• Title/Summary/Keyword: PCA 알고리즘

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Real-time Hand Gesture Recognition System based on Vision for Intelligent Robot Control (지능로봇 제어를 위한 비전기반 실시간 수신호 인식 시스템)

  • Yang, Tae-Kyu;Seo, Yong-Ho
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.13 no.10
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    • pp.2180-2188
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    • 2009
  • This paper is study on real-time hand gesture recognition system based on vision for intelligent robot control. We are proposed a recognition system using PCA and BP algorithm. Recognition of hand gestures consists of two steps which are preprocessing step using PCA algorithm and classification step using BP algorithm. The PCA algorithm is a technique used to reduce multidimensional data sets to lower dimensions for effective analysis. In our simulation, the PCA is applied to calculate feature projection vectors for the image of a given hand. The BP algorithm is capable of doing parallel distributed processing and expedite processing since it take parallel structure. The BP algorithm recognized in real time hand gestures by self learning of trained eigen hand gesture. The proposed PCA and BP algorithm show improvement on the recognition compared to PCA algorithm.

Audio signal separation Algorithm Implementation based PCA (PCA 기반 오디오 신호 분리 알고리즘 구현)

  • Jeon, Jae-Hyeon;Jo, Du-ri;Jeong, Je-chang
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2013.11a
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    • pp.151-154
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    • 2013
  • 다수의 음원이 특정한 공간에 산재하고 있을 때, 그 중 특정 음원에 주목하면 다른 음원과 분리되어 특정 음원만 들리는 현상을 칵테일파티 현상이라고 한다. 심리적인 이 현상에 영감을 받아 음원을 분리하는 알고리즘이 만들어졌다. 이런 음원 분리방법을 Blind Source Separation(BSS) 이라고 하는데, 여러 신호가 섞이는 과정을 모르는 상태에서 음원을 분리한다는 뜻에서 Blind Source Separation 이라고 한다. BSS에 사용되는 알고리즘으로 주로 PCA, ICA이 있다. PCA는 2차원의 경우를, ICA는 그 이상의 고차원의 통계적 특성을 이용한다. 이에 본 논문은 PCA를 이용하여 두 음원을 분리하는 알고리즘을 구현하는데 역점을 두었다. PCA는 주로 음원보다는 이미지 신호 처리에 초점이 맞추어져 있지만, 음원 분리에 있어서도 충분한 성능을 보여주므로, ICA를 이용한 음원 분리 알고리즘과의 비교를 통하여 장, 단점을 알아보고 추후 PCA의 응용 가능성을 알아보았다.

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Analysis on the reliability of PCA-based face recognition (PCA를 이용한 얼굴인식 기법의 신뢰도에 관한 분석)

  • Cho, Hyun-Jong;Kang, Min-Koo;Moon, Seung-Bin
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.101-102
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    • 2008
  • 얼굴인식 분야에서 PCA(Principal Component Analysis) 기반 알고리즘은 비교적 간단한 구조와 높은 인식률로 인해 많이 사용되고 있지만 조명이나 얼굴 포즈 변화에 민감하다는 단점이 있다[1]. 이런 단점을 해결하기 위한 노력으로 PCA를 다른 얼굴인식 알고리즘과 결합함으로서 조명과 포즈 변화에 강인한 얼굴인식을 위만 연구가 현재 활발히 진행되고 있다. 본 논문은 PCA기반 얼굴인식에서 조명이 다양하게 변할 때 이에 따른 인식률의 변화와, 인식이 실패했을 경우에 인식 대상이 유사도 상위후보군에 들어가는지를 조사함으로서 PCA기반 알고리즘의 신뢰도를 확인하고자 한다. 이를 위해 Yale Face Database H와 Extended Yale Face Database B를 이용하여 실험한 결과 약 93%의 인식 성공률을 확인했으며, 7%의 인식 실패한 영상의 경우 그 인식하고자 했던 얼굴이 유사도를 기준으로 정렬된 학습 영상에서 상위 후보군에 속한다는 실험 결과를 얻음으로서 PCA기반 얼굴 인식 알고리즘의 신뢰성을 확인할 수 있었다.

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Computational Analysis of PCA-based Face Recognition Algorithms (PCA기반의 얼굴인식 알고리즘들에 대한 연산방법 분석)

  • Hyeon Joon Moon;Sang Hoon Kim
    • Journal of Korea Multimedia Society
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    • v.6 no.2
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    • pp.247-258
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    • 2003
  • Principal component analysis (PCA) based algorithms form the basis of numerous algorithms and studies in the face recognition literature. PCA is a statistical technique and its incorporation into a face recognition system requires numerous design decisions. We explicitly take the design decisions by in-troducing a generic modular PCA-algorithm since some of these decision ate not documented in the literature We experiment with different implementations of each module, and evaluate the different im-plementations using the September 1996 FERET evaluation protocol (the do facto standard method for evaluating face recognition algorithms). We experiment with (1) changing the illumination normalization procedure; (2) studying effects on algorithm performance of compressing images using JPEG and wavelet compression algorithms; (3) varying the number of eigenvectors in the representation; and (4) changing the similarity measure in classification process. We perform two experiments. In the first experiment, we report performance results on the standard September 1996 FERET large gallery image sets. The result shows that empirical analysis of preprocessing, feature extraction, and matching performance is extremely important in order to produce optimized performance. In the second experiment, we examine variations in algorithm performance based on 100 randomly generated image sets (galleries) of the same size. The result shows that a reasonable threshold for measuring significant difference in performance for the classifiers is 0.10.

