• 한국항행학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.888-896
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• 2023

항공기 착륙 시에는 정해진 절차에 따라 접근이 이루어진 다음, 활주로 중심선과 정렬하여 착륙하게 된다. 하지만 공항의 상황, 주변 항공기의 상황, 또는 관제사의 지시 등에 따라 빈번한 레이더 벡터링이 일어나기 때문에, 교통 흐름을 파악하거나, 비행 안전성을 파악하기 위해서는 항공기의 접근 패턴을 인지할 필요가 있다. 또한 최종 접근 시 활주로 중심선과 정렬하는 과정에서 과이탈이 발생하는 경우가 있는 데, 이는 이후 불안정 접근 등과 같이 보다 위험한 상황을 초래할 수 있다. 본 논문에서는 클러스터링 기법을 이용하여 접근 구간에서의 항공기 궤적들의 패턴을 추출하였다. GMM (Gaussian Mixture Model)을 이용하여 김해공항 접근 항공기 궤적에 대한 클러스터링을 진행하였으며, 2019년 1년간 김해공항으로 착륙한 항공기의 데이터를 이용하였다. 클러스터 별 centroid 값을 이용하여, 총 86개의 접근 궤적 패턴을 추출하였다. 그 후 각 클러스터 내 항공기 중 최종 접근시 과이탈하는 항공기를 탐지하여 확률 분포를 계산하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.187-194
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• 2005

연속 영상을 이용하여 실시간으로 움직임 객체를 추출하고 추적하기 위해 배경분리(Background Subtraction) 기법을 주로 사용한다. 외부 환경에서는 조명 조건의 변화, 나무의 흔들림과 같은 반복적인 움직임 그리고 급격히 움직이는 객체 등과 같이 고려해야할 많은 환경 변화 요인들이 존재한다. 이러한 외부 환경의 변화를 적응적으로 반영하여 배경을 분리할 수 있는 배경 모델로는 주로 가우시안 혼합 모델 (GMM: Gaussian Mixture Model)이 적용되고 있으며, 실시간 성능 등을 개선시킨 적응적 가우시안 혼합 모델 등이 제안되어 사용되고 있다. 본 논문은 개선된 적응적 가우시안 혼합 모델을 적용하고 고정된 학습률 a(일반적으로 작은 값)을 사용함으로써 물체의 갑작스러운 움직임 등에 빠르게 적응하지 못하는 문제점을 해결하기 위해 가우시안 분포 수의 적응적 조절 기능과 픽셀 값의 분산 등을 이용하여 학습률 a값을 동적으로 제어하는 방법을 제안하고 성능을 평가하였다.

• 한국음향학회지
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• 제22권8호
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• pp.711-716
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• 2003

본 논문은 연속밀도 은닉마코프모델에서 각 상태별 혼합성분 개수를 결정하는 방법을 제안한다. 지금까지의 대부분의 연구가 연속밀도 은닉마코프모델에서 화자의 스펙트럼 특성에 상관없이 각 상태별 동일한 혼합성분 개수를 적용하였다. 이런 접근방법은 많은 계산량을 요구할 뿐만 아니라, 각 상태의 특성을 무시하고 있기 때문에 각 상태별 음성신호의 정확한 모델링을 할 수 없다. 따라서 본 논문에서 제안한 연속밀도 은닉마코프모델의 파라미터 추정은 각 상태별 혼합성분에 대한 발생 확률값에 따라서 결정하였다. 또한 혼합성분의 개수를 줄이는 과정에서 신호의 상관성을 줄이고 시스템의 전체적인 안정성을 얻기 위해서 주성분 분석을 이용하였다. 제안한 방법은 기존의 은닉마코프모델에 비해서 평균 10% 작은 혼합성분 개수를 이용했을 때를 기준으로 실험하였다. 실험결과에서 혼합성분 결정만을 적용했을 때 거의 비슷한 성능을 얻을 수 있었다. 그리고 주성분 분석을 이용했을 때, 특정벡터가 16 차일 때 평균 0.35%의 성능감소가 일어났지만, 25 차에서는 평균 0.65%의 성능개선을 얻을 수 있었다.

• 음성과학
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• 제10권4호
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• pp.149-157
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• 2003

In this paper, we proposed the principal component analysis (PCA) fuzzy mixture model for speaker identification. A PCA fuzzy mixture model is derived from the combination of the PCA and the fuzzy version of mixture model with diagonal covariance matrices. In this method, the feature vectors are first transformed by each speaker's PCA transformation matrix to reduce the correlation among the elements. Then, the fuzzy mixture model for speaker is obtained from these transformed feature vectors with reduced dimensions. The orthogonal Gaussian Mixture Model (GMM) can be derived as a special case of PCA fuzzy mixture model. In our experiments, with having the number of mixtures equal, the proposed method requires less training time and less storage as well as shows better speaker identification rate compared to the conventional GMM. Also, the proposed one shows equal or better identification performance than the orthogonal GMM does.

