement of Three Mixture Fragrance Recognition using Fuzzy Similarity based Self-Organized Network Inspired by Immune Algorithm

  • Widyanto, M.R.;Kusumoputro, B.;Nobuhara, H.;Kawamoto, K.;Yoshida, S.;Hirota, K.
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2003년도 ISIS 2003
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    • pp.419-422
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    • 2003
  • To improve the recognition accuracy of a developed artificial odor discrimination system for three mixture fragrance recognition, Fuzzy Similarity based Self-Organized Network inspired by Immune Algorithm (F-SONIA) is proposed. Minimum, average, and maximum values of fragrance data acquisitions are used to form triangular fuzzy numbers. Then the fuzzy similarity treasure is used to define the relationship between fragrance inputs and connection strengths of hidden units. The fuzzy similarity is defined as the maximum value of the intersection region between triangular fuzzy set of input vectors and the connection strengths of hidden units. In experiments, performances of the proposed method is compared with the conventional Self-Organized Network inspired by Immune Algorithm (SONIA), and the Fuzzy Learning Vector Quantization (FLVQ). Experiments show that F-SONIA improves recognition accuracy of SONIA by 3-9%. Comparing to the previously developed artificial odor discrimination system that used FLVQ as pattern classifier, the recognition accuracy is increased by 14-25%.

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다중 분류기 통합을 위한 퍼지 행위지식 공간 (Fuzzy Behavior Knowledge Space for Integration of Multiple Classifiers)

  • 김봉근;최형일
    • 인지과학
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    • 제6권2호
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    • pp.27-45
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    • 1995
  • 본 논문에서는 다중 분류기의 통합을 위해 퍼지 행위지식 공간을 구성하고 이를 이용하는 방법을 제안한다.기존의 행위지식 공간은 각 분류기들이 서로 독립적일 필요가 없고 적응적 학습이 가능한 것으로 단지 하나의 클래스 레이블만 을 출력하는 분류기들의 통합에 가장 최적의 방법으로 알려졌다.그러나 행위지식 공간은 각 분류기가 출력하는 클래스 레이블에 대한 측정값과 경험적 지식을 통합과정에 반영하기 어렵다는 문제점을 갖고 있다.이러한 행위지식 공간의 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 퍼지개념을 이용한 퍼지 행위지식 공간을 정의하고 이를 다중 분류기의 통합에 적용하기 위한 방법을 기술한다.또한,퍼지 행위지식 공간의 유용성을 증명하기 위해 각 분류기로 부터 얻어진 클래스 레이블들과 이에 관련된 측정값을 포함하는 분류결과들의 통합에 적용된 실험결과를 기술한다.

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Hybrid Feature Selection Using Genetic Algorithm and Information Theory

  • Cho, Jae Hoon;Lee, Dae-Jong;Park, Jin-Il;Chun, Myung-Geun
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제13권1호
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    • pp.73-82
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    • 2013
  • In pattern classification, feature selection is an important factor in the performance of classifiers. In particular, when classifying a large number of features or variables, the accuracy and computational time of the classifier can be improved by using the relevant feature subset to remove the irrelevant, redundant, or noisy data. The proposed method consists of two parts: a wrapper part with an improved genetic algorithm(GA) using a new reproduction method and a filter part using mutual information. We also considered feature selection methods based on mutual information(MI) to improve computational complexity. Experimental results show that this method can achieve better performance in pattern recognition problems than other conventional solutions.

클러스터링 기반 RBFNNs를 이용한 기상레이더 패턴분류기 설계 : 비교 연구 및 해석 (Design of Meteorological Radar Pattern Classifier Using Clustering-based RBFNNs : Comparative Studies and Analysis)

  • 최우용;오성권
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제24권5호
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    • pp.536-541
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    • 2014
  • 기상레이더를 통해 취득된 데이터에는 지형에코, 파랑에코, 이상에코, 그리고 청천에코등이 존재한다. 각 에코는 여러 종류의 비강수에코이고, 이 비강수에코를 제거하기 위해 각 에코들의 특성을 분석하였다. 기상레이더 데이터는 매우 방대한 양이기 때문에 전처리 절차를 통해 분석된다. 본 논문에서는 클러스터링 기반 방사형 기저함수 신경회로망(RBFNNs : Radial Basis Function Neural Networks)과 에코 판단 모듈을 이용하여 기상레이더 데이터에서 강수에코와 비강수에코들을 구별하기 위한 에코 패턴분류기를 설계하였다. HCM(Hard C-Mean) 클러스터링 기반 RBFNNs 와 FCM(Fuzzy C-Mean) 클러스터링 기반 RBFNNs를 이용하여 출력성능은 비교 및 분석된다.

퍼지 신경망을 이용한 패턴 분류기의 설계 (Design of a pattern classifier using fuzzy neural networks)

  • 김재현;서일홍;김태원
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1993년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); Seoul National University, Seoul; 20-22 Oct. 1993
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    • pp.724-730
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    • 1993
  • Most of clustering methods usually employ the center of a cluster to assign the input data into a cluster. When the shape of a cluster could not be easily represented by the center of cluster, however, it is difficult to assign input data into a proper cluster using previous methods. In this paper, to overcome such a difficulty, a cluster is to be represented as a collection of several subclusters. And membership functions are used to represent how much input data belong to subclusters. Then the position of each subcluster is adoptively corrected by use of a competitive learning neural network. To show the validity of the proposed method, a numerical example is illustrated, where FMMC(Fuzzy Min-Max Clustering) algorithm is compared with the proposed method.

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