International journal of advanced smart convergence
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제2권1호
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pp.12-17
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2013
This paper introduces the fuzzy scatter partition-based fuzzy inference system to construct the model for nonlinear process to analyze nonlinear characteristics. The fuzzy rules of fuzzy inference systems are generated by partitioning the input space in the scatter form using Fuzzy C-Means (FCM) clustering algorithm. The premise parameters of the rules are determined by membership matrix by means of FCM clustering algorithm. The consequence part of the rules is represented in the form of polynomial functions and the parameters of the consequence part are estimated by least square errors. The proposed model is evaluated with the performance using the data widely used in nonlinear process. Finally, this paper shows that the proposed model has the good result for high-dimension nonlinear process.
Initial cluster size for clustering of partitioning methods is very important to the clustering result. In K-means algorithm, the result of cluster analysis becomes different with optimal cluster size K. Usually, the initial cluster size is determined by prior and subjective information. Sometimes this may not be optimal. Now, more objective method is needed to solve this problem. In our research, we propose a hybrid genetic algorithm, a tree induction based evolution algorithm, for determination of optimal cluster size. Initial population of this algorithm is determined by the number of terminal nodes of tree induction. From the initial population based on decision tree, our optimal cluster size is generated. The fitness function of ours is defined an inverse of dissimilarity measure. And the bagging approach is used for saying computational time cost.
Journal of information and communication convergence engineering
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제17권4호
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pp.261-266
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2019
Differential evolution (DE) is an uncomplicated and serviceable developmental algorithm. Nevertheless, its execution depends on strategies and regulating structures. The combination of several strategies between subpopulations helps to stabilize the probing on DE. In this paper, we propose a unique k-mean soft island model DE(KSDE) algorithm which maintains population diversity through soft island model (SIM). A combination of various approaches, called KSDE, intended for migrating the subpopulation information through SIM is developed in this study. First, the population is divided into k subpopulations using the k-means clustering algorithm. Second, the mutation pattern is singled randomly from a strategy pool. Third, the subpopulation information is migrated using SIM. The performance of KSDE was analyzed using 13 benchmark indices and compared with those of high-technology DE variants. The results demonstrate the efficiency and suitability of the KSDE system, and confirm that KSDE is a cost-effective algorithm compared with four other DE algorithms.
비지역적 평균 기반 영상 잡음 제거 알고리즘은 이론적 배경이 간단한데 반해 영상 잡음 제거 성능은 우수하여 최근 가장 널리 사용되는 잡음제거 알고리즘 중에 하나이다. 그러나 기존의 비지역작 평균 기반 알고리즘도 여전히 평탄 영역에서의 잡음 제거 효과가 미흡하며 잡음 제거 과정에서 경계 및 패턴 영역의 흐려짐과 같은 문제점이 있어 다양한 방식으로 개선된 알고리즘이 개발되고 있다. 본 논문에서는 비지역적 평균값을 구할 때 사용되는 가중치를 가중치 정렬을 통해 재 정의된 임계치로서 갱신하고 그로부터 잡음 제거 효과를 향상시키는 개선된 비지역적 평균 알고리즘을 제안한다. 가중치 정렬을 통해 갱신된 가중치들을 통해 경계 및 패턴 영역에서 보다 고르고 선명하게 가중치를 구할 수 있어 결과적으로 잡음 제거로 인한 흐려짐 없이 잡음 제거가 가능하다. 다양한 잡음 정도를 갖는 실험 영상에 제안된 방법을 테스트하여 기존에 제안된 비지역적 평균 기반 알고리즘들에 비해 시각적, 수치적 성능에서 우수한 결과를 얻을 수 있었다.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
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제14권4호
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pp.853-861
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2003
An improved K-means document clustering method has been presented, where a concept vector is manipulated for each cluster on the basis of cosine similarity of text documents. The concept vectors are unit vectors that have been normalized on the n-dimensional sphere. Because the standard K-means method is sensitive to initial starting condition, our improvement focused on starting condition for estimating the modes of a distribution. The improved K-means clustering algorithm has been applied to a set of text documents, called Classic3, to test and prove efficiency and correctness of clustering result, and showed 7% improvements in its worst case.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
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제21권1호
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pp.121-128
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2010
케이-평균 군집분석은 데이터들을 k개의 군집으로 임의로 분할을 하여 군집의 평균을 대푯값으로 분할해 나가는 방법으로 데이터들을 유사성을 바탕으로 재배치를 하는 방법이다. 이러한 케이-평균 군집분석은 시장조사, 패턴분석 및 인식, 그리고 이미지 처리 분야 등에서 폭넓게 응용되고 있다. 그러나 대용량의 데이터베이스를 분석대상으로 하므로 그 만큼 데이터 처리 시간이 많이 소요되는 것이 문제 중의 하나이다. 특히 웹이 보편화된 현재 사용자들의 다양한 패턴을 분석하기 위한 데이터 마이닝 방법이 사용되어지고 있는데 처리 속도 문제는 더욱 중요하게 생각하고 있다. 이러한 속도 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 분할 군집법에서 가장 일반적으로 사용되고 있는 케이-평균 알고리즘에 대해 그리드를 기반으로 한 무게중심 알고리즘을 제안하고자 한다.
