• 제목/요약/키워드: ICA(Independent Component Analysis)

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독립성분분석을 이용한 최적의 얼굴 검출 (Optimal Face Detection using Independent Component)

  • 박윤원;이필규
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2002년도 가을 학술발표논문집 Vol.29 No.2 (2)
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    • pp.496-498
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    • 2002
  • 정보화 시대가 도래하고 급격히 발전해 감에 있어 모든 형태의 정보가 가장 중요한 가치로 평가되고있고 멀티미디어가 급속히 발달함으로 인해 산업 및 생활에서 정보 보안이 매우 중요한 관건이 되어 정보보안의 여러 형태 중의 한가지로서 얼굴인식은 최근 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 얼굴인식은 신체의 일부를 직접 접촉하지 않으므로 사용자로 하여금 불편함이나 기계적 반감을 불러일으키지 않는 장점으로 그 비중은 커질 것으로 예상되고 있다. 영상에 있어서 많은 중요한 정보가 영상픽셀들간의 고차원적인 연관 속에 담겨져 있을 것이다. ICA(Independent Component Analysis)는 이러한 고차원적인 정보를 2차원적인 정보로부터 추출하는 것이 아니라 각각의 고차원적인 정보를 직접 얻을 수 있는 장점을 이용하고 있다. 본 논문에서는 얼굴인식시스템의 첫번째 관문인 배경화면으로부터의 얼굴영상을 구별해내는 데 있어 ICA를 적용하여 기저영상벡터공간(Source or Basis Image Space)을 구하고 그 공간에 테스트할 영상을 투영시켜 얻어진 벡터의 consine distance를 이용하여 얼굴영상을 추출하는 방법에 대해서 제안하였다.

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독립성분 분석 계수의 합성에 의한 가변 얼굴 생체정보 생성 방법 (Generation of Changeable Face Template by Combining Independent Component Analysis Coefficients)

  • 정민이;이철한;최정윤;김재희
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제44권6호
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    • pp.16-23
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    • 2007
  • 개인 인증 방법 중 하나인 생체인식(Biometrics)은 개인 생체정보의 수가 한정되어 있기 때문에 생체정보의 도난 시 프라이버시 침해라는 문제를 가진다. 이 문제를 해결하기 위해 등장한 개념이 가변 생체인식(Changeable biometrics)이다. 가변 생체 인식은 생체정보가 훼손당했을 경우 새로운 생체정보로 대체하기 어렵다는 생체인식의 가장 큰 단점을 보완하기 위한 방법으로 원 생체정보가 아닌 변환된 생체정보로 개인을 인증한다. 이 논문에서는 가변 생체인식 가운데 얼굴인식을 위한 가변 생체인식에 대해 제안한다. 기존에 알려진 얼굴인식의 방법 가운데 하나인 외형 기반 기법(Appearance-based method) 중 독립성분 분석(Independent Component Analysis)의 계수(coefficient)를 변형하는 방법을 제안한다. 제안된 얼굴 생체정보 생성 방법은 계수의 일부분을 가우시안 분포(Gaussian distribution)에 따른 임의의 값으로 치환한 후 계수의 순서를 임의로 변경하여 무수히 많은 가변 얼굴 정보를 생성할 수 있도록 하였고 서로 다르게 변경된 계수들을 서로 합성함으로써 비가역성(Non-invertibility)을 만족시키려고 시도했다.

조합형 고정점 알고리즘에 의한 신경망 기반 독립성분분석 (Independent Component Analysis Based on Neural Networks Using Hybrid Fixed-Point Algorithm)

  • 조용현
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제9B권5호
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    • pp.643-652
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    • 2002
  • 본 연구에서는 신경망 기반 독립성분분석의 분리성능을 개선하기 위해 할선법과 모멘트의 조합형 고정점 알고리즘을 제안하였다. 할선법은 독립성분 상호간의 정보를 최소화하는 목적함수의 근을 근사적으로 구함으로써 계산과정을 단순화하여 좀 더 개선된 분리성능을 얻기 위함이고, 모멘트는 계산과정에서 발생하는 발진을 억제하여 보다 빠른 분리속도를 얻기 위함이다. 이렇게 하면 할선법이 가지는 근사성에 따른 우수성과 과거의 속성을 반영하여 발진을 억제하는 모멘트의 우수성을 동시에 살릴 수 있다. 제안된 알고리즘을 $256\times{256}$ 픽셀의 8개 지문과 $512\times{512}$ 픽셀의 10개 영상으로부터 임의의 혼합행렬에 따라 생성된 복합지문과 복합영상을 각각 대상으로 시뮬레이션 한 결과, 뉴우턴법에 기초한 기존의 알고리즘과 할선법만에 기초한 알고리즘보다 각각 우수한 분리률과 빠른 분리속도가 있음을 확인하였다. 또한 할선법의 이용은 뉴우턴법을 이용한 고정점 알고리즘보다 초기값에도 덜 의존하며, 문제의 규모가 커짐에 따른 비현실적인 분리시간도 해결할 수 있음을 확인하였다.

