• 제목/요약/키워드: Mamdani

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퍼지 양자화를 이용한 초저전송률 동영상 부호기의 율제어 (Rate Control of Very Low Bit-Rate Video Coder using Fuzzy Quantization)

  • 양근호
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제5권2호
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    • pp.91-95
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    • 2004
  • 본 연구에서는 H.263 부호기에서 양자화 변수의 추정을 위한 퍼지 제어기를 제안한다. 퍼지화 방법으로는 Mamdani법을 이용하였으며, 비퍼지화는 무게 중심법을 이용한다. 퍼지 입력변수로는 영상의 분산값, 엔트로피 및 현재의 움직임 벡터와 이전 영상의 움직임 벡터를 이용한다. 분산값과 엔트로피는 공간영역 특징을 반영하며, 움직임 벡터는 시간영역의 특징을 반영한다. 시각적인 특성에 적합하게 퍼지변수를 결정하며 퍼지 소속함수를 유도하여, 퍼지 규칙의 수를 줄이도록 FAM bank를 설계한다. 퍼지 양자화를 실제 동영상 압축에 적용함으로써 복원영상의 화질 특성이 향상되고, 율제어가 효과적으로 이루어지는 결과를 얻을 수 있음을 보인다.

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학습기능을 이용한 Z. Cao의 퍼지추론방식 (Z. Cao's Fuzzy Reasoning Method using Learning Ability)

  • 박진현;이태환;최영규
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권9호
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    • pp.1591-1598
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    • 2008
  • 과거 Z. Cao는 Relation matrix를 사용한 정밀한 추론이 가능한 NFRM(New fuzzy reasoning method)을 제안하였다. 이는 추론의 규칙 수가 적음에도 불구하고 Mamdani의 퍼지추론방식에 비하여 좋은 성능을 보였다. 그러나 정밀한 추론을 위하여 relation maoix는 시행착오법을 사용하여 구하고, 이는 많은 시간과 노력이 필요하다. 본 연구에서는 이러한 relation matrix를 구하기 위하여 시행착오법에 의해 소요되는 많은 시간과 노력을 줄이고, 더욱 정밀한 추론 성능의 개선을 위하여 경사감소학습법을 사용한 학습기능을 갖는 Z. Cao의 퍼지추론 방식을 제안하고자 한다. 모의실험은 비선형 시스템에 적용하여 제안된 추론방식이 좋은 성능을 나타냄을 보였다.

Japanese Vowel Sound Classification Using Fuzzy Inference System

  • Phitakwinai, Suwannee;Sawada, Hideyuki;Auephanwiriyakul, Sansanee;Theera-Umpon, Nipon
    • 한국융합학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.35-41
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    • 2014
  • An automatic speech recognition system is one of the popular research problems. There are many research groups working in this field for different language including Japanese. Japanese vowel recognition is one of important parts in the Japanese speech recognition system. The vowel classification system with the Mamdani fuzzy inference system was developed in this research. We tested our system on the blind test data set collected from one male native Japanese speaker and four male non-native Japanese speakers. All subjects in the blind test data set were not the same subjects in the training data set. We found out that the classification rate from the training data set is 95.0 %. In the speaker-independent experiments, the classification rate from the native speaker is around 70.0 %, whereas that from the non-native speakers is around 80.5 %.

학습기능을 사용한 MIMO 퍼지추론 방식 (MIMO Fuzzy Reasoning Method using Learning Ability)

  • 박진현;이태환;최영규
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
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    • pp.175-178
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    • 2008
  • Z. cao는 Relation matrix를 사용한 정밀한 추론이 가능한 NFRM(New fuzzy reasoning method)을 제안하였다. 이는 추론의 규칙 수가 적음에도 불구하고 Mamdani의 퍼지추론 방식에 비하여 좋은 성능을 보였다. 그러나 대부분의 퍼지스템의 경우, MIMO 시스템에 적용시 피지추론규칙을 도출해 내기 힘들고 많은 규칙의 수가 요구되는 단점을 갖는다. 그러므로 본 연구자에 의하여 과거에 Z. Cao's의 퍼지추론 방법을 MIMO 시스템으로 확장된 MIMO 퍼지추론 방식을 제안하였다. 본 연구에서는 제안된 퍼지추론 방식의 relation matrix를 시행착오법에 의해 소요되는 많은 시간과 노력을 줄이고, 더욱 정밀한 추론 성능의 개선을 위하여 경사감소학습법을 사용한 학습기능을 갖는 MIMO 퍼지추론 방식을 제안하고자 한다. 모의실험은 2축 로봇의 역기구학 문제를 푸는데 적용하여 제안된 추론방식이 좋은 성능을 보였다.

