• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.11 no.11
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• pp.1615-1623
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• 2008

This paper proposes methods to classify scanned insect footprints. We propose improved SOM and ART2 algorithms for extracting segments, basic areas for feature extraction, and utilize Trace transform and fuzzy weighted mean methods for extracting feature values for classification of the footprints. In the proposed method, regions are extracted by a morphological method in the beginning, and then improved SOM and ART2 algorithms are utilized to extract segments regardless of kinds of insects. Next, A Trace transform method is used to find feature values suitable for various kinds of deformation of insect footprints. In the Trace transform method, Triple features from reconstructed combination of diverse functions, are used to classify the footprints. In general, it is very difficult to decide automatically whether the extracted footprint segment is meaningful for classification or not. So we use a fuzzy weighted mean method for not excluding uncertain footprint segments because the uncertain footprint segments may be possible candidates for classification. We present experimental results of footprint segment extraction and segment classification by the proposed methods.

• 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.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.17 no.5
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• pp.1064-1069
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• 2013

In this paper, we propose a Musical Score Recognition with SOM and Enhanced ART-1 Algorithm. First, we apply Hough transform and Otsu's binarization to the original BMP format image and extract notes from separated passages by histogram analysis with removing staff lines. Then extracted musical notes are normalized to same size by SOM algorithm and ART-1 algorithm plays the learning and recognition role. The experiment verifies that the proposed method is quite effective on printed musical score recognition.

• Journal of KIISE:Software and Applications
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• v.33 no.4
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• pp.440-448
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• 2006

Self-Organizing Map (SOM) is an unsupervised learning neural network and it is used for preserving the structural relationships in the data without prior knowledge. SOM has been applied in the study of complex problems such as vector quantization, combinatorial optimization, and pattern recognition. This paper proposes a new usage of SOM as a tool for schema transformation hoping to achieve more efficient genetic process. Every offspring is transformed into an isomorphic neural network with more desirable shape for genetic search. This helps genes with strong epistasis to stay close together in the chromosome. Experimental results showed considerable improvement over previous results.

• The Korean Journal of Applied Statistics
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• v.16 no.2
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• pp.321-333
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• 2003

Self-organizing map (SOM), a unsupervised learning neural network, has been developed by T. Kohonen since 1980's. Main application areas were pattern recognition and text retrieval. Because of that, it has not been spread to statisticians until late. Recently, SOM's are frequently drawn in data mining fields. Kohonen's SOM, however, needs improvements to become a statistician's standard tool. First, there should be a good guideline as for the size of map. Second, an enhanced visualization mode is wanted. In this study, principal components self-organizing map (PC-SOM), a modification of Kohonen's SOM, is proposed to meet such needs. PC-SOM performs one-dimensional SOM during the first stage to decompose input units into node weights and residuals. At the second stage, another one-dimensional SOM is applied to the residuals of the first stage. Finally, by putting together two stages, one obtains two-dimensional SOM. Such procedure can be easily expanded to construct three or more dimensional maps. The number of grid lines along the second axis is determined automatically, once that of the first axis is given by the data analyst. Furthermore, PC-SOM provides easily interpretable map axes. Such merits of PC-SOM are demonstrated with well-known Fisher's iris data and a simulated data set.

• Journal of the Korean Society for information Management
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• v.24 no.3
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• pp.321-341
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• 2007

It will be possible to prevent the infringement of the trademarks and the insueing disputes regarding the originality of the trademarks by using an efficient content-based trademark image retrieval system. In this paper, we describe a content-based image retrieval system using the Self Organizing Map(SOM) algorithm. The SOM algorithm utilizes the visual features, which were derived from the gray histogram representation of the images. In addition, we made the objective effectiveness evaluation possible by coming up with a quantitative measure to gauge the effectiveness of the content-based image retrieval system.

• Proceedings of the Korea Inteligent Information System Society Conference
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• 2007.11a
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• pp.520-529
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• 2007

간암은 세계적으로 흔한 악성 종양에 속하지만 우리나라에서 간암은 위암, 폐암 다음으로 높은 사망률을 보이며 이러한 간암은 조기진단이 요구된다. 전문의는 간암의 진단을 위해 조영증강 CT영상을 이용하여 육안으로 간암을 판별하는데, 조영증강 CT영상을 이용한 진단은 주 종양의 진단에는 도움이 되지만 주 종양에서 주위 간 조직으로 전이된 간암들을 판별하는 것은 어려우며 실제로 시술 중에야 전이된 간암의 존재를 알 수 있다. 본 논문에서는 조영증강 CT영상을 이용하여 간과 주 종양을 자동으로 추출한 후, 미세하게 주 종양 주위로 전위된 간암들을 추출하는 방법을 제안하여 전문의를 보조할 수 있는 보조 전문가 시스템으로서의 유용성을 확인하고자한다. 조영증강 CT영상은 흉부에서 5mm간격으로 40 ${\sim}$ 50장정도로 촬영된다. 조영증강 CT영상을 이용하여 간 영역을 추출하기 위해서 간의 형태학적 정보 그리고 명암도와 명암의 분포도를 이용한 양자화 기법 등을 적용하여 추출하며 추출된 간 영역에서 간암의 후보 영역 추출은 간암의 명암도와 형태학적 특징 정보를 이용하여 추출한다. 본 논문에서는 간암의 추출을 위해 맵 상에 흩어져 분포되어 있는 유사 패턴들의 무게 중심을 찾아 하나의 패턴으로 그룹화 하는 개선된 SOM 알고리즘을 제안하여 간암 판별에 적용한 후, 기존의 SOM 알고리즘과 비교 분석한 결과. 본 논문에서 제안된 SOM 알고리즘을 적용한 간암 추출이 더 효율적임을 확인 할 수 있었으며, 전문의가 판별한 것과 비교 분석한 결과, 전문의를 보조할 수 있는 보조 전문가 시스템으로서의 가능성을 확인할 수 있었다.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.10 no.2 s.34
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• pp.113-121
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• 2005

