• Title/Summary/Keyword: K-means 군집화

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Clustering In Tied Mixture HMM Using Homogeneous Centroid Neural Network (Homogeneous Centroid Neural Network에 의한 Tied Mixture HMM의 군집화)

  • Park Dong-Chul;Kim Woo-Sung
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.31 no.9C
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    • pp.853-858
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    • 2006
  • TMHMM(Tied Mixture Hidden Markov Model) is an important approach to reduce the number of free parameters in speech recognition. However, this model suffers from a degradation in recognition accuracy due to its GPDF (Gaussian Probability Density Function) clustering error. This paper proposes a clustering algorithm, called HCNN(Homogeneous Centroid Neural network), to cluster acoustic feature vectors in TMHMM. Moreover, the HCNN uses the heterogeneous distance measure to allocate more code vectors in the heterogeneous areas where probability densities of different states overlap each other. When applied to Korean digit isolated word recognition, the HCNN reduces the error rate by 9.39% over CNN clustering, and 14.63% over the traditional K-means clustering.

Regionalization of Extreme Rainfall with Spatio-Temporal Pattern (극치강수량의 시공간적 특성을 이용한 지역빈도분석)

  • Lee, Jeong-Ju;Kwon, Hyun-Han;Kim, Byung-Sik;Yoon, Seok-Yeong
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.1429-1433
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    • 2010
  • 수공구조물의 설계, 수자원 관리계획의 수립, 재해영향 검토 등을 수행할 때, 재현기간에 따른 확률개념의 강우량, 홍수량, 저수량 등을 산정하여 사용하게 되며, 보통 대상지역의 장기 수문관측 자료를 이용하여 수문사상의 확률분포를 산정한 후 재현기간을 연장하여 원하는 설계빈도에 해당하는 양을 추정하게 된다. 미계측지역 또는 관측자료의 보유기간이 짧은 지역의 경우는 지역빈도 분석 결과를 이용하게 된다. 지역빈도해석을 위해서는 강우자료들의 동질성을 파악하는 것이 가장 기본적인 과정이 되며 이를 위해 통계학적인 범주화분석이 선행되어야 한다. 지점 빈도분석의 수문학적 동질성 판별을 위해 L-moment 방법, K-means 방법에 의한 군집분석 등이 주로 사용되며 관측소 위치좌표를 이용한 공간보간법을 적용하여 시각화하고 있다. 강수량은 시공간적으로 변하는 수문변량으로서 강수량의 시간적인 특성 또한 강수량의 특성을 정의하는데 매우 중요한 요소이다. 이러한 점에서 본 연구를 통해 강수지점의 공간적인 좌표 및 강수량의 양적인 범주화에 초점을 맞춘 기존 지역빈도분석의 범주화 과정에 덧붙여 시간적인 영향을 고려할 수 있는 요소들을 결정하고 이를 활용할 수 있는 범주화 과정을 제시하고자 한다. 즉, 극치강수량의 발생 시기에 대한 정량적인 분석이 가능한 순환통계기법을 이용하여 관측 지점별 시간 통계량을 산정하고, 이를 극치강수량과 결합하여 시 공간적인 특성자료를 생성한 후 이를 이용한 군집화 해석 모형을 개발하는데 연구의 목적이 있다. 분석 과정에 있어서 시간속성의 정량화 및 일반화는 순환통계기법을 사용하였으며, 극치강수량과 발생시점의 속성자료는 각각의 평균과 표준편차를 이용하였다. K-means 알고리즘을 이용해 결합자료를 군집화 하고, L-moment 방법으로 지역화 결과에 대한 검증을 수행하였다. 속성 결합 자료의 군집화 효과는 모의데이터 실험을 통해 확인하였으며, 우리 나라의 58개 기상관측소 자료를 이용하여 분석을 수행하였다. 예비해석 단계에서 100회의 군집분석을 통해 평균적인 centroid를 산정하고, 해당 값을 본 해석의 초기 centroid로 지정하여, 변동적인 클러스터링 경향을 안정화시켜 해석이 반복됨에 따라 군집화 결과가 달라지는 오류를 방지하였다. 또한 K-means 방법으로 계산된 군집별 공간거리 합의 크기에 따라 군집번호를 부여함으로써 군집의 번호순서대로 물리적인 연관성이 인접하도록 설정하였으며, 군집간의 경계선을 추출할 때 발생할 수 있는 오류를 방지하였다. 지역빈도분석 결과는 3차원 Spline 기법으로 도시하였다.

