• 제목/요약/키워드: Layer-by-layer learning

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Bacterial Foraging Algorithm을 이용한 Extreme Learning Machine의 파라미터 최적화 (Parameter Optimization of Extreme Learning Machine Using Bacterial Foraging Algorithm)

  • 조재훈;이대종;전명근
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.807-812
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    • 2007
  • 최근 단일 은닉층을 갖는 전방향 신경회로망 구조로, 기존의 경사 기반 학습알고리즘들보다 학습 속도가 매우 우수한 ELM(Extreme Learning Machine)이 제안되었다. ELM 알고리즘은 입력 가중치들과 은닉 바이어스들의 초기 값을 무작위로 선택하고 출력 가중치들은 Moore-Penrose(MP) 일반화된 역행렬 방법을 통하여 구해진다. 그러나 입력 가중치들과 은닉층 바이어스들의 초기 값 선택이 어렵다는 단점을 갖고 있다. 본 논문에서는 최적화 알고리즘 중 박테리아 생존(Bacterial Foraging) 알고리즘의 수정된 구조를 이용하여 ELM의 초기 입력 가중치들과 은닉층 바이어스들을 선택하는 개선된 방법을 제안하였다. 실험을 통하여 제안된 알고리즘이 많은 입력 데이터를 가지는 문제들에 대하여 성능이 우수함을 보였다.

은닉층 노드의 생성추가를 이용한 적응 역전파 신경회로망의 학습능률 향상에 관한 연구 (On the enhancement of the learning efficiency of the adaptive back propagation neural network using the generating and adding the hidden layer node)

  • 김은원;홍봉화
    • 대한전자공학회논문지TE
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    • 제39권2호
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    • pp.66-75
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    • 2002
  • 본 논문에서는 역전파 신경회로망의 학습능률을 향상시키기 위한 방법으로 발생한 오차에 따라서 학습파라미터와 은닉층의 수를 적응적으로 변경시킬 수 있는 적응 역 전파 학습알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 역전파 신경회로망이 국소점으로 수렴하는 문제를 해결할 수 있고 최적의 수렴환경을 만들 수 있다. 제안된 알고리즘을 평가하기 위하여 배타적 논리합, 3-패리티 및 7${\times}$5 영문자 폰트의 학습을 이용하였다. 실험결과, 기존에 제안된 알고리즘들에 비하여 국소점에 빠지게 되는 경우가 감소하였고 약 17.6%~64.7%정도 학습능률이 향상하였다.

전이 학습 기반의 생성 이미지 판별 모델 설계 (Transfer Learning-based Generated Synthetic Images Identification Model)

  • 김채원;윤성연;한명은;박민서
    • 문화기술의 융합
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    • 제10권2호
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    • pp.465-470
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    • 2024
  • 인공지능(Artificial Intelligence, AI) 기반 이미지 생성 기술의 발달로 다양한 이미지가 생성되고 있으며, 이를 정확하게 판별하는 기술이 필요하다. 생성된 이미지 데이터의 양에는 한계가 있으며, 한정된 데이터로 높은 성능을 내기 위해 본 연구에서는 전이 학습(Transfer Learning)을 활용한 생성 이미지를 판별하는 모델을 제안한다. ImageNet 데이터 셋으로 사전학습 된 모델을 입력 데이터 셋인 CIFAKE 데이터 셋에 그대로 적용하여 학습의 시간 비용을 줄인 후, 3개의 은닉층과 1개의 출력층을 더해 모델을 튜닝한다. 모델링 결과, 최종 레이어를 조정한 모델의 성능이 높아짐을 확인하였다. 딥러닝에서 전이 학습을 통해 학습한 후 출력층과 가까운 레이어를 데이터의 특성에 맞게 추가 및 조정하는 과정을 통해 적은 이미지 데이터로 인한 학습 정확도 이슈를 줄이고 생성된 이미지 판별을 할수 있다는 데 의의가 있다.

