• Journal of information and communication convergence engineering
• /
• 제6권2호
• /
• pp.204-206
• /
• 2008

In this paper, we proposed the recognition method that automatically extracts cracks from a surface image acquired by a digital camera and recognizes the directions (horizontal, vertical, -45 degree, and 45 degree) of cracks using the fuzzy single layer perceptron. We compensate an effect of light on a concrete surface image by applying the closing operation, which is one of the morphological techniques, extract the edges of cracks by Sobel masking, and binarize the image by applying the iterated binarization technique. Two times of noise reduction are applied to the binary image for effective noise elimination. After the specific regions of cracks are automatically extracted from the preprocessed image by applying Glassfire labeling algorithm to the extracted crack image, the cracks of the specific region are enlarged or reduced to $30{\times}30$ pixels and then used as input patterns to the fuzzy single layer perceptron. The experiments using concrete crack images showed that the cracks in the concrete crack images were effectively extracted and the fuzzy single layer perceptron was effective in the recognition of the extracted cracks directions.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제11권7호
• /
• pp.1387-1393
• /
• 2007

기존의 단층 퍼셉트론은 출력 노드가 선형 분리 가능한 패턴들만을 분류할 수 있고 XOR과 같은 비선형 문제에 대해서는 분류할 수 없는 단점이 있다. 퍼지 단층 퍼셉트론은 퍼지 소속 함수(Fuzzy Membership Function)를 적용하여 단층 구조로 XOR 문제와 같은 고전적인 문제를 개선하였다. 그러나 퍼지 단층 퍼셉트론은 기존의 단층 퍼셉트론과 마찬가지로 결정 경계선이 진동하는 경우가 생기며 초기 가중치의 범위와 학습률에 따라 수렴성이 매우 낮아지는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 바이어스항을 도입하여 결정 경계선이 진동하는 것을 방지하여 수렴성을 개선시키고 선형 활성화 함수를 제안하고 학습률과 모멘텀 개념을 도입 한 개선된 델타규칙을 적용함으로써 학습 시간을 단축시키는 개선된 퍼지 단층 퍼셉트론 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법과 퍼지 단층 퍼셉트론간의 학습 성능을 분석하기 위하여 인공 신경망에서 벤치마크로 사용되는 XOR 문제와 패턴 분류에 적용하여 Epoch 수와 수렴성을 비교한 결과, 제안된 방법이 기존의 퍼지 단층 퍼셉트론보다 학습 시간이 적게 소요되고 수렴성이 개선된 것을 확인하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제10권5호
• /
• pp.11-16
• /
• 2005

최근에 퍼지 이론을 인공 신경망에 접목하여 개선된 성능을 보이려는 경향이 많다. Goh는 퍼지단층 퍼셉트론 알고리즘과 일반적인 델타 규칙(Generalized delta rule)에 기반한 개선된 퍼지 퍼셉트론을 제안하여 Exclusive-OR(XOR) 문제 등을 해결하였다 그러나 이 방법은 계산량의 증가와 복잡한 영상인식에 적응하기에는 어려움이 있다. 논문에서는 동적 역치조정에 의한 개선된 퍼지 단층 퍼셉트론을 제안한다. 제안된 방법은 페턴인식의 벤치마크로 사용되는 XOR문제에 적용된다. 또한 영상 응용영역으로서 디지털 영상의 인식에 적용한다. 실험결과에서 항상 수렴하지는 않지만 그러나 제안된 모델은 학습시간의 개선과 높은 수렴율을 보였다.

• 한국지능시스템학회논문지
• /
• 제11권5호
• /
• pp.406-412
• /
• 2001

본 논문은 기존의 퍼지 단층 퍼셉트론 알고리즘의 학습 시간과 수렴성을 개선하기 위해 인간 신경계의 생리학적 뉴런 구조를 분석하며 퍼지 논리를 이용한 새로운 뉴런 구조를 제시하고, 이를 바탕으로 생리학적 퍼지 단층 퍼셉트론(P-FLSP: Physiological Fuzzy Single Layer Perceptron)에 대한 학습 모형과 학습 알고리즘을 제안한다. 제안된 학습 알고리즘의 성능을 평가하기 위해 Exclusive OR 문제, 3-bit parity 문제 그리고 차량 번호판 인식 문제 등에 적용하여 피곤의 피지 단층 퍼셉트론 알고리즘과 성능을 비교, 분석하였다. 실험 결과에서는 제안된 학습 알고리즘(P-FSLP)이 기존의 퍼지 단층 학습 알고리즘보다 지역 최소화에 빠질 가능성이 감소하였으며 학습 시간과 수렴성도 개선되었을 뿐만 아니라, 영상 인식등에 대한 응용 가능성도 제시되었다.