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학습기능을 갖는 MIMO 퍼지시스템에 관한 연구 (A study of MIMO Fuzzy system with a Learning Ability)

  • 박진현;배강열;최영규
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.505-513
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    • 2009
  • Z. cao는 Relation matrix를 사용한 정밀한 추론이 가능한 NFRM(New fuzzy reasoning method)을 제안하였다. 이는 추론의 규칙 수가 적음에도 불구하고 Mamdani의 퍼지 추론방식에 비하여 좋은 성능을 보였다. 그러나 대부분의 퍼지스템의 경우, MIMO 시스템에 적용 시 퍼지 추론규칙을 도출해 내기 힘들고 많은 규칙의 수가 요구되는 단점을 갖는다. 그러므로 본 연구자에 의하여 과거에 Z. Cao's의 퍼지 추론방법을 MIMO 시스템으로 확장된 MIMO 퍼지추론 방식이 제안되었다. 그러나 정밀한 추론을 위하여 relation matrix는 휴리 스틱 (heuristic)한 방법이나 시행착오법을 사용하여 구하였고, 이는 많은 시간과 노력이 필요하다. 본 연구에서는 이러한 relation matrix를 구하기 위하여 시행 착오법에 의해 소요되는 많은 시간과 노력을 줄이고, 더욱 정밀한 추론 성능의 개선을 위하여 경사감소학습법을 사용한 학습기 능을 갖는 MIMO 퍼지추론 방식을 제안하고자 한다. 모의실험은 2축 로봇의 역기구학 문제를 푸는데 적용하여 제안된 추론방식이 좋은 성능을 보였다.

Enhanced Variable Structure Control With Fuzzy Logic System

  • Charnprecharut, Veeraphon;Phaitoonwattanakij, Kitti;Tiacharoen, Somporn
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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    • pp.999-1004
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    • 2005
  • An algorithm for a hybrid controller consists of a sliding mode control part and a fuzzy logic part which ar purposely for nonlinear systems. The sliding mode part of the solution is based on "eigenvalue/vector"-type controller is used as the backstepping approach for tracking errors. The fuzzy logic part is a Mamdani fuzzy model. This is designed by applying sliding mode control (SMC) method to the dynamic model. The main objective is to keep the update dynamics in a stable region by used SMC. After that the plant behavior is presented to train procedure of adaptive neuro-fuzzy inference systems (ANFIS). ANFIS architecture is determined and the relevant formulation for the approach is given. Using the error (e) and rate of error (de), occur due to the difference between the desired output value (yd) and the actual output value (y) of the system. A dynamic adaptation law is proposed and proved the particularly chosen form of the adaptation strategy. Subsequently VSC creates a sliding mode in the plant behavior while the parameters of the controller are also in a sliding mode (stable trainer). This study considers the ANFIS structure with first order Sugeno model containing nine rules. Bell shaped membership functions with product inference rule are used at the fuzzification level. Finally the Mamdani fuzzy logic which is depends on adaptive neuro-fuzzy inference systems structure designed. At the transferable stage from ANFIS to Mamdani fuzzy model is adjusted for the membership function of the input value (e, de) and the actual output value (y) of the system could be changed to trapezoidal and triangular functions through tuning the parameters of the membership functions and rules base. These help adjust the contributions of both fuzzy control and variable structure control to the entire control value. The application example, control of a mass-damper system is considered. The simulation has been done using MATLAB. Three cases of the controller will be considered: for backstepping sliding-mode controller, for hybrid controller, and for adaptive backstepping sliding-mode controller. A numerical example is simulated to verify the performances of the proposed control strategy, and the simulation results show that the controller designed is more effective than the adaptive backstepping sliding mode controller.

