• 제목/요약/키워드: LDA(Linear Discriminant Analysis)

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아두이노와 Emotiv Epoc을 이용한 정상상태시각유발전위 (SSVEP) 기반의 로봇 제어 (Robot Control based on Steady-State Visual Evoked Potential using Arduino and Emotiv Epoc)

  • 유제훈;심귀보
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제25권3호
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    • pp.254-259
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    • 2015
  • 본 논문은 BCI(Brain Computer Interface)기반의 정상상태시각유발전위(SSVEP : Steady-State Visual Evoked Potential)를 사용하여 무선 로봇 제어를 위한 시스템을 제안하였다. CPSD(Cross Power Spectral Density)를 사용하여 전극의 신호를 분석하였다. 또한 분류를 위해서 LDA(Linear Discriminant Analysis)와 SVM(Support Vector Machine)을 사용하였다. 그 결과 피험자들의 평균 분류율은 약 70%로 나타났다. 로봇제어의 경우 뇌파의 값을 분류하여 나타난 결과 값으로 로봇이 움직일 수 있도록 구현하였고, 블루투스 통신을 이용하여 로봇제어를 수행하였다.

Deep neural network-hidden Markov model 하이브리드 구조의 모델을 사용한 사용자 정의 기동어 인식 시스템에 관한 연구 (A study on user defined spoken wake-up word recognition system using deep neural network-hidden Markov model hybrid model)

  • 윤기무;김우일
    • 한국음향학회지
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    • 제39권2호
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    • pp.131-136
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    • 2020
  • 음성 인식기를 대기모드에서 동작 모드로 전환하기 위해 발화하는 짧은 단어를 기동어(Wake Up Word, WUW)라고 하며, 음성 인식기를 실제로 사용하는 사용자가 지정한 기동어를 사용자 정의 기동어라고 한다. 본 논문에서는 이러한 사용자 정의 기동어를 인식하기 위해 기존의 Gaussian Mixture Model-Hidden Markov Model(GMM-HMM) 기반의 시스템, Linear Discriminant Analysis(LDA)를 적용한 LDA-GMM-HMM 기반의 시스템과, LDA-GMM-HMM 모델에서 GMM을 Deep Neural Network(DNN)로 대체한 LDA-DNN-HMM 기반의 시스템을 제작하고 각 시스템의 사용자 정의 기동어 인식 성능 및 비기동어 거절 성능을 비교한다. 또한 기동어 인식기의 체감 성능을 향상시키고자 각 모델에 threshold를 적용하여 기동어 인식 실패율을 약 10 % 수준으로 감소 시킨 후에 비기동어(non-WUW)의 거절 실패율을 비교 평가한다. Threshold 적용시에 LDA-DNN-HMM 기반의 시스템의 경우 기동어 인식 실패율 9.84 % 수준에서 비기동어 거절 실패율이 0.0058 %의 인식 성능을 나타내어 LDA-GMM-HMM 시스템 보다 약 4.82배 향상된 비기동어 거절 성능을 나타낸다. 이러한 결과는 본 논문에서 제작한 LDA-DNN-HMM 모델이 사용자 정의 기동어 인식 시스템을 구축하는데 효과적임을 입증한다.

Support Vector Machine Based Arrhythmia Classification Using Reduced Features

  • Song, Mi-Hye;Lee, Jeon;Cho, Sung-Pil;Lee, Kyoung-Joung;Yoo, Sun-Kook
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
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    • 제3권4호
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    • pp.571-579
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    • 2005
  • In this paper, we proposed an algorithm for arrhythmia classification, which is associated with the reduction of feature dimensions by linear discriminant analysis (LDA) and a support vector machine (SVM) based classifier. Seventeen original input features were extracted from preprocessed signals by wavelet transform, and attempts were then made to reduce these to 4 features, the linear combination of original features, by LDA. The performance of the SVM classifier with reduced features by LDA showed higher than with that by principal component analysis (PCA) and even with original features. For a cross-validation procedure, this SVM classifier was compared with Multilayer Perceptrons (MLP) and Fuzzy Inference System (FIS) classifiers. When all classifiers used the same reduced features, the overall performance of the SVM classifier was comprehensively superior to all others. Especially, the accuracy of discrimination of normal sinus rhythm (NSR), arterial premature contraction (APC), supraventricular tachycardia (SVT), premature ventricular contraction (PVC), ventricular tachycardia (VT) and ventricular fibrillation (VF) were $99.307\%,\;99.274\%,\;99.854\%,\;98.344\%,\;99.441\%\;and\;99.883\%$, respectively. And, even with smaller learning data, the SVM classifier offered better performance than the MLP classifier.

