• 제목/요약/키워드: Mixture of Gaussian

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야간 영상 감시를 위한 GMM기반의 배경 차분 (Background Subtraction based on GMM for Night-time Video Surveillance)

  • 여정연;이귀상
    • 스마트미디어저널
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    • 제4권3호
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    • pp.50-55
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    • 2015
  • 본 논문에서는 야간 영상 감시(night-time video surveillance)에 특화된 GMM(Gausssian mixture model)기반의 배경 모델링(background modeling)을 이용한 배경 차분(background subtraction)방법을 제안한다. 야간 영상에서는 낮 영상에 비해 배경과 객체의 구분이 뚜렷하지 않아 매우 흡사한 픽셀 값들을 이용하여 배경을 분리해야 한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 전처리 단계에서 조정된 범위의 히스토그램 스트레칭을 이용하여 입력 픽셀 값을 배경 모델링에 이로운 픽셀 값으로 변경해준다. 조정된 픽셀 값을 이용하여 가장 이상적인 배경을 찾기 위해 픽셀 단위로 GMM기반의 배경 모델링 방법을 적용한다. GMM을 기반으로 한 배경모델링 방법에서는 새로운 픽셀 값이 입력되었을 때 어떤 가우시안에도 속하지 않는다면 가장 낮은 가중치를 가진 가우시안 분포를 제거함으로써 이전의 축적된 배경의 정보를 무시하는 결과를 낳게 된다. 따라서 본 논문에서는 낮은 가중치의 가우시안을 제거하는 대신 기존 가우시안의 평균과 입력된 픽셀 값의 차를 이용하여 새로운 평균에 적용함으로써 기존의 쌓여진 정보를 고려한다. 실험결과 제안된 배경 모델링 방법이 기존 방법의 이점을 유지하면서 야간 영상 감지에 특화된 배경 차분 결과를 보였다.

헬스케어 로봇으로의 응용을 위한 음색기반의 감정인식 알고리즘 구현 (Implementation of the Timbre-based Emotion Recognition Algorithm for a Healthcare Robot Application)

  • 공정식;권오상;이응혁
    • 전기전자학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.43-46
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    • 2009
  • 음성신호는 화자에 대한 고유한 정보와 주변의 음향환경에 대한 정보는 물론 감정과 피로도 등 다양한 정보가 포함되어 있다. 이에 음성신호를 이용한 연구분야에서 감정 상태를 파악하기 위한 연구가 지속되어 왔다. 이에 본 논문에서는 화자의 감정을 인식하기 위해 ETSI의 3GPP2 표준코덱인 Selectable Mode Vocoder(SMV)를 분석한다. 이를 기반으로 감정 인식에 효과적인 특징들을 제안한다. 이후 선정된 특징 벡터를 이용하여 Gaussian Mixture Model(GMM) 기반의 감정 인식 알고리즘을 개발하고 Mixture component 개수를 변화시키면서 성능을 검증한다.

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A Sequential LiDAR Waveform Decomposition Algorithm

  • Jung, Jin-Ha;Crawford, Melba M.;Lee, Sang-Hoon
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제26권6호
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    • pp.681-691
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    • 2010
  • LiDAR waveform decomposition plays an important role in LiDAR data processing since the resulting decomposed components are assumed to represent reflection surfaces within waveform footprints and the decomposition results ultimately affect the interpretation of LiDAR waveform data. Decomposing the waveform into a mixture of Gaussians involves two related problems; 1) determining the number of Gaussian components in the waveform, and 2) estimating the parameters of each Gaussian component of the mixture. Previous studies estimated the number of components in the mixture before the parameter optimization step, and it tended to suggest a larger number of components than is required due to the inherent noise embedded in the waveform data. In order to tackle these issues, a new LiDAR waveform decomposition algorithm based on the sequential approach has been proposed in this study and applied to the ICESat waveform data. Experimental results indicated that the proposed algorithm utilized a smaller number of components to decompose waveforms, while resulting IMP value is higher than the GLA14 products.

가우시안 혼합모델을 이용한 솔라셀 색상분류 (Solar Cell Classification using Gaussian Mixture Models)

  • 고진석;임재열
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.1-5
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    • 2011
  • In recent years, worldwide production of solar wafers increased rapidly. Therefore, the solar wafer technology in the developed countries already has become an industry, and related industries such as solar wafer manufacturing equipment have developed rapidly. In this paper we propose the color classification method of the polycrystalline solar wafer that needed in manufacturing equipment. The solar wafer produced in the manufacturing process does not have a uniform color. Therefore, the solar wafer panels made with insensitive color uniformity will fall off the aesthetics. Gaussian mixture models (GMM) are among the most statistically mature methods for clustering and we use the Gaussian mixture models for the classification of the polycrystalline solar wafers. In addition, we compare the performance of the color feature vector from various color space for color classification. Experimental results show that the feature vector from YCbCr color space has the most efficient performance and the correct classification rate is 97.4%.

