• 제목/요약/키워드: graph classification

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Dual graph-regularized Constrained Nonnegative Matrix Factorization for Image Clustering

  • Sun, Jing;Cai, Xibiao;Sun, Fuming;Hong, Richang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권5호
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    • pp.2607-2627
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    • 2017
  • Nonnegative matrix factorization (NMF) has received considerable attention due to its effectiveness of reducing high dimensional data and importance of producing a parts-based image representation. Most of existing NMF variants attempt to address the assertion that the observed data distribute on a nonlinear low-dimensional manifold. However, recent research results showed that not only the observed data but also the features lie on the low-dimensional manifolds. In addition, a few hard priori label information is available and thus helps to uncover the intrinsic geometrical and discriminative structures of the data space. Motivated by the two aspects above mentioned, we propose a novel algorithm to enhance the effectiveness of image representation, called Dual graph-regularized Constrained Nonnegative Matrix Factorization (DCNMF). The underlying philosophy of the proposed method is that it not only considers the geometric structures of the data manifold and the feature manifold simultaneously, but also mines valuable information from a few known labeled examples. These schemes will improve the performance of image representation and thus enhance the effectiveness of image classification. Extensive experiments on common benchmarks demonstrated that DCNMF has its superiority in image classification compared with state-of-the-art methods.

Improvement of Land Cover Classification Accuracy by Optimal Fusion of Aerial Multi-Sensor Data

  • Choi, Byoung Gil;Na, Young Woo;Kwon, Oh Seob;Kim, Se Hun
    • 한국측량학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.135-152
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    • 2018
  • The purpose of this study is to propose an optimal fusion method of aerial multi - sensor data to improve the accuracy of land cover classification. Recently, in the fields of environmental impact assessment and land monitoring, high-resolution image data has been acquired for many regions for quantitative land management using aerial multi-sensor, but most of them are used only for the purpose of the project. Hyperspectral sensor data, which is mainly used for land cover classification, has the advantage of high classification accuracy, but it is difficult to classify the accurate land cover state because only the visible and near infrared wavelengths are acquired and of low spatial resolution. Therefore, there is a need for research that can improve the accuracy of land cover classification by fusing hyperspectral sensor data with multispectral sensor and aerial laser sensor data. As a fusion method of aerial multisensor, we proposed a pixel ratio adjustment method, a band accumulation method, and a spectral graph adjustment method. Fusion parameters such as fusion rate, band accumulation, spectral graph expansion ratio were selected according to the fusion method, and the fusion data generation and degree of land cover classification accuracy were calculated by applying incremental changes to the fusion variables. Optimal fusion variables for hyperspectral data, multispectral data and aerial laser data were derived by considering the correlation between land cover classification accuracy and fusion variables.

컴뮤트 타임 기반의 다양체 임베딩을 이용한 파형 신호 인식에 관한 연구 (A Study on Classification of Waveforms Using Manifold Embedding Based on Commute Time)

  • 한희일
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권2호
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    • pp.148-155
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    • 2014
  • 본 논문에서는 파형 신호에서 패치를 추출하고 이를 패치 그래프로 구성한 다음, 이로부터 대표적인 다양체 임베딩 방식인 컴뮤트 타임 임베딩 기법을 구현하고, 이의 특성을 분석한다. 특히 음성 신호나 악기 음 등, 시간에 따라 스펙트럼이 가변적인 신호를 임베딩하면 스펙트럼의 변화에도 불구하고 그 신호 고유의 기하 구조를 생섬함을 실험으로 확인한다. 다양체 임베딩은 비선형 공간에 놓여 있는 고차원 데이터를 저차원 공간으로의 효율적인 맵을 가능하게 하지만 그래프 구성에 이용된 데이터에 대한 정보만 알 수 있고 그렇지 않은 데이터(out-of-sample data)에 대해서는 정보를 얻기 어렵다. 따라서 다양체 임베딩은 데이터 클러스터링에 적절히 적용 가능하지만, 훈련 과정을 통해 얻은 정보를 기초로 유추 기능이 요구되는 인식 등에는 응용하기 어려운 제약이 따른다. 이를 해결하기 위하여 본 논문에서는 다양체 임베딩이 인식 분야에도 적용 가능하도록 새로운 알고리즘을 제안하고 악기 음 분류 실험을 통하여 그 특성을 분석한다.

