• 제목/요약/키워드: Incremental Learning Method

검색결과 71건 처리시간 0.021초

비정상 상태 탐지 문제를 위한 서포트벡터 학습 (Support Vector Learning for Abnormality Detection Problems)

  • 박주영;임채환
    • 한국지능시스템학회논문지
    • /
    • 제13권3호
    • /
    • pp.266-274
    • /
    • 2003
  • 본 논문은 비정상 상태 탐지 문제를 위한 점증적 서포트 벡터 학습을 다룬다. 비정상상태 탐지를 위한 서포트 벡터 학습 중 가장 잘 알려진 기법 중 하나는 SVDD(support vector data description)인데, 이 기법은 정상적인 데이터의 집합을 모든 가능한 비정상 개체로부터 구분하기 위하여 커널 특징공간(kernel feature space) 위에서 정의되는 볼(ball)을 이용하는 전략을 추구한다. 본 논문의 주된 관심사는 최적해와 점증적으로 주어지는 학습 데이터의 상관관계를 이용하는 방향으로 SVDD 기법을 수정하는 것이다. 본 논문에서는, 기존의 SVDD 기법을 상세히 복습한 후에, 라그랑제 쌍대 문제(Largrange dual problem)에 관한 관찰을 바탕으로 최적 해를 찾기 위한 점증적 풀이 기법을 제시한다. 그리고, 제시된 점증적 방법론의 적용 가능성이 예제를 통하여 보여진다.

대용량 훈련 데이타의 점진적 학습에 기반한 얼굴 검출 방법 (Face Detection Based on Incremental Learning from Very Large Size Training Data)

  • 박지영;이준호
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
    • /
    • 제31권7호
    • /
    • pp.949-958
    • /
    • 2004
  • 본 연구는 대용량 훈련 데이타를 사용하는 얼굴 검출 분류기의 학습과정에서 새로운 데이터의 추가 학습이 가능한 새로운 방법을 제안한다. 추가되는 데이타로부터 새로운 정보를 학습하여 이미 습득된 기존의 지식을 갱신하는 것이 점진적 학습의 목표이다. 이러한 학습 기법에 기반한 분류기의 설계에서는 최종 분류기가 전체 훈련 데이타 집합의 특성을 반영하는 것이 매우 중요한 문제이다. 제안하는 알고리즘은 최적화된 최종 분류기 획득을 위하여 훈련 집합의 전역적인 특성을 대표하는 검증집합을 생성하고, 이 집단 내에서의 분류성능을 기준으로 중간단계 분류기들의 가중치를 결정한다. 각 중간단계 분류기는 개변 데이타 집합의 학습 결과로써 가중치 기반 결합 방식에 의해 최종 분류기로 구성된다. 반복적인 실험을 통해, 제안한 알고리즘을 사용하여 학습한 얼굴 검출 분류기의 성능이 AdaBoost 및 Learn++기반의 분류기보다 우수한 검출 성능을 보임을 확인하였다.

대표 패턴을 사용한 가변 기울기 역전도 알고리즘의 점진적 학습방법 (The Incremental Learning Method of Variable Slope Backpropagation Algorithm Using Representative Pattern)

  • 심범식;윤충화
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제3권1호
    • /
    • pp.95-112
    • /
    • 1998
  • 역전도 알고리즘은 연관 기억장치, 음성 인식, 패턴인식, 로보틱스등 여러 응용 분야에 다양하게 사용되고 있다. 그러나 새로운 학습 패턴을 추가적으로 학습시키려면 이전에학습했던 모든 패턴과 추가되는 패턴을 갖고 처음부터 새로운 학습을 수행하여야 한다. 이는 패턴의 개수가 점차 늘어날수록 학습에 소요되는 시간이 기하 급수적으로 길어지는 결과를 초래하게 된다. 따라서 주기적으로 다량의 데이터를 추가로 학습을 할 경우에 이러한 점진적 학습은 반드시 해결해야 할 문제점으로 간주된다. 본 논문에서는 기존의 신경망 구조는 그대로 유지하면서 대표 패턴을 추출해 추가 학습을 수행하는 방법을 제안하고 제안된 기법의 효율성을 위해 기계 학습 분야의 벤치마크로 많이 사용되는 Monk's data와 Iris data에 적용해 보았다.

