• Title/Summary/Keyword: PCA 알고리즘

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Passport Recognition using PCA-based Face Verification and SOM Algorithm (PCA 기반 얼굴 인증과 SOM 알고리즘을 이용한 여권 인식)

  • Lee Sang-Soo;Jang Do-Won;Kim Kwang-Baek
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.285-290
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    • 2006
  • 본 논문에서는 출입국자 관리의 효율성과 체계적인 출입국 관리를 위하여 여권 코드를 자동으로 인식하고 위조 여권을 판별할 수 있는 여권 인식 및 얼굴 인증 방법을 제안한다. 본 논문의 구성은 여권 인식과 얼굴 인증 부분으로 구성되며, 여권 인식 부분에서는 소벨 연산자, 수평 최소값 필터 등을 적용한 후, 8 방향 윤곽선 추적 알고리즘을 적용하여 코드의 문자열 영역을 추출하고 기울기를 보정한다. 추출된 문자열은 반복 이진화 방법을 적용하여 코드의 문자열 영역을 이진화 한다. 이진화된 문자열 영역에 대해 8 방향 윤곽선 추적 알고리즘을 적용하여 개별 코드를 추출한 후에 SOM(Self-Organizing Maps) 알고리즘을 적용하여 여권 코드를 인식한다. 얼굴 인증 부분에서는 여권 사진 영역의 특징을 이용하여 얼굴 후보 영역을 추출한 후, RGB와 YCbCr 색공간에서 피부색 정보를 이용하여 얼굴 영역을 추출한다. 추출된 얼굴 영역은 PCA(Principal Component Analysis) 알고리즘을 적용하여 특징 벡터를 구하고 여권 코드가 인식된 결과를 바탕으로 여권 소지자의 데이터 베이스에 있는 얼굴 영상의 특징벡터와의 거리 값을 계산하여 사진 위조 여부를 판별한다. 제안된 여권 인식 및 얼굴 인증 방법의 성능 평가를 위하여 원본 여권의 얼굴 부분을 위조한 여권과 기울어진 여권 영상을 대상으로 실험한 결과, 제안된 방법이 여권의 코드 인식 및 얼굴 인증에 있어서 우수한 성능이 있음을 확인하였다.

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An Efficient Model Selection Method for a PCA Mixture Model (PCA 혼합 모형을 위한 효율적인 구조 선택 방법)

  • 김현철;김대진;방승양
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2001.04b
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    • pp.538-540
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    • 2001
  • PCA는 다변수 데이터 해석법 중 가장 널리 알려진 방법 중 하나로 많은 응용을 가지고 있다. 그런데, PCA는 선형 모델이어서 비선형 구조를 분석하는데 효과적이지 않다. 이를 극복하기 위해서 PCA의 조합을 이용하는 PCA 혼합 모형이 제안되었다. PCA 혼합 모형의 핵심은 구조 선택, 즉 mixture 요소의 수와 PCA 기저의 수의 결정 인데 그의 체계적인 결정 방법이 필요하다. 본 논문에서는 단순화된 PCA 혼합 모형과 이를 위한 효율적인 구조 선택 방법을 제안한다. 각각의 mixture 요소 수에 대해서 모든 PCA 기저를 갖도록 한 상태에서 PCA 혼합 모형의 파라미터를 EM 알고리즘을 써서 결정한다. 최적의 mixture 요소의 수는 오류를 최소로 하는 것으로 결정한다. PCA 기저의 수는 PCA의 정렬성 특성을 이용해서 중요도가 적은 기저부터 하나씩 잘라 내며 오류가 최소로 하는 것으로 결정한다. 제안된 방법은 특히 다차원 데이터의 경우에 EM 학습의 횟수를 많이 줄인다. 인공 데이터에 대한 실험은 제안된 방법이 적절한 모델 구조를 결정한다는 것을 보여준다. 또, 눈 감지에 대한 실험은 제안된 방법이 실용적으로도 유용하다는 것을 보여준다.

