• 제목/요약/키워드: Spatial Decision Tree

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시공간 집계정보를 위한 Aggregation R-tree 기반의 하이브리드 인덱스 (A Hybrid Index based on Aggregation R-tree for Spatio-Temporal Aggregation)

  • 유병섭;배해영
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제33권5호
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    • pp.463-475
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    • 2006
  • 교통 관리 시스템과 같은 응용에서는 공간 데이타 웨어하우스의 공간 계층을 이용한 분석을 수행하는데, 이러한 분석에서는 주로 단순한 집계정보만을 요구한다. 공간 계층 기반의 집계정보 제공을 위하여 기존의 연구들은 공간 인덱스를 사용한 해결방법을 제시하였는데, 대부분의 연구들은 공간 인덱스 중 가장 널리 이용되는 R-tree를 확장한 방법을 이용하였다. 그러나 단순히 현재 집계 정보만을 제공하여 수년에 걸친 분석을 요구하는 교통 정책에 대하여 의사결정을 지원할 수 없었다. 본 논문에서는 과거의 집계정보까지 관리할 수 있는 aR-tree(Aggregation R-tree)기반의 하이브리드 인덱스를 제안한다. 제안 기법은 aR-tree를 이용하여 공간 계층과 현재시점의 집계정보를 제공하며, 시간 구조체를 이용한 정렬 해쉬 테이블로 시간 계층과 과거의 집계정보를 제공한다. 따라서 제안기법은 시공간 분석을 통한 효율적인 의사결정을 지원하며, 이는 현재의 교통 분석 및 과거를 통한 교통 정책 결정을 가능하게 한다.

공간 데이터의 분포를 고려한 공간 엔트로피 기반의 의사결정 트리 기법 (A Spatial Entropy based Decision Tree Method Considering Distribution of Spatial Data)

  • 장윤경;유병섭;이동욱;조숙경;배해영
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제13B권7호
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    • pp.643-652
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    • 2006
  • 의사결정 트리는 데이터 마이닝의 분류와 예측 작업에 주로 사용되는 기법 중의 하나이다. 실생활에서 공간의사결정을 위한 분류를 수행할 때에는 인접 데이터의 위치와 분산도를 고려하는 것이 매우 중요하다. 기존의 공간 의사결정 트리는 데이터의 공간적 특성을 표현하기 위해 각 객체간의 유클리디안 거리비율을 엔트로피로 반영하여 트리 구축 시 이용하였다. 그러나 이것은 공간 객체간의 거리 비율만을 설명할 뿐 공간 차원에서의 데이터 분산 정도와 각 분류된 클래스간의 연관관계 등은 파악할 수 없다는 한계점이 있었다 본 논문에서는 분산도와 차별도 기반의 공간 엔트로피를 이용하여 공간 데이터의 분포도를 반영하는 공간 의사결정 트리를 제안한다 분산도는 분류된 클래스 내의 공간 객체 분포도를 나타내고 차별도는 다른 클래스 내 공간 객체와의 분포도 및 관계성을 나타낸다. 이러한 분산도와 차별도의 비율을 엔트로피 계산 시 이용함으로써 비공간적 속성으로 분류된 각 클래스가 공간적으로는 얼마나 뚜렷하게 분류되는지 알 수 있게 한다. 제안 기법은 정확성과 계산 비용에 있어서 기존 기법보다 각각 약 18%, 11%의 성능 향상을 보였다.

의사결정트리에서 공간사건 예측을 위한 리프노드 등급 결정 방법 분석 (Analysis of Leaf Node Ranking Methods for Spatial Event Prediction)

  • 연영광
    • 한국지리정보학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.101-111
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    • 2014
  • 공간사건들은 데이터마이닝 분류알고리즘을 이용하여 예측 가능하며, 의사결정 트리는 대표적인 분류알고리즘들 중 하나로 사용되고 있다. 의사결정 트리는 레이블 값을 갖는 분류작업에 주로 사용되었으나 규칙평가 기법을 트리 리프노드 등급 계산에 응용하면서부터 공간사건 예측에 이용되고 있다. 이 논문에서는 의사결정 트리에서 사용되는 규칙평가 방법들을 공간예측에 적용하여 비교하였다. 실험을 위해 의사결정 트리 알고리즘인 C4.5알고리즘과 규칙 평가기법인 Laplace, M-estimate 및 m-branch 기법들을 구현하여 자연환경에서 발생되는 대표적인 공간예측 응용분야인 산사태에 적용하였다. 적용한 규칙 평가 기법들의 정확도 평가결과, 그 특성에 따라 정확도의 차이가 있었으며 m-branch가 가장 높은 성능을 보였다. 그러나 m-branch 및 M-estimate와 같이 별도의 파라미터를 갖는 경우 반복적으로 최적의 파라미터 값을 찾는 과정을 요구하였다. 따라서 적용 대상에 따라 선택적으로 활용할 수 있다. 이러한 의사결정 트리를 이용한 공간예측은 예측 결과뿐만 아니라 특정 위치에서의 예측결과에 대한 원인분석을 가능하게 함으로 다양한 응용을 가능하게 한다.

