• 한국지능시스템학회논문지
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• 제2권3호
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• pp.40-49
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• 1992

In this paper, an approach to identify fuzzy rules is proposed. The decision of the optimal number of fuzzy rule is made by means of fuzzy c-means clustering. The identification of the parameters of fuzzy implications is carried out by use of genetic algorithms. For the efficinet and fast parameter identification, the reduction thechnique of search areas of genetica algorithms is proposed. The feasibility of the proposed approach is evaluated through the identification of the fuzzy model to describe an input-output relation of Gas Furnace. Despite the simplicity of the propsed apprach the accuracy of the identified fuzzy model of gas furnace is superior as compared with that of other fuzzy modles.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.491-499
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• 2001

본 논문에서는 유전알고리즘(Genetic Algorithm)과 FCM(Fuzzy c-means) 클러스터링을 이용하여 TSK(Takagi-Sugeno-Kang)형태의 퍼지 규칙 생성과 퍼지 시스템(FCM-ANFIS)을 효과적으로 구축하는 방법을 제안한다. 구조동정에서는 먼저 PCA(Principal Component Analysis)을 이용하여 입력 데이처 성분간의 상관관계를 제거한 후에 FCM을 이용하여 클러스터를 생성하고 성능지표에 근거해서 타당한 클러스터의 수, 즉 퍼지 규칙의 수를 얻는다. 파라미터 동정에서는 유전알고리즘을 이용하여 전제부 파라미터를 최적에 가깝도록 탐색을 시도한다. 결론부 파라미터는 유전알고리즘에 의한 탐색공간을 줄이기 위해 전제부 파라미터가 결정되면 PLSE(Recursive Least Square Estimate)에 의해 추정되어진다. 이렇게 함으로서 타당한 규칙 수와 효율적인 퍼지 규칙을 얻을 수 있다. 제안된 방법의 유용성을 보이기 위해 Box-Jenkins의 가스로 데이터와 Rice taste 데이터의 모델링에 적용하여 이전의 연구보다 좋은 결과를 보임을 알 수 있었다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.132-136
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• 2014

본 논문에서는 주어진 데이터 전처리를 통한 새로운 형태의 TSK기반 퍼지 추론 시스템을 제안한다. 제안된 모델은 주어진 데이터의 효율적인 처리를 위해 클러스터링 기법인 Fuzzy C-Means 클러스터링 방법을 이용하였다. 제안된 새로운 형태의 퍼지추론 시스템의 전반부는 FCM 을 통하여 정규화된 멤버쉽 함수와 클러스터 수를 결정하기 때문에, 멤버쉽함수의 형태 및 개수를 정의할 필요가 없어, 모델의 구조 또한 간단한 형태를 이룬다. 본 논문에서 사용된 후반부는 4가지 형태로-간략추론, 1차선형추론, 2차선형추론, 변형된 2차선형추론-가 있으며, 이는 효율적인 후반부구조를 찾는데 주도적인 역할을 한다. 또한 제안된 모델의 후반부 파라미터 계수는 Weighted Least Squares Estimation(WLSE)을 사용하여 동정하며, Least Squares Estimation(LSE)를 적용한 모델의 성능과 비교한다. 마지막으로, Boston housing 데이터를 사용하여 제안된 모델의 성능을 평가하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.125-132
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• 2011

기존의 화재 감시 시스템은 보통 연기, CO 혹은 온도나 온도의 변화량을 가지고 화재여부를 판단하였다. 대부분 각각의 센서에서 측정된 값을 미리 설정한 값과 비교하여 기준을 넘었을 경우에 화재라고 결정한다. 그러나 화재 가능성이 있는 상황도 정확히 예측하는 것이 화재를 예방하기 위해 요구된다. 본 연구에서는 여러 인자들 간의 조합에 의한 규칙을 생성하고, 불명확한 데이터 처리가 가능한 퍼지추론을 사용하여 화재상황을 인식하는 방식을 제안한다. 또한 퍼지추론 방식에서 지식의 일반화, 형식화의 문제점을 해결하기 위해, 화재의 특정 패턴들의 특징을 찾아서 분석하고 규칙베이스를 구축함으로써 시스템의 성능을 더욱 향상 시킨다. 화재의 레벨을 3단계(정상, 주의, 위험)로 나누고, 각 단계별로 훈련데이터를 FCM(fuzzy C-means clustering)에 의해 규칙화 하여 추론하는 시스템을 제안한다. 제안된 방식을 UCI의 삼림화재 데이터를 이용하여 성능을 평가한다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제17권2호
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• pp.823-827
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• 2016

Determination of the colorectal cancer stage is possible only after surgery based on pathology results. However, sometimes this may prove impossible. The aim of the present study was to determine colorectal cancer stage using three clustering methods based on preoperative clinical findings. All patients referred to the Colorectal Research Center of Shiraz University of Medical Sciences for colorectal cancer surgery during 2006 to 2014 were enrolled in the study. Accordingly, 117 cases participated. Three clustering algorithms were utilized including k-means, hierarchical and fuzzy c-means clustering methods. External validity measures such as sensitivity, specificity and accuracy were used for evaluation of the methods. The results revealed maximum accuracy and sensitivity values for the hierarchical and a maximum specificity value for the fuzzy c-means clustering methods. Furthermore, according to the internal validity measures for the present data set, the optimal number of clusters was two (silhouette coefficient) and the fuzzy c-means algorithm was more appropriate than the k-means clustering approach by increasing the number of clusters.

