• 제목/요약/키워드: Unsupervised Approach

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An Overview of Unsupervised and Semi-Supervised Fuzzy Kernel Clustering

  • Frigui, Hichem;Bchir, Ouiem;Baili, Naouel
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제13권4호
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    • pp.254-268
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    • 2013
  • For real-world clustering tasks, the input data is typically not easily separable due to the highly complex data structure or when clusters vary in size, density and shape. Kernel-based clustering has proven to be an effective approach to partition such data. In this paper, we provide an overview of several fuzzy kernel clustering algorithms. We focus on methods that optimize an fuzzy C-mean-type objective function. We highlight the advantages and disadvantages of each method. In addition to the completely unsupervised algorithms, we also provide an overview of some semi-supervised fuzzy kernel clustering algorithms. These algorithms use partial supervision information to guide the optimization process and avoid local minima. We also provide an overview of the different approaches that have been used to extend kernel clustering to handle very large data sets.

Application of Landsat ETM images for spatial property analysis of tidal flat in west Seohan bay, North Korea

  • Jo, Myung-Hee;Kim, Sung-Jae;Jo, Wha-Ryong;Lee, Yun-Hwa;Yoo, Hong-Ryoug
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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    • pp.1415-1417
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    • 2003
  • In this study, as the passing of a year, the changes of tidal flat area in Seohan Bay, North Korea was monitored through using Landsat ETM Data and the ancient topological map. The map to present tidal flat distribution characteristic based on the ancient topographical map (1918) was constructed as GIS DB. In addition, a tidal flat distribution map was estimated by using the satellite images with unsupervised classification method. Even though it is difficult to approach to study area, it was possible to gain the data and to monitor the change of the coast tidal flat by comparing to area change yielded.

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자율 학습 신경회로망을 이용한 고장상 선은 알고리즘 (The Discrimination of Fault Type by Unsupervised Neural Network)

  • 이재욱;최창열;장병태;이명회;노장현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.384-387
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    • 2004
  • The direction and the type of a fault on a transmission line need to be identified rapidly and correctly, The work described in this paper addresses the problem encountered by a conventional algorithm in a fault type classification in double circuit line, this arises due to a mutual coupling and CT saturation under the fault condition. We present an approach to identify fault type with novel neural network on double circuit transmission line. The neural network based on combined unsupervised training method provides the ability classify the fault type by different patterns of the associated voltages and currents.

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Feature Impact Evaluation Based Pattern Classification System

  • Rhee, Hyun-Sook
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제23권11호
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    • pp.25-30
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    • 2018
  • Pattern classification system is often an important component of intelligent systems. In this paper, we present a pattern classification system consisted of the feature selection module, knowledge base construction module and decision module. We introduce a feature impact evaluation selection method based on fuzzy cluster analysis considering computational approach and generalization capability of given data characteristics. A fuzzy neural network, OFUN-NET based on unsupervised learning data mining technique produces knowledge base for representative clusters. 240 blemish pattern images are prepared and applied to the proposed system. Experimental results show the feasibility of the proposed classification system as an automating defect inspection tool.

Binary Harmony Search 알고리즘을 이용한 Unsupervised Nonlinear Classifier 구현 (Implementation of Unsupervised Nonlinear Classifier with Binary Harmony Search Algorithm)

  • 이태주;박승민;고광은;성원기;심귀보
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.354-359
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    • 2013
  • 본 논문을 통해서 우리는 최적화 알고리즘인 binary harmony search (BHS) 알고리즘을 이용하여 unsupervised nonlinear classifier를 구현하는 방안을 제시하였다. 패턴인식을 위한 기계학습이나 뇌파 신호의 분석 과정과 같이 벡터로 표현되는 특징들을 분류하는데 있어 다양한 알고리즘들이 제시되었다. 교사 학습기반의 분류 방식으로는 support vector machine과 같은 기법이 사용되어왔고, 비교사 학습 방법을 통한 분류 기법으로는 fuzzy c-mean (FCM)과 같은 알고리즘들이 사용되어 왔다. 그러나 기존에 사용해 왔던 분류 방법들은 비선형 데이터 분류에 적용하기 힘들거나 교사 학습을 적용하기 위해서 사전정보를 필요로 하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 경험적 접근을 통해 공간상에 분포된 벡터 사이의 기하학적 거리를 최소로 만드는 벡터 집합을 선택하고 이를 하나의 클래스로 간주하는 방법을 적용한 분류법을 제시하였다. 비교 대상으로 FCM과 artificial neural network (ANN) 기반의 self-organizing map (SOM)을 제시하였다. 시뮬레이션에는 KEEL machine learing dataset을 사용하였고 그 결과, 제안된 방식이 기존 알고리즘에 비해 더 나은 우수성을 지니고 있음을 확인하였다.

계절별 위성자료를 이용한 미국 캔자스주 식생 분류 - 하이브리드 접근방식의 적용 - (Kansas Vegetation Mapping Using Multi-Temporal Remote Sensing Data: A Hybrid Approach)

  • 박선엽
    • 대한지리학회지
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    • 제38권5호
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    • pp.667-685
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    • 2003
  • 미국 캔자스주 정부와 연방정부가 필요로 하는 상세한 지표피복 수치지도제작을 위해, Landsat Thematic Mapper 자료를 이용하여 캔자스주 전체를 대상으로 43가지로 분류된 식생군단(vegetation alliance) 수준의 자연식 생지도를 제작하였다. 지도제작 방법으로는 봄, 여름, 가을의 계절별 위성자료를 이용하여 두 단계 분류절차를 거치는 이른바 '하이브리드(hybrid)' 방식을 채택하였다. 이 접근 방법은 첫 단계로 unsupervised classification을 이용, 자연녹지를 농경지로부터 분리해 낸 다음. 두 번째 단계에서 supervised classification, 현장확인조사. 그리고 분류 후 다양한 보강자료를 이용하여 최종적으로 자연식생을 구분ㆍ분류해 내는 것이다. 정확도 평가는 세 가지 분류 수준에서 실행되었는데, 이는 앤더슨 분류단계 I(Anderson level I), 식생군계(vegetation formation), 그리고 식생군단 수준을 포함한다. 확인결과 전반적인 정확도는 51.7%에서 89.4%에 이르는 것으로 조사되었다.