이미지 보간을 위한 의사결정나무 분류 기법의 적용 및 구현 (Adopting and Implementation of Decision Tree Classification Method for Image Interpolation)

  • 김동형
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.55-65
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    • 2020
  • With the development of display hardware, image interpolation techniques have been used in various fields such as image zooming and medical imaging. Traditional image interpolation methods, such as bi-linear interpolation, bi-cubic interpolation and edge direction-based interpolation, perform interpolation in the spatial domain. Recently, interpolation techniques in the discrete cosine transform or wavelet domain are also proposed. Using these various existing interpolation methods and machine learning, we propose decision tree classification-based image interpolation methods. In other words, this paper is about the method of adaptively applying various existing interpolation methods, not the interpolation method itself. To obtain the decision model, we used Weka's J48 library with the C4.5 decision tree algorithm. The proposed method first constructs attribute set and select classes that means interpolation methods for classification model. And after training, interpolation is performed using different interpolation methods according to attributes characteristics. Simulation results show that the proposed method yields reasonable performance.

농촌지역 인구변화 특성 및 기초생활서비스 분포 특성을 고려한 이주 의사 결정 요인 분석 (Analyzing Migration Decision-Making Characteristics Based on Population Change Pattern and Distribution of Basic Living Services in Rural Areas)

  • 김수연;최진아
    • 농촌계획
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    • 제28권4호
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    • pp.1-9
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    • 2022
  • Rural decline due to the decrease of the local population is an inevitable phenomenon, and a vicious cycle has been formed between a lack of basic living services and a population decrease in rural areas. Therefore, the study aims to derive the migration decision-making characteristics based on basic living service infrastructure data in rural areas. To do this, the population change over the past 20 years was categorized into six types, and the relationship between the classified population change types and the number of basic living service infrastructures was analyzed using decision tree analysis. Of the total 3,501 regions, 801 regions were the continuous decline type, of which 740 were rural areas. On the other hand, among 569 regions that were the continuous increase type, 401 regions were urban areas, confirming the population imbalance between rural and urban areas. As a result of the decision tree analysis on the relationship between population change types and the distribution of basic living service infrastructure, the number of daycare centers was derived as an important variable to classify the continuous increase type. Hospitals, parks, and public transportation were also found to be major basic living services affecting the classification of population change types.

Prediction of karst sinkhole collapse using a decision-tree (DT) classifier

  • Boo Hyun Nam;Kyungwon Park;Yong Je Kim
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제36권5호
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    • pp.441-453
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    • 2024
  • Sinkhole subsidence and collapse is a common geohazard often formed in karst areas such as the state of Florida, United States of America. To predict the sinkhole occurrence, we need to understand the formation mechanism of sinkhole and its karst hydrogeology. For this purpose, investigating the factors affecting sinkholes is an essential and important step. The main objectives of the presenting study are (1) the development of a machine learning (ML)-based model, namely C5.0 decision tree (C5.0 DT), for the prediction of sinkhole susceptibility, which accounts for sinkhole/subsidence inventory and sinkhole contributing factors (e.g., geological/hydrogeological) and (2) the construction of a regional-scale sinkhole susceptibility map. The study area is east central Florida (ECF) where a cover-collapse type is commonly reported. The C5.0 DT algorithm was used to account for twelve (12) identified hydrogeological factors. In this study, a total of 1,113 sinkholes in ECF were identified and the dataset was then randomly divided into 70% and 30% subsets for training and testing, respectively. The performance of the sinkhole susceptibility model was evaluated using a receiver operating characteristic (ROC) curve, particularly the area under the curve (AUC). The C5.0 model showed a high prediction accuracy of 83.52%. It is concluded that a decision tree is a promising tool and classifier for spatial prediction of karst sinkholes and subsidence in the ECF area.