• 응용통계연구
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• 제27권1호
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• pp.31-41
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• 2014

행렬도(biplot)는 이원표 자료행렬(two-way data matrix)의 행과 열을 한 그림에 동시에 나타내는 탐색적 방법으로, 복잡한 다변량 분석 결과를 보다 쉽게 파악할 수 있는 장점이 있다. 특히 주성분인자 행렬도(principal component factor biplot; PCFB)는 인자분석을 통해서 변수들 간의 상호의존 구조를 탐색하기 위한 시각적 도구이다. 자료에 따라 잠재된 변수들이 독립(independent)이고 비가우시안(non-Gaussian) 분포를 가진다는 사전 정보가 있을 때, Jutten과 Herault (1991)가 제안한 독립성분분석(independent component analysis)을 이용한다. 이 경우 주성분법을 이용한 인자분석을 적용하면 원래 변수들의 상호 관계를 잘못 해석할 수도 있다. 따라서 본 논문에서는 자료에 따라 잠재된 변수들이 독립이고 비가우시안 분포를 가진다는 사전 정보가 있을 때, 독립성분분석을 응용하여 원래 변수들 간의 상호 관계를 기하학적으로 살펴볼 수 있는 시각적 도구인 독립성분 행렬도(independent component biplot; ICB)를 제안하려 한다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제9권6호
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• pp.2118-2125
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• 2014

Gait Recognition is a new technique to identify the people by the way they walk. Human gait is a spatio-temporal phenomenon that typifies the motion characteristics of an individual. The proposed method makes a simple but efficient attempt to gait recognition. For each video file, spatial silhouettes of a walker are extracted by an improved background subtraction procedure using Gaussian Mixture Model (GMM). Here GMM is used as a parametric probability density function represented as a weighted sum of Gaussian component densities. Then, the relevant features are extracted from the silhouette tracked from the given video file using the Principal Component Analysis (PCA) method. The Fisher Linear Discriminant Analysis (FLDA) classifier is used in the classification of dimensional reduced image derived by the PCA method for gait recognition. Although gait images can be easily acquired, the gait recognition is affected by clothes, shoes, carrying status and specific physical condition of an individual. To overcome this problem, it is combined with footprint as a multimodal biometric system. The minutiae is extracted from the footprint and then fused with silhouette image using the Discrete Stationary Wavelet Transform (DSWT). The experimental result shows that the efficiency of proposed fusion algorithm works well and attains better result while comparing with other fusion schemes.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제15권9호
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• pp.939-945
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• 2009

In this paper, we proposed a method which corresponds people under the structured spaces with multiple cameras. The correspondence takes an important role for using multiple camera system. For solving this correspondence, the proposed method consists of three main steps. Firstly, moving objects are detected by background subtraction using a multiple background model. The temporal difference is simultaneously used to reduce a noise in the temporal change. When more than two people are detected, those detected regions are divided into each label to represent an individual person. Secondly, the detected region is segmented as features for correspondence by a criterion with the color distribution and context information of human body. The segmented region is represented as a set of blobs. Each blob is described as Gaussian probability distribution, i.e., a person model is generated from the blobs as a Gaussian Mixture Model (GMM). Finally, a GMM of each person from a camera is matched with the model of other people from different cameras by maximum likelihood. From those results, we identify a same person in different view. The experiment was performed according to three scenarios and verified the performance in qualitative and quantitative results.

• 대한음성학회지:말소리
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• 제60호
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• pp.109-123
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• 2006

Since computing the log-likelihood of Gaussian mixture density is a major computational burden for the speech recognizer based on the continuous HMM, several techniques have been proposed to reduce the number of mixtures to be used for recognition. In this paper, we propose a modified Bucket Box Intersection (BBI) algorithm, in which two relative thresholds are employed: one is the relative threshold in the conventional BBI algorithm and the other is used to reduce the number of the Gaussian boxes which are intersected by the hyperplanes at the boxes' edges. The experimental results show that the proposed algorithm reduces the number of Gaussian mixtures by 12.92% during the recognition phase with negligible performance degradation compared to the conventional BBI algorithm.

• International Journal of Control, Automation, and Systems
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• 제5권3호
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• pp.251-268
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• 2007

A Gaussian sum filter (GSF) is proposed in this paper on simultaneous localization and mapping (SLAM) for mobile robot navigation. In particular, the SLAM problem is tackled here for cases when only bearing measurements are available. Within the stochastic mapping framework using an extended Kalman filter (EKF), a Gaussian probability density function (pdf) is assumed to describe the range-and-bearing sensor noise. In the case of a bearing-only sensor, a sum of weighted Gaussians is used to represent the non-Gaussian robot-landmark range uncertainty, resulting in a bank of EKFs for estimation of the robot and landmark locations. In our approach, the Gaussian parameters are designed on the basis of minimizing the representation error. The computational complexity of the GSF is reduced by applying the sequential probability ratio test (SPRT) to remove under-performing EKFs. Extensive experimental results are included to demonstrate the effectiveness and efficiency of the proposed techniques.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제13권3호
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• pp.197-204
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• 2015

In this paper, we present an algorithm for the detection of illegally parked vehicles based on a combination of some image processing algorithms. A digital camera is fixed in the illegal parking region to capture the video frames. An adaptive Gaussian mixture model (GMM) is used for background subtraction in a complex environment to identify the regions of moving objects in our test video. Stationary objects are detected by using the pixel-level features in time sequences. A stationary vehicle is detected by using the local features of the object, and thus, information about illegally parked vehicles is successfully obtained. An automatic alarm system can be utilized according to the different regulations of different illegal parking regions. The results of this study obtained using a test video sequence of a real-time traffic scene show that the proposed method is effective.