  • PDF

유전 알고리즘을 이용한 국소가중회귀의 다중모델 결합을 위한 점진적 앙상블 학습 (Incremental Ensemble Learning for The Combination of Multiple Models of Locally Weighted Regression Using Genetic Algorithm)

  • 김상훈;정병희;이건호
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
    • /
    • 제7권9호
    • /
    • pp.351-360
    • /
    • 2018
  • 전통적으로 나태한 학습에 해당하는 국소가중회귀(LWR: Locally Weighted Regression)모델은 입력변수인 질의지점에 따라 예측의 해를 얻기 위해 일정구간 범위내의 학습 데이터를 대상으로 질의지점의 거리에 따라 가중값을 달리 부여하여 학습 한 결과로 얻은 짧은 구간내의 회귀식이다. 본 연구는 메모리 기반학습의 형태에 해당하는 LWR을 위한 점진적 앙상블 학습과정을 제안한다. LWR를 위한 본 연구의 점진적 앙상블 학습법은 유전알고리즘을 이용하여 시간에 따라 LWR모델들을 순차적으로 생성하고 통합하는 것이다. 기존의 LWR 한계는 인디케이터 함수와 학습 데이터의 선택에 따라 다중의 LWR모델이 생성될 수 있으며 이 모델에 따라 예측 해의 질도 달라질 수 있다. 하지만 다중의 LWR 모델의 선택이나 결합의 문제 해결을 위한 연구가 수행되지 않았다. 본 연구에서는 인디케이터 함수와 학습 데이터에 따라 초기 LWR 모델을 생성한 후 진화 학습 과정을 반복하여 적절한 인디케이터 함수를 선택하며 또한 다른 학습 데이터에 적용한 LWR 모델의 평가와 개선을 통하여 학습 데이터로 인한 편향을 극복하고자 한다. 모든 구간에 대해 데이터가 발생 되면 점진적으로 LWR모델을 생성하여 보관하는 열심학습(Eager learning)방식을 취하고 있다. 특정 시점에 예측의 해를 얻기 위해 일정구간 내에 신규로 발생된 데이터들을 기반으로 LWR모델을 생성한 후 유전자 알고리즘을 이용하여 구간 내의 기존 LWR모델들과 결합하는 방식이다. 제안하는 학습방법은 기존 단순평균법을 이용한 다중 LWR모델들의 선택방법 보다 적합도 평가에서 우수한 결과를 보여주고 있다. 특정지역의 시간 별 교통량, 고속도로 휴게소의 시간별 매출액 등의 실제 데이터를 적용하여 본 연구의 LWR에 의한 결과들의 연결된 패턴과 다중회귀분석을 이용한 예측결과를 비교하고 있다.

컨셉 변동 스트리밍 데이터를 위한 적응적 가중치 조정을 이용한 동적 앙상블 방법 (A Dynamic Ensemble Method using Adaptive Weight Adjustment for Concept Drifting Streaming Data)

  • 김영덕;박정희
    • 정보과학회 논문지
    • /
    • 제44권8호
    • /
    • pp.842-853
    • /
    • 2017
  • 스트리밍 데이터는 시간에 따라 지속적으로 생성되는 데이터 시퀀스이다. 시간이 지남에 따라 데이터의 분포 또는 컨셉이 변화할 수 있으며, 이러한 변화는 분류 모델의 성능을 저하시키는 요인이 된다. 점층적 적응적 학습 방법은 컨셉 변화의 정도에 따라 현재 분류 모델의 가중치를 조절하여 업데이트를 수행함으로써 컨셉 변화에 대한 분류 모델의 성능을 유지할 수 있게 한다. 그러나, 컨셉 변화의 정도에 맞는 적절한 가중치를 결정하기가 어렵다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 컨셉 변화에 따른 적응적 가중치 조정에 기반한 동적 앙상블 방법을 제안한다. 실험 결과는 제안한 방법이 다른 비교 방법들에 비해 높은 성능을 보여줌을 입증한다.

빅 데이터 처리를 위한 증분형 FCM 기반 순환 RBF Neural Networks 패턴 분류기 설계 (Design of Incremental FCM-based Recursive RBF Neural Networks Pattern Classifier for Big Data Processing)

  • 이승철;오성권
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제65권6호
    • /
    • pp.1070-1079
    • /
    • 2016
  • In this paper, the design of recursive radial basis function neural networks based on incremental fuzzy c-means is introduced for processing the big data. Radial basis function neural networks consist of condition, conclusion and inference phase. Gaussian function is generally used as the activation function of the condition phase, but in this study, incremental fuzzy clustering is considered for the activation function of radial basis function neural networks, which could effectively do big data processing. In the conclusion phase, the connection weights of networks are given as the linear function. And then the connection weights are calculated by recursive least square estimation. In the inference phase, a final output is obtained by fuzzy inference method. Machine Learning datasets are employed to demonstrate the superiority of the proposed classifier, and their results are described from the viewpoint of the algorithm complexity and performance index.