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퍼지 이론의 산업적 응용

  • 퍼지이
    • 전기의세계
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    • 제39권12호
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    • pp.33-40
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    • 1990
  • 퍼지에 관한 응용은 1974년 Mamdani교수에 의한 steam엔진 제어 연구가 성공한 이래, 1980년에는 지하철 운전 제어등 실제 산업 현장에 이용되기 시작하였다. 특히 최근 1,2년 사이에는 일본을 중심으로 가전제품을 비롯한 많은 곳에서 퍼지 응용 예가 나타나기 시작하였으며 이와같은 추세로 당분간 더욱 활발히 진행되리라 본다. 본 원고에서는 최근에 국내외적으로 개발되고 있는 각 분야에서의 퍼지 응용예를 개괄적으로 설명하고자 한다.

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Mechanical properties of blended cements at elevated temperatures predicted using a fuzzy logic model

  • Beycioglu, Ahmet;Gultekin, Adil;Aruntas, Huseyin Yilmaz;Gencel, Osman;Dobiszewska, Magdalena;Brostow, Witold
    • Computers and Concrete
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    • 제20권2호
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    • pp.247-255
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    • 2017
  • This study aimed to develop a Rule Based Mamdani Type Fuzzy Logic (RBMFL) model to predict the flexural strengths and compressive strengths of blended cements under elevated temperatures. Clinoptilolite was used as cement substitution material in the experimental stage. Substitution ratios in the cement mortar mix designs were selected as 0% (reference), 5%, 10%, 15% and 20%. The data used in the modeling process were obtained experimentally, after mortar specimens having reached the age of 90 days and exposed to $300^{\circ}C$, $400^{\circ}C$, $500^{\circ}C$ temperatures for 3 hours. In the RBMFL model, temperature ($C^{\circ}$) and substitution ratio of clinoptilolite (%) were inputs while the compressive strengths and flexural strengths of mortars were outputs. Results were compared by using some statistical methods. Statistical comparison results showed that rule based Mamdani type fuzzy logic can be an alternative approach for the evaluation of the mechanical properties of concrete under elevated temperature.

Counterpropagation 알고리즘에서 퍼지 제어 기법을 이용한 경쟁층 설정 방법 (Setting Method of Competitive Layer using Fuzzy Control Method for Enhanced Counterpropagation Algorithm)

  • 김광백
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권7호
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    • pp.1457-1464
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    • 2011
  • 본 논문에서는 개선된 CP 알고리즘에서 경쟁층의 수를 효율적으로 설정하기 위해 퍼지 제어 기법을 이용하여 경쟁층의 수를 결정하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 CP 알고리즘에 입력되는 패턴의 정보를 이용하여 퍼지 소속 함수를 설계하고 입력에 대한 소속도를 계산한 후, 퍼지 제어 규칙을 적용하고, Mamdani의 Max_Min 추론 방법으로 추론한다. 퍼지 추론을 통해 최종적으로 얻어진 값을 무게 중심법으로 비퍼지화 하여 최종적으로 개선된 CP 알고리즘의 경쟁층의 수를 결정하는데 적용한다. 제안된 방법의 학습 및 인식 성능을 평가하기 위해, 영문과 같이 다양한 패턴을 실험에 적용한 결과, 제안된 방법이 경쟁층의 수를 결정하는데 효과적임을 확인할 수 있었다.

퍼지 PI+D 제어기를 이용한 터보제트 엔진의 연료유량 제어 (Fuel Flow Control of Turbojet Engine Using the Fuzzy PI+D Controller)

  • 정병인;지민석
    • 한국항행학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.449-455
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    • 2011
  • 본 논문에서는 연료유량이 제어 수단인 터보제트 엔진에 대해 압축기의 서지를 방지하면서 가속시간을 줄일 수 있는 제어기를 제안하였다. 퍼지이론과 PI+D 제어 알고리즘을 적용하는 터보제트 엔진 제어기를 설계하였고 Mamdani의 추론법을 적용하여 추론하고, 비퍼지화는 무게 중심법을 사용하였다. 퍼지추론 결과는 터보제트 엔진의 가감속시 서지와 flame-out 현상을 방지하기 위해 연료 유량 제어 입력으로 사용되고, 신속하고 안전하게 원하는 속도로 수렴할 수 있도록 제어기를 설계한다. MATLAB을 사용한 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하여 제안된 제어기의 성능을 입증하였다.