• 제목/요약/키워드: k nearest neighbor method

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k-NN기법을 이용한 산림바이오매스 자원량 평가 - 강원대학교 학술림을 대상으로 - (Assessment of Forest Biomass using k-Neighbor Techniques - A Case Study in the Research Forest at Kangwon National University -)

  • 서환석;박동환;임종수;이정수
    • 한국산림과학회지
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    • 제101권4호
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    • pp.547-557
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    • 2012
  • 본 연구는 강원대학교 학술림을 대상으로 현장조사자료와 Landsat TM-5 위성영상 정보를 이용하여 k-NN기법을 통해 산림바이오매스를 추정하는 것을 목적으로 하였다. 임상 층화 및 최소수평 참조거리(HRA)와 공간필터링의 조건변화에 따른 최적의 참조표본점 개수(k)를 검토하였으며, 이에 따른 산림바이오매스량 추정과 정확도를 비교 분석하였다. 침엽수는 $5{\times}5$ 필터링을 적용한 HRA 4 km와 k=8를 적용하였을 때 최소의 RMSE를 나타냈으며, 편차는 1.8 t/ha으로 과대추정되었다. 한편, 잣나무와 활엽수는 필터링을 적용하지 않은 HRA 4km의 k=8과 HRA 10 km의 k=6을 적용하였을 때 최소의 RMSE가 나타났으며, 편차는 각각 -1.6 t/ha, -5.2 t/ha로 과소추정되었다. k-NN기법에 의하여 추정된 총 바이오매스량은 799천t이며, ha당 평균 산림바이오매스량은 237 t/ha로서 표본점자료를 이용한 추정치보다 약 1 t/ha 높게 나타났다.

주성분분석을 이용한 치아의 다면 특징 기반 생체식별 (Biometrics Based on Multi-View Features of Teeth Using Principal Component Analysis)

  • 정찬욱;김명수;신영숙
    • 인지과학
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    • 제18권4호
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    • pp.445-455
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    • 2007
  • 본 논문은 주성분분석기법을 이용한 치아의 다면특징을 기반으로 한 새로운 생체 식별시스템을 제안한다. 치아의 다면 특징들은 정면치아와 좌측, 우측 치아들로 이루어진다. 우리는 실생활 환경에서 보안 접속을 위하여 치아를 이용한 생체식별을 목표로 한다. 다면 치아 영상들은 특별히 고안된 실험환경에서 획득되었으며, 개인 식별을 위한 특징으로 42개의 주성분이 개발되었다. 개인 식별은 학습된 다면치아와 회전된 다면치아 사이의 최소근접기법에 의해 계산되었다. 2도 회전 후의 다면치아 인식성능은 평균값으로 좌측면 치아 95.2%, 우측면 치아 91.3%을 보였다.

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열 영상에서의 걸음걸이와 얼굴 특징을 이용한 개인 인식 (Person Recognition Using Gait and Face Features on Thermal Images)

  • 김사문;이대종;이호현;전명근
    • 전기학회논문지P
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    • 제65권2호
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    • pp.130-135
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    • 2016
  • Gait recognition has advantage of non-contact type recognition. But It has disadvantage of low recognition rate when the pedestrian silhouette is changed due to bag or coat. In this paper, we proposed new method using combination of gait energy image feature and thermal face image feature. First, we extracted a face image which has optimal focusing value using human body rate and Tenengrad algorithm. Second step, we extracted features from gait energy image and thermal face image using linear discriminant analysis. Third, calculate euclidean distance between train data and test data, and optimize weights using genetic algorithm. Finally, we compute classification using nearest neighbor classification algorithm. So the proposed method shows a better result than the conventional method.

Personal Identification Using Teeth Images

  • Kim Tae-Woo;Cho Tae-Kyung;Park Byoung-Soo;Lee Myung-Wook
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 ICEIC The International Conference on Electronics Informations and Communications
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    • pp.435-437
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    • 2004
  • This paper presents a personal identification method using teeth images. The method uses images for teeth expressions of anterior and posterior occlusion state and LDA-based technique. Teeth images give merits for recognition because teeth, rigid objects, cannot be deformed at the moment of image acquisition. In the experiments, personal identification for 12 people was successful. It was shown that our method can contribute to multi-modal authentication systems.