An Adaptive Face Recognition System Based on a Novel Incremental Kernel Nonparametric Discriminant Analysis

  • SOULA, Arbia;SAID, Salma BEN;KSANTINI, Riadh;LACHIRI, Zied
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제13권4호
    • /
    • pp.2129-2147
    • /
    • 2019
  • This paper introduces an adaptive face recognition method based on a Novel Incremental Kernel Nonparametric Discriminant Analysis (IKNDA) that is able to learn through time. More precisely, the IKNDA has the advantage of incrementally reducing data dimension, in a discriminative manner, as new samples are added asynchronously. Thus, it handles dynamic and large data in a better way. In order to perform face recognition effectively, we combine the Gabor features and the ordinal measures to extract the facial features that are coded across local parts, as visual primitives. The variegated ordinal measures are extraught from Gabor filtering responses. Then, the histogram of these primitives, across a variety of facial zones, is intermingled to procure a feature vector. This latter's dimension is slimmed down using PCA. Finally, the latter is treated as a facial vector input for the advanced IKNDA. A comparative evaluation of the IKNDA is performed for face recognition, besides, for other classification endeavors, in a decontextualized evaluation schemes. In such a scheme, we compare the IKNDA model to some relevant state-of-the-art incremental and batch discriminant models. Experimental results show that the IKNDA outperforms these discriminant models and is better tool to improve face recognition performance.

EER-ASSL: Combining Rollback Learning and Deep Learning for Rapid Adaptive Object Detection

  • Ahmed, Minhaz Uddin;Kim, Yeong Hyeon;Rhee, Phill Kyu
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제14권12호
    • /
    • pp.4776-4794
    • /
    • 2020
  • We propose a rapid adaptive learning framework for streaming object detection, called EER-ASSL. The method combines the expected error reduction (EER) dependent rollback learning and the active semi-supervised learning (ASSL) for a rapid adaptive CNN detector. Most CNN object detectors are built on the assumption of static data distribution. However, images are often noisy and biased, and the data distribution is imbalanced in a real world environment. The proposed method consists of collaborative sampling and EER-ASSL. The EER-ASSL utilizes the active learning (AL) and rollback based semi-supervised learning (SSL). The AL allows us to select more informative and representative samples measuring uncertainty and diversity. The SSL divides the selected streaming image samples into the bins and each bin repeatedly transfers the discriminative knowledge of the EER and CNN models to the next bin until convergence and incorporation with the EER rollback learning algorithm is achieved. The EER models provide a rapid short-term myopic adaptation and the CNN models an incremental long-term performance improvement. EER-ASSL can overcome noisy and biased labels in varying data distribution. Extensive experiments shows that EER-ASSL obtained 70.9 mAP compared to state-of-the-art technology such as Faster RCNN, SSD300, and YOLOv2.

Evaluation Method of College English Education Effect Based on Improved Decision Tree Algorithm

  • Dou, Fang
    • Journal of Information Processing Systems
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.500-509
    • /
    • 2022
  • With the rapid development of educational informatization, teaching methods become diversified characteristics, but a large number of information data restrict the evaluation on teaching subject and object in terms of the effect of English education. Therefore, this study adopts the concept of incremental learning and eigenvalue interval algorithm to improve the weighted decision tree, and builds an English education effect evaluation model based on association rules. According to the results, the average accuracy of information classification of the improved decision tree algorithm is 96.18%, the classification error rate can be as low as 0.02%, and the anti-fitting performance is good. The classification error rate between the improved decision tree algorithm and the original decision tree does not exceed 1%. The proposed educational evaluation method can effectively provide early warning of academic situation analysis, and improve the teachers' professional skills in an accelerated manner and perfect the education system.

Naive Bayes 문서 분류기를 위한 점진적 학습 모델 연구 (A Study on Incremental Learning Model for Naive Bayes Text Classifier)

  • 김제욱;김한준;이상구
    • 정보기술과데이타베이스저널
    • /
    • 제8권1호
    • /
    • pp.95-104
    • /
    • 2001
  • In the text classification domain, labeling the training documents is an expensive process because it requires human expertise and is a tedious, time-consuming task. Therefore, it is important to reduce the manual labeling of training documents while improving the text classifier. Selective sampling, a form of active learning, reduces the number of training documents that needs to be labeled by examining the unlabeled documents and selecting the most informative ones for manual labeling. We apply this methodology to Naive Bayes, a text classifier renowned as a successful method in text classification. One of the most important issues in selective sampling is to determine the criterion when selecting the training documents from the large pool of unlabeled documents. In this paper, we propose two measures that would determine this criterion : the Mean Absolute Deviation (MAD) and the entropy measure. The experimental results, using Renters 21578 corpus, show that this proposed learning method improves Naive Bayes text classifier more than the existing ones.

  • PDF