• 제목/요약/키워드: Network Feature Selection

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Deep Neural Network를 이용한 산란계의 고온 스트레스 탐지 (A Heat Stress Detection on Laying Hens Using Deep Neural Network)

  • 노병준;최장민;이종욱;박대희;정용화;장홍희
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2015년도 춘계학술발표대회
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    • pp.776-778
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    • 2015
  • 논문에서는 DNN(Deep Neural Network)의 dropout 기법을 이용하여 산란계가 고온 스트레스를 받고 있는지 여부를 닭의 울음소리 정보를 통해 탐지하는 방법을 제안한다. 실험에서는 $21^{\circ}C$ 정상 온도에서 100개의 소리 데이터, $35^{\circ}C$ 고온에서 200개의 소리 데이터를 사용한다. 먼저, DNN의 학습을 위해서 취득한 울음소리에서 54개의 소리 특징 정보를 추출한다. 둘째, CFS(Correlation Feature Selection)을 이용하여, 추출된 특징 중 온도 구분을 위한 중요한 특정 10개를 선택한다. 셋째, 선택된 소리특징을 DNN에 적용하여 온도 환경을 구분하는 시스템이다. DNN의 과적합(over-fitting) 영향을 감소시키고, 성능 향상을 위하여 dropout 비율을 조정하여 실험을 진행하였다. 본 연구에서는 실제 계사에서 수집된 소리 정보를 이용하여 모의실험을 수행한 결과 매우 우수한 성능을 보임을 확인하였다.

Intelligent Android Malware Detection Using Radial Basis Function Networks and Permission Features

  • Abdulrahman, Ammar;Hashem, Khalid;Adnan, Gaze;Ali, Waleed
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제21권6호
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    • pp.286-293
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    • 2021
  • Recently, the quick development rate of apps in the Android platform has led to an accelerated increment in creating malware applications by cyber attackers. Numerous Android malware detection tools have utilized conventional signature-based approaches to detect malware apps. However, these conventional strategies can't identify the latest apps on whether applications are malware or not. Many new malware apps are periodically discovered but not all malware Apps can be accurately detected. Hence, there is a need to propose intelligent approaches that are able to detect the newly developed Android malware applications. In this study, Radial Basis Function (RBF) networks are trained using known Android applications and then used to detect the latest and new Android malware applications. Initially, the optimal permission features of Android apps are selected using Information Gain Ratio (IGR). Appropriately, the features selected by IGR are utilized to train the RBF networks in order to detect effectively the new Android malware apps. The empirical results showed that RBF achieved the best detection accuracy (97.20%) among other common machine learning techniques. Furthermore, RBF accomplished the best detection results in most of the other measures.

RNAseq 빅데이터에서 유전자 선택을 위한 밀집도-의존 정규화 기반의 서포트-벡터 머신 병합법 (Combining Support Vector Machine Recursive Feature Elimination and Intensity-dependent Normalization for Gene Selection in RNAseq)

  • 김차영
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.47-53
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    • 2017
  • 고처리 시퀀싱과 빅데이터 및 크라우드 컴퓨팅에 혁신이 일어나면서, RNA 시퀀싱도 획기적인 변화가 일어, RNAseq가 기존의 DNA 마이크로어레이를 대체하여, 빅-데이터를 형성하고 있다. 현재, RANseq 이용한 유전자 조절망(GRN) 까지 연구가 활성화 되고 있는데, 그 중 한 분야가 GRN의 기본 요소인 특징 유전자를 빅-데이터에서도 구별하고 기존에 알려진 것 외에 새로운 역할을 찾는 것이다. 그러나, 이러한 연구 방향에 부합하는 빅-데이터를 처리할 수 있는 컴퓨테이션 방법이 아직까지 매우 부족하다. 따라서 본 논문에서는 RNAseq 빅-데이터를 처리할 수 있도록 기존의 SVM-RFE알고리즘을 밀집도-의존 정규화에 병합하여, NCBI-GEO와 같은 빅-데이터에서 공개된 일부의 데이터에 개선된 알고리즘을 적용하고 해당 알고리즘에 의해 나온 결과의 성능을 평가한다.

