• 제목/요약/키워드: K2-learning algorithm

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SVM과 meta-learning algorithm을 이용한 고지혈증 유병 예측모형 개발과 활용 (Development and application of prediction model of hyperlipidemia using SVM and meta-learning algorithm)

  • 이슬기;신택수
    • 지능정보연구
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    • 제24권2호
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    • pp.111-124
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    • 2018
  • 본 연구는 만성질환 중의 하나인 고지혈증 유병을 예측하는 분류모형을 개발하고자 한다. 이를 위해 SVM과 meta-learning 알고리즘을 이용하여 성과를 비교하였다. 또한 각 알고리즘에서 성과를 향상시키기 위해 변수선정 방법을 통해 유의한 변수만을 선정하여 투입하여 분석하였고 이 결과 역시 각각 성과를 비교하였다. 본 연구목적을 달성하기 위해 한국의료패널 2012년 자료를 이용하였고, 변수 선정을 위해 세 가지 방법을 사용하였다. 먼저 단계적 회귀분석(stepwise regression)을 실시하였다. 둘째, 의사결정나무(decision tree) 알고리즘을 사용하였다. 마지막으로 유전자 알고리즘을 사용하여 변수를 선정하였다. 한편, 이렇게 선정된 변수를 기준으로 SVM, meta-learning 알고리즘 등을 이용하여 고지혈증 환자분류 예측모형을 비교하였고, TP rate, precision 등을 사용하여 분류 성과를 비교분석하였다. 이에 대한 분석결과는 다음과 같다. 첫째, 모든 변수를 투입하여 분류한 결과 SVM의 정확도는 88.4%, 인공신경망의 정확도는 86.7%로 SVM의 정확도가 좀 더 높았다. 둘째, stepwise를 통해 선정된 변수만을 투입하여 분류한 결과 전체 변수를 투입하였을 때보다 각각 정확도가 약간 높았다. 셋째, 의사결정나무에 의해 선정된 변수 3개만을 투입하였을 때 인공신경망의 정확도가 SVM보다 높았다. 유전자 알고리즘을 통해 선정된 변수를 투입하여 분류한 결과 SVM은 88.5%, 인공신경망은 87.9%의 분류 정확도를 보여 주었다. 마지막으로, 본 연구에서 제안하는 meta-learning 알고리즘인 스태킹(stacking)을 적용한 결과로서, SVM과 MLP의 예측결과를 메타 분류기인 SVM의 입력변수로 사용하여 예측한 결과, 고지혈증 분류 정확도가 meta-learning 알고리즘 중에서는 가장 높은 것으로 나타났다.

Neural Network and Its Application to Rainfall-Runoff Forecasting

  • Kang, Kwan-Won;Park, Chan-Young;Kim, Ju-Hwan
    • Korean Journal of Hydrosciences
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    • 제4권
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    • pp.1-9
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    • 1993
  • It is a major objective for the management and operation of water resources system to forecast streamflows. The applicability of artificial neural network model to hydrologic system is analyzed and the performance is compared by statistical method with observed. Multi-layered perception was used to model rainfall-runoff process at Pyung Chang River Basin in Korea. The neural network model has the function of learning the process which can be trained with the error backpropagation (EBP) algorithm in two phases; (1) learning phase permits to find the best parameters(weight matrix) between input and output. (2) adaptive phase use the EBP algorithm in order to learn from the provided data. The generalization results have been obtained on forecasting the daily and hourly streamflows by assuming them with the structure of ARMA model. The results show validities in applying to hydrologic forecasting system.

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Generation of Effective Cutting Conditions for Machining Safety in a Manufacturing Industry

  • Seo, Ji-Han;Park, Byoung-Tae
    • International Journal of Safety
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    • 제5권2호
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    • pp.34-37
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    • 2006
  • As part of an effort to systematize the operation planning for cutting processes, the neural network method has been applied to model the process of selecting cutting conditions and subsequently to arrive at effective and safe cutting conditions through learning during training of the model. New cutting conditions that are more effective and safer for the given circumstance are obtained. The proposed algorithm deletes the old information previously learned, and then makes the network make at improvement by learning. As a result, the new algorithm provides useful cutting conditions for safer manufacturing environments. A variety of simulation cases illustrate the performance of the proposed methodology. The simulation results are provided and discussed.