Unsupervised Motion Pattern Mining for Crowded Scenes Analysis

  • Wang, Chongjing;Zhao, Xu;Zou, Yi;Liu, Yuncai
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제6권12호
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    • pp.3315-3337
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    • 2012
  • Crowded scenes analysis is a challenging topic in computer vision field. How to detect diverse motion patterns in crowded scenarios from videos is the critical yet hard part of this problem. In this paper, we propose a novel approach to mining motion patterns by utilizing motion information during both long-term period and short interval simultaneously. To capture long-term motions effectively, we introduce Motion History Image (MHI) representation to access to the global perspective about the crowd motion. The combination of MHI and optical flow, which is used to get instant motion information, gives rise to discriminative spatial-temporal motion features. Benefitting from the robustness and efficiency of the novel motion representation, the following motion pattern mining is implemented in a completely unsupervised way. The motion vectors are clustered hierarchically through automatic hierarchical clustering algorithm building on the basis of graphic model. This method overcomes the instability of optical flow in dealing with time continuity in crowded scenes. The results of clustering reveal the situations of motion pattern distribution in current crowded videos. To validate the performance of the proposed approach, we conduct experimental evaluations on some challenging videos including vehicles and pedestrians. The reliable detection results demonstrate the effectiveness of our approach.

Recognizing Actions from Different Views by Topic Transfer

  • Liu, Jia
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권4호
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    • pp.2093-2108
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    • 2017
  • In this paper, we describe a novel method for recognizing human actions from different views via view knowledge transfer. Our approach is characterized by two aspects: 1) We propose a unsupervised topic transfer model (TTM) to model two view-dependent vocabularies, where the original bag of visual words (BoVW) representation can be transferred into a bag of topics (BoT) representation. The higher-level BoT features, which can be shared across views, can connect action models for different views. 2) Our features make it possible to obtain a discriminative model of action under one view and categorize actions in another view. We tested our approach on the IXMAS data set, and the results are promising, given such a simple approach. In addition, we also demonstrate a supervised topic transfer model (STTM), which can combine transfer feature learning and discriminative classifier learning into one framework.

정보검색 기술을 이용한 비지도 학습 기반 문서 분류 시스템 개발 (Developing a Text Categorization System Based on Unsupervised Learning Using an Information Retrieval Technique)

  • 노대욱;이수용;나동열
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제34권2호
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    • pp.160-168
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    • 2007
  • 문서분류기의 개발에 있어 지도학습기법을 이용할 경우 많은 양의 사람에 의한 범주 부착 말뭉치가 필요하다. 그러나 이의 구축은 많은 시간과 노력을 필요로 한다. 최근 이러한 범주 부착 말뭉치 대신 원시말뭉치와 범주마다 약간의 씨앗 정보를 이용하여 학습을 수행하여 문서분류기를 개발하는 방법론이 제시되었다. 본 논문에서는 이 방법론 하에서 다른 연구에서의 결과보다 좋은 성능을 나타내는 비지도 학습 기법을 소개한다. 본 논문에서 제시하는 기법의 특징은 씨앗 단어에서 출발하여 평균상호정보를 이용하여 다른 대표단어 및 그들의 가중치를 학습한 다음, 정보검색에서 많이 사용하는 기술을 이용하여 그 가중치를 갱신하는 것이다. 그리고 이 과정을 반복 수행하여 최종적으로 높은 성능의 시스템을 개발 할 수 있음을 제시하였다.

Variational Autoencoder를 이용한 교량 손상 위치 추정방법 (Damage Localization of Bridges with Variational Autoencoder)

  • 이강혁;정민웅;전찬웅;신도형
    • 대한토목학회논문집
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    • 제40권2호
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    • pp.233-238
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    • 2020
  • 구조물 건전도 모니터링 시스템을 기반하는 교량 딥러닝 손상 추정 기법들은 대부분 지도학습을 기반으로 하고 있다. 지도학습의 특성상 손상 위치 추정 딥러닝 모델의 학습을 위해 교량의 손상 위치를 나타내는 라벨(Label) 데이터와 이에 따른 교량의 거동 데이터가 필요하다. 하지만 실제 현장에서 손상 위치 라벨 데이터를 정확히 얻어내는 것은 매우 어려운 일이므로, 지도학습 기반 딥러닝은 현장 적용성이 떨어진다는 한계가 있다. 반면에, 비지도학습 기반 딥러닝은 이러한 라벨 데이터 없이도 학습이 가능하다는 장점이 있다. 이러한 점에 착안하여 본 연구에서는 비지도 학습의 대표적인 딥러닝 기법인 Variational Autoencoder를 활용한 교량 손상 위치 추정의 방법을 제안하고 검증하였으며, 그 결과, 교량 손상 위치 추정을 위한 VAE의 적용 가능성을 보였다.