• 제목/요약/키워드: Random Forest classifier

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Classification ofWarm Temperate Vegetations and GIS-based Forest Management System

  • Cho, Sung-Min
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제10권1호
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    • pp.216-224
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    • 2021
  • Aim of this research was to classify forest types at Wando in Jeonnam Province and develop warm temperate forest management system with application of Remote Sensing and GIS. Another emphasis was given to the analysis of satellite images to compare forest type changes over 10 year periods from 2009 to 2019. We have accomplished this study by using ArcGIS Pro and ENVI. For this research, Landsat satellite images were obtained by means of terrestrial, airborne and satellite imagery. Based on the field survey data, all land uses and forest types were divided into 5 forest classes; Evergreen broad-leaved forest, Evergreen Coniferous forest, Deciduous broad-leaved forest, Mixed fores, and others. Supervised classification was carried out with a random forest classifier based on manually collected training polygons in ROI. Accuracy assessment of the different forest types and land-cover classifications was calculated based on the reference polygons. Comparison of forest changes over 10 year periods resulted in different vegetation biomass volumes, producing the loss of deciduous forests in 2019 probably due to the expansion of residential areas and rapid deforestation.

A Detailed Analysis of Classifier Ensembles for Intrusion Detection in Wireless Network

  • Tama, Bayu Adhi;Rhee, Kyung-Hyune
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제13권5호
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    • pp.1203-1212
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    • 2017
  • Intrusion detection systems (IDSs) are crucial in this overwhelming increase of attacks on the computing infrastructure. It intelligently detects malicious and predicts future attack patterns based on the classification analysis using machine learning and data mining techniques. This paper is devoted to thoroughly evaluate classifier ensembles for IDSs in IEEE 802.11 wireless network. Two ensemble techniques, i.e. voting and stacking are employed to combine the three base classifiers, i.e. decision tree (DT), random forest (RF), and support vector machine (SVM). We use area under ROC curve (AUC) value as a performance metric. Finally, we conduct two statistical significance tests to evaluate the performance differences among classifiers.

AdaBoost 알고리즘과 레이더 데이터를 이용한 채프에코 식별에 관한 연구 (A Study on Chaff Echo Detection using AdaBoost Algorithm and Radar Data)

  • 이한수;김종근;유정원;정영상;김성신
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제23권6호
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    • pp.545-550
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    • 2013
  • 패턴 인식 분야에 있어서 데이터 분류는 해당 데이터에서 유용한 정보를 추출하기 위해서 반드시 수행해야 하는 과정 중 하나이다. AdaBoost 알고리즘은 Boosting 알고리즘을 실제 데이터 분석에 이용할 수 있도록 개량한 것으로, Random guessing이나 Random forest와 같이 정확한 결과를 도출할 확률이 50%보다 조금 높은 약한 분류기와 가중치 값의 조합을 통해 높은 분류 성능을 가지는 강한 분류기를 생성하는 방법을 뜻한다. 본 논문에서는 AdaBoost 알고리즘을 이용하여 비강수에코 중 강수에코와 그 특성이 유사하여 기상 예보를 수행하는 데 방해가 되는 채프에코를 식별하는 알고리즘의 구현에 대한 연구를 수행하였다. 기상 현상 관측을 위해 사용하는 레이더 데이터를 정적 클러스터링과 동적 클러스터링 과정을 통해서 유사도를 기반으로 한 클러스터를 생성한 후, 이를 예보관의 채프에코 판별 결과에 따라 채프에코와 비채프에코로 나누어 학습 데이터를 구성한 후 AdaBoost 알고리즘에 적용하여 분류기를 구현하였다. 제안한 AdaBoost 알고리즘의 성능을 검증하기 위하여 실제 채프에코가 발생한 레이더 데이터를 적용하였으며, 실험 결과를 통해서 제안한 알고리즘이 효과적으로 채프에코를 분류할 수 있음을 확인하였다.

