• 제목/요약/키워드: Principal Component Model

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시변 잡음에 강인한 음성 인식을 위한 PCA 기반의 Variational 모델 생성 기법 (PCA-based Variational Model Composition Method for Roust Speech Recognition with Time-Varying Background Noise)

  • 김우일
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권12호
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    • pp.2793-2799
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    • 2013
  • 본 논문에서는 시간에 따라 변하는 잡음 환경에 강인한 음성 인식을 위해 효과적인 특징 보상 기법을 제안한다. 제안하는 기법에서는 기존의 Variational 모델 생성 기법의 모델 정확도를 향상시키고자 PCA를 도입한다. 제안된 기법은 다중 모델을 사용하는 PCGMM 기반의 특징 보상에 적용된다. 실험 결과는 제안한 PCA 기반의 Variational 모델 생성 기법이 배경 음악 환경의 다양한 SNR 조건에서 기존의 전처리 기법에 비하여 음성 인식 성능을 향상 시키는데 우수함을 입증한다. 제안한 모델 생성 기법이 기존의 Variational 모델 생성 방법에 비해 배경 음악 환경에서 평균 12.14%의 상대적 인식 성능 향상률을 나타낸다.

군용 수송기 소요 산정 최적화 모형 (An Optimization Model for Determining the Number of Military Cargo-plane)

  • 김희수;이문걸;문호석;황성인
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제46권4호
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    • pp.160-172
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    • 2023
  • In contemporary global warfare, the significance and imperative of air transportation have been steadily growing. The Republic of Korea Air Force currently operates only light and medium-sized military cargo planes, but does not have a heavy one. The current air transportation capability is limited to meet various present and future air transport needs due to lack of performance such as payload, range, cruise speed and altitude. The problem of population cliffs and lack of airplane parking space must also be addressed. These problems can be solved through the introduction of heavy cargo planes. Until now, most studies on the need of heavy cargo plane and increasing air transport capability have focused on the necessity. Some of them suggested specific quantity and model but have not provided scientific evidence. In this study, the appropriate ratio of heavy cargo plane suitable for the Korea's national power was calculated using principal component analysis and cluster analysis. In addition, an optimization model was established to maximize air transport capability considering realistic constraints. Finally we analyze the results of optimization model and compare two alternatives for force structure.

PCA에 기반을 둔 인공신경회로망을 이용한 온실의 습도 예측 (Predicting the Greenhouse Air Humidity Using Artificial Neural Network Model Based on Principal Components Analysis)

  • 오우라비압둘하메드바바툰데;이종원;메쓰캄카남즈사니카닐란가니자야세카라;이현우
    • 한국농공학회논문집
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    • 제59권5호
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    • pp.93-99
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    • 2017
  • A model was developed using Artificial Neural Networks (ANNs) based on Principal Component Analysis (PCA), to accurately predict the air humidity inside an experimental greenhouse located in Daegu (latitude $35.53^{\circ}N$, longitude $128.36^{\circ}E$, and altitude 48 m), South Korea. The weather parameters, air temperature, relative humidity, solar radiation, and carbon dioxide inside and outside the greenhouse were monitored and measured by mounted sensors. Through the PCA of the data samples, three main components were used as the input data, and the measured inside humidity was used as the output data for the ALYUDA forecaster software of the ANN model. The Nash-Sutcliff Model Efficiency Coefficient (NSE) was used to analyze the difference between the experimental and the simulated results, in order to determine the predictive power of the ANN software. The results obtained revealed the variables that affect the inside air humidity through a sensitivity analysis graph. The measured humidity agreed well with the predicted humidity, which signifies that the model has a very high accuracy and can be used for predictions based on the computed $R^2$ and NSE values for the training and validation samples.

다변량 해석을 이용한 레토르트 파우치 계육 모형식품의 휘발성분 분석 (Analysis of Volatile Components of a Chicken Model Food System in Retortable Pouches Using Multivariate Method)

  • 최준봉;김정환;문태화
    • 한국식품과학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.1171-1176
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    • 1996
  • 레토르트 살균처리시 일어나는 계육 모형식품의 휘발성분 변화를 GC 및 GC-MS로 분석한 후 그 데이터를 활용하여 통계분석을 행하였다. 먼저, 분산분석으로 통계적으로 유의한 42개 peak를 선택하였으며 이를 독립변수로 하여 다변량 통계분석을 실시하였다. 단계적 판별분석법으로 두 시료집단의 차이를 명확히 구분하는 GC peak로서 2-heptanone 등 8개 peak를 순차적으로 얻었다. 이어서 선택된 8개 peak를 독립변수로 주성분 분석을 한 결과, 3개 주성분으로, 96.1%의 높은 판별이 가능함을 알 수 있었으며, 특히 PC1은 76.5%의 판별이 가능한 것으로 나타났다. 또한, 주성분을 이용한 요인분석(Factor Analysis)을 행하여 8개 peak 상호간의 관계를 검토한 결과 11, 20, 21번 peak는 그 방향성 및 크기가 거의 같았으며, 11, 20, 21번 peak 그룹과 9, 32, 39번 peak 그룹은 방향성이 서로 반대이며 크기도 매우 큰 것으로 밝혀졌다.