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Face Recognition Using DCT/LDA (DCT/LDA를 이용한 얼굴 인식)

  • 이흔진;박현선;김경수;김희정;정병희;하명환;김회율
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 2003.07e
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    • pp.2024-2027
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    • 2003
  • 본 논문에서는 얼굴 인식 분야에서 사용되는 PCA/LDA 알고리즘을 대신하기 위해 DCT/LDA 알고리즘을 제안하였다. PCA/LDA를 이용한 얼굴 인식의 경우 PCA 를 이용하여 얼굴 영상을 적은 수의 특징 값으로 표현한 다음 LDA를 수행한다. 그러나 PCA는 트레이닝 과정의 계산량이 많고 트레이닝 셋이 변할 때마다 기저 벡터가 변화한다. PCA/LDA의 단점을 개선하기 위해 계산량이 적고 기저 벡터가 일정한 DCT의 계수를 사용한다. DCT/LDA를 사용할 경우 특징 값을 빠르게 추출하면서 PCP/LDA와 유사한 성능을 얻을 수 있다. 실험을 통하여 포즈 변화와 조명 변화가 있는 얼굴 데이터 셋에서 최고 97.8%의 인식률을 보였다.

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Recognition of Resident Registration Cards Using ART-1 and PCA Algorithm (ART-1과 PCA 알고리즘을 이용한 주민등록증 인식)

  • Park, Sung-Dae;Woo, Young-Woon;Kim, Kwang-Baek
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.11 no.9
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    • pp.1786-1792
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    • 2007
  • In this paper, we proposed a recognition system for resident registration cards using ART-1 and PCA algorithm. To extract registration numbers and issue date, Sobel mask and median filter are applied first and noise removal follows. From the noise-removed image, horizontal smearing is used to extract the regions, which are binarized with recursive binarization algorithm. After that vortical smearing is applied to restore corrupted lesions, which are mainly due to the horizontal smearing. from the restored image, areas of individual codes are extracted using 4-directional edge following algorithm and face area is extracted by the morphologic characteristics of a registration card. Extracted codes are recognized using ART-1 algorithm and PCA algorithm is used to verify the face. When the proposed method was applied to 25 real registration card images, 323 characters from 325 registration numbers and 166 characters from 167 issue date numbers, were correctly recognized. The verification test with 25 forged images showed that the proposed verification algorithm is robust to detect forgery.

Fault Diagnosis of Induction Motor by Fusion Algorithm based on PCA and IDA (PCA와 LDA에 기반을 둔 융합알고리즘에 의한 유도전동기의 고장진단)

  • Jeon, Byeong-Seok;Lee, Dae-Jong;Lee, Sang-Hyuk;Ryu, Jeong-Woong;Chun, Myung-Geun
    • Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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    • v.19 no.2
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    • pp.152-159
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    • 2005
  • In this paper, we propose a diagnosis algorithm using fusion wかd based on PCA and LDA to detect fault states of the induction motor that is applied to various industrial fields. After yielding a feature vector from the current value measured by an experiment using PCA and LDA, training data is made to produce each matching value. In a diagnostic step, two matching values yielded by PCA and LDA are fused by probability model and finally verified. Since the proposed diagnosis algorithm takes only merits of PCA and LDA it shows excellent results under noisy environments. The simulation results to verify the usability of the proposed algorithm showed better performance than the case just using conventional PCA or LDA.

A Study on Face Recognition using Natural Features of Face Component and PCA (얼굴요소의 자연적 특징과 PCA 를 결합한 얼굴인식 연구)

  • Choo, Wonkook;Moon, Seungbin
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2011.11a
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    • pp.290-292
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    • 2011
  • 본 논문에서는 얼굴 요소의 자연적 특징과 PCA(Principal Component Analysis)를 융합한 얼굴인식 알고리즘을 소개한다. 지금까지 PCA 를 비롯한 다양한 얼굴인식 알고리즘이 소개되었지만, 얼굴영상을 하나의 '신호'혹은 '벡터'로 간주하여 이를 수학적 접근법으로 풀이하는 방법이 대부분이었다. 이에 본 논문에서는 템플릿 정합 기법을 이용하여 눈썹, 눈, 턱 등을 형태에 따라 분류하는 특징 분류기를 통하여 그룹을 나누고, 각 그룹별로 PCA 분류를 진행하는 2 단계 알고리즘을 구현하였다. 이를 CMU-PIE 데이터베이스를 이용해 검증하고, 실험 결과를 논의하였다.

ImprovementofMLLRAlgorithmforRapidSpeakerAdaptationandReductionofComputation (빠른 화자 적응과 연산량 감소를 위한 MLLR알고리즘 개선)

  • Kim, Ji-Un;Chung, Jae-Ho
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.29 no.1C
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    • pp.65-71
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    • 2004
  • We improved the MLLR speaker adaptation algorithm with reduction of the order of HMM parameters using PCA(Principle Component Analysis) or ICA(Independent Component Analysis). To find a smaller set of variables with less redundancy, we adapt PCA(principal component analysis) and ICA(independent component analysis) that would give as good a representation as possible, minimize the correlations between data elements, and remove the axis with less covariance or higher-order statistical independencies. Ordinary MLLR algorithm needs more than 30 seconds adaptation data to represent higher word recognition rate of SD(Speaker Dependent) models than of SI(Speaker Independent) models, whereas proposed algorithm needs just more than 10 seconds adaptation data. 10 components for ICA and PCA represent similar performance with 36 components for ordinary MLLR framework. So, compared with ordinary MLLR algorithm, the amount of total computation requested in speaker adaptation is reduced by about 1/167 in proposed MLLR algorithm.