Learning to Prevent Inactive Student of Indonesia Open University

  • Tama, Bayu Adhi
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제11권2호
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    • pp.165-172
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    • 2015
  • The inactive student rate is becoming a major problem in most open universities worldwide. In Indonesia, roughly 36% of students were found to be inactive, in 2005. Data mining had been successfully employed to solve problems in many domains, such as for educational purposes. We are proposing a method for preventing inactive students by mining knowledge from student record systems with several state of the art ensemble methods, such as Bagging, AdaBoost, Random Subspace, Random Forest, and Rotation Forest. The most influential attributes, as well as demographic attributes (marital status and employment), were successfully obtained which were affecting student of being inactive. The complexity and accuracy of classification techniques were also compared and the experimental results show that Rotation Forest, with decision tree as the base-classifier, denotes the best performance compared to other classifiers.

가중치 기반 Bag-of-Feature와 앙상블 결정 트리를 이용한 정지 영상에서의 인간 행동 인식 (Human Action Recognition in Still Image Using Weighted Bag-of-Features and Ensemble Decision Trees)

  • 홍준혁;고병철;남재열
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38A권1호
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    • pp.1-9
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    • 2013
  • 본 논문에서는 CS-LBP (Center-Symmetric Local Binary Pattern) 특징과 공간 피라미드를 이용한 BoF (Bag of Features)를 생성하고 이를 랜덤 포레스트(Random Forest) 분류기에 적용하여 인간의 행동을 인식하는 알고리즘을 제안한다. BoF를 생성하기 위해 영상을 균일한 패치로 나누고, 각 패치 마다 CS-LBP 특징을 추출한다. 행동 분류 성능을 향상시키기 위해 패치들마다 추출한 특징벡터들에 대해 K-mean 클러스터링을 적용하여 코드 북을 생성한다. 본 논문에서는 영상의 지역적인 특성을 고려하기 위해 공간 피라미드 방법을 적용하고 각 공간 레벨에서 추출된 BoF에 대해 가중치를 적용하여 최종적으로 하나의 특징 벡터로 결합한다. 행동 분류를 위해 결정트리의 앙상블로 이루어진 랜덤 포레스트는 학습 단계에서 각 행동 클래스를 위한 분류 모델을 만든다. 가중 BoF가 적용된 랜덤 포레스트는 다양한 인간 행동 영상을 포함하고 있는 Standford Actions 40 데이터를 성공적으로 분류하였다. 또한 기존 방법에 비해 분류 성능이 유사하거나 우수하며, 한 장의 영상에 대해 빠른 인식속도를 보였다.

Covariance-based Recognition Using Machine Learning Model

  • Osman, Hassab Elgawi
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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    • pp.223-228
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    • 2009
  • We propose an on-line machine learning approach for object recognition, where new images are continuously added and the recognition decision is made without delay. Random forest (RF) classifier has been extensively used as a generative model for classification and regression applications. We extend this technique for the task of building incremental component-based detector. First we employ object descriptor model based on bag of covariance matrices, to represent an object region then run our on-line RF learner to select object descriptors and to learn an object classifier. Experiments of the object recognition are provided to verify the effectiveness of the proposed approach. Results demonstrate that the propose model yields in object recognition performance comparable to the benchmark standard RF, AdaBoost, and SVM classifiers.

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Estimation of compressive strength of BFS and WTRP blended cement mortars with machine learning models

  • Ozcan, Giyasettin;Kocak, Yilmaz;Gulbandilar, Eyyup
    • Computers and Concrete
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    • 제19권3호
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    • pp.275-282
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    • 2017
  • The aim of this study is to build Machine Learning models to evaluate the effect of blast furnace slag (BFS) and waste tire rubber powder (WTRP) on the compressive strength of cement mortars. In order to develop these models, 12 different mixes with 288 specimens of the 2, 7, 28, and 90 days compressive strength experimental results of cement mortars containing BFS, WTRP and BFS+WTRP were used in training and testing by Random Forest, Ada Boost, SVM and Bayes classifier machine learning models, which implement standard cement tests. The machine learning models were trained with 288 data that acquired from experimental results. The models had four input parameters that cover the amount of Portland cement, BFS, WTRP and sample ages. Furthermore, it had one output parameter which is compressive strength of cement mortars. Experimental observations from compressive strength tests were compared with predictions of machine learning methods. In order to do predictive experimentation, we exploit R programming language and corresponding packages. During experimentation on the dataset, Random Forest, Ada Boost and SVM models have produced notable good outputs with higher coefficients of determination of R2, RMS and MAPE. Among the machine learning algorithms, Ada Boost presented the best R2, RMS and MAPE values, which are 0.9831, 5.2425 and 0.1105, respectively. As a result, in the model, the testing results indicated that experimental data can be estimated to a notable close extent by the model.