Advanced Technologies in Blockchain, Machine Learning, and Big Data

  • Park, Ji Su;Park, Jong Hyuk
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제16권2호
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    • pp.239-245
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    • 2020
  • Blockchain, machine learning, and big data are among the key components of the future IT track. These technologies are used in various fields; hence their increasing application. This paper discusses the technologies developed in various research fields, such as data representation, Blockchain application, 3D shape recognition and classification, query method, classification method, and search algorithm, to provide insights into the future paradigm. In this paper, we present a summary of 18 high-quality accepted articles following a rigorous review process in the fields of Blockchain, machine learning, and big data.

딥-러닝을 활용한 안드로이드 플랫폼에서의 이미지 시맨틱 분할 구현 (Implementation of Image Semantic Segmentation on Android Device using Deep Learning)

  • 이용환;김영섭
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.88-91
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    • 2020
  • Image segmentation is the task of partitioning an image into multiple sets of pixels based on some characteristics. The objective is to simplify the image into a representation that is more meaningful and easier to analyze. In this paper, we apply deep-learning to pre-train the learning model, and implement an algorithm that performs image segmentation in real time by extracting frames for the stream input from the Android device. Based on the open source of DeepLab-v3+ implemented in Tensorflow, some convolution filters are modified to improve real-time operation on the Android platform.

패턴 인식을 위한 Interval Type-2 퍼지 집합 기반의 최적 다중출력 퍼지 뉴럴 네트워크 (Optimized Multi-Output Fuzzy Neural Networks Based on Interval Type-2 Fuzzy Set for Pattern Recognition)

  • 박건준;오성권
    • 전기학회논문지
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    • 제62권5호
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    • pp.705-711
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    • 2013
  • In this paper, we introduce an design of multi-output fuzzy neural networks based on Interval Type-2 fuzzy set. The proposed Interval Type-2 fuzzy set-based fuzzy neural networks with multi-output (IT2FS-based FNNm) comprise the network structure generated by dividing the input space individually. The premise part of the fuzzy rules of the network reflects the individuality of the division space for the entire input space and the consequent part of the fuzzy rules expresses three types of polynomial functions with interval sets such as constant, linear, and modified quadratic inference for pattern recognition. The learning of fuzzy neural networks is realized by adjusting connections of the neurons in the consequent part of the fuzzy rules, and it follows a back-propagation algorithm. In addition, in order to optimize the network, the parameters of the network such as apexes of membership functions, uncertainty factor, learning rate and momentum coefficient were automatically optimized by using real-coded genetic algorithm. The proposed model is evaluated with the use of numerical experimentation.

긍정 데이터 분포를 반영한 다중 인스턴스 지지 벡터 기계 학습 (Learning Multiple Instance Support Vector Machine through Positive Data Distribution)

  • 황중원;박성배;이상조
    • 정보과학회 논문지
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    • 제42권2호
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    • pp.227-234
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    • 2015
  • 본 논문에서는 데이터 분포를 고려한 다중 인스턴스 지지 벡터 기계 학습 알고리즘을 제안한다. 기존의 방법은 긍정 가방 안에서 "가장 긍정"인 인스턴스만 고려하여 마진을 찾는다. 일반적으로 다중 인스턴스로 표현된 데이터에서, 긍정 가방에 포함된 인스턴스들 중 실제로 긍정을 나타내는 인스턴스들은 자질 공간 상에서 서로 유사한 곳에 위치해 있다. 제안한 방법은 기존의 다중 인스턴스 지지 벡터 기계 학습 알고리즘 중에서 긍정 인스턴스들의 교차점을 찾아 이 교차점과 거리를 계산하여 "가장 긍정"인 인스턴스를 선택한다. 긍정 인스턴스들의 교차점인 피벗 포인트를 구하는 방식은 두 가지이다. 먼저, 학습과정 중 추정된 긍정 인스턴스들의 중심점을 사용하는 방법과 학습 시작 시에 가장 긍정일 것으로 예상되는 긍정 인스턴스들의 중심점을 찾는 방법으로 나뉜다. 총 12개의 벤치마크 다중 인스턴스 데이터 셋을 통해 제안한 방법이 기존의 학습 알고리즘에 비해 더 좋은 성능을 보임을 보인다.