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Gesture Recognition Using Higher Correlation Feature Information and PCA

  • Kim, Jong-Min;Lee, Kee-Jun
    • 통합자연과학논문집
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    • 제5권2호
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    • pp.120-126
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    • 2012
  • This paper describes the algorithm that lowers the dimension, maintains the gesture recognition and significantly reduces the eigenspace configuration time by combining the higher correlation feature information and Principle Component Analysis. Since the suggested method doesn't require a lot of computation than the method using existing geometric information or stereo image, the fact that it is very suitable for building the real-time system has been proved through the experiment. In addition, since the existing point to point method which is a simple distance calculation has many errors, in this paper to improve recognition rate the recognition error could be reduced by using several successive input images as a unit of recognition with K-Nearest Neighbor which is the improved Class to Class method.

사례기반 추론을 이용한 한글 문서분류 시스템 (A Hangul Document Classification System using Case-based Reasoning)

  • 이재식;이종운
    • Asia pacific journal of information systems
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    • 제12권2호
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    • pp.179-195
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    • 2002
  • In this research, we developed an efficient Hangul document classification system for text mining. We mean 'efficient' by maintaining an acceptable classification performance while taking shorter computing time. In our system, given a query document, k documents are first retrieved from the document case base using the k-nearest neighbor technique, which is the main algorithm of case-based reasoning. Then, TFIDF method, which is the traditional vector model in information retrieval technique, is applied to the query document and the k retrieved documents to classify the query document. We call this procedure 'CB_TFIDF' method. The result of our research showed that the classification accuracy of CB_TFIDF was similar to that of traditional TFIDF method. However, the average time for classifying one document decreased remarkably.

계층적인 가버 특징들과 베이지안 망을 이용한 필기체 숫자인식 (Hierarchical Gabor Feature and Bayesian Network for Handwritten Digit Recognition)

  • 성재모;방승양
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제31권1호
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    • pp.1-7
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    • 2004
  • 본 논문에서는 필기체 숫자인식을 위해서 계층적으로 서로 다른 레벨의 정보를 표현할 수 있는 구조화된 특징들의 추출 방법과 특징들 사이에 의존도를 이용하여 분류하는 베이지안 망을 제안한다. 이러한 계층적 특징들을 추출하기 위해서 레벨 단위로 가버 필터들을 정의하고, FLD(Fisher Linear Discriminant) 척도를 이용하여 최적화된 가버 필터들을 선택한다. 계층적 가버 특징들은 최적화된 가버 특징들을 이용하여 추출되며, 하위 레벨일수록 더욱 국부적인 정보를 표현한다. 추출된 계층적 가버 특징들의 분류성능 향상을 위해서 가버 특징들 사이의 계층적 의존도를 이용하는 베이지안 망을 생성한다. 본 논문에서 제안하는 방법은 naive Bayesian 분류기, k-nearest neighbor 분류기, 그리고 신경망 분류기들과 함께 필기체 숫자인식에 적용되어 계층적 가버 특징들의 효율성과 계층적 의존도를 이용하는 베이지안 망은 분류성능을 향상시킬 수 있다는 것을 보여준다.

SMOTE와 분류 기법을 활용한 산사태 위험 지역 결정 방법 (Method for Assessing Landslide Susceptibility Using SMOTE and Classification Algorithms)

  • 윤형구
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제39권6호
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    • pp.5-12
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    • 2023
  • 산사태 위험 지역을 사전에 조사하여 설정하는 것은 다수의 피해를 줄이기 위해 필요하다. 해당 연구의 목적은 machine learning 기법 중 분류 알고리즘을 활용하여 대상 지반의 안전율 분류를 수행할 수 있는 방법론을 제시하는 것이다. 산사태 위험 지역은 high risk area(HRA) 모델을 적용하였으며, 8개의 지반공학 물성치를 통해 위험 지역을 판단하였다. 분류 알고리즘은 decision tree(DT), K-Nearest Neighbor(KNN), logistic regression(LR) 그리고 random forest(RF)의 4가지가 활용 되었으며, 안전율 1.2~2.0 범위에 8가지 지반공학 물성치의 분류 정확도를 계산하였다. 정확도는 안전율이 1.2~1.7 범위에서 신뢰성 높게 나타났지만, 그 외 범위인 1.8~2.0 사이에서는 상대적으로 낮은 정확도를 보였다. 이를 극복하기 위하여 synthetic minority over-sampling technique(SMOTE) 알고리즘을 적용하여 데이터 개수를 증폭하였으며, 증폭한 데이터를 통해 분류 알고리즘을 적용하면 안전율 1.8~2.0 범위에서 정확도가 평균적으로 약 250% 증가한 것으로 나타났다. 해당 연구 결과는 SMOTE 알고리즘이 데이터 개수를 향상시켜 분류 알고리즘의 정확도가 개선된 것을 보여주며, 타 분야에도 정확도 향상에 적용 가능하다고 판단된다.