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A Human Activity Recognition System Using ICA and HMM

  • ;이지준;김태성
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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    • pp.499-503
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    • 2008
  • In this paper, a novel human activity recognition method is proposed which utilizes independent components of activity shape information from image sequences and Hidden Markov Model (HMM) for recognition. Activities are represented by feature vectors from Independent Component Analysis (ICA) on video images, and based on these features; recognition is achieved by trained HMMs of activities. Our recognition performance has been compared to the conventional method where Principle Component Analysis (PCA) is typically used to derive activity shape features. Our results show that superior recognition is achieved with our proposed method especially for activities (e.g., skipping) that cannot be easily recognized by the conventional method.

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SVM음성인식기 구현을 위한 강인한 특징 파라메터 (Robust Feature Parameter for Implementation of Speech Recognizer Using Support Vector Machines)

  • 김창근;박정원;허강인
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제41권3호
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    • pp.195-200
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    • 2004
  • 본 논문은 두 가지 비교 실험을 통하여 효과적 음성인식 시스템을 제안한다. 분별적 이진 패턴 분류기인 SVM(Support Vector Machines)은 특징 공간에서 비선형 경계를 찾아 분류하는 방법으로 적은 학습 데이터에서도 좋은 분류 성능을 나타낸다고 알려져 있다. 본 논문에서는 학습데이터 수에 따른 HMM(Hidden Markov Model)과 SVM의 인식 성능을 비교하고, 최적의 특징 파라메터를 선택하기 위해 SVM을 이용하여 주성분해석과 독립성분분석을 적용하여 MFCC(Mel Frequency Cepstrum Coefficient)의 특징 공간을 변화시키면서 각각의 인식 성능을 비교 검토하였다. 실험 결과 SVM은 HMM에 비해 적은 학습데이터에서도 높은 인식 성능을 보여주었고, 독립성분분석에 의한 특징 파라메터가 특징 공간상에서의 높은 선형 분별성에 의해 다른 특징 파라메터보다 인식 성능에서 우수함을 확인 할 수 있었다.

종합지표 작성 방법 및 적용: 우리나라 지역별 좋은 일자리 지수 (A Method and Application of Constructing an Aggregating Indicator : Regional Descent Work Index in Korea)

  • 강기춘
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권2호
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    • pp.153-159
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    • 2019
  • 최근 일자리 창출이 노동시장의 가장 중요한 이슈가 되고 있는데 노동시장에서 발생하고 있는 미스매치를 해소하기 위해서는 일자리 수도 중요하지만 일자리의 질도 매우 중요하다. 김영민(2014)은 지역 노동시장을 객관적으로 평가하기 위하여 고용기회 등 7개 부문 20개 지표로 '2012년 일자리 질 지수'를 작성하였다. 이 방법은 종합지표의 개념인 '일자리 질 지수'를 제시하고 있으며, 동 지수를 작성하기 쉬운 장점이 있다. 그러나 구성지표의 적합성을 통계적으로 검증하고, 이에 근거하여 통계적 기법을 통해 하나의 종합지표로 만드는데 현실적으로 어려움이 있다. 이에 본 연구는 강기춘 김명직(2014)이 제시한 주성분분석(Principal Component Analysis : PCA) 방법론 및 비관측요인모형(Unobserved Component Model : UCM)을 이용하여 대안적 '2012년 좋은 일자리 지수' 및 신뢰구간을 작성하고 2017년 상반기 지역별고용조사를 이용하여 '2017년 좋은 일자리 지수'를 작성하여 지역별로 지수의 변화를 비교해 보았다. 실증분석 결과 김영민 연구에서 사용한 단순가중치 부여 표준화 방법과 본 연구에서 제안하고 사용한 PCA 방법 및 UCM에 의한 방법 등 종합지표 작성 방법에 따른 순위상관계수가 2012년 및 2017년 모두 5% 유의수준 하에서 통계적으로 유의한 것으로 나타나 모든 방법에 유용성이 있는 것으로 판단되었다. 그러나 단순가중치를 자의적으로 부여하는 방법보다는 데이터에 근거하여 과학적이고 객관적인 가중치를 결정하는 PCA 방법론 및 UCM이 더욱 선호되고, 종합지표의 수준뿐만 아니라 신뢰구간까지 계산해 주어 통계적 유의성을 고려한 순위비교가 가능하게 해 주는 UCM이 더 유용한 정보를 제공해 주기 때문에 향후 많은 분야에서 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

