• Title/Summary/Keyword: Mean-Shift 군집화

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Automatic Source Classification Algorithm using Mean-Shift Clustering and stepwise merging in Color Image (컬러영상에서 Mean-Shift 군집화와 단계별 병합 방법을 이용한 자동 원료 선별 알고리즘)

  • Kim, Sang-Jun;Jang, JiHyeon;Ko, ByoungChul
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2015.10a
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    • pp.1597-1599
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    • 2015
  • 본 논문에서는 곡물이나 광석 등의 원료들 중에서 양품 및 불량품을 검출하기 위해, Color CCD 카메라로 촬영한 원료영상에서 Mean-Shift 클러스터링 알고리즘과 단계별 병합 방법을 제안하고 있다. 먼저 원료 학습 영상에서 배경을 제거하고 영상 색 분포정도를 기준으로 모폴로지를 이용하여 영상의 전경맵을 얻는다. 전경맵 영상에 대해서 Mean-Shift 군집화 알고리즘을 적용하여 영상을 N개의 군집으로 나누고, 단계별로 위치 근접성, 색상대푯값 유사성을 비교하여 비슷한 군집끼리 통합한다. 이렇게 통합된 원료 객체는 영상채널마다의 연관관계를 반영할 수 있도록 RG/GB/BR의 2차원 컬러분포도로 표현한다. 원료 객체별로 변환된 2차원 컬러 분포도에서 분포의 주성분의 기울기와 타원들을 생성한다. 객체별 분포 타원은 테스트 원료 영상데이터에서 양품과 불량품을 검출하는 임계값이 된다. 본 논문에서 제안한 방법으로 다양한 원료영상에 실험한 결과, 기존 선별방식에 비해 사용자의 인위적 조작이 적고 정확한 원료 선별 결과를 얻을 수 있었다.

Mean Shift Clustering을 이용한 영상 검색결과 개선

  • Kwon, Kyung-Su;Shin, Yun-Hee;Kim, Young-Rae;Kim, Eun-Yi
    • Proceedings of the Korea Society for Industrial Systems Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.138-143
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    • 2009
  • 본 논문에서는 감성 공간에서 mean shift clustering과 user feedback을 이용하여 영상 검색 결과를 개선하기 위한 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 사용자 인터페이스, 감성 공간 변환, 검색결과 순위 재지정(re-ranking)으로 구성된다. 사용자 인터페이스는 텍스트 형태의 질의 입력과 감성 어휘 선택에 따른 user feedback에 의해 개선된 검색결과를 보인다. 사용된 감성 어휘는 고바야시가 정의한 romantic, natural, casual, elegant, chic, classic, dandy, modern 등의 8개 어휘를 사용한다. 감성 공간 변환 단계에서는 입력된 질의에 따라 웹 영상 검색 엔진(Yahoo)에 의해 검색된 결과 영상들에 대해 컬러와 패턴정보의 특징을 추출하고, 이를 입력으로 하는 8개의 각 감성별 분류기에 의해 각 영상은 8차원 감성 공간으로의 특징 벡터로 변환된다. 이때 감성 공간으로 변환된 특징 벡터들은 mean shift clustering을 통해 군집화 되고, 그 결과로써 대표 클러스터를 찾게 된다. 검색결과 순위 재지정 단계에서는 user feedback 유무에 따라 대표 클러스터의 평균 벡터와 user feedback에 의해 생성된 사용자 감성 벡터에 의해 검색 결과를 개선할 수 있다. 이때 각 기준에 따라 유사도가 결정되고 검색결과 순위가 재지정 된다 제안된 시스템의 성능을 검증하기 위해 7개의 질의의 각 400장, 총 2,800장에 대한 Yahoo 검색 결과와 제안된 시스템을 개선된 검색 결과를 비교하였다.