대용량 위치 데이터에서 효율적인 k-최근접 질의 처리 기법 (Efficient k-Nearest Neighbor Query Processing Method for a Large Location Data)

  • 최도진;임종태;유승훈;복경수;유재수
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제17권8호
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    • pp.619-630
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    • 2017
  • 스마트 기기의 대중화로 다양한 위치 기반 서비스가 제공되고 있다. 최근에는 소셜 서비스와 결합한 위치 기반 소셜 서비스들이 생겨나고 있다. 이러한 위치 기반 소셜 네트워크 서비스에서는 사용자 중심의 가장 가까운 위치를 검색하는 k-최근접 질의 처리의 요구가 증가된다. 본 논문에서는 대규모 사용자 환경에서 질의를 효율적으로 처리하기 위한 근사 k-최근접 질의 처리 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 빅데이터 분산 처리기술을 활용하여 효율적인 스트림 처리를 수행한다. 본 논문에서는 대량의 위치 데이터에 대한 색인을 위해 전통적인 그리드 색인 기법을 변형한 색인 기법을 제안한다. 제안하는 질의 처리기법은 사용자의 진행방향을 고려하여 해당 셀을 우선적으로 탐색한다. 이를 통해 k개의 근사 결과 집합을 생성할 수 있다. 제안하는 기법의 우수성을 입증하기 위해 기존 기법과 다양한 성능 평가를 수행한다.

영상보간법을 이용한 디지털 치근단 방사선영상의 개선에 관한 연구 (A Study on the Improvement of Digital Periapical Images using Image Interpolation Methods)

  • 송남규;고광준
    • 치과방사선
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    • 제28권2호
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    • pp.387-413
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    • 1998
  • Image resampling is of particular interest in digital radiology. When resampling an image to a new set of coordinate, there appears blocking artifacts and image changes. To enhance image quality, interpolation algorithms have been used. Resampling is used to increase the number of points in an image to improve its appearance for display. The process of interpolation is fitting a continuous function to the discrete points in the digital image. The purpose of this study was to determine the effects of the seven interpolation functions when image resampling in digital periapical images. The images were obtained by Digora, CDR and scanning of Ektaspeed plus periapical radiograms on the dry skull and human subject. The subjects were exposed to intraoral X-ray machine at 60kVp and 70 kVp with exposure time varying between 0.01 and 0.50 second. To determine which interpolation method would provide the better image, seven functions were compared; (1) nearest neighbor (2) linear (3) non-linear (4) facet model (5) cubic convolution (6) cubic spline (7) gray segment expansion. And resampled images were compared in terms of SNR(Signal to Noise Ratio) and MTF(Modulation Transfer Function) coefficient value. The obtained results were as follows ; 1. The highest SNR value(75.96dB) was obtained with cubic convolution method and the lowest SNR value(72.44dB) was obtained with facet model method among seven interpolation methods. 2. There were significant differences of SNR values among CDR, Digora and film scan(P<0.05). 3. There were significant differences of SNR values between 60kVp and 70kVp in seven interpolation methods. There were significant differences of SNR values between facet model method and those of the other methods at 60kVp(P<0.05), but there were not significant differences of SNR values among seven interpolation methods at 70kVp(P>0.05). 4. There were significant differences of MTF coefficient values between linear interpolation method and the other six interpolation methods (P< 0.05). 5. The speed of computation time was the fastest with nearest -neighbor method and the slowest with non-linear method. 6. The better image was obtained with cubic convolution, cubic spline and gray segment method in ROC analysis. 7. The better sharpness of edge was obtained with gray segment expansion method among seven interpolation methods.

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