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Development of IoT Service Classification Method based on Service Operation Characteristic (세부 동작 기반 사물인터넷 서비스 분류 기법 개발)

  • Jo, Jeong hoon;Lee, HwaMin;Lee, Dae won
    • Journal of Internet Computing and Services
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    • v.19 no.2
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    • pp.17-26
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    • 2018
  • Recently, through the emergence and convergence of Internet services, the unified Internet of thing(IoT) service platform have been researched. Currently, the IoT service is constructed as an independent system according to the purpose of the service provider, so information exchange and module reuse are impossible among similar services. In this paper, we propose a operation based service classification algorithm for various services in order to provide an environment of unfied Internet platform. In implementation, we classify and cluster more than 100 commercial IoT services. Based on this, we evaluated the performance of the proposed algorithm compared with the K-means algorithm. In order to prevent a single clustering due to the lack of sample groups, we re-cluster them using K-means algorithm. In future study, we will expand existing service sample groups and use the currently implemented classification system on Apache Spark for faster and more massive data processing.

Kernel Pattern Recognition using K-means Clustering Method (K-평균 군집방법을 이요한 가중커널분류기)

  • 백장선;심정욱
    • The Korean Journal of Applied Statistics
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    • v.13 no.2
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    • pp.447-455
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    • 2000
  • We propose a weighted kernel pattern recognition method using the K -means clustering algorithm to reduce computation and storage required for the full kernel classifier. This technique finds a set of reference vectors and weights which are used to approximate the kernel classifier. Since the hierarchical clustering method implemented in the 'Weighted Parzen Window (WP\V) classifier is not able to rearrange the proper clusters, we adopt the K -means algorithm to find reference vectors and weights from the more properly rearranged clusters \Ve find that the proposed method outperforms the \VP\V method for the repre~entativeness of the reference vectors and the data reduction.

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Repeated K-means Clustering Algorithm For Radar Sorting (레이더 군집화를 위한 반복 K-means 클러스터링 알고리즘)

  • Dong Hyun ParK;Dong-ho Seo;Jee-hyeon Baek;Won-jin Lee;Dong Eui Chang
    • Journal of the Korea Institute of Military Science and Technology
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    • v.26 no.5
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    • pp.384-391
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    • 2023
  • In modern electronic warfare, a number of radar emitters are in operation, causing radar receivers to receive high-density signal pulses that occur simultaneously. To analyze the radar signals more accurately and identify enemies, the sorting process of high-density radar signals is very important before analysis. Recently, machine learning algorithms, specifically K-means clustering, are the subject of research aimed at improving the accuracy of radar signal sorting. One of the challenges faced by these studies is that the clustering results can vary depending on how the initial points are selected and how many clusters number are set. This paper introduces a repeated K-means clustering algorithm that aims to accurately cluster all data by identifying and addressing false clusters in the radar sorting problem. To verify the performance of the proposed algorithm, experiments are conducted by applying it to simulated signals that are generated by a signal generator.

Determination of Optimal Cluster Size Using Bootstrap and Genetic Algorithm (붓스트랩 기법과 유전자 알고리즘을 이용한 최적 군집 수 결정)

  • 박민재;전성해;오경환
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2002.12a
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    • pp.263-266
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    • 2002
  • 데이터의 군집화를 수행할 때 최적 군집수 결정은 군집 결과의 성능에 많은 영향을 미친다. 특히 K-means 방법에서는 초기 군집수 K에 따라 군집결과의 성능 차이가 많이 나타난다. 하지만 대다수의 군집분석에서 초기 군집수의 결정은 경험을 바탕으로 하여 주관적으로 결정된다. 이때 개체수와 속성수가 증가하면 이러한 결정은 더욱 어려워지며 이때 결정된 군집수가 최적이 된다는 보장도 없다. 본 논문에서는 군집의 수를 자동으로 결정하고 그 결과의 유효성을 보장하기 위해 유전자 알고리즘에 기반한 최적 군집수 결정 방안을 제안한다. 데이터의 속성에 근거한 초기 해 집단이 생성되고, 해 집단 내에서 최적화된 군집수를 찾기 위해 교차 연산이 이루어진다. 적합도 값은 전체 군집화의 비 유사성의 합의 역으로 결정되어 전체적인 군집화 성능이 향상되는 방향으로 수렴된다. 또한 지역 국소값을 해결하기 위해 돌연변이 연산이 사용된다. 그리고 유전자 알고리즘의 학습 시간의 비용을 줄이기 위해 붓스트랩 기법이 적용된다.