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A Study of Similarity Measure Algorithms for Recomendation System about the PET Food (반려동물 사료 추천시스템을 위한 유사성 측정 알고리즘에 대한 연구)

  • Kim, Sam-Taek
    • Journal of the Korea Convergence Society
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    • v.10 no.11
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    • pp.159-164
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    • 2019
  • Recent developments in ICT technology have increased interest in the care and health of pets such as dogs and cats. In this paper, cluster analysis was performed based on the component data of pet food to be used in various fields of the pet industry. For cluster analysis, the similarity was analyzed by analyzing the correlation between components of 300 dogs and cats in the market. In this paper, clustering techniques such as Hierarchical, K-Means, Partitioning around medoids (PAM), Density-based, Mean-Shift are clustered and analyzed. We also propose a personalized recommendation system for pets. The results of this paper can be used for personalized services such as feed recommendation system for pets.

Depth Map coding pre-processing using Depth-based Mixed Gaussian Histogram and Mean Shift Filter (깊이정보 기반의 혼합 가우시안 분포 히스토그램과 Mean Shift Filter를 이용한 깊이정보 맵 부호화 전처리)

  • Park, Sung-Hee;Yoo, Ji-Sang
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2010.11a
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    • pp.175-177
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    • 2010
  • 본 논문에서는 MPEG 의 3차원 비디오 시스템의 표준 깊이정보 맵에 대한 효율적인 부호화를 위하여 전처리 방법을 제안한다. 현재 3차원 비디오 부호화(3DVC)에 대한 표준화가 진행 중에 있지만 아직 깊이정보 맵의 부호화 방법에 대한 표준이 확정되지 않은 상태이다. 제안하는 기법에서는 우선, 입력된 깊이정보 맵에 대하여 원래의 히스토그램 분포를 가우시안 혼합모델(GMM)기반의 EM 군집화 기법에 의한 방법으로 분리 후, 분리된 히스토그램을 기반으로 깊이정보 맵을 여러 개의 영상으로 분리한다. 그 후 분리된 각각의 영상을 배경과 객체에 따라 다른 조건의 mean shift filter로 필터링한다. 결과적으로 영상내의 각 영역 경계는 최대한 살리면서 영역내의 화소 값에 대해서는 평균 연산을 취하여 부호화시 효율을 극대화 하고자 하였다. 실험조건은 $1024{\times}768$ 영상에 대해서 50 프레임으로 H.264/AVC base 프로파일로 부호화를 진행하였다. 최종 실험결과 bit rate는 대략 23% ~ 26% 정도 감소하고 부호화 시간도 다소 줄어드는 것을 확인 할 수 있었다.

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Graph Cut-based Automatic Color Image Segmentation using Mean Shift Analysis (Mean Shift 분석을 이용한 그래프 컷 기반의 자동 칼라 영상 분할)

  • Park, An-Jin;Kim, Jung-Whan;Jung, Kee-Chul
    • Journal of KIISE:Software and Applications
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    • v.36 no.11
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    • pp.936-946
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    • 2009
  • A graph cuts method has recently attracted a lot of attentions for image segmentation, as it can globally minimize energy functions composed of data term that reflects how each pixel fits into prior information for each class and smoothness term that penalizes discontinuities between neighboring pixels. In previous approaches to graph cuts-based automatic image segmentation, GMM(Gaussian mixture models) is generally used, and means and covariance matrixes calculated by EM algorithm were used as prior information for each cluster. However, it is practicable only for clusters with a hyper-spherical or hyper-ellipsoidal shape, as the cluster was represented based on the covariance matrix centered on the mean. For arbitrary-shaped clusters, this paper proposes graph cuts-based image segmentation using mean shift analysis. As a prior information to estimate the data term, we use the set of mean trajectories toward each mode from initial means randomly selected in $L^*u^*{\upsilon}^*$ color space. Since the mean shift procedure requires many computational times, we transform features in continuous feature space into 3D discrete grid, and use 3D kernel based on the first moment in the grid, which are needed to move the means to modes. In the experiments, we investigate the problems of mean shift-based and normalized cuts-based image segmentation methods that are recently popular methods, and the proposed method showed better performance than previous two methods and graph cuts-based automatic image segmentation using GMM on Berkeley segmentation dataset.

