• 제목/요약/키워드: Nearest Prototype classifier

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차분진화 알고리즘을 이용한 Nearest Prototype Classifier 설계 (Design of Nearest Prototype Classifier by using Differential Evolutionary Algorithm)

  • 노석범;안태천
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.487-492
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    • 2011
  • 본 논문에서는 가장 단순한 구조를 가진 Nearest Prototype Classifier의 성능 개선을 위해 차분 진화 알고리즘을 적용하여 prototype의 위치를 결정하는 방법을 제안하였다. 차분 진화 알고리즘을 이용하여 prototype의 위치 벡터가 결정이 되며, 차분 진화 알고리즘에 의해 결정된 prototype의 class label을 결정하기 위한 class label 결정 알고리즘도 제안하였다. 제안된 알고리즘의 성능 평가를 위해 기존의 패턴 분류기와 비교 결과를 보인다.

최근접 이웃 규칙 기반 프로토타입 선택과 편의-분산을 이용한 성능 평가 (Nearest-neighbor Rule based Prototype Selection Method and Performance Evaluation using Bias-Variance Analysis)

  • 심세용;황두성
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권10호
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    • pp.73-81
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    • 2015
  • 이 논문은 프로토타입 선택 방법을 제안하고, 편의-분산 분해를 이용하여 최근접 이웃 알고리즘과 프로토타입 기반 분류 학습의 일반화 성능 비교 평가에 있다. 제안하는 프로토타입 분류기는 클래스 영역 내에서 가변 반지름을 이용한 다차원 구를 정의하고, 적은 수의 프로토타입으로 구성된 새로운 훈련 데이터 집합을 생성한다. 최근접 이웃 분류기는 새 훈련 집합을 이용하여 테스트 데이터의 클래스를 예측한다. 평균 기대 오류의 편의와 분산 요소를 분해하여 최근접 이웃 규칙, 베이지안 분류기, 고정 반지름을 이용한 프로토타입 선택 방법, 제안하는 프로토타입 선택 방법의 일반화 성능을 비교한다. 실험에서 제안하는 프로토타입 분류기의 편의-분산 변화 추세는 모든 훈련 데이터를 사용하는 최근접 이웃 알고리즘과 비슷한 편의-분산 추세를 보였으며, 프로토타입 선택 비율은 전체 데이터의 평균 약 27.0% 이하로 나타났다.

클래스 영역의 다차원 구 생성에 의한 프로토타입 기반 분류 (Prototype based Classification by Generating Multidimensional Spheres per Class Area)

  • 심세용;황두성
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제20권2호
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    • pp.21-28
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    • 2015
  • 본 논문에서는 최근접 이웃 규칙을 이용한 프로토타입 선택 기반 분류 학습을 제안하였다. 각 훈련 데이터가 대표하는 클래스 영역을 구(sphere)로 분할하는데 최근접 이웃 규칙을 적용시키며, 구의 내부는 동일 클래스 데이터들만 포함하도록 한다. 프로토타입은 구의 중심점이며 프로토타입의 반지름은 가장 인접한 다른 클래스 데이터와 가장 먼 동일 클래스 데이터의 중간 거리 값으로 결정한다. 그리고 전체 훈련 데이터를 대표하는 최소의 프로토타입 집합을 선택하기 위해 집합 덮개 최적화를 이용하여 프로토타입 선택 문제를 변형시켰다. 제안하는 프로토타입 선택 방법은 클래스 별 적용이 가능한 그리디 알고리즘으로 설계되었다. 제안하는 방법은 계산 복잡도가 높지 않으며, 대규모 훈련 데이터에 대한 병렬처리의 가능성이 높다. 프로토타입 기반 분류 학습은 선택된 프로토타입 집합을 새로운 훈련 데이터 집합으로 사용하고 최근접 이웃 규칙을 적용하여 테스트 데이터의 클래스를 예측한다. 실험에서 제안하는 프로토타입 기반 분류기는 최근접 이웃 학습, 베이지안 분류 학습과 다른 프로토타입 분류기에 비해 일반화 성능이 우수하였다.

Prototype-based Classifier with Feature Selection and Its Design with Particle Swarm Optimization: Analysis and Comparative Studies

  • Park, Byoung-Jun;Oh, Sung-Kwun
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제7권2호
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    • pp.245-254
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    • 2012
  • In this study, we introduce a prototype-based classifier with feature selection that dwells upon the usage of a biologically inspired optimization technique of Particle Swarm Optimization (PSO). The design comprises two main phases. In the first phase, PSO selects P % of patterns to be treated as prototypes of c classes. During the second phase, the PSO is instrumental in the formation of a core set of features that constitute a collection of the most meaningful and highly discriminative coordinates of the original feature space. The proposed scheme of feature selection is developed in the wrapper mode with the performance evaluated with the aid of the nearest prototype classifier. The study offers a complete algorithmic framework and demonstrates the effectiveness (quality of solution) and efficiency (computing cost) of the approach when applied to a collection of selected data sets. We also include a comparative study which involves the usage of genetic algorithms (GAs). Numerical experiments show that a suitable selection of prototypes and a substantial reduction of the feature space could be accomplished and the classifier formed in this manner becomes characterized by low classification error. In addition, the advantage of the PSO is quantified in detail by running a number of experiments using Machine Learning datasets.

고유얼굴에 의한 얼굴인식 (Face Recognition using Eigenface)

  • 박중조;김경민
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제2권2호
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    • pp.1-6
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    • 2001
  • 고유얼굴 방법에 의한 얼굴인식은 얼굴 표정의 변화에 둔감한 유용한 인식기법이나 인식률이 낮아 지속적인 연구가 필요한 실정이다. 본 논문에서는 고유얼굴 특징을 이용한 얼굴인식에 있어서 인식률 개선을 위한 효과적인 방안을 제시한다. 이를 위해 본 연구에서는 고유얼굴 특징에 대해 세 종류의 분류기-단일원형 분류기, 최소거리 분류기, 신경회로망 분류기-를 사용하여 그 성능을 평가하고 분석함으로써 고유얼굴 특징의 분포 특성을 고찰하고, 분류기 및 학습용 샘플 영상의 선정이 인식률 제고에 큰 영향을 미침을 보인다. ORL 얼굴영상 데이터베이스를 사용하여 실험한 결과 최소거리 분류기가 가장 좋은 인식률을 나타내었으며, 학습용 샘플영상의 선정과 최소거리 분류기에 의해 91.0%의 인식률을 달성하였다.

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