Extraction of Concept by Latent Semantic Indexing and k-means Clustering (잠재적 의미와 k-means 군집화를 이용한 개념추출 검색)

  • 장유진;임호섭;박기림;김민구
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2001.10b
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    • pp.22-24
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    • 2001
  • 정보검색 시스템에서 사용자의 질의어가 불완전함에 따라 생기는 검색 효율의 저하를 줄이기 위하여 용어의 상호관련성을 반영함과 동시에 벡터의 공간을 축소하는 LSI 모델을 사용하여 문서 집합으로부터 잠재적 의미 공간을 구축하였다. 또한 의미 공간상에 있는 문서의 분포에 따라 \"개념\"을 추출하기 하기 위해 k-means algorithm을 사용하여 군집화 시켰다. 이로부터 불완전한 초기 사용자 질의어를 의미 공간에 구축된 클러스터링 정보로 수정하여 새로운 질의어를 생성함으로 검색의 효율을 높이고자 하였다. 검색 효율을 측정하기 위해 TREC 데이터를 이용하여 분석하였으며 결과는 질의어의 성격에 따라 달라졌으나 대체적으로 우수한 성능을 보였다.한 성능을 보였다.

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Customer Clustering Method Using Repeated Small-sized Clustering to improve the Classifying Ability of Typical Daily Load Profile (일일 대표 부하패턴의 분별력을 높이기 위한 반복적인 소규모 군집화를 이용한 고객 군집화 방법)

  • Kim, Young-Il;Song, Jae-Ju;Oh, Do-Eun;Jung, Nam-Joon;Yang, Il-Kwon
    • The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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    • v.58 no.11
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    • pp.2269-2274
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    • 2009
  • Customer clustering method is used to make a TDLP (typical daily load profile) to estimate the quater hourly load profile of non-AMR (Automatic Meter Reading) customer. In this paper, repeated small-sized clustering method is supposed to improve the classifying ability of TDLP. K-means algorithm is well-known clustering technology of data mining. To reduce the local maxima of k-means algorithm, proposed method clusters average load profiles to small-sized clusters and selects the highest error rated cluster and clusters this to small-sized clusters repeatedly to minimize the local maxima.

Fast keypoint matching using clustering of binary descriptors (이진 특징 기술자의 군집화를 이용한 특징점 고속 정합)

  • Park, Jungsik;Park, Jong-Il
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2012.11a
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    • pp.9-10
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    • 2012
  • 이진 특징 기술자는 실수 벡터 형태의 특징 기술자보다 빠르게 특징점 추출 및 정합이 가능하고 메모리 공간도 적게 차지하는 장점이 있다. 하지만, 특징점의 수가 많아질수록 정합에 많은 시간이 소요되므로 실시간 처리가 중요한 객체 추적에 적용하기 위해서는 정합의 고속화 방법에 대한 연구가 필요하다. 이에 본 논문에서는 이진 특징 기술자의 군집화를 통한 특징점의 고속 정합 방법을 제안한다. 제안된 방법은 k-means 군집화 알고리즘을 기반으로 정합을 위한 기술자 탐색을 효과적으로 수행함으로써 군집화를 사용하지 않는 기존의 정합 방법에 비해 빠르면서도 높은 정확도를 유지한다.

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A Mesh Partitioning Using Adaptive Vertex Clustering (적응형 정점 군집화를 이용한 메쉬 분할)

  • Kim, Dae-Young;Kim, Jong-Won;Lee, Hae-Young
    • Journal of the Korea Computer Graphics Society
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    • v.15 no.3
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    • pp.19-26
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    • 2009
  • In this paper, a new adaptive vertex clustering using a KD-tree is presented for 3D mesh partitioning. A vertex clustering is used to divide a huge 3D mesh into several partitions for various mesh processing. An octree-based clustering and K-means clustering are currently leading techniques. However, the octree-based methods practice uniform space divisions and so each partitioned mesh has non-uniformly distributed number of vertices and the difference in its size. The K-means clustering produces uniformly partitioned meshes but takes much time due to many repetitions and optimizations. Therefore, we propose to use a KD-tree to efficiently partition meshes with uniform number of vertices. The bounding box region of the given mesh is adaptively subdivided according to the number of vertices included and dynamically determined axis. As a result, the partitioned meshes have a property of compactness with uniformly distributed vertices.

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