• 한국광학회:학술대회논문집
• /
• 한국광학회 1990년도 제5회 파동 및 레이저 학술발표회 5th Conference on Waves and lasers 논문집 - 한국광학회
• /
• pp.126-130
• /
• 1990

A single-layer Perceptron with 4x4 input neurons and one output neuron is optically implemented. Holo-graphic lenslet arrays are usee for the programmable optical interconnection topology. The hologram is bleached in order to increase the diffraction efficiency. It is shown that the performance of Perceptron depends on the learning rate, the inertia rate, and the correlation of input patterns.

• 대한전자공학회논문지
• /
• 제27권8호
• /
• pp.1294-1302
• /
• 1990

In this paper, optical implementation of single layer perceptron to discriminate the even and odd numbers using commericla LCTV spatial light modulator is described. In order to overcome the low dynamic range of gray levels of LCTV, nonlinear quantized perceptron model is introduced, which is analyzed to have faster convergent time with small gray levels through the computer simulation. And the analog weights containing positive and negative values of single layer perceptron is represented by using the polarization-based encoding method. Finally, optical implementation of the nonlinear quantized perceptron learning model based on polarization property of the commercial LCTV is proposed and some experimental results are given.

• 한국음향학회지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.55-60
• /
• 1993

본 논문은 불특정 화자의 단모음 인식에 관한 연구로써, VQ(Vectro Quantization)와 MLP(multi-layer perceptron)에 의한 음성 인식 방법을 제안한다. 이 방법은 VQ codebook을 구하고 이를 이용해서 관측열(observation sequence)을 구해각 codeword가 데이터로부터 가질 수 있는 확률값을 계산하여 이 값을 신경 회로망의 입력으로 사용하는 방법이다. 인식 대상으로는 한국어 단모음을 선정하였으며 10명의 남성 화자가 8개의 단모음을 10번씩 발음한 것으로 시스템의 효율성을 알아보기 위해 VQ/HMM(hidden markov model)에 의한 인식과 비교 실험한다. 실험 결과에 의하면, 시스템의 단순성에도 불구하고 학습능력애 뛰어난 관계로 VQ/HMM보다 VQ와 MLP에 의한 음성 인식률이 향상됨을 보여준다.

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제6권7호
• /
• pp.1312-1320
• /
• 2003

본 논문에서는 하나의 은닉층을 가지는 다층 구조 신경망이 고려되었다. 다층 구조 신경망에서 널리 사용되는 오루 역전파 학습 방법은 초기 가중치와 불충분한 은닉층 노드 수로 인하여 지역 최소화에 빠질 가능성이 있다. 따라서 본 논문에서는 퍼지 단층 퍼셉트론에 ART1을 결합한 방법으로, 은닉층의 노드를 자가 생성(self-generation)하는 퍼지 지도 학습 알고리즘을 제안한다. 입력층에서 은닉층으로 노드를 생성시키는 방식은 ART1을 수정하여 사용하였고, 가중치 조정은 특정 패턴에 대한 저장 패턴을 수정하도록 하는 winner-take-all 방식을 적용하였다. 제안된 학습 방법의 성능을 평가하기 위하여 학생증 영상을 대상으로 실험한 결과. 기존의 오류 역전파 알고즘보다 연결 가중치들이 지역 최소화에 위치할 가능성이 줄었고 학습 속도 및 정체 현상이 개선되었다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
• /
• 제22권3호
• /
• pp.292-302
• /
• 2022

The radar tomographic imaging is based on the Radar Cross-Section "RCS" of the materials of a shape under examination and investigation. The RCS varies as the conductivity and permittivity of a target, where the target has a different material profile than other background objects in a scene. In this research paper, we use Hierarchical Performance Modeling "HPM" and a framework developed earlier to determine/spot bottleneck(s) for pattern recognition of materials using a combination of the Single Layer Perceptron (SLP) technique and tomographic images in radar systems. HPM provides mathematical equations which create Objective Functions "OFs" to find an average performance metric such as throughput or response time. Herein, response time is used as the performance metric and during the estimation of it, bottlenecks are found with the help of OFs. The obtained results indicate that processing images consumes around 90% of the execution time.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제16권6호
• /
• pp.545-555
• /
• 1991

본 논문에서는 단층 퍼센트론 모델의 학습기능과 신경회로망 형성메모리의 오류정정 능력이 서로 보완적으로 결합된 새로운 적응 패턴인식 시스템의 광학적구현을 실현하였다. 여기서, 단층 퍼센트론 모델은 2차원 LCTV 공간 광변조기를 이용하여 편광인코딩방법과 비전형 양자화 방법으로 구현하였으며, Hopfield 연장메모리는 2차원 모델로 황장하고multifocus holoens를 이용하여 광학적으로 구현하였다. 아리비아 숫자 짝.홀수 판별에 고나한 광학적 실험 결과, 오류 및 부분 입력에 대한 정확한 패턴 분류가 됨을 확인함으로서, 본 논문에서 제시한 새로운 적응 광 패턴인식 시스템이 실제로 영상처리, 패턴인식 등의 분야에서 그 응용 가능성을 제시하였다.