랜덤 포레스트를 이용한 심전도 기반 생체 인증 (ECG-based Biometric Authentication Using Random Forest)

  • 김정균;이강복;홍상기
    • 전자공학회논문지
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    • 제54권6호
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    • pp.100-105
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    • 2017
  • 본 논문은 개인 인증 알고리즘에 관한 것으로 심전도를 이용한 생체 인증 방식은 특정 보정기준점을 추출하는 방법과 그렇지 않은 방법으로 분류할 수 있으며 본 논문에서 제안하는 방법은 특정 보정기준점을 추출하지 않는 방법으로 이산 코사인 변환과 랜덤 포레스트 분류기를 사용하였다. 심전도 신호는 R-Peak 점을 기준으로 단일 심박으로 나누었으며 각 심박의 특징 추출을 위해 이산 코사인 변환을 적용하였다. 이산 코사인 변환 계수는 정보가 저주파에 집중되는 특성이 있으므로 초기 저주파에 해당하는 40까지 값을 특징으로 랜덤 포레스트 분류기를 구성하였다. 랜덤 포레스트는 의사결정 트리의 앙상블 분류기로 결정 트리를 기본으로 하고 있으므로 빠른 학습 속도와 많은 양의 데이터 처리 능력, 다양한 클래스를 분류할 수 있어 실생활에 적용 가능하며 무엇보다 ID의 승인과 거절을 위한 임계값을 분류기 내부에서 조절할 수 있어 오 분류에 강건한 알고리즘을 구성할 수 있다. 18개의 심전도 파일로 구성된 MIT-BIT Normal Sinus Rhythm 데이터베이스를 선정하여 성능을 평가하였으며 99.99%의 심전도 인식률을 보였다.

Deep Learning based Scrapbox Accumulated Status Measuring

  • Seo, Ye-In;Jeong, Eui-Han;Kim, Dong-Ju
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제25권3호
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    • pp.27-32
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    • 2020
  • 본 논문에서는 금속스크랩이 쌓이는 스크랩박스의 적치 상태를 측정하는 알고리즘을 제안한다. 적치 상태 측정 문제를 다중 클래스 분류 문제로 정의하여, 딥러닝 기법을 이용해 스크랩박스 촬영 영상만으로 적치 상태를 구분하도록 하였다. Transfer Learning 방식으로 학습을 진행하였으며, 딥러닝 모델은 NASNet-A를 이용하였다. 더불어 분류 모델의 정확도를 높이기 위해 학습된 NASNet-A에 랜덤포레스트 분류기를 결합하였으며, 후처리를 통해 안전성을 높였다. 현장에서 수집된 4,195개의 데이터로 테스트한 결과 NASNet-A만 적용했을때 정확도 55%를 보였으며, 제안 방식인 Random Forest를 결합한 NASNet은 88%로 향상된 정확도를 달성하였다.

랜덤 포레스트를 이용한 X-선 혈관조영영상에서의 혈관 자동 영역화 알고리즘 (An Automatic Algorithm for Vessel Segmentation in X-Ray Angiogram using Random Forest)

  • 정성희;이수찬;심학준;정호엽;허용석;장혁재
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.79-85
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    • 2015
  • The purpose of this study is to develop an automatic algorithm for vessel segmentation in X-Ray angiogram using Random Forest (RF). The proposed algorithm is composed of the following steps: First, the multiscale hessian-based filtering is performed in order to enhance the vessel structure. Second, eigenvalues and eigenvectors of hessian matrix are used to learn the RF classifier as feature vectors. Finally, we can get the result through the trained RF. We evaluated the similarity between the result of proposed algorithm and the manual segmentation using 349 frames, and compared with the results of the following two methods: Frangi et al. and Krissian et al. According to the experimental results, the proposed algorithm showed high similarity compared to other two methods.