도로 노면 파손 영상의 다중 분류 심층 신경망 평가를 통한 Backbone Network 선정 기법 (A Selection Method of Backbone Network through Multi-Classification Deep Neural Network Evaluation of Road Surface Damage Images)

  • 심승보;송영은
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.106-118
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    • 2019
  • 최근 들어 인공 지능을 이용한 영상 객체 인식에 대한 연구 및 개발이 활발하게 진행되고 있다. 그 연장선상에서 도로 유지 및 관리 분야에도 관련 연구의 활용도가 크게 향상될 것으로 기대된다. 그 중에서도 특히 도로 노면 파손 객체 인식 (Object Detection) 을 위한 인공 지능모델이 지속적으로 개발되고 있다. 이러한 객체 인식 알고리즘을 개발하려면 우선적으로 특징지도를 생성하는 Backbone Network가 반드시 필요한데, 본 논문에서는 이를 선정하는 방법을 제안하고자 한다. 이를 위해 6,000여 장의 도로 노면 파손 영상 데이터를 확보하고, 근래에 많이 사용되는 4종류의 심층 신경망을 활용하여 성능을 비교한다. 3가지의 성능 평가 방법을 적용하여 심층 신경망의 특징을 분석하고 최적의 심층 신경망을 결정한다. 또한 하이퍼 파라미터의 최적 조율을 통해 성능을 향상시키고, 최종적으로 도로 노면 파손 영상 분류를 위하여 85.9%의 정확도로 수행이 가능한 경량화된 Backbone Network용 심층 신경망을 제안한다.

Mobile Junk Message Filter Reflecting User Preference

  • Lee, Kyoung-Ju;Choi, Deok-Jai
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제6권11호
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    • pp.2849-2865
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    • 2012
  • In order to block mobile junk messages automatically, many studies on spam filters have applied machine learning algorithms. Most previous research focused only on the accuracy rate of spam filters from the view point of the algorithm used, not on individual user's preferences. In terms of individual taste, the spam filters implemented on a mobile device have the advantage over spam filters on a network node, because it deals with only incoming messages on the users' phone and generates no additional traffic during the filtering process. However, a spam filter on a mobile phone has to consider the consumption of resources, because energy, memory and computing ability are limited. Moreover, as time passes an increasing number of feature words are likely to exhaust mobile resources. In this paper we propose a spam filter model distributed between a users' computer and smart phone. We expect the model to follow personal decision boundaries and use the uniform resources of smart phones. An authorized user's computer takes on the more complex and time consuming jobs, such as feature selection and training, while the smart phone performs only the minimum amount of work for filtering and utilizes the results of the information calculated on the desktop. Our experiments show that the accuracy of our method is more than 95% with Na$\ddot{i}$ve Bayes and Support Vector Machine, and our model that uses uniform memory does not affect other applications that run on the smart phone.

Partial AUC maximization for essential gene prediction using genetic algorithms

  • Hwang, Kyu-Baek;Ha, Beom-Yong;Ju, Sanghun;Kim, Sangsoo
    • BMB Reports
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    • 제46권1호
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    • pp.41-46
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    • 2013
  • Identifying genes indispensable for an organism's life and their characteristics is one of the central questions in current biological research, and hence it would be helpful to develop computational approaches towards the prediction of essential genes. The performance of a predictor is usually measured by the area under the receiver operating characteristic curve (AUC). We propose a novel method by implementing genetic algorithms to maximize the partial AUC that is restricted to a specific interval of lower false positive rate (FPR), the region relevant to follow-up experimental validation. Our predictor uses various features based on sequence information, protein-protein interaction network topology, and gene expression profiles. A feature selection wrapper was developed to alleviate the over-fitting problem and to weigh each feature's relevance to prediction. We evaluated our method using the proteome of budding yeast. Our implementation of genetic algorithms maximizing the partial AUC below 0.05 or 0.10 of FPR outperformed other popular classification methods.

냉연 표면 흠 분류를 위한 특징선정 및 이진 트리 분류기의 설계에 관한 연구 (A Study on The Feature Selection and Design of a Binary Decision Tree for Recognition of The Defect Patterns of Cold Mill Strip)

  • 이병진;류경;박귀태;김경민
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 G
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    • pp.2330-2332
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    • 1998
  • This paper suggests a method to recognize the various defect patterns of cold mill strip using binary decision tree automatically constructed by genetic algorithm. The genetic algorithm and K-means algorithm were used to select a subset of the suitable features at each node in binary decision tree. The feature subset with maximum fitness is chosen and the patterns are classified into two classes by a linear decision boundary. This process was repeated at each node until all the patterns are classified into individual classes. The final recognizer is accomplished by neural network learning of a set of standard patterns at each node. Binary decision tree classifier was applied to the recognition of the defect patterns of cold mill strip and the experimental results were given to demonstrate the usefulness of the proposed scheme.