앙상블 학습을 이용한 DRAM 모듈 출하 품질보증 검사 불량 예측 (Fail Prediction of DRAM Module Outgoing Quality Assurance Inspection using Ensemble Learning Algorithm)

  • 김민석;백준걸
    • 산업공학
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    • 제25권2호
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    • pp.178-186
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    • 2012
  • The DRAM module is an important part of servers, workstations and personal computer. Its malfunction causes a lot of damage on customer system. Therefore, customers demand the highest quality products. The company applies DRAM module Outgoing Quality Assurance Inspection(OQA) to secures the highest quality. It is the key process to decides shipment of products through sample inspection method with customer oriented tests. High fraction of defectives entering to OQA causes inevitable high quality cost. This article proposes the application of ensemble learning to classify the lot status to minimize the ratio of wrong decision in OQA, observing a potential in reducing the wrong decision.

Design and Implementation of a Body Fat Classification Model using Human Body Size Data

  • Taejun Lee;Hakseong Kim;Hoekyung Jung
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제21권2호
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    • pp.110-116
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    • 2023
  • Recently, as various examples of machine learning have been applied in the healthcare field, deep learning technology has been applied to various tasks, such as electrocardiogram examination and body composition analysis using wearable devices such as smart watches. To utilize deep learning, securing data is the most important procedure, where human intervention, such as data classification, is required. In this study, we propose a model that uses a clustering algorithm, namely, the K-means clustering, to label body fat according to gender and age considering body size aspects, such as chest circumference and waist circumference, and classifies body fat into five groups from high risk to low risk using a convolutional neural network (CNN). As a result of model validation, accuracy, precision, and recall results of more than 95% were obtained. Thus, rational decision making can be made in the field of healthcare or obesity analysis using the proposed method.

기분석사전과 기계학습 방법을 결합한 음절 단위 한국어 품사 태깅 (Syllable-based Korean POS Tagging Based on Combining a Pre-analyzed Dictionary with Machine Learning)

  • 이충희;임준호;임수종;김현기
    • 정보과학회 논문지
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    • 제43권3호
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    • pp.362-369
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    • 2016
  • 본 논문은 음절 단위 한국어 품사 태깅 방법의 성능 개선을 위해 기분석사전과 기계학습 방법을 결합하는 방법을 제안한다. 음절 단위 품사 태깅 방법은 형태소분석을 수행하지 않고 품사 태깅만을 수행하는 방법이며, 순차적 레이블링(Sequence Labeling) 문제로 형태소 태깅 문제를 접근한다. 본 논문에서는 순차적 레이블링 기반 음절 단위 품사 태깅 방법의 전처리 단계로 품사 태깅말뭉치와 국어사전으로부터 구축된 복합명사 기분석사전과 약 1천만 어절의 세종 품사 태깅말뭉치로부터 자동 추출된 어절 사전을 적용함으로써 품사 태깅 성능을 개선시킨다. 성능 평가를 위해서 약 74만 어절의 세종 품사 태깅말 뭉치로부터 67만 어절을 학습 데이터로 사용하고 나머지 7만 4천 어절을 평가셋으로 사용하였다. 기계학습 방법만을 사용한 경우에 96.4%의 어절 정확도를 보였으며, 기분석사전을 결합한 경우에는 99.03%의 어절 정확도를 보여서 2.6%의 성능 개선을 달성하였다. 퀴즈 분야의 평가셋으로 실험한 경우에도 기계학습 엔진은 96.14% 성능을 보인 반면, 하이브리드 엔진은 97.24% 성능을 보여서 제안 방법이 다른 분야에도 효과적임을 확인하였다.