SeaYoung, Park;Dai Yeol, Yun;Chi-Gon, Hwang;Daesung, Lee
Journal of information and communication convergence engineering
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제20권4호
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pp.259-264
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2022
In wireless sensor networks, sensor nodes are often deployed in large numbers in places that are difficult for humans to access. However, the energy of the sensor node is limited. Therefore, one of the most important considerations when designing routing protocols in wireless sensor networks is minimizing the energy consumption of each sensor node. When the energy of a wireless sensor node is exhausted, the node can no longer be used. Various protocols are being designed to minimize energy consumption and maintain long-term network life. Therefore, we proposed KOCED, an optimal cluster K-means algorithm that considers the distances between cluster centers, nodes, and residual energies. I would like to perform a performance evaluation on the KOCED protocol. This is a study for energy efficiency and validation. The purpose of this study is to present performance evaluation factors by comparing the K-means algorithm and the K-medoids algorithm, one of the recently introduced machine learning techniques, with the KOCED protocol.
Clustering methods are very useful in many fields such as data mining, classification, and object recognition. Both the supervised and unsupervised grouping approaches can classify a series of sample data with a predefined or automatically assigned cluster number. However, there is no constraint on the number of elements for each cluster. Numbers of cluster members for each cluster obtained from clustering schemes are usually random. Thus, some clusters possess a large number of elements whereas others only have a few members. In some areas such as logistics management, a fixed number of members are preferred for each cluster or logistic center. Consequently, it is necessary to design a clustering method that can automatically adjust the number of group elements. In this paper, a k-means based clustering method with a fixed number of cluster members is proposed. In the proposed method, first, the data samples are clustered using the k-means algorithm. Then, the number of group elements is adjusted by employing a greedy strategy. Experimental results demonstrate that the proposed clustering scheme can classify data samples efficiently for a fixed number of cluster members.
K-means clustering algorithm 에서 주로 이루어지는 랜덤 초기화 (random initialization) 방법은 전역 최적화된 해(global minimum)를 찾아내기에 문제점을 지니고 있다. 즉, 여러 횟수의 알고리듬 반복(iteration)을 실행하더라도 전역 최적화된 해를 찾아내기가 매우 힘들며 주어진 자료의 크기(data size)가 큰 경우에 있어서 이는 거의 불가능하다. 본 논문은 이러한 문제점들을 극복하기 위한 방안으로, wavelet을 이용하여 최적의 초기 군집 중심점(initial clustering center)들을 선택하는 방법을 제시한다. 즉, 웨이블릿을 이용한 효과적인 초기화 (initialization)를 통해서 작은 알고리듬 반복 횟수만으로도 전역 최적화에 도달하는 초기화 방법을 기술한다. 이런 초기화 방법이 군집 알고리즘에 사용될 경우, 온라인상에서 실시간 이루어지는 군집 분석에 큰 도움이 된 수 있다.
데이터의 양이 증가하면서 단일 노드 데이터베이스로는 저장과 처리를 동시에 수행하기에는 부족하다. 따라서, 데이터를 분산시켜 복수 노드로 구성된 분산 데이터베이스에 저장되고 있으며 분석 역시 효율성을 위해 병렬 기능을 제공해야한다. 전통적인 분석 방식은 데이터베이스에서 분석 노드로 데이터를 이동시킨 후 분석을 수행하기 때문에 네트워크의 비용이 발생하며 사용자가 분석을 위해 분석 프레임 워크도 다를 수 있어야한다. 본 연구는 군집화 분석 기법인 K-Means 군집화 알고리즘을 관계형 데이터 베이스와 칼럼 기반 데이터베이스를 이용한 분산 데이터베이스 환경에서 SQL로 구현하는 In-database 분석 함수로의 설계와 구현 그리고 관계형 데이터베이스에서의 성능 최적화 방법을 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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