• 제목/요약/키워드: K-mean Clustering

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An Incremental Similarity Computation Method in Agglomerative Hierarchical Clustering

  • Jung, Sung-young;Kim, Taek-soo
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제11권7호
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    • pp.579-583
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    • 2001
  • In the area of data clustering in high dimensional space, one of the difficulties is the time-consuming process for computing vector similarities. It becomes worse in the case of the agglomerative algorithm with the group-average link and mean centroid method, because the cluster similarity must be recomputed whenever the cluster center moves after the merging step. As a solution of this problem, we present an incremental method of similarity computation, which substitutes the scalar calculation for the time-consuming calculation of vector similarity with several measures such as the squared distance, inner product, cosine, and minimum variance. Experimental results show that it makes clustering speed significantly fast for very high dimensional data.

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클러스터링 성능평가: 신경망 및 통계적 방법 (A Study on Performance Evaluation of Clustering Algorithms using Neural and Statistical Method)

  • 윤석환;신용백
    • 기술사
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    • 제29권2호
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    • pp.71-79
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    • 1996
  • This paper evaluates the clustering performance of a neural network and a statistical method. Algorithms which are used in this paper are the GLVQ(Generalized Loaming vector Quantization) for a neural method and the k -means algorithm for a statistical clustering method. For comparison of two methods, we calculate the Rand's c statistics. As a result, the mean of c value obtained with the GLVQ is higher than that obtained with the k -means algorithm, while standard deviation of c value is lower. Experimental data sets were the Fisher's IRIS data and patterns extracted from handwritten numerals.

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영상에서의 아동의 색채 감성 심리 (Color Sensible Psychology of Child in Image)

  • 신성윤;백정욱;이양원
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2010년도 추계학술대회
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    • pp.649-650
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    • 2010
  • 본 논문에서는 12색상환을 바탕으로 한 28색의 감성을 추출하여 감성 데이터베이스를 구축한다. 그리고 입력 영상을 K-Means알고리즘을 이용해 클러스터링 하여 방대한 컬러 값들을 그룹화 시킨 후에 데이터베이스와 매칭을 시켜 감성을 추출해 내도록 한다. 또한 아동이 그린 그림에서 컬러 분포도를 이용하여 아동의 색채 감성 심리를 알아보도록 한다.

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평균회귀 심박변이도의 K-평균 군집화 학습을 통한 심실조기수축 부정맥 신호의 특성분석 (Characterization of Premature Ventricular Contraction by K-Means Clustering Learning Algorithm with Mean-Reverting Heart Rate Variability Analysis)

  • 김정환;김동준;이정환;김경섭
    • 전기학회논문지
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    • 제66권7호
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    • pp.1072-1077
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    • 2017
  • Mean-reverting analysis refers to a way of estimating the underlining tendency after new data has evoked the variation in the equilibrium state. In this paper, we propose a new method to interpret the specular portraits of Premature Ventricular Contraction(PVC) arrhythmia by applying K-means unsupervised learning algorithm on electrocardiogram(ECG) data. Aiming at this purpose, we applied a mean-reverting model to analyse Heart Rate Variability(HRV) in terms of the modified poincare plot by considering PVC rhythm as the component of disrupting the homeostasis state. Based on our experimental tests on MIT-BIH ECG database, we can find the fact that the specular patterns portraited by K-means clustering on mean-reverting HRV data can be more clearly visible and the Euclidean metric can be used to identify the discrepancy between the normal sinus rhythm and PVC beats by the relative distance among cluster-centroids.

몬테칼로 시뮬레이션 기반의 다수 지상 연성표적에 대한 최적 조준점 산출 (Monte Carlo Simulation based Optimal Aiming Point Computation Against Multiple Soft Targets on Ground)

  • 김종환;안남수
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제29권1호
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    • pp.47-55
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    • 2020
  • 본 논문은 드론봇 전투체계를 운용하여 전투전단의 적 보병부대 위치정보를 수집하였을 시, 지휘관이 요구하는 적 부대 피해수준을 충족하면서 적 보병부대를 신속하고 정확하게 타격하기 위하여, 보유한 화력체계의 살상범위를 기초로 최적의 사격발수 및 조준점 위치를 실시간 자동으로 산출하는 인공지능 알고리즘 연구이다. 이를 위해, 100m×200m 크기의 야지 전장환경에서 증강된 소대급 규모의 적 보병부대를 임의로 전개 및 모의하고, 약 15m의 살상범위를 갖는 가상의 화력체계에 대한 모델링을 수행하였으며, 각개 적병사의 무피해/경상 및 중상/사망 등의 피해유형 및 임무수행 가능여부를 모의하기 위하여 연성표적의 피해효과에 적용되는 칼튼피해함수를 적용하고 전장의 불확실성을 모의하기 위하여 몬테칼로 시뮬레이션을 수행하였다. 또한, 지휘관 의도에 부합된 적부대의 피해수준을 달성하기 위하여, 반복적인 모의 및 비지도학습의 k-mean clustering 기법을 적용하여 최적의 사격발수 및 조준점 위치를 0.4초 이내로 산출하였다. 본 연구에서 제안하는 방법은 드론봇 전투체계를 운용하는 대대급 규모의 전투부대에서 '탐지-결심-타격' 의사결정시간의 단축에 기여할 것으로 판단된다.

