The image-to-image translation is one of the deep learning applications using image data. In this paper, we aim at improving the performance of object transfiguration which transforms a specific object in an image into another specific object. For object transfiguration, it is required to transform only the target object and maintain background images. In the existing results, however, it is observed that other parts in the image are also transformed. In this paper, we have focused on the structure of artificial neural networks that are frequently used in the existing methods and have improved the performance by adding constraints to the exiting structure. We also propose the advanced structure that combines the existing structures to maintain their advantages and complement their drawbacks. The effectiveness of the proposed methods are shown in experimental results.
Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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2023.11a
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pp.568-570
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2023
The problem of classifying of age, gender, and race images still poses challenges. Despite deep and machine learning strides, convolutional neural networks (CNNs) remain pivotal in addressing these issues. This paper introduces a novel CNN-based approach for accurate and efficient age, gender, and race classification. Leveraging CNNs with residual blocks, our method enhances learning while minimizing computational complexity. The model effectively captures low-level and high-level features, yielding improved classification accuracy. Evaluation of the diverse 'fair face' dataset shows our model achieving 56.3%, 94.6%, and 58.4% accuracy for age, gender, and race, respectively.
In this paper, an iterative learning control method is applied to suppress the vibration of a 2-mass system which has a flexible coupling between a load an a motor. More specifically, conditions for the load speed without vibration are derived based on the steady-state condition. And the desired motor position trajectory is synthesized based on the relation between the load and motor speed. Finally, a PD-type learning iterative control law is applied for the desired motor position trajectory. Since the learning law applied for the desired trajectory guarantees the perfect tracking performance, the resulting load speed shows no vibration. In order to handle the initial position error, the PD-type learning law is changed to PID-type and a weight function is added to suppress the residual vibration caused by the initial error. The simulation results show the effectiveness of the proposed learning method.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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v.35
no.11
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pp.1423-1428
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2011
This paper proposes a learning input shaper with nonlinear actuator dynamics to reduce the residual vibration of flexible systems. The controller is composed of an estimator of the time constant of the nonlinear actuator dynamics, a recursive least squares method, and an iterative updating algorithm. The updating mechanism is modified by introducing a vibration measurement function to cope with the dynamics of nonlinear actuators. The controller is numerically evaluated with respect to parameter convergence and control performance by using a benchmark pendulum system. The feasibility and applicability of the controller are demonstrated by comparing its control performance to that of an existing controller algorithm.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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v.15
no.2
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pp.600-616
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2021
SIMON and SPECK are two families of lightweight block ciphers that have excellent performance on hardware and software platforms. At CRYPTO 2019, Gohr first introduces the differential cryptanalysis based deep learning on round-reduced SPECK32/64, and finally reduces the remaining security of 11-round SPECK32/64 to roughly 38 bits. In this paper, we are committed to evaluating the safety of SIMON cipher under the neural differential cryptanalysis. We firstly prove theoretically that SIMON is a non-Markov cipher, which means that the results based on conventional differential cryptanalysis may be inaccurate. Then we train a residual neural network to get the 7-, 8-, 9-round neural distinguishers for SIMON32/64. To prove the effectiveness for our distinguishers, we perform the distinguishing attack and key-recovery attack against 15-round SIMON32/64. The results show that the real ciphertexts can be distinguished from random ciphertexts with a probability close to 1 only by 28.7 chosen-plaintext pairs. For the key-recovery attack, the correct key was recovered with a success rate of 23%, and the data complexity and computation complexity are as low as 28 and 220.1 respectively. All the results are better than the existing literature. Furthermore, we briefly discussed the effect of different residual network structures on the training results of neural distinguishers. It is hoped that our findings will provide some reference for future research.
Alshehri, Abdulrahman Mohammed;Fenais, Mohammed Saeed
International Journal of Computer Science & Network Security
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v.22
no.10
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pp.237-245
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2022
The prominence of IoTs (Internet of Things) and exponential advancement of computer networks has resulted in massive essential applications. Recognizing various cyber-attacks or anomalies in networks and establishing effective intrusion recognition systems are becoming increasingly vital to current security. MLTs (Machine Learning Techniques) can be developed for such data-driven intelligent recognition systems. Researchers have employed a TFDNNs (Tensor Flow Deep Neural Networks) and DCNNs (Deep Convolution Neural Networks) to recognize pirated software and malwares efficiently. However, tuning the amount of neurons in multiple layers with activation functions leads to learning error rates, degrading classifier's reliability. HTFDNNs ( Hybrid tensor flow DNNs) and MRNs (Modified Residual Networks) or Resnet CNNs were presented to recognize software piracy and malwares. This study proposes HTFDNNs to identify stolen software starting with plagiarized source codes. This work uses Tokens and weights for filtering noises while focusing on token's for identifying source code thefts. DLTs (Deep learning techniques) are then used to detect plagiarized sources. Data from Google Code Jam is used for finding software piracy. MRNs visualize colour images for identifying harms in networks using IoTs. Malware samples of Maling dataset is used for tests in this work.