An Automatic Object Extraction Method Using Color Features Of Object And Background In Image (영상에서 객체와 배경의 색상 특징을 이용한 자동 객체 추출 기법)

  • Lee, Sung Kap;Park, Young Soo;Lee, Gang Seong;Lee, Jong Yong;Lee, Sang Hun
    • Journal of Digital Convergence
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    • v.11 no.12
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    • pp.459-465
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    • 2013
  • This paper is a study on an object extraction method which using color features of an object and background in the image. A human recognizes an object through the color difference of object and background in the image. So we must to emphasize the color's difference that apply to extraction result in this image. Therefore, we have converted to HSV color images which similar to human visual system from original RGB images, and have created two each other images that applied Median Filter and we merged two Median filtered images. And we have applied the Mean Shift algorithm which a data clustering method for clustering color features. Finally, we have normalized 3 image channels to 1 image channel for binarization process. And we have created object map through the binarization which using average value of whole pixels as a threshold. Then, have extracted major object from original image use that object map.

Depth Map Pre-processing using Gaussian Mixture Model and Mean Shift Filter (혼합 가우시안 모델과 민쉬프트 필터를 이용한 깊이 맵 부호화 전처리 기법)

  • Park, Sung-Hee;Yoo, Ji-Sang
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.15 no.5
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    • pp.1155-1163
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    • 2011
  • In this paper, we propose a new pre-processing algorithm applied to depth map to improve the coding efficiency. Now, 3DV/FTV group in the MPEG is working for standard of 3DVC(3D video coding), but compression method for depth map images are not confirmed yet. In the proposed algorithm, after dividing the histogram distribution of a given depth map by EM clustering method based on GMM, we classify the depth map into several layered images. Then, we apply different mean shift filter to each classified image according to the existence of background or foreground in it. In other words, we try to maximize the coding efficiency while keeping the boundary of each object and taking average operation toward inner field of the boundary. The experiments are performed with many test images and the results show that the proposed algorithm achieves bits reduction of 19% ~ 20% and computation time is also reduced.

Prediction of Distribution Changes of Carpinus laxiflora and C. tschonoskii Based on Climate Change Scenarios Using MaxEnt Model (MaxEnt 모델링을 이용한 기후변화 시나리오에 따른 서어나무 (Carpinus laxiflora)와 개서어나무 (C. tschonoskii)의 분포변화 예측)

  • Lee, Min-Ki;Chun, Jung-Hwa;Lee, Chang-Bae
    • Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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    • v.23 no.1
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    • pp.55-67
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    • 2021
  • Hornbeams (Carpinus spp.), which are widely distributed in South Korea, are recognized as one of the most abundant species at climax stage in the temperate forests. Although the distribution and vegetation structure of the C. laxiflora community have been reported, little ecological information of C. tschonoskii is available. Little effort was made to examine the distribution shift of these species under the future climate conditions. This study was conducted to predict potential shifts in the distribution of C. laxiflora and C. tschonoskii in 2050s and 2090s under the two sets of climate change scenarios, RCP4.5 and RCP8.5. The MaxEnt model was used to predict the spatial distribution of two species using the occurrence data derived from the 6th National Forest Inventory data as well as climate and topography data. It was found that the main factors for the distribution of C. laxiflora were elevation, temperature seasonality, and mean annual precipitation. The distribution of C. tschonoskii, was influenced by temperature seasonality, mean annual precipitation, and mean diurnal rang. It was projected that the total habitat area of the C. laxiflora could increase by 1.05% and 1.11% under RCP 4.5 and RCP 8.5 scenarios, respectively. It was also predicted that the distributional area of C. tschonoskii could expand under the future climate conditions. These results highlighted that the climate change would have considerable impact on the spatial distribution of C. laxiflora and C. tschonoskii. These also suggested that ecological information derived from climate change impact assessment study can be used to develop proper forest management practices in response to climate change.