• Title/Summary/Keyword: Markov 모델

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Activity Recognition based on Accelerometer using Self Organizing Maps and Hidden Markov Model (자기 구성 지도와 은닉 마르코프 모델을 이용한 가속도 센서 기반 행동 인식)

  • Hwang, Keum-Sung;Cho, Sung-Bae
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 2008.02a
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    • pp.245-250
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    • 2008
  • 최근 동작 및 행동 인식에 대한 연구가 활발하다. 특히, 센서가 소형화되고 저렴해지면서 그 활용을 위한 관심이 증가하고 있다. 기존의 많은 행동 인식 연구에서 사용되어 온 정적 분류 기술 기반 동작 인식 방법은 연속적인 데이터 분류 기술에 비해 유연성 및 활용성이 부족할 수 있다. 본 논문에서는 연속적인 데이터의 패턴 분류 및 인식에 효과적인 확률적 추론 기법인 은닉 마르코프 모델(Hidden Markov Model)과 사전 지식 없이도 자동 학습이 가능하며 의미 깊은 궤적 패턴을 클러스터링하고 효과적인 양자화가 가능한 자기구성지도(Self Organizing Map)를 이용한 동작 인식 기술을 소개한다. 또한, 그 유용성을 입증하기 위해 실제 가속도 센서를 이용하여 다양한 동작에 대한 데이터를 수집하고 분류 성능을 분석 및 평가한다. 실험에서는 실제 가속도 센서를 통해 수집된 숫자를 그리는 동작의 성능 평가 결과를 보이고, 행동 인식기 별 성능과 전체 인식기별 성능을 비교한다.

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Condition Monitoring Of Rotating Machine With Mass Unbalance Using Hidden Markov Model (은닉 마르코프 모델을 이용한 질량 편심이 있는 회전기기의 상태진단)

  • Ko, Jungmin;Choi, Chankyu;Kang, To;Han, Soonwoo;Park, Jinho;Yoo, Honghee
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 2014.10a
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    • pp.833-834
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    • 2014
  • In recent years, a pattern recognition method has been widely used by researchers for fault diagnoses of mechanical systems. A pattern recognition method determines the soundness of a mechanical system by detecting variations in the system's vibration characteristics. Hidden Markov model has recently been used as pattern recognition methods in various fields. In this study, a HMM method for the fault diagnosis of a mechanical system is introduced, and a rotating machine with mass unbalance is selected for fault diagnosis. Moreover, a diagnosis procedure to identity the size of a defect is proposed in this study.

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Development of the Deterioration Models for the Port Structures by the Multiple Regression Analysis and Markov Chain (다중 회귀분석 및 Markov Chain을 통한 항만시설물의 상태열화모델 개발)

  • Cha, Kyunghwa;Kim, Sung-Wook;Kim, Jung Hoon;Park, Mi-Yun;Kong, Jung Sik
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.28 no.3
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    • pp.229-239
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    • 2015
  • In light of the significant increase in the quantities of goods transported and the development of the shipping industry, the frequency of usage of port structures has increased; yet, the government's budget for the shipping & port of SOC has been reduced. Port structures require systematically effective maintenance and management trends that address their growing frequency of usage. In order to construct a productive maintenance system, it is essential to develop deterioration models of port structures that consider various characteristics, such as location, type, use, constructed level, and state of maintenance. Processes for developing such deterioration models include examining factors that cause the structures to deteriorate, collecting data on deteriorating structures, and deciding methods of estimation. The techniques used for developing the deterioration models are multiple regression analysis and Markov chain theory. Multiple regression analysis can reflect changes over time and Markov chain theory can apply status changes based on a probabilistic method. Along with these processes, the deterioration models of open-type and gravity-type wharfs were suggested.

The Shape and Movement Extraction of the Moving Object in Image Sequences Using 3-D Markov Random Fields (3-D MRF를 이용한 동영상 내의 이동 물체의 형상과 움직임 추출)

  • 송효섭;양윤모
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2001.04b
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    • pp.553-555
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    • 2001
  • Markov Random Fields(MRF) 모델은 영상 분할 및 복원 등에 주로 사용되는 확률적 영상모델이다. 본 논문에서는 MRF 모델을 3차원으로 확장하여 분할을 위한 선 필드 모델(Line Field Model)과 움직임 검출을 위한 움직임 필드 모델(Motion Field Model)을 도입하여 동영상 내에서 움직이는 물체의 형상과 움직임을 추정한다. 제안된 방법을 이용하여 한국어 수화 동작에서 손의 형상과 이동방향을 검출하였다. 그 결과 optical flow를 사용하는 방법에 비해서 이동 방향이 왜곡되는 것을 방지하여 보다 정확한 이동 방향을 검출할 수 있었다. 또한 영상 추출의 경우에 있어서도 형상의 윤곽면과 내부가 하나의 라벨(label)로 묶이기 때문에 보다 깨끗한 영상을 추출할 수 있었다.