In this paper, we proposed a deep learning based super-resolution method that combines Channel Attention and Spatial Attention feature enhancement methods. It is important to restore high-frequency components, such as texture and features, that have large changes in surrounding pixels during super-resolution processing. We proposed a super-resolution method using feature enhancement that combines Channel Attention and Spatial Attention. The existing CNN (Convolutional Neural Network) based super-resolution method has difficulty in deep network learning and lacks emphasis on high frequency components, resulting in blurry contours and distortion. In order to solve the problem, we used an emphasis block that combines Channel Attention and Spatial Attention to which Skip Connection was applied, and a Residual Block. The emphasized feature map extracted by the method was extended through Sub-pixel Convolution to obtain the super resolution. As a result, about PSNR improved by 5%, SSIM improved by 3% compared with the conventional SRCNN, and by comparison with VDSR, about PSNR improved by 2% and SSIM improved by 1%.
Single image Super-Resolution (SISR) aims to generate a visually pleasing high-resolution image from its degraded low-resolution measurement. In recent years, deep learning - based super - resolution methods have been actively researched and have shown more reliable and high performance. A typical method is WaveletSRNet, which restores high-resolution images through wavelet coefficient learning based on feature maps of images. However, there are two disadvantages in WaveletSRNet. One is a big processing time due to the complexity of the algorithm. The other is not to utilize feature maps efficiently when extracting input image's features. To improve this problems, we propose an efficient single image super resolution method, named RDB-WaveletSRNet. The proposed method uses the residual dense block to effectively extract low-resolution feature maps to improve single image super-resolution performance. We also adjust appropriated growth rates to solve complex computational problems. In addition, wavelet packet decomposition is used to obtain the wavelet coefficients according to the possibility of large scale ratio. In the experimental result on various images, we have proven that the proposed method has faster processing time and better image quality than the conventional methods. Experimental results have shown that the proposed method has better image quality by increasing 0.1813dB of PSNR and 1.17 times faster than the conventional method.
International Journal of Computer Science & Network Security
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v.22
no.10
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pp.73-82
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2022
Early detection continues to be the mainstay of breast cancer control as well as the improvement of its treatment. Even so, the absence of cancer symptoms at the onset has early detection quite challenging. Therefore, various researchers continue to focus on cancer as a topic of health to try and make improvements from the perspectives of diagnosis, prevention, and treatment. This research's chief goal is development of a system with deep learning for classification of the breast cancer as non-malignant and malignant using mammogram images. The following two distinct approaches: the first one with the utilization of patches of the Region of Interest (ROI), and the second one with the utilization of the overall images is used. The proposed system is composed of the following two distinct stages: the pre-processing stage and the Convolution Neural Network (CNN) building stage. Of late, the use of meta-heuristic optimization algorithms has accomplished a lot of progress in resolving these problems. Teaching-Learning Based Optimization algorithm (TIBO) meta-heuristic was originally employed for resolving problems of continuous optimization. This work has offered the proposals of novel methods for training the Residual Network (ResNet) as well as the CNN based on the TLBO and the Genetic Algorithm (GA). The classification of breast cancer can be enhanced with direct application of the hybrid TLBO- GA. For this hybrid algorithm, the TLBO, i.e., a core component, will combine the following three distinct operators of the GA: coding, crossover, and mutation. In the TLBO, there is a representation of the optimization solutions as students. On the other hand, the hybrid TLBO-GA will have further division of the students as follows: the top students, the ordinary students, and the poor students. The experiments demonstrated that the proposed hybrid TLBO-GA is more effective than TLBO and GA.
Kim, Cheol;Yang, Won-Ho;Heo, Sung-Pil;Chung, Ki-Hyun
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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v.26
no.3
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pp.436-444
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2002
The measurement of residual stresses by the hole-drilling method has been commonly used to evaluate residual stresses in structural members. In this method, eccentricity can usually occur between the hole center and rosette gage center. In this study, the error due to the hole eccentricity is predicted using the artificial neural network. The neural network has trained training examples of stress ratio, normalized eccentricity, off-centered direction and stress error using backpropagation learning process. The prediction results of the error using the trained neural network are good agreement with FE analyzed ones.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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