• 전기학회논문지
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• 제65권9호
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• pp.1541-1550
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• 2016

In this paper, we introduce a novel learning methodology of fuzzy clustering-based neural network pattern classifier. Fuzzy clustering-based neural network pattern classifier depicts the patterns of given classes using fuzzy rules and categorizes the patterns on unseen data through fuzzy rules. Least squares estimator(LSE) or weighted least squares estimator(WLSE) is typically used in order to estimate the coefficients of polynomial function, but this study proposes a novel coefficient estimate method which includes advantages of the existing methods. The premise part of fuzzy rule depicts input space as "If" clause of fuzzy rule through fuzzy c-means(FCM) clustering, while the consequent part of fuzzy rule denotes output space through polynomial function such as linear, quadratic and their coefficients are estimated by the proposed local least squares estimator(LLSE)-based learning. In order to evaluate the performance of the proposed pattern classifier, the variety of machine learning data sets are exploited in experiments and through the comparative analysis of performance, it provides that the proposed LLSE-based learning method is preferable when compared with the other learning methods conventionally used in previous literature.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제20권3호
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• pp.153-159
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• 2022

Plain radiographic analysis is the initial imaging modality for suspected small bowel obstruction. Among the many features that affect the diagnosis of small bowel obstruction (SBO), the presence of gas-filled or fluid-filled small bowel loops is the most salient feature that can be automatized by computer vision algorithms. In this study, we compare three frequently applied pixel-clustering algorithms for extracting gas-filled areas without human intervention. In a comparison involving 40 suspected SBO cases, the Possibilistic C-Means and Fuzzy C-Means algorithms exhibited initialization-sensitivity problems and difficulties coping with low intensity contrast, achieving low 72.5% and 85% success rates in extraction. The Adaptive Resonance Theory 2 algorithm is the most suitable algorithm for gas-filled region detection, achieving a 100% success rate on 40 tested images, largely owing to its dynamic control of the number of clusters.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2002년도 춘계학술대회 및 임시총회
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• pp.170-173
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• 2002

본 논문에서는 여러 분야에서 널리 응용되고 있는 적응 뉴로-퍼지 시스템(ANFIS)에서의 효과적인 퍼지 규칙 생성방법을 제안한다. ANFIS의 성능 개선을 위해 구조동정을 수행함에 있어서 전제부 파라미터는 EM(Expectation-Maximization) 알고리즘을 적용하였으며, 파라미터학습은 Jang에 의한 하이브리드 방법을 적용한다. 여기서 초기의 중심과 분산을 구하기 위해 FCM(Fuzzy c-means) 클러스터링 기법을 사용하였다. 이렇게 함으로서 적은 규칙 수를 가지면서도 효율적인 퍼지 규칙을 얻을 수 있도록 하였다. 이들 방법의 유용함을 보이고자 Box-Jenkins의 가스로 데이터에 적용하여 제안된 방법이 이전의 연구보다 좋은 결과를 보임을 보이고자 한다

• 대한전자공학회논문지TE
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• 제37권3호
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• pp.114-122
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• 2000

본 논문에서는 기존의 Fuzzy C-Means, Nearest Neighborring Classification, FMMCNN, Fuzzy -ART등에서 사용하였던 정형에 근거한 분류에서 유기될 수 있던 판단 오류를 최소화하기 위해 단 한가지의 형태적 특징을 갖고 있는 정형에 의존하지 않고 분류를 수행하는 방법을 제안하고i파 한다. 이를 위해 본 논문에서는 주어진 학습 데이터로 학습하는 과정에서 볼록 다면체를 적응적으로 생성하고 다면체의 구조를 수정하는 퍼지 신경회로망을 설계하였다. 따라서, 본 방법은 순차적으로 입력되는 데이터를 분류하여 패턴 유형들을 생성하는 기능을 갖게된다. 본 방법의 유용성을 증명하기 위해, Hyperbox를 정형으로 하는 FMMCNN과의 다양한 시뮬레이션 비교를 수행하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제11권8호
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• pp.754-759
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• 2001

본 논문은 주성분분석기법, 퍼지 클러스터링, ANFIS(Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System)와 하이브리드 GA(Hybrid Genetic Algorithm)를 이용하여 GA 기반 TSK(Takagi-Sugeno-Kang) 퍼지 분류기를 제안한다. 먼저 구조동정은 주성분분석기법을 이용하여 데이터 성분간의 상관관계가 제거하도록 입력데이터를 변환하고, FCM(Fuzzy c-means) 클러스터링과 ANFIS의 융합을 통해 초기 TSK 퍼지 분류기를 구축한다. 구축된 초기 분류기의 파라미터를 초기집단으로 발생시켜 AGA(Adaptive GA)와 RLSE(Recursive Least Square Estimate)에 의해 파라미터 동정을 수행한다. 이렇게 함으로서 퍼지 클러스터링의 효율적인 입력공간분할로 ANFIS의 문제점을 해결할 수 있고, AGA에 의해 집단의 다양성 유지와 전역적인 최적해의 수렴을 가속화할 수 있다. 마지막으로, 제안된 방법은 Iris 데이터 분류문제에 적용하여 이전의 다른 논문에 비해 좋은 성능을 보임을 알 수 있었다.