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A Study on the Implementation of an Automatic Segmentation System of Korean Speech based on the Hidden Markov Model (HMM에 의한 한국어음성의 자동분할 시스템의 구현에 관한 연구)

  • 김윤중;김미경;이인동
    • Journal of Information Technology Application
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    • v.1 no.3_4
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    • pp.1-23
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    • 1999
  • 본 연구에서는 HMM(Hidden Markov Model) 및 Levelbuilding 알고리즘을 이용하여 인식대상 음소열의 표본 집합(훈련패턴 집합)을 입력으로 하는 음성의 자동 분할 시스템을 구현하였다. 본 시스템은 자연스럽게 발음되어진 연결음 음성으로부터 표준 음소모델을 생성한다. 본 시스템의 구성은 초기화 과정, HMM학습과정 그리고 Levelbuilding을 이용한 분리 및 CLustering 과정으로 구성되어 있다. 초기화 과정에서는 제어 정보를 이용하여 훈련패턴 집합으로부터 초기 음소 집합 군을 생성한다. Levelbuilding을 이용한 분리 및 Clustering 단계에서는 음소 모델과 제어 정보를 이용하여 훈련패턴들을 음소 단위로 분리하고, 분리된 후보 음소들을 Clustering하여 음소집합 군을 생성한다. 음소모델의 구성에 변화가 없을 때까지 이 작업을 반복 수행하여 최적의 음소모델을 생성한다. 본 연구에서는 3개 이하의 숫자단어로 구성된 연결되어 음성 패턴을 대상으로 실험하였다. 연결단어에 대한 음소의 표준모델 생성과정에서 가장 중요한 처리인 훈련패턴의 자동분할 과정을 분석하기 위하여 각 반복과정에서 분리된 정보를 그래프로 도시화하여 확인하였다.

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New Machine Condition Diagnosis Method Not Requiring Fault Data Using Continuous Hidden Markov Model (결함 데이터를 필요로 하지 않는 연속 은닉 마르코프 모델을 이용한 새로운 기계상태 진단 기법)

  • Lee, Jong-Min;Hwang, Yo-Ha
    • Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering
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    • v.21 no.2
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    • pp.146-153
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    • 2011
  • Model based machine condition diagnosis methods are generally using a normal and many failure models which need sufficient data to train the models. However, data, especially for failure modes of interest, is very hard to get in real applications. So their industrial applications are either severely limited or impossible when the failure models cannot be trained. In this paper, continuous hidden Markov model(CHMM) with only a normal model has been suggested as a very promising machine condition diagnosis method which can be easily used for industrial applications. Generally hidden Markov model also uses many pattern models to recognize specific patterns and the recognition results of CHMM show the likelihood trend of models. By observing this likelihood trend of a normal model, it is possible to detect failures. This method has been successively applied to arc weld defect diagnosis. The result shows CHMM's big potential as a machine condition monitoring method.

Markov Model-based Static Obstacle Map Estimation for Perception of Automated Driving (자율주행 인지를 위한 마코브 모델 기반의 정지 장애물 추정 연구)

  • Yoon, Jeongsik;Yi, Kyongsu
    • Journal of Auto-vehicle Safety Association
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    • v.11 no.2
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    • pp.29-34
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    • 2019
  • This paper presents a new method for construction of a static obstacle map. A static obstacle is important since it is utilized to path planning and decision. Several established approaches generate static obstacle map by grid method and counting algorithm. However, these approaches are occasionally ineffective since the density of LiDAR layer is low. Our approach solved this problem by applying probability theory. First, we converted all LiDAR point to Gaussian distribution to considers an uncertainty of LiDAR point. This Gaussian distribution represents likelihood of obstacle. Second, we modeled dynamic transition of a static obstacle map by adopting the Hidden Markov Model. Due to the dynamic characteristics of the vehicle in relation to the conditions of the next stage only, a more accurate map of the obstacles can be obtained using the Hidden Markov Model. Experimental data obtained from test driving demonstrates that our approach is suitable for mapping static obstacles. In addition, this result shows that our algorithm has an advantage in estimating not only static obstacles but also dynamic characteristics of moving target such as driving vehicles.

A Study on the Model for Determining the Deceptive Status of Attackers using Markov Chain (Markov Chain을 이용한 기만환경 칩입 공격자의 기만 여부 예측 모델에 대한 연구)

  • Sunmo Yoo;Sungmo Wi;Jonghwa Han;Yonghyoun Kim;Jungsik Cho
    • Convergence Security Journal
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    • v.23 no.2
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    • pp.37-45
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    • 2023
  • Cyber deception technology plays a crucial role in monitoring attacker activities and detecting new types of attacks. However, along with the advancements in deception technology, the development of Anti-honeypot technology has allowed attackers who recognize the deceptive environment to either cease their activities or exploit the environment in reverse. Currently, deception technology is unable to identify or respond to such situations. In this study, we propose a predictive model using Markov chain analysis to determine the identification of attackers who infiltrate deceptive environments. The proposed model for deception status determination is the first attempt of its kind and is expected to overcome the limitations of existing deception-based attacker analysis, which does not consider attackers who identify the deceptive environment. The classification model proposed in this study demonstrated a high accuracy rate of 97.5% in identifying and categorizing attackers operating in deceptive environments. By predicting the identification of an attacker's deceptive environment, it is anticipated that this model can provide refined data for numerous studies analyzing deceptive environment intrusions.