• 제목/요약/키워드: ensemble technique

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커널 주성분 분석의 앙상블을 이용한 다양한 환경에서의 화자 식별 (Speaker Identification on Various Environments Using an Ensemble of Kernel Principal Component Analysis)

  • 양일호;김민석;소병민;김명재;유하진
    • 한국음향학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.188-196
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    • 2012
  • 본 논문에서는 커널 주성분 분석 (KPCA, kernel principal component analysis)으로 강화한 화자 특징을 이용하여 복수의 분류기를 학습하고 이를 앙상블 결합하는 화자 식별 방법을 제안한다. 이 때, 계산량과 메모리 요구량을 줄이기 위해 전체 화자 특징 벡터 중 일부를 랜덤 선택하여 커널 주성분 분석의 기저를 추정한다. 실험 결과, 제안한 방법이 그리디 커널 주성분 분석 (GKPCA, greedy kernel principal component analysis)보다 높은 화자 식별률을 보였다.

반응표면법과 크리깅의 혼합모델을 이용한 구조설계방법 (A Structural Design Method Using Ensemble Model of RSM and Kriging)

  • 김남희;이권희
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.1630-1638
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    • 2015
  • 많은 산업분야에서 구조설계 시 구조성능을 검토하기 위한 유한요소해석은 필수적인 과정이 되었다. 이와 함께, 컴퓨터의 성능도 급속도로 개선되고 있지만 대형 문제의 경우에는 최적설계기법을 적용하는데 한계가 있다. 이러한 대형 문제의 최적화를 위하여 메타모델을 이용한 근사모델을 이용하고 있다. 근사모델을 생성하는 방법은 곡선맞춤법과 내삽법으로 분류할 수 있는데, 반응표면모델과 크리깅 모델이 대표적인 것이다. 그러나 각 모델은 오버피팅이나 언더피팅이 될 수 있는 단점이 있다. 본 연구에서는 반응표면과 크리깅으로 구성되는 혼합모델에 의한 메타모델을 이용하여 구조설계에 적용하고자 한다. 제안된 방법을 2부재 구조물과 자동차용 아우터타이로드의 구조설계에 적용하였다.

Condition Monitoring of Low Speed Slewing Bearings Based on Ensemble Empirical Mode Decomposition Method

  • Caesarendra, W.;Park, J.H.;Choi, B.H.;Kosasih, P.B.
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2012년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.388-393
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    • 2012
  • Vibration condition monitoring at low rotational speeds is still a challenge. Acoustic emission (AE) is the most used technique when dealing with low speed bearings. At low rotational speeds, the energy induced from surface contact between raceway and rolling elements is very weak and sometimes buried by interference frequencies. This kind of issue is difficult to solve using vibration monitoring. Therefore some researchers utilize artificial damage on inner race or outer race to simplify the case. This paper presents vibration signal analysis of low speed slewing bearings running at a low rotational speed of 15 rpm. The natural damage data from industrial practice is used. The fault frequencies of bearings are difficult to identify using a power spectrum. Therefore the relatively improved method of empirical mode decomposition (EMD), ensemble EMD (EEMD) is employed. The result is can detect the fault frequencies when the FFT fail to do it.

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대량 데이터를 위한 제한거절 기반의 회귀부스팅 기법 (Boosted Regression Method based on Rejection Limits for Large-Scale Data)

  • 권혁호;김승욱;최동훈;이기천
    • 대한산업공학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.263-269
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    • 2016
  • The purpose of this study is to challenge a computational regression-type problem, that is handling large-size data, in which conventional metamodeling techniques often fail in a practical sense. To solve such problems, regression-type boosting, one of ensemble model techniques, together with bootstrapping-based re-sampling is a reasonable choice. This study suggests weight updates by the amount of the residual itself and a new error decision criterion which constructs an ensemble model of models selectively chosen by rejection limits. Through these ideas, we propose AdaBoost.RMU.R as a metamodeling technique suitable for handling large-size data. To assess the performance of the proposed method in comparison to some existing methods, we used 6 mathematical problems. For each problem, we computed the average and the standard deviation of residuals between real response values and predicted response values. Results revealed that the average and the standard deviation of AdaBoost.RMU.R were improved than those of other algorithms.

Enhancing prediction accuracy of concrete compressive strength using stacking ensemble machine learning

  • Yunpeng Zhao;Dimitrios Goulias;Setare Saremi
    • Computers and Concrete
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    • 제32권3호
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    • pp.233-246
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    • 2023
  • Accurate prediction of concrete compressive strength can minimize the need for extensive, time-consuming, and costly mixture optimization testing and analysis. This study attempts to enhance the prediction accuracy of compressive strength using stacking ensemble machine learning (ML) with feature engineering techniques. Seven alternative ML models of increasing complexity were implemented and compared, including linear regression, SVM, decision tree, multiple layer perceptron, random forest, Xgboost and Adaboost. To further improve the prediction accuracy, a ML pipeline was proposed in which the feature engineering technique was implemented, and a two-layer stacked model was developed. The k-fold cross-validation approach was employed to optimize model parameters and train the stacked model. The stacked model showed superior performance in predicting concrete compressive strength with a correlation of determination (R2) of 0.985. Feature (i.e., variable) importance was determined to demonstrate how useful the synthetic features are in prediction and provide better interpretability of the data and the model. The methodology in this study promotes a more thorough assessment of alternative ML algorithms and rather than focusing on any single ML model type for concrete compressive strength prediction.