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빅데이터 분석을 위한 Rank-Sparsity 기반 신호처리기법

  • Lee, Hyeok;Lee, Hyeong-Il;Jo, Jae-Hak;Kim, Min-Cheol;So, Byeong-Hyeon;Lee, Jeong-U
    • Information and Communications Magazine
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    • v.31 no.11
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    • pp.35-45
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    • 2014
  • 주성분 분석 기법(PCA)는 가장 널리 사용되는 데이터 차원 감소 (dimensionality reduction) 기법으로 알려져 있다. 하지만 데이터에 이상점 (outlier)가 존재하는 환경에서는 성능이 크게 저하된다는 단점을 가지고 있다. Rank-Sparsity(Robust PCA) 기법은 주어진 행렬을 low-rank 행렬과 저밀도(sparse)행렬의 합으로 분해하는 방식으로, 이상점이 많은 환경에서 PCA기법을 효과적으로 대체할 수 있는 알고리즘으로 알려져 있다. 본 고에서는 RPCA 기법을 간략히 소개하고, 그의 적용분야, 및 알고리즘에 관한 연구들을 대해서 알아본다.

The Embodiment of the Real-Time Face Recognition System Using PCA-based LDA Mixture Algorithm (PCA 기반 LDA 혼합 알고리즘을 이용한 실시간 얼굴인식 시스템 구현)

  • 장혜경;오선문;강대성
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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    • v.41 no.4
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    • pp.45-50
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    • 2004
  • In this paper, we propose a new PCA-based LDA Mixture Algorithm(PLMA) for real-time face recognition system. This system greatly consists of the two parts: 1) face extraction part; 2) face recognition part. In the face extraction part we applied subtraction image, color filtering, eyes and mouth region detection, and normalization method, and in the face recognition part we used the method mixing PCA and LDA in extracted face candidate region images. The existing recognition system using only PCA showed low recognition rates, and it is hard in the recognition system using only LDA to apply LDA to the input images as it is when the number of image pixels ire small as compared with the training set. To overcome these shortcomings, we reduced dimension as we apply PCA to the normalized images, and apply LDA to the compressed images, therefore it is possible for us to do real-time recognition, and we are also capable of improving recognition rates. We have experimented using self-organized DAUface database to evaluate the performance of the proposed system. The experimental results show that the proposed method outperform PCA, LDA and ICA method within the framework of recognition accuracy.

Robot Gesture Reconition System based on PCA algorithm (PCA 알고리즘 기반의 로봇 제스처 인식 시스템)

  • Youk, Yui-Su;Kim, Seung-Young;Kim, Sung-Ho
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2008.04a
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    • pp.400-402
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    • 2008
  • The human-computer interaction technology (HCI) that has played an important role in the exchange of information between human being and computer belongs to a key field for information technology. Recently, control studies through which robots and control devices are controlled by using the movements of a person's body or hands without using conventional input devices such as keyboard and mouse, have been going only in diverse aspects, and their importance has been steadily increasing. This study is proposing a recognition method of user's gestures by applying measurements from an acceleration sensor to the PCA algorithm.

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PCA-based Feature Extraction using Class Information (클래스 정보를 이용한 PCA 기반의 특징 추출)

  • Park Myoung Soo;Na Jin Hee;Choi Jin Young
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2005.04a
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    • pp.428-432
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    • 2005
  • 영상 데이터와 같은 대용량의 데이터를 분류하고자 할 경우, 입력 데이터의 차원을 줄여서 특징 벡터를 뽑아내는 전처리 과정은 필수적이다. 이 경우 특징 벡터가 입력 데이터의 정보를 최대한 포함하도록 하는 것이 중요하다. 특징 벡터를 뽑는 대표적인 방법으로는 PCA, ICA, LDA, MLP와 같은 특징 추출(feature extraction) 방법을 들 수 있다. PCA와 LDA는 무감독 학습 방식이고, LDA, MLP는 감독 학습 방식에 해당한다. 감독학습 방식의 경우 입력 정보와 함께 클래스 정보를 사용하기 때문에 데이터를 분류하기에 더 좋은 특징들을 뽑아낼 수 있는 장점이 있다. 본 논문에서는 무감독 학습 방식인 PCA에 클래스에 대한 정보를 함께 사용하여 특징을 추출함으로써 데이터 분류에 더욱 적합한 특징들을 뽑는 방법을 제안하였다. 그리고, Yale face database를 사용하여 제안한 알고리즘의 성능을 기존의 알고리즘과 비교, 테스트하였다.