집적 영상의 복원과 통계적 패턴분석을 이용한 왜곡에 강인한 3차원 물체 인식 (Three-dimensional Distortion-tolerant Object Recognition using Computational Integral Imaging and Statistical Pattern Analysis)

  • 염석원;이동수;손정영;김신환
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권10B호
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    • pp.1111-1116
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    • 2009
  • 본 논문에서는 집적 영상의 획득과 복원을 이용하여 왜곡에 강인한 물체를 인식하는 방법을 연구한다. 해당 화소들의 확률적 특성인 평균과 표준편차를 이용하여 3차원 공간에서 물체를 복원하고 거리를 추정한다. 표적인식은 Fisher 선형판별법(linear discriminant analysis, LDA)과 주성분 분석법(principal component analysis, PCA) 기술을 결합한 통계적 분류기(statistical classifier)로 수행한다. Fisher 선형판별법은 클래스 간의 판별력을 최대로 하고 주성분 분석법은 Fisher 선형판별법을 수행하기 위한 차원축소를 실행한다. 주성분 분석법은 차원축소 후 복원된 벡터와 원 벡터의 오차를 최소화하는 기술로 알려져 있다. 실험 및 시뮬레이션을 통하여 면외(out-of-plane) 회전된 표적을 본 논문에서 제안한 방법으로 분류한다.

PCA와 LDA을 이용한 차량 번호판 통합 인식에 관한 연구 (A Study on Recognition of Both of PCA and LAD Using Types of Vehicle Plate)

  • 이진기;김현열;이승규;이건화;박영록;안기남;배철수;박영철
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제6권1호
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    • pp.6-17
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    • 2013
  • 최근 들어 기존의 녹색 바탕의 차량 번호판에서, 흰색 바탕의 신 차량 번호판으로 교체되고 있다. 하지만, 아직 기존의 차량 번호판이 신 차량 번호판으로 전면 교체 되지 않아 두 번호판 모두 사용되고 있기 때문에 주차 관리 시스템, 속도위반, 신호 위반 등 무인 카메라를 이용한 시스템에서, 기존 차량 번호판과 신 차량 번호판 특징에 맞는 인식 시스템이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 기존의 녹색 번호판과 흰색 번호판 모두를 추출하고 인식 할 수 있는 알고리즘에 관한 연구를 수행하였다. 다양한 환경에서 획득한 차량 영상으로부터 번호판 영역을 추출하기 위하여 형태학적 특징을 이용하였고, 추출된 번호판 영역의 수평, 수직 히스토그램과 문자의 상대적 위치 정보를 이용하여, 문자를 분리하였다. 최종적으로, 분리된 문자를 인식하기 위해 주성분 분석법(PCA : Principal Component Analysis)과 선형 판별 분석법(LDA : Linear Discriminant Analysis)을 적용하여 인식 시스템을 구성하였다. 실험 결과, 불규칙한 조명 상태에서도 상대적으로 높은 추출률과 문자 인식률을 나타내었다.

근전도 신호기반 손목 움직임의 추정을 위한 다중 특징점 추출 기법 알고리즘 (Improvements of Multi-features Extraction for EMG for Estimating Wrist Movements)

  • 김서준;정의철;이상민;송영록
    • 전기학회논문지
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    • 제61권5호
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    • pp.757-762
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    • 2012
  • In this paper, the multi feature extraction algorithm for estimation of wrist movements based on Electromyogram(EMG) is proposed. For the extraction of precise features from the EMG signals, the difference absolute mean value(DAMV), the mean absolute value(MAV), the root mean square(RMS) and the difference absolute standard deviation value(DASDV) to consider amplitude characteristic of EMG signals are used. We figure out a more accurate feature-set by combination of two features out of these, because of multi feature extraction algorithm is more precise than single feature method. Also, for the motion classification based on EMG, the linear discriminant analysis(LDA), the quadratic discriminant analysis(QDA) and k-nearest neighbor(k-NN) are used. We implemented a test targeting twenty adult male to identify the accuracy of EMG pattern classification of wrist movements such as up, down, right, left and rest. As a result of our study, the LDA, QDA and k-NN classification method using feature-set with MAV and DASDV showed respectively 87.59%, 89.06%, 91.75% accuracy.