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정규화 및 교차검증 횟수 감소를 위한 무작위 풀링 연산 선택에 관한 연구 (A Study on Random Selection of Pooling Operations for Regularization and Reduction of Cross Validation)

  • 류서현
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.161-166
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    • 2018
  • 본 논문에서는 컨볼루션 신경망 구조(Convolution Neural Network)에서 정규화 및 교차검증 횟수 감소를 위한 무작위로 풀링 연산을 선택하는 방법에 대해 설명한다. 컨볼루션 신경망 구조에서 풀링 연산은 피쳐맵(Feature Map) 크기 감소 및 이동 불변(Shift Invariant)을 위해 사용된다. 기존의 풀링 방법은 각 풀링 계층에서 하나의 풀링 연산이 적용된다. 이러한 방법은 학습 간 신경망 구조의 변화가 없기 때문에, 학습 자료에 과도하게 맞추는 과 적합(Overfitting) 문제를 가지고 있다. 또한 최적의 풀링 연산 조합을 찾기 위해서는, 각 풀링 연산 조합에 대해 교차검증을 하여 최고의 성능을 내는 조합을 찾아야 한다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 풀링 계층에 확률적인 개념을 도입한 무작위 풀링 연산 선택 방법을 제안한다. 제안한 방법은 풀링 계층에 하나의 풀링 연산을 적용하지 않는다. 학습기간 동안 각 풀링 영역에서 여러 풀링 연산 중 하나를 무작위로 선택한다. 그리고 시험 시에는 각 풀링 영역에서 사용된 풀링 연산의 평균을 적용한다. 이러한 방법은 풀링 영역에서 서로 다른 풀링 조합을 사용한 구조의 평균을 한 것으로 볼 수 있다. 따라서, 컨볼루션 신경망 구조가 학습데이터에 과도하게 맞추어지는 과적합 문제를 피할 수 있으며, 또한 각 풀링 계층에서 특정 풀링 연산을 선택할 필요가 없기 때문에 교차 검증 횟수를 감소시킬 수 있다. 실험을 통해, 제안한 방법은 정규화 성능을 향상시킬 뿐만 아니라 및 교차 검증 횟수를 줄일 수 있다는 것을 검증하였다.

Assessment of wall convergence for tunnels using machine learning techniques

  • Mahmoodzadeh, Arsalan;Nejati, Hamid Reza;Mohammadi, Mokhtar;Ibrahim, Hawkar Hashim;Mohammed, Adil Hussein;Rashidi, Shima
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제31권3호
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    • pp.265-279
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    • 2022
  • Tunnel convergence prediction is essential for the safe construction and design of tunnels. This study proposes five machine learning models of deep neural network (DNN), K-nearest neighbors (KNN), Gaussian process regression (GPR), support vector regression (SVR), and decision trees (DT) to predict the convergence phenomenon during or shortly after the excavation of tunnels. In this respect, a database including 650 datasets (440 for training, 110 for validation, and 100 for test) was gathered from the previously constructed tunnels. In the database, 12 effective parameters on the tunnel convergence and a target of tunnel wall convergence were considered. Both 5-fold and hold-out cross validation methods were used to analyze the predicted outcomes in the ML models. Finally, the DNN method was proposed as the most robust model. Also, to assess each parameter's contribution to the prediction problem, the backward selection method was used. The results showed that the highest and lowest impact parameters for tunnel convergence are tunnel depth and tunnel width, respectively.

정신활동에 의한 EEG신호의 분류시스템 (Classification System of EEG Signals for Mental Action)

  • 김민수;김기열;정대영;서희돈
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 V
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    • pp.2875-2878
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    • 2003
  • In this paper, we propose an EEG-based mental state prediction method during a mental tasks. In the experimental task, a subject goes through the process of responding to visual stimulus, understanding the given problem, controlling hand motions, and hitting a key. Considering the subject's varying brain activities, we model subjects' mental states with defining selection time. EEG signals from four subjects were recorded while they performed three mental tasks. Feature vectors defined by these representations were classified with a standard, feed-forward neural network trained via the error back-propagation algorithm. We expect that the proposed detection method can be a basic technology for brain-computer interface by combining with left/right hand movement or cognitive decision discrimination methods.

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