외부 군집 연관 기준 정보를 이용한 군집수 최적화 (A Study on Optimizing the Number of Clusters using External Cluster Relationship Criterion)

  • 이현진;지태창
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.339-345
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    • 2011
  • 군집화는 주어진 데이터를 분할하여 데이터 속에 숨겨져 있는 의미를 자동으로 발견하는 방법이다. k-means는 간단하고 빠른 군집화 알고리즘 중의 하나이다. 군집의 수 k는 군집화를 수행하는데 매우 중요한 요소이며, k의 값에 의해 군집화 결과가 달라진다. 본 논문에서는 반복적인 k-means 수행과 군집의 품질을 평가하는 외부 군집 연관 기준 정보를 결합하여 최적의 군집수를 결정하는 방법을 제안한다. 실험 결과 기존의 방법들에 비하여 제안하는 방법이 군집수의 정확성 측면에서 우수한 성능을 보였다.

특이치 분해와 Fuzzy C-Mean(FCM) 클러스터링을 이용한 벡터양자화에 기반한 워터마킹 방법 (An Watermarking Method based on Singular Vector Decomposition and Vector Quantization using Fuzzy C-Mean Clustering)

  • 이병희;강환일;장우석
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2007년도 가을 학술발표논문집 Vol.34 No.2 (D)
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    • pp.7-11
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    • 2007
  • In this paper the one of image hide method for good compression ratio and satisfactory image quality of the cover image and the embedding image based on the singular value decomposition and the vector quantization using fuzzy c-mean clustering is introduced. Experimental result shows that the embedding image has invisibility and robustness to various serious attacks.

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Monte Carlo방법을 이용한 Germanium 기판의 결공형 클러스터링 형성에 대한 연구 (A Study of Germanium Substrate Vacancy Clustering Formation using Monte Carlo Method)

  • 이준하
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.45-48
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    • 2011
  • In this paper, vacancy clustering formation and diffusion of germanium substrate was studied. The analysis method was adopted Monte Carlo method. At temperatures higher than melting point, fewer clusters formed, but there was less variation in the number of clusters than at lower temperatures, as the time increased. Equilibrium diffusivities in the clustering region were $10^2$ lower than those of free vacancies in the initial stage of kinetic lattice Monte Carlo simulations. They were expressed according to three temperature regimes: at temperatures above 1,100 K, at temperatures of 1,100-900 K, and at temperatures below 900 K. The effective mean migration energy, 1.1 eV, closely coincided with that of the 1.0-1.2 eV in experiments.

악 조건 환경에서의 강건한 차선 인식 방법 (Robust Lane Detection Method Under Severe Environment)

  • 임동혁;;조상복
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권5호
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    • pp.224-230
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    • 2013
  • 운전자 보조 시스템에서 차선 경계 검출은 매우 중요하다. 본 연구는 악조건인 환경에서 차선 경계를 검출하기 위한 강건한 방법을 제안한다. 첫 번째로 원래의 image에서 iVMD(improve Vertical Mean Distribution) Method를 이용하여 수평선을 검출하고, 수평선 하위영역 image를 결정하며, 두 번째로 Canny edge detector를 사용하여 하위 영역에서 차선 표시를 추출한다. 마지막으로, RANSAC algorithm을 이용하여 각각에 맞는 line model을 적용하기 전에, k-means clustering algorithm을 이용하여 오른쪽 왼쪽 차선을 분류 한다. 제안된 알고리즘은 변종조명, 갈라진 도로, 복잡한 차선 표시, 교통신호에 관하여 상당히 정확한 차선 검출 기능을 나타낸다. 실험결과는 제안된 방법이 악조건인 환경하에서 실시간으로 효율적인 요구 사항을 충족함을 보여준다.

클러스터 타당성 평가기준을 이용한 최적의 클러스터 수 결정을 위한 고속 탐색 알고리즘 (Fast Search Algorithm for Determining the Optimal Number of Clusters using Cluster Validity Index)

  • 이상욱
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제9권9호
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    • pp.80-89
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    • 2009
  • 클러스터링 알고리즘에서 최적의 클러스터 수를 결정하기 위한 효율적인 고속 탐색 알고리즘을 소개한다. 제안하는 방법은 클러스터링 적합도의 척도로 사용되는 클러스터 타당성 평가기준을 토대로 한다. 데이터 집합에 클러스터링 프로세스를 진행하여 최적의 클러스터 형상에 도달하게 되면 클러스터 타당성 평가기준은 최대 혹은 최소값을 가질 것으로 기대한다. 본 논문에서는 최적의 클러스터 개수를 찾기 위한 고속의 비소모적 탐색 방법을 설계하고 실제 클러스터링과 접목한다. 제안하는 알고리즘은 k-means++ 클러스터링 알고리즘에 적용하였고, 클러스터 타당성 평가기준으로써 CB 및 PBM 타당성 평가기준 방법을 사용하였다. 몇몇의 가상 데이터 집합과 실제 데이터 집합에 실험한 결과, 제안하는 방법은 정확도의 손실 없이 계산 효율을 획기적으로 증가시킴을 보여주었다.