Layered Classifier System by Classification of Environment

  • Kim, Ji-Yoon;Lee, Dong-Wook;Sim, Kwee-Bo
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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    • pp.1517-1520
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    • 2003
  • Generally, the environment we want to apply classifier system to is composed of several state spaces. So in this paper, we propose the layered classifier system having multifarious rule bases. From sensor's inputs, the lower layer of the layered classifier system learns strategies for each environmental state space. The higher layer learns how to allot each rule base of the strategy for environmental state space properly. To evaluate the proposed architecture of classifier system, we designed virtual environment having multifarious state spaces and from the analysis of the experimental results, we affirm that layered classifier system could find better strategies during a little time than other established classifier system's findings.

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재무 보고서의 키워드 검출 기반 딥러닝 감성분석 기법 (Toward Sentiment Analysis Based on Deep Learning with Keyword Detection in a Financial Report)

  • Jo, Dongsik;Kim, Daewhan;Shin, Yoojin
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제24권5호
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    • pp.670-673
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    • 2020
  • Recent advances in artificial intelligence have allowed for easier sentiment analysis (e.g. positive or negative forecast) of documents such as a finance reports. In this paper, we investigate a method to apply text mining techniques to extract in the financial report using deep learning, and propose an accounting model for the effects of sentiment values in financial information. For sentiment analysis with keyword detection in the financial report, we suggest the input layer with extracted keywords, hidden layers by learned weights, and the output layer in terms of sentiment scores. Our approaches can help more effective strategy for potential investors as a professional guideline using sentiment values.

Scaling Up Face Masks Classification Using a Deep Neural Network and Classical Method Inspired Hybrid Technique

  • Kumar, Akhil;Kalia, Arvind;Verma, Kinshuk;Sharma, Akashdeep;Kaushal, Manisha;Kalia, Aayushi
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제16권11호
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    • pp.3658-3679
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    • 2022
  • Classification of persons wearing and not wearing face masks in images has emerged as a new computer vision problem during the COVID-19 pandemic. In order to address this problem and scale up the research in this domain, in this paper a hybrid technique by employing ResNet-101 and multi-layer perceptron (MLP) classifier has been proposed. The proposed technique is tested and validated on a self-created face masks classification dataset and a standard dataset. On self-created dataset, the proposed technique achieved a classification accuracy of 97.3%. To embrace the proposed technique, six other state-of-the-art CNN feature extractors with six other classical machine learning classifiers have been tested and compared with the proposed technique. The proposed technique achieved better classification accuracy and 1-6% higher precision, recall, and F1 score as compared to other tested deep feature extractors and machine learning classifiers.

RGB-csb를 활용한 제한된 CNN에서의 정확도 분석 및 비교 (Accuracy Analysis and Comparison in Limited CNN using RGB-csb)

  • 공준배;장민석;남광우;이연식
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.133-138
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    • 2020
  • 본 논문은 대부분의 변형된 CNN(: Convolution Neural Networks)에서 사용하지 않는 첫 번째 컨볼루션 층(convolution layer)을 사용해 정확도 향상을 노리는 방법을 소개한다. GoogLeNet, DenseNet과 같은 CNN에서 첫 번째 컨볼루션 층에서는 기존방식(3×3 컨볼루션연산 및 배규정규화, 활성화함수)만을 사용하는데 이 부분을 RGB-csb(: RGB channel separation block)로 대체한다. 이를 통해 RGB값을 특징 맵에 적용시켜 정확성을 향상시킬 수 있는 선행연구 결과에 추가적으로, 기존 CNN과 제한된 영상 개수를 사용하여 정확도를 비교한다. 본 논문에서 제안한 방법은 영상의 개수가 적을수록 학습 정확도 편차가 커 불안정하지만 기존 CNN에 비해 정확도가 평균적으로 높음을 알 수 있다. 영상의 개수가 적을수록 평균적으로 약 2.3% 높은 정확도를 보였으나 정확도 편차는 5% 정도로 크게 나타났다. 반대로 영상의 개수가 많아질수록 기존 CNN과의 평균 정확도의 차이는 약 1%로 줄어들고, 각 학습 결과의 정확도 편차 또한 줄어든다.