그래프 분류 기반 특징 선택을 활용한 작물 수확량 예측 (Crop Yield Estimation Utilizing Feature Selection Based on Graph Classification)

  • 옴마킨;이성근
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.1269-1276
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    • 2023
  • 작물 수확량 예측은 토양, 비, 기후, 대기 및 이들의 관계와 같은 다양한 측면으로 인해 다국적 식사와 강력한 수요에 필수적이며, 기후 변화는 농업 생산량에 영향을 미친다. 본 연구에서는 온도, 강수량, 습도 등의 데이터 세트를 운영한다. 현재 연구는 농부와 농업인을 지원하기 위해 다양한 분류기를 사용한 기능 선택에 중점을 두고 있다. 특징 선택 접근법을 활용한 작물 수확량 추정은 96% 정확도를 나타내었다. 특징 선택은 기계학습 모델의 성능에 영향을 미친다. 현재 그래프 분류기의 성능은 81.5%를 나타내며, 특징 선택이 없는 Random Forest 회귀 분석은 78%의 정확도를 나타냈다. 또한, 특징 선택이 없는 의사결정 트리 회귀 분석은 67%의 정확도를 유지하였다. 본 논문은 제시된 10가지 알고리즘을 대상으로 특징 선택 중요성에 대한 실험결과를 나타내었다. 이러한 결과는 작물 분류 연구에 적합한 모델을 선택하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.

그래프의 분석과 병합을 이용한 기하학적제약조건 해결에 관한 연구 (A Study on the Geometric Constraint Solving with Graph Analysis and Reduction)

  • 권오환;이규열;이재열
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제6권2호
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    • pp.78-88
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    • 2001
  • In order to adopt feature-based parametric modeling, CAD/CAM applications must have a geometric constraint solver that can handle a large set of geometric configurations efficiently and robustly. In this paper, we describe a graph constructive approach to solving geometric constraint problems. Usually, a graph constructive approach is efficient, however it has its limitation in scope; it cannot handle ruler-and-compass non-constructible configurations and under-constrained problems. To overcome these limitations. we propose an algorithm that isolates ruler-and-compass non-constructible configurations from ruler-and-compass constructible configurations and applies numerical calculation methods to solve them separately. This separation can maximize the efficiency and robustness of a geometric constraint solver. Moreover, the solver can handle under-constrained problems by classifying under-constrained subgraphs to simplified cases by applying classification rules. Then, it decides the calculating sequence of geometric entities in each classified case and calculates geometric entities by adding appropriate assumptions or constraints. By extending the clustering types and defining several rules, the proposed approach can overcome limitations of previous graph constructive approaches which makes it possible to develop an efficient and robust geometric constraint solver.

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전이학습과 그래프 합성곱 신경망 기반의 다중 패션 스타일 인식 (Recognition of Multi Label Fashion Styles based on Transfer Learning and Graph Convolution Network)

  • 김성훈;최예림;박종혁
    • 한국전자거래학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.29-41
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    • 2021
  • 최근 패션업계에서는 급속도로 발전하는 딥러닝 방법론을 활용하려는 시도가 늘고 있다. 이에 따라 다양한 패션 관련 문제들을 다루는 연구들이 제안되었고, 우수한 성능을 달성하였다. 하지만 패션 스타일 분류 문제의 경우, 기존 연구들은 한 옷차림이 여러 스타일을 동시에 포함할 수 있다는 패션 스타일의 특성을 반영하지 못하였다. 따라서 본 연구에서는 동시에 존재하는 레이블 간의 종속성을 모델링하고, 이를 반영하여 패션 스타일의 다중 분류 문제를 해결하고자 한다. 패션 스타일 사이의 종속성을 포착하고 탐색하기 위해 GCN(graph convolution network) 기반의 다중 레이블 인식 모델을 적용하였다. 또한 전이학습을 통해 모델의 학습 속도 및 성능을 향상시켰다. 제안하는 모델은 웹 크롤링을 통해 수집한 SNS 이미지 데이터를 이용하여 검증하였으며, 비교 모델 대비 우수한 성능을 기록하였다.