In this paper, we design the hybrid learning algorithm of LVQ which is to perform EMG pattern recognition. The proposed hybrid LVQ learning algorithm is the modified Counter Propagation Networks(C.p Net. ) which is use SOM to learn initial reference vectors and out-star learning algorithm to determine the class of the output neurons of LVa. The weights of the proposed C.p. Net. which is between input layer and subclass layer can be learned to determine initial reference vectors by using SOM algorithm and to learn reference vectors by using LVd algorithm, and pattern vectors is classified into subclasses by neurons which is being in the subclass layer, and the weights which is between subclass layer and class layer of C.p. Net. is learned to classify the classified subclass. which is enclosed a class . To classify the pattern vectors of EMG. the proposed algorithm is simulated with ones of the conventional LVQ, and it was a confirmation that the proposed learning method is more successful classification than the conventional LVQ.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.482-482
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• 2022

하천의 합류부에서는 수질이 다른 유체가 혼합하여 합류 전과 다른 특성을 보인다. 하천의 합류부에서 수질을 효율적으로 관리하기 위해서는 수질의 공간적인 혼합 특성을 규명하는 것이 중요하다. 합류부에서 수질의 공간적인 혼합 특성을 분석하기 위해 본 연구에서는 토폴로지 데이터 분석(topological data analysis, TDA), 자기 조직화 지도(Self-Organizing Map, SOM), k-평균 알고리즘(K-means clustering algorithm) 세 가지 기법을 이용하였다. 세 가지 기법을 비교하여 어떤 알고리즘이 합류부의 수질 변화 특성을 더 뚜렷하게 나타내는지 분석하였다. 수질 변화 비교 인자들은 pH, chlorophyll, DO, Turbidity 등이 있고, 수질 인자들은 YSI를 활용해 측정하였다. 자료의 측정 지역은 낙동강과 황강이 합류하는 지역이며, 보트에 YSI 장비를 부착하고 횡단하여 측정하였다. 측정한 데이터를 R 프로그램을 통해 세 가지 기법을 적용시켜 수질 변화 비교를 분석한다. 토폴로지 데이터 분석(topological data analysis, TDA)은 거대하고 복잡한 데이터로부터 유의미한 정보를 추출하는 데 사용하고, 자기조직화지도(Self-Organizing Map, SOM) 기법은 차원 축소와 군집화를 동시에 수행한다. k-평균 알고리즘(K-means clustering algorithm) 기법은 주어진 데이터를 k개의 클러스터로 묶는 머신러닝 비지도학습에 속하는 알고리즘이다. 세 가지 방법들의 주목적은 클러스터링이다. 클러스터 분석(Cluster analysis)이란 주어진 데이터들의 특성을 고려해 동일한 성격을 가진 여러 개의 그룹으로 대상을 분류하는 데이터 마이닝의 한 방법이다. 군집화 방법들인 TDA, SOM, K-means를 이용해 합류 지역의 수질 특성들을 클러스터링하여 수질 패턴들을 분석해 하천 수질 오염을 방지할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 토폴로지 데이터 분석(topological data analysis, TDA), 자기조직화지도(Self-Organizing Map, SOM), k-평균 알고리즘(K-means clustering algorithm) 세 가지 기법을 이용하여 합류부에서의 수질 특성을 비교하며 어떤 기법이 합류의 특성을 더욱 뚜렷하게 나타내는지 규명했다. 합류의 특성을 군집화 방법을 이용해 알게 된다면, 합류부의 수질 변화 패턴을 다른 합류 지역에서도 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

• The KIPS Transactions:PartB
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• v.13B no.4 s.107
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• pp.439-448
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• 2006

Previous recognition/clustering algorithms such as Kohonen SOM(Self-Organizing Map), MLP(Multi-Layer Percecptron) and SVM(Support Vector Machine) might not adapt to unexpected input pattern. And it's recognition rate depends highly on the complexity of own training patterns. We could make up for and improve the weak points with lowering complexity of original problem without losing original characteristics. There are so many ways to lower complexity of the problem, and we chose a kernel concepts as an approach to do it. In this paper, using a kernel concepts, original data are mapped to hyper-dimension space which is near infinite dimension. Therefore, transferred data into the hyper-dimension are distributed spasely rather than originally distributed so as to guarantee the rate to be risen. Estimating ratio of recognition is based on a new similarity-probing and learning method that are proposed in this paper. Using CEDAR DB which data is written in cursive letters, 0 to 9, we compare a recognition/clustering performance of kSOM that is proposed in this paper with previous SOM.