Spatio-Temporal Analysis of Trajectory for Pedestrian Activity Recognition

  • Kim, Young-Nam;Park, Jin-Hee;Kim, Moon-Hyun
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권2호
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    • pp.961-968
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    • 2018
  • Recently, researches on automatic recognition of human activities have been actively carried out with the emergence of various intelligent systems. Since a large amount of visual data can be secured through Closed Circuit Television, it is required to recognize human behavior in a dynamic situation rather than a static situation. In this paper, we propose new intelligent human activity recognition model using the trajectory information extracted from the video sequence. The proposed model consists of three steps: segmentation and partitioning of trajectory step, feature extraction step, and behavioral learning step. First, the entire trajectory is fuzzy partitioned according to the motion characteristics, and then temporal features and spatial features are extracted. Using the extracted features, four pedestrian behaviors were modeled by decision tree learning algorithm and performance evaluation was performed. The experiments in this paper were conducted using Caviar data sets. Experimental results show that trajectory provides good activity recognition accuracy by extracting instantaneous property and distinctive regional property.

공공측량 성과심사 자동화를 위한 결정트리 알고리즘의 적용 (Application of Decision Tree Algorithm for Automating Public Survey Performance Review)

  • 현미진;진철;박명진;최현
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제27권2_2호
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    • pp.333-341
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    • 2024
  • The current public survey performance review extracts samples according to the set screening ratio, and examines the extracted samples to determine the suitability or inadequacy of the survey performance. The examiner directly judges the survey performance submitted by the performer, and extracts it in consideration of various field conditions and topography for each subject. However, it is necessary to secure fairness in the examination as it is extracted with different extraction methods for each subject and the judgment of the examiner. Accordingly, in order to automate sampling for public survey performance review, the detailed sampling criteria of the reviewer were investigated to prepare a volume calculation table, and the automation of sampling using Python was studied. In addition, by reviewing items that can and cannot be automated, the application of the automated decision tree algorithm of sampling was reviewed.

2 단계 결정트리 학습을 이용한 뇌 자기공명영상 분류 (Classification of Brain Magnetic Resonance Images using 2 Level Decision Tree Learning)

  • 김형일;김용욱
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제34권1호
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    • pp.18-29
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    • 2007
  • 본 논문에서는 뇌 자기공명영상을 분류하기 위하여 결정트리 알고리즘을 2 단계로 적용하는 영상 분류 시스템을 제안한다. 영상으로부터 얻을 수 있는 정보에는 두 종류가 있다. 하나는 크기, 색상, 질감, 윤곽선 등 영상으로부터 직접 얻을 수 있는 하위레벨 특징들이고, 다른 하나는 특정 객체의 존재 유무, 여러 부위 사이의 공간적 관계 등 분할된 영상들에 대한 해석을 통해서 얻을 수 있는 상위레벨 특징들이다. 의미에 따라 영상을 분류하기 위해서는 상위레벨 특징들을 기반으로 학습 및 분류가 수행되어야 한다. 제안하는 시스템에서는 결정트리 학습을 각각의 레벨에 개별적으로 적용하며, 하위레벨 분류 결과를 이용하여 상위레벨의 특징을 추출한다. 종양이 있는 뇌 자기공명영상 집합에 대하여 분류 실험을 수행하였으며, 몇 가지 실험 결과를 통해 제안된 시스템의 효과를 확인하였다.

로지스틱 회귀모형과 의사결정나무 모형을 이용한 Cochlodinium polykrikoides 적조 탐지 기법 연구 (Study on Detection Technique for Cochlodinium polykrikoides Red tide using Logistic Regression Model and Decision Tree Model)

  • 박수호;김흥민;김범규;황도현;엥흐자리갈 운자야;윤홍주
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.777-786
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    • 2018
  • 본 연구에서는 기계학습 기법의 한 갈래인 로지스틱 회귀모형과 의사결정나무 모형을 이용하여 인공위성 영상에서 Cochlodinium polykrikoides 적조 픽셀을 탐지하는 방법을 제안한다. 학습자료로 적조, 청수, 탁수해역에서 추출된 수출광량 분광 프로파일(918개)을 활용하였다. 전체 데이터셋의 70%를 추출하여 모형 학습에 활용하였으며, 나머지 30%를 이용하여 모형의 분류 정확도를 평가하였다. 정확도 평가 결과 로지스틱 회귀모형은 약 97%의 분류 정확도를 보였으며, 의사결정나무 모형은 약 86%의 분류 정확도를 보였다.