3GPP2 SMV 기반의 보이스 피싱 검출 알고리즘 (Voice-Pishing Detection Algorithm Based on 3GPP2 SMV)

  • 이계환;장준혁
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제45권4호
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    • pp.92-99
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    • 2008
  • 본 논문에서는 보이스 피싱 (Voice Pishing) 예방을 위한 알고리즘을 3GPP2 Selectable Mode Vocoder (SMV) 코딩 파라미터를 기반으로 제안한다. 상대방 휴대폰에서 전송된 신호를 기반으로 SMV의 복호화 과정에서 자동적으로 추출되는 중요 특징벡터만을 사용하여 Gaussian Mixture Model (GMM)을 구성하고 이를 기반으로 보이스 피싱 예방을 위한 검출 알고리즘을 제안하였다. 실험 결과 제안된 코딩 파라미터 기반의 보이스 피싱 알고리즘이 전화사기 예방에 우수한 성능을 보인 것을 알 수 있었다.

Object Detection by Gaussian Mixture Model and Shape Adaptive Bidirectional Block Matching Algorithm

  • 박구만
    • 방송공학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.681-684
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    • 2008
  • We proposed a method to improve moving object detection capability of Gaussian Mixture Model by suggesting shape adaptive bidirectional block matching algorithm. This method achieves more accurate detection and tracking performance at various motion types such as slow, fast, and bimodal motions than that of Gaussian Mixture Model. Experimental results showed that the proposed method outperformed the conventional methods.

Improved Algorithm for Fully-automated Neural Spike Sorting based on Projection Pursuit and Gaussian Mixture Model

  • Kim, Kyung-Hwan
    • International Journal of Control, Automation, and Systems
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    • 제4권6호
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    • pp.705-713
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    • 2006
  • For the analysis of multiunit extracellular neural signals as multiple spike trains, neural spike sorting is essential. Existing algorithms for the spike sorting have been unsatisfactory when the signal-to-noise ratio(SNR) is low, especially for implementation of fully-automated systems. We present a novel method that shows satisfactory performance even under low SNR, and compare its performance with a recent method based on principal component analysis(PCA) and fuzzy c-means(FCM) clustering algorithm. Our system consists of a spike detector that shows high performance under low SNR, a feature extractor that utilizes projection pursuit based on negentropy maximization, and an unsupervised classifier based on Gaussian mixture model. It is shown that the proposed feature extractor gives better performance compared to the PCA, and the proposed combination of spike detector, feature extraction, and unsupervised classification yields much better performance than the PCA-FCM, in that the realization of fully-automated unsupervised spike sorting becomes more feasible.

개선된 적응적 가우시안 혼합 모델을 이용한 객체 검출 (Advanced Gaussian Mixture Learning for Complex Environment)

  • 박대용;김재민;조성원;김준범
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2005년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제15권 제2호
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    • pp.283-289
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    • 2005
  • Background Subtraction은 움직이는 물체 검출에 가장 많이 사용되는 방법 중 하나이다. 배경이 복잡하고 변화가 심한 경우, 배경을 실시간으로 얼마나 정확하게 학습하는가가 물체 검출의 정확도를 결정한다. Gaussian Mixture Model은 이러한 배경의 모델링에 가장 많이 쓰이는 방법이다. Gaussian Mixture Model은 확률적 학습 방법을 사용하는데, 이러한 방법은 물체가 자주 지나다니거나 물체가 멈춰있는 경우, 배경을 정확하게 모델링하지 못한다. 본 논문에서는 밝기 값에 대한 확률적 모델링과 밝기 값의 변화에 따른 처리를 결합하여 혼잡한 환경에서 배경을 정확하게 모델링할 수 있는 학습 방법을 제안한다.

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Performance of GMM and ANN as a Classifier for Pathological Voice

  • Wang, Jianglin;Jo, Cheol-Woo
    • 음성과학
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    • 제14권1호
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    • pp.151-162
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    • 2007
  • This study focuses on the classification of pathological voice using GMM (Gaussian Mixture Model) and compares the results to the previous work which was done by ANN (Artificial Neural Network). Speech data from normal people and patients were collected, then diagnosed and classified into two different categories. Six characteristic parameters (Jitter, Shimmer, NHR, SPI, APQ and RAP) were chosen. Then the classification method based on the artificial neural network and Gaussian mixture method was employed to discriminate the data into normal and pathological speech. The GMM method attained 98.4% average correct classification rate with training data and 95.2% average correct classification rate with test data. The different mixture number (3 to 15) of GMM was used in order to obtain an optimal condition for classification. We also compared the average classification rate based on GMM, ANN and HMM. The proper number of mixtures on Gaussian model needs to be investigated in our future work.

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연기의 통계적 특성을 이용한 실외 화재 감지 (Fire Detection in Outdoor Using Statistical Characteristics of Smoke)

  • 김현태;박장식
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.149-154
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    • 2014
  • 실외에서 영상기반의 화재감지는 시간, 날씨 변화에 따른 조도와 그림자 등에 의하여 성능에 영향을 받는다. 본 논문에서는 주간에 화재감지를 위하여 외부조명 변화에 강건한 배경추정 알고리즘과 결합된 연기검출 방법을 제안한다. 혼합 가우스 모델(mixture Gaussian model)을 배경추정에 적용하고 분리된 후보영역에 대하여 연기의 통계적 특성을 적용하여 연기를 검출한다. 주간 야외에서 획득한 영상에 대하여 제안하는 방법이 실외 연기검출에 유용한 것을 확인한다.