계층별 메트릭 생성을 이용한 계층적 Gaussian ARTMAP의 설계 (A Design of Hierarchical Gaussian ARTMAP using Different Metric Generation for Each Level)

  • 최태훈;임성길;이현수
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제36권8호
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    • pp.633-641
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    • 2009
  • 본 논문에서는 아날로그 데이터 처리가 가능하고, 온라인 학습, 학습 중 새로운 클래스 추가등의 특징을 가진 패턴 인식기를 제안하였다. 제안한 패턴 인식기는 계층적 구조를 가지고 있으며, 각 레벨별로 서로 다른 메트릭을 적용하여 분류 성능을 향상 시켰다. 제안한 패턴 인식기는 신경망 기반의 패턴 인식 알고리즘인 Gaussian ARTMAP 모델을 기반으로 하고 있다. Gaussian ARTMAP 모델을 계층적으로 구성하고, 계층마다 서로 다른 특징을 학습하도록 하기 위하여 Principal Component Emphasis (P.C.E) 방법을 제안하였으며, 이를 이용하여 새로운 메트릭을 생성하는 방법을 제안하였다. P.C.E는 학습된 입력 데이터들의 분산을 이용하여 클래스 내의 공통 속성을 나타내는 분산이 작은 차원을 제거하고 패턴 간의 서로 다른 속성을 나타내는 분산이 큰 차원만 유지하는 방법이다. 제안한 알고리즘의 학습 과정에서 교사 신호와 다르게 분류된 패턴이 발생하면 잘못 분류 된 클래스와 입력된 패턴을 분리하기 위하여 P.C.E를 수행하고 하위 노드에서 학습하게 된다. 실험 결과 제안한 모델은 기존에 제안된 패턴 인식 모델들 보다 높은 분류 성능을 가지고 있음을 확인하였다.

MOISTURE CONTENT MEASUREMENT OF POWDERED FOOD USING RF IMPEDANCE SPECTROSCOPIC METHOD

  • Kim, K. B.;Lee, J. W.;S. H. Noh;Lee, S. S.
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2000년도 THE THIRD INTERNATIONAL CONFERENCE ON AGRICULTURAL MACHINERY ENGINEERING. V.II
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    • pp.188-195
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    • 2000
  • This study was conducted to measure the moisture content of powdered food using RF impedance spectroscopic method. In frequency range of 1.0 to 30㎒, the impedance such as reactance and resistance of parallel plate type sample holder filled with wheat flour and red-pepper powder of which moisture content range were 5.93∼-17.07%w.b. and 10.87 ∼ 27.36%w.b., respectively, was characterized using by Q-meter (HP4342). The reactance was a better parameter than the resistance in estimating the moisture density defined as product of moisture content and bulk density which was used to eliminate the effect of bulk density on RF spectral data in this study. Multivariate data analyses such as principal component regression, partial least square regression and multiple linear regression were performed to develop one calibration model having moisture density and reactance spectral data as parameters for determination of moisture content of both wheat flour and red-pepper powder. The best regression model was one by the multiple linear regression model. Its performance for unknown data of powdered food was showed that the bias, standard error of prediction and determination coefficient are 0.179% moisture content, 1.679% moisture content and 0.8849, respectively.

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Efficiency Analysis for Major Ports in Korea and China using Boston Consulting Group and Data Envelopment Analysis Model

  • PHAM, Thi Quynh Mai;Choi, Kyoung-Hoon;Park, Gyei-Kark
    • 한국항해항만학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.107-116
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    • 2018
  • Planning strategies to achieve higher competitiveness of ports are becoming increasingly important in business environment. Therefore, strategic competitive position and efficiency analysis needs to be performed to increase ports' effectiveness and competitiveness. This matches with one of targets of new concept e-Navigation to increase the agility and efficiency of ports. The purpose of this study was to apply Boston Consulting Group matrix to analyze competitive positioning of major ports in Korea and China in term of several main cargo types and then use a combination of Data Envelopment Analysis and Principal Component Analysis model to calculate efficiencies. Results show that, at the moment, Chinese ports are still on the top with high position and efficiency score for the representative-Shanghai port. However, result also points out that except container type, Korean ports have chance to compete in other cargo types. Moreover, Gwangyang port is regarded as efficient. It has better position time. It is believed that Gwangyang port together with Busan port can compete with Chinese port in the near future.