스텍앙상블과 인접 넷플로우를 활용한 침입 탐지 시스템 (Intrusion Detection System Utilizing Stack Ensemble and Adjacent Netflow)

  • 성지현;이권용;이상원;석민재;김세린;조학수
    • 정보보호학회논문지
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    • 제33권6호
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    • pp.1033-1042
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    • 2023
  • 본 논문은 네트워크에서 침입 행위를 하는 플로우를 탐지하는 네트워크 침입 탐지 시스템을 제안한다. 대다수 연구에 활용되는 데이터세트는 시계열 정보를 포함하고 있지 않으며, 공격 사례가 적은 공격은 샘플 데이터 수가 부족해 탐지율 향상이 어렵다. 하지만 탐지 방안에 대해 연구 결과가 부족한 상황이다. 본 연구에서는 ANN(Artificial Neural Network) 모델과 스택 앙상블 기법을 활용한 선행 연구를 토대로 하였다. 앞서 언급한 문제점을 해결하기 위해 인접 플로우를 활용하여 시계열 정보를 추가하고 희소 공격의 샘플을 강화하여 학습하여 탐지율을 보강하였다.

근사모델의 분산과 신뢰구간을 이용한 모델의 정확도 평가법 (Validation Technique using variance and confidence interval of metamodel)

  • 한인식;이용빈;최동훈
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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    • pp.1169-1175
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    • 2008
  • The validation technique is classified with two methods whether to demand of additional experimental points. The method which requires additional experimental points such as RSME is actually impossible in engineering field. Therefore, the method which only use experimented points such as the cross validation technique is only available. But the cross validation not only requires considerable computational costs for generating metamodel each iterations, but also cannot measure quantitatively the fidelity of metamodel. In this research we propose a new validation technique for representative metamodels using an variance of metamodel and confidence interval information. The proposed validation technique computes confidence intervals using a variance information from the metamodel. This technique will have influence on choosing the accurate metamodel, constructing ensemble of each metamodels and advancing effectively sequential sampling technique.

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앙상블 Support Vector Machine과 하이브리드 SOM을 이용한 동적 웹 정보 추천 시스템 (Dynamic Recommendation System of Web Information Using Ensemble Support Vector Machine and Hybrid SOM)

  • 윤경배;최준혁
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.433-438
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    • 2003
  • 최근, 인터넷 쇼핑몰과 같은 웹 사이트를 대상으로 각 사용자에게 가장 필요한 정보를 제공하기 위한 웹 정보 추천 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 사용자 프로파일과 명시적 피드백에 의존하는 대부분의 웹 정보 추천 시스템의 경우 사용자의 다양하고 정확한 정보를 필요로 하지만 실세계의 문제에 있어 이러한 연관 정보를 얻기란 쉽지 않다. 본 논문에서는 사용자의 명시적 피드백과 프로파일에 의존하지 않는 웹 정보 서비스를 위한 정보 예측 기법을 제안한다. 이를 위해 앙상블 Support Vector Machine과 하이브리드 SOM을 설계하고 적용하여 웹 로그 데이터의 희소성 문제를 해결하면서 대용량 웹 데이터로부터 사용자에게 꼭 필요하고 유용한 정보를 추천할 수 있는 동적 웹 정보 예측 시스템을 설계하고 구현한다.

랜덤 투영 앙상블 기법을 활용한 적응 최근접 이웃 판별분류기법 (Random projection ensemble adaptive nearest neighbor classification)

  • 강종경;전명식
    • 응용통계연구
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    • 제34권3호
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    • pp.401-410
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    • 2021
  • 판별분류분석에서 널리 이용되는 k-최근접 이웃 분류 방법은 고정된 이웃의 수만을 고려하여 자료의 국소적 특징을 반영하지 못하는 한계가 있다. 이에 자료의 국소적 구조를 고려하여 이웃의 개수를 선택하는 적응 최근접이웃방법이 개발된 바 있다. 고차원 자료의 분석에 있어서는 k-최근접 이웃 분류를 사용하기 전에 랜덤 투영 기법 등을 활용하여 차원 축소를 수행하는 것이 일반적이다. 이렇게 랜덤 투영시킨 다수의 분류 결과들을 면밀히 조합하여 투표를 통해 최종 할당을 하는 기법이 최근 개발된 바 있다. 본 연구에서는 고차원 자료에서의 분석을 위해 적응 최근접이웃방법과 랜덤 투영 앙상블 기법을 조합한 새로운 판별분류 기법을 제안하였다. 제안된 방법은 기존에 개발된 방법에 비해 분류 정확성 측면에서 더 뛰어남을 모의실험 및 실제 사례 분석을 통해 확인하였다.

앙상블 Voting 기법을 활용한 배추 가격 예측에 관한 연구 (A Study on the Prediction of Cabbage Price Using Ensemble Voting Techniques)

  • 이창민;송성광;정성욱
    • 융합정보논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.1-10
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    • 2022
  • 배추와 같은 채소류는 자연재해의 영향을 많이 받기 때문에 폭우나 병해와 같은 재해로 인해 가격 변동이 심해져 농가 경제에 영향을 미치게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 농산물 가격 예측을 위한 다양한 노력이 행해졌지만 극심한 가격 예측 변동을 예측하기는 어렵다. 본 연구에서는 단일 분류기를 결합하여 다양한 여러 개의 분류기를 통해 최종 예측 결과를 결정하는 방식인 앙상블 Voting 기법으로 배추 가격을 분석하였다. 또한 시계 열 분석 방법인 LSTM과 부스팅 기법인 XGBoost와 RandomForest로 결과 비교를 하였다. 가격 데이터는 일별 데이터를 사용하였고 배추 가격에 영향을 주는 기상정보와 물가지수 등을 사용하였다. 연구 결과로는 실제값과 예측값의 차이를 보여주는 RMSE 값이 약 236 수준이다. 이 연구를 활용하여 농산물 가격 예측과 같은 다른 시계 열 분석 연구 모델 선정에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.