그래프 분할을 이용한 서울 수도권 지하철역들의 분류 (Classification of the Seoul Metropolitan Subway Stations using Graph Partitioning)

  • 박종수;이금숙
    • 한국경제지리학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.343-357
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    • 2012
  • 수도권 지하철 시스템은 지하철 역을 결절점으로 하고 이들을 연결하는 선로를 간선으로 구성한 그래프로 표현할 수 있다. 본 논문에서 서울 수도권 지하철 시스템의 통행흐름을 바탕으로 그래프를 거의 비슷한 그룹들로 분할하여 지하철역들의 분류와 지하철 승객들의 통행 특성을 연구한다. 그래프의 각 간선을 통과하는 승객수를 교통카드 트랜잭션 데이터베이스에서 추출하여 그 간선의 가중치로 둔다. 그래프 분할 문제는 NP-완전 문제에 속하기 때문에, 본 논문에서 지하철 시스템의 그래프를 분할하기위하여 휴리스틱 알고리즘을 제안한다. 그 휴리스틱 알고리즘은 두 개의 선택 가능한 목적함수들 중에서 하나를 사용하는 데, 첫 번째 목적함수는 다른 그룹들에 속한 결절점들을 연결하는 간선들의 가중치의 합을 최소화하는 것이고 두 번째는 전체 지하철 승객들에 대해 승차역과 하차역이 같은 그룹에 속한 승객들의 비율을 최대화하는 것이다. 실험결과에서 각 그룹에 속한 지하철역들과 간선들을 색깔로 구분하여 지도상에 표시하고 그룹별 기종점 행렬로 지하철 승객들의 통행 특성을 분석한다.

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Semantic-based Mashup Platform for Contents Convergence

  • Yongju Lee;Hongzhou Duan;Yuxiang Sun
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제12권2호
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    • pp.34-46
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    • 2023
  • A growing number of large scale knowledge graphs raises several issues how knowledge graph data can be organized, discovered, and integrated efficiently. We present a novel semantic-based mashup platform for contents convergence which consists of acquisition, RDF storage, ontology learning, and mashup subsystems. This platform servers a basis for developing other more sophisticated applications required in the area of knowledge big data. Moreover, this paper proposes an entity matching method using graph convolutional network techniques as a preliminary work for automatic classification and discovery on knowledge big data. Using real DBP15K and SRPRS datasets, the performance of our method is compared with some existing entity matching methods. The experimental results show that the proposed method outperforms existing methods due to its ability to increase accuracy and reduce training time.

핀 조인트로 구성된 기구학적 연쇄들의 구조적 분류 및 열거 (Structural Classification and Enumeration of Pin-Jointed Kinematic Chains)

  • 이종기;신재균
    • 대한기계학회논문집
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    • 제18권3호
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    • pp.565-572
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    • 1994
  • A method for the classification of kinematic chains according to the similarity in their structures is proposed. Classifcation code is defined from the contracted graph of the kinematic chain. This method of classifying kinematic chains can be effectively used for the systematic enumeration of structurally distinct kinematic chains given the number of links and degrees of freedom of the kinematic chains. Two separate steps for the enumeration are developed in the study. The first step is to generated all the possible classification codes and the next step is to generate individual kinematic chains belonging to each classification code generated. Using this two step procedure, kinematic chains up to 12 links are successfully enumerated in the present study. It is concluded that the two step method can be efficiently used for the type synthesis of mechanisms.

밀집한 신경망 그래프 기반점운의 분류 (Dense Neural Network Graph-based Point Cloud classification)

  • 아메드 엘 카자리;이효종
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2019년도 춘계학술발표대회
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    • pp.498-500
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    • 2019
  • Point cloud is a flexible set of points that can provide a scalable geometric representation which can be applied in different computer graphic task. We propose a method based on EdgeConv and densely connected layers to aggregate the features for better classification. Our proposed approach shows significant performance improvement compared to the state-of-the-art deep neural network-based approaches.