오차항과 러닝 기법을 활용한 예측진단 시스템 개선 방안 연구 (A Study on the Prediction Diagnosis System Improvement by Error Terms and Learning Methodologies Application)

  • 김명준;박영호;김태규;정재석
    • 품질경영학회지
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    • 제47권4호
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    • pp.783-793
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    • 2019
  • Purpose: The purpose of this study is to apply the machine and deep learning methodology on error terms which are continuously auto-generated on the sensors with specific time period and prove the improvement effects of power generator prediction diagnosis system by comparing detection ability. Methods: The SVM(Support Vector Machine) and MLP(Multi Layer Perception) learning procedures were applied for predicting the target values and sequentially producing the error terms for confirming the detection improvement effects of suggested application. For checking the effectiveness of suggested procedures, several detection methodologies such as Cusum and EWMA were used for the comparison. Results: The statistical analysis result shows that without noticing the sequential trivial changes on current diagnosis system, suggested approach based on the error term diagnosis is sensing the changes in the very early stages. Conclusion: Using pattern of error terms as a diagnosis tool for the safety control process with SVM and MLP learning procedure, unusual symptoms could be detected earlier than current prediction system. By combining the suggested error term management methodology with current process seems to be meaningful for sustainable safety condition by early detecting the symptoms.

CAPTCHA에 사용되는 숫자데이터를 자동으로 판독하기 위한 Autoencoder 모델들의 특성 연구 (A Study on the Characteristics of a series of Autoencoder for Recognizing Numbers used in CAPTCHA)

  • 전재승;문종섭
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.25-34
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    • 2017
  • 오토인코더(Autoencoder)는 입력 계층과 출력 계층이 동일한 딥러닝의 일종으로 은닉 계층의 제약 조건을 이용하여 입력 벡터의 특징을 효과적으로 추출하고 복원한다. 본 논문에서는 CAPTCHA 이미지 중 하나의 숫자와 자연배경이 혼재된 영역을 대상으로 일련의 다양한 오토인코더 모델들을 적용하여 잡음인 자연배경을 제거하고 숫자 이미지만을 복원하는 방법들을 제시한다. 제시하는 복원 이미지의 적합성은 오토인코더의 출력을 입력으로 하는 소프트맥스 함수를 활성화 함수로 사용하여 검증하고, CAPTCHA 정보를 자동으로 획득하는 다른 방법들과 비교하여, 본 논문에서 제시하는 방법의 우수함을 검증하였다.

적응 역전파 신경회로망의 은닉 층 노드 수 설정에 관한 연구 (On the set up to the Number of Hidden Node of Adaptive Back Propagation Neural Network)

  • 홍봉화
    • 정보학연구
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    • 제5권2호
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    • pp.55-67
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    • 2002
  • 본 논문에서는 학습계수를 발생한 오차에 따라서 적응적으로 갱신할 수 있는 학습알고리즘에 은닉 노드의 수를 다양하게 변화시킬 수 있는 적응 역 전파(Back Propagation) 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 국소점을 벗어날 수 있는 것으로 기대되고, 수렴환경에 알맞은 은닉 노드의 수를 설정할 수 있다. 모의실험에서는 두 가지의 학습패턴을 가지고 실험하였다. 하나는 X-OR 문제에 대한 학습과 또 다른 하나는 $7{\times}5$ 도트 영문자 폰트에 에 대한 학습이다. 두 모의실험에서 국소 점으로 안주할 확률은 감소하였다. 또한, 영문자 폰트 학습에서의 신경회로망은 기존의 역 전파 알고리즘과 HNAD 알고리즘에 비하여 약 41.56%~58.28%정도 학습효율이 향상됨을 고찰하였다.

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