피처벡터 축소방법에 기반한 장애음성 분류 (Classification of pathological and normal voice based on dimension reduction of feature vectors)

  • 이지연;정상배;최홍식;한민수
    • 대한음성학회:학술대회논문집
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    • 대한음성학회 2007년도 한국음성과학회 공동학술대회 발표논문집
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    • pp.123-126
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    • 2007
  • This paper suggests a method to improve the performance of the pathological/normal voice classification. The effectiveness of the mel frequency-based filter bank energies using the fisher discriminant ratio (FDR) is analyzed. And mel frequency cepstrum coefficients (MFCCs) and the feature vectors through the linear discriminant analysis (LDA) transformation of the filter bank energies (FBE) are implemented. This paper shows that the FBE LDA-based GMM is more distinct method for the pathological/normal voice classification than the MFCC-based GMM.

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레이블 노이즈가 존재하는 자료의 판별분석 방법 비교연구 (A Comparative Study of Classification Methods Using Data with Label Noise)

  • 권소영;김경희
    • Journal of the Korean Data Analysis Society
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    • 제20권6호
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    • pp.2853-2864
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    • 2018
  • 판별분석(discriminant analysis)은 새로운 개체가 입력되었을 때, 그 개체가 어느 그룹에 속하는지 예측하는데 사용되는 분석방법이다. 판별분석에서는 레이블(label)을 통해 새로운 개체를 예측하기 때문에 판별분석에서 레이블은 중요하다. 레이블 노이즈(label noise)는 관측된 레이블에 오류가 포함된 것을 의미하며, 실데이터에 발생하기 쉽고 판별성능에 영향을 미칠 수 있는 중요한 요인이다. 이를 개선하기 위해 레이블 노이즈와 레이블 노이즈에 강건한 모형들이 연구되고 있지만, 레이블 노이즈가 존재할 때 판별성능에 영향을 줄 수 있는 요인을 고려하고 이 요인들이 판별성능에 미치는 영향을 비교한 연구는 찾기 힘들다. 따라서 이 논문에서는 분류문제에서 많이 사용되는 LDA, QDA, KNN, SVM 방법을 이용하여 레이블 노이즈가 판별성능에 미치는 영향을 알아보고자 한다. 특히 판별분석의 성능과 연관이 있을 것으로 예상되는 레이블 노이즈의 발생 비율, 발생형태, 데이터의 개수에 따른 판별성능을 모의실험을 통해 살펴보았다. 그 결과, 데이터의 형태와 분석기법에 따라 레이블 노이즈가 판별성능에 영향을 미치는 정도가 다름을 확인하였다.

웨이블렛 변환과 LDA를 이용한 얼굴인식 (Face Recognition using Wavelet transform and LDA)

  • 민준오;고현주;전명근
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2003년도 추계 학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.185-188
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    • 2003
  • 본 논문은 복합적인 상황을 고려한 데이터를 이용하여 얼굴인식을 하는 연구로서, 이산 웨이블렛을 기반으로 하는 다 해상도 분석 방법을 사용하고, 각 해상도로 분해된 영상 중, 스케일 함수에 의해 사영되어진 영역에 LDA(Linear Discriminant Analysis)를 적용하여, 도출된 결과가 기존의 방법들에 비해 더 안정된 성능을 나타냄을 보이고자 한다. 이를 위해, 웨이블렛을 적용하지 않은 이미지에 PCA, LDA, ICA를 이용한 결과와 웨이블렛을 적용한 이미지에 통계적 방법들을 이용한 경우, 그리고 웨이블렛의 각 대역에 통계적인 방법을 적용한 후, 대수적인 합을 하였을 때의 인식율을 학습과 검증의 이미지배열을 바꾸어 가며 총 열여덟회 실험하였다. 이에, 본 논문에서 제안한 방법이 이미지 배열에 영향을 덜 받는 안정적인 성능을 가지고 있음을 확인 할 수 있었다.

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On an Information Theoretic Diagnostic Measure for Detecting Influential Observations in LDA

  • Kim, Hea-Jung
    • Journal of the Korean Statistical Society
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    • 제25권2호
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    • pp.289-301
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    • 1996
  • This paper suggests a new diagnostic measure for detecting influential observations in two group linear discriminant analysis(LDA). It is developed from an information theoretic point of view using the minimum discrimination information(MDI) methodology. MDI estimator of symmetric divergence by Kullback(l967) is taken as a measure of the power of discrimination in LDA. It is shown that the effect of an observation over the power of discrimination is fully explained by the diagnostic measure. Asymptotic distribution of the proposed measure is derived as a function of independent chi-squared and standard normal variables. By means of the distributions, a couple of methods are suggested for detecting the influential observations in LDA. Performance of the suggested methods are examined through a simulation study.

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