Multiresolution Independent Component Analysis for Iris Identification

  • Noh, Seung-In;Kwanghuk Pae;Lee, Chulhan;Kim, Jaihie
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -3
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    • pp.1674-1677
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    • 2002
  • In this paper, the new method to extract the features of iris signals is proposed; Multiresolution ICA (M-ICA) provides good properties to represent signals with time-frequency. The conventional methods were to use the technique of filter bank analysis, while ICA is unsupervised learning algorithm using high-order statistics. M-ICA could make use of strengths of learn- ing method and multiresolution. Also, we performed comparative studies of different feature extraction techniques applied to personal identification using iris pat- tern. To measure goodness of methods, we use Fisher’s discriminant ratio to quantify the class-separability of features generated by various techniques.

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An Anomaly Detection Framework Based on ICA and Bayesian Classification for IaaS Platforms

  • Wang, GuiPing;Yang, JianXi;Li, Ren
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권8호
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    • pp.3865-3883
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    • 2016
  • Infrastructure as a Service (IaaS) encapsulates computer hardware into a large amount of virtual and manageable instances mainly in the form of virtual machine (VM), and provides rental service for users. Currently, VM anomaly incidents occasionally occur, which leads to performance issues and even downtime. This paper aims at detecting anomalous VMs based on performance metrics data of VMs. Due to the dynamic nature and increasing scale of IaaS, detecting anomalous VMs from voluminous correlated and non-Gaussian monitored performance data is a challenging task. This paper designs an anomaly detection framework to solve this challenge. First, it collects 53 performance metrics to reflect the running state of each VM. The collected performance metrics are testified not to follow the Gaussian distribution. Then, it employs independent components analysis (ICA) instead of principal component analysis (PCA) to extract independent components from collected non-Gaussian performance metric data. For anomaly detection, it employs multi-class Bayesian classification to determine the current state of each VM. To evaluate the performance of the designed detection framework, four types of anomalies are separately or jointly injected into randomly selected VMs in a campus-wide testbed. The experimental results show that ICA-based detection mechanism outperforms PCA-based and LDA-based detection mechanisms in terms of sensitivity and specificity.

Projection spectral analysis: A unified approach to PCA and ICA with incremental learning

  • Kang, Hoon;Lee, Hyun Su
    • ETRI Journal
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    • 제40권5호
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    • pp.634-642
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    • 2018
  • Projection spectral analysis is investigated and refined in this paper, in order to unify principal component analysis and independent component analysis. Singular value decomposition and spectral theorems are applied to nonsymmetric correlation or covariance matrices with multiplicities or singularities, where projections and nilpotents are obtained. Therefore, the suggested approach not only utilizes a sum-product of orthogonal projection operators and real distinct eigenvalues for squared singular values, but also reduces the dimension of correlation or covariance if there are multiple zero eigenvalues. Moreover, incremental learning strategies of projection spectral analysis are also suggested to improve the performance.

독립성분 해석을 이용한 절삭력 예측 (Prediction of Cutting Force Using Independent Component Analysis)

  • 이영문;장승일;이동식;전정운
    • 한국기계가공학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.22-30
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    • 2003
  • Cutting force signals are very useful to evaluate the cutting state, but many disturbing factors are occurring during cutting. For the reliability of the analysis, selecting pure cutting force signals from the original ones is needed. In the current study, using the ICA(Independent Component Analysis) effective cutting force components are seperated from the original signals. And using this, as input data of MLP(Multi-Layer Perception) cutting forces are predicted Experimental results are then compared with the predicted ones to verify the validation of the proposed model.

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음성인식기 구현을 위한 SVM과 독립성분분석 기법의 적용 (Adoption of Support Vector Machine and Independent Component Analysis for Implementation of Speech Recognizer)

  • 박정원;김평환;김창근;허강인
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 Ⅳ
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    • pp.2164-2167
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    • 2003
  • In this paper we propose effective speech recognizer through recognition experiments for three feature parameters(PCA, ICA and MFCC) using SVM(Support Vector Machine) classifier In general, SVM is classification method which classify two class set by finding voluntary nonlinear boundary in vector space and possesses high classification performance under few training data number. In this paper we compare recognition result for each feature parameter and propose ICA feature as the most effective parameter

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소리 분류를 위한 NMF특징 추출 (NMF-Feature Extraction for Sound Classification)

  • Yong-Choon Cho;Seungin Choi;Sung-Yang Bang
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (1)
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    • pp.4-6
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    • 2003
  • A holistic representation, such as sparse ceding or independent component analysis (ICA), was successfully applied to explain early auditory processing and sound classification. In contrast, Part-based representation is an alternative way of understanding object recognition in brain. In this paper. we employ the non-negative matrix factorization (NMF)[1]which learns parts-based representation for sound classification. Feature extraction methods from spectrogram using NMF are explained. Experimental results show that NMF-based features improve the performance of sound classification over ICA-based features.

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신경회로망 독립성분해석을 이용한 음향센서 기반 대전력기기의 고장진단 알고리즘 (Acoustic Sensors based Fault Diagnosis Algorithm for Large-scaled Power Machines using Neural Independent Component Analysis)

  • 조현철;이진우;이영진;이권순
    • 전기학회논문지
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    • 제57권5호
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    • pp.881-888
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    • 2008
  • We present a novel fault diagnosis methodology using acoustic sensor systems and neural independent component analysis for large-scaled power machines. Acoustic sensors are carried out to measure sounds generated from power machines whose signal is used to determine whether fault is occurred or not. Acoustic measurements are independently mixed and deteriorated from original source signals. We propose a demixing algorithm against such mixed signals by means of independent component analysis which is achieved based on information theory and higher-order statistics to derive learning mechanism.