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Face Recognition in a Meeting Room (제한된 공간에서의 얼굴인식)

  • 이영식;배철수
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.7 no.1
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    • pp.164-169
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    • 2003
  • In this paper, we investigate recognition of human faces in a meeting room. The major challenges of identifying human faces in this environment include low quality of input images, poor illumination, unrestricted head poses and continuously changing facial expressions and occlusion. In order to address these problems we propose a novel algorithm, Dynamic Space Warping (DSW). The basic idea of the algorithm is to combine local features under certain spatial constraints. We compare DSW with the eigenface approach on data collected from various meetings. We have tested both front and profile face images and images with two stages of occlusion. As a result from the experiment, we obtained 82.7% for PCA algotithm, and 89.4% for DSW. We get to obtain 6.9% better result from conductive DSW approach rather than PCA. It turned out to be that it shows more original and unique facial image.

Classification of Sitting Position by IMU Built in Neckband for Preventing Imbalance Posture (불균형 자세 예방용 IMU 내장 넥밴드를 이용한 앉은 자세 분류)

  • Ma, S.Y.;Shim, H.M.;Lee, S.M.
    • Journal of rehabilitation welfare engineering & assistive technology
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    • v.9 no.4
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    • pp.285-291
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    • 2015
  • In this paper, we propose a classification algorithm for postures of sitting person by using IMU(inertial measurement unit). This algorithm uses PCA(principle component analysis) for decreasing the number of feature vectors to three and SVM(support vector machine) with RBF(radial basis function) kernel for classifying posture types. In order to collect the data, we designed neckband-shaped earphones with IMU, and applied it to three subjects who are healthy adults. Subjects were experimented three sitting postures, which are neutral posture, smartphoning, and writing. As the result, our PCA-SVM algorithm showed 95% confidence while the dimension of the feature vectors was reduced to 25%.

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Design of Pedestrian Detection and Tracking System Using HOG-PCA and Object Tracking Algorithm (HOG-PCA와 객체 추적 알고리즘을 이용한 보행자 검출 및 추적 시스템 설계)

  • Park, Chan-Jun;Oh, Sung-Kwun;Kim, Jin-Yul
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2015.07a
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    • pp.1351-1352
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    • 2015
  • 본 논문에서는 지능형 영상 감시 시스템에서 보행자를 검출하고 추적을 수행하기 위해 은닉층 활성함수에 가우시안 대신 FCM를 사용한 RBFNNs 패턴분류기와 객체 추적 알고리즘인 Mean Shift를 융합한 시뮬레이터를 개발한다. 시뮬레이터는 검출부과 추적부로 나누며, 검출부에서는 입력 영상으로부터 기울기의 방향성을 이용한 HOG(Histogram of Oriented Gradient) 특징을 구하고 빠른 처리속도를 위해 PCA 알고리즘을 통해 차원수를 축소하고 pRBFNNs 패턴분류기를 통해 보행자를 검출 한다. 다음 추적부에서 객체 추적 알고리즘인 Mean Shift를 이용하여 검출된 보행자 추적을 수행한다.

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A Study on Fuzzy Wavelet LDA Mixed Model for an effective Face Expression Recognition (효과적인 얼굴 표정 인식을 위한 퍼지 웨이브렛 LDA융합 모델 연구)

  • Rho, Jong-Heun;Baek, Young-Hyun;Moon, Sung-Ryong
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.16 no.6
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    • pp.759-765
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    • 2006
  • In this paper, it is proposed an effective face expression recognition LDA mixed mode using a triangularity membership fuzzy function and wavelet basis. The proposal algorithm gets performs the optimal image, fuzzy wavelet algorithm and Expression recognition is consisted of face characteristic detection step and face Expression recognition step. This paper could applied to the PCA and LDA in using some simple strategies and also compares and analyzes the performance of the LDA mixed model which is combined and the facial expression recognition based on PCA and LDA. The LDA mixed model is represented by the PCA and the LDA approaches. And then we calculate the distance of vectors dPCA, dLDA from all fates in the database. Last, the two vectors are combined according to a given combination rule and the final decision is made by NNPC. In a result, we could showed the superior the LDA mixed model can be than the conventional algorithm.