• 제목/요약/키워드: wavelet fuzzy model

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역퍼지화 기반의 인스턴스 선택을 이용한 파킨슨병 분류 (Classification of Parkinson's Disease Using Defuzzification-Based Instance Selection)

  • 이상홍
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.109-116
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    • 2014
  • 본 논문에서는 분류 성능을 향상하기 위해서 Takagi-Sugeno(T-S) 퍼지 모델 기반의 가중 퍼지소속함수 기반 신경망(Neural Network with Weighted Fuzzy Membership Functions; NEWFM)을 이용한 새로운 인스턴스 선택을 제안하였다. 제안하는 인스턴스 선택은 T-S 퍼지 모델에서의 가중 평균 역퍼지화와 통계학에서 사용하는 정규분포의 신뢰구간과 같은 구간 선택을 이용하여 인스턴스를 선택하였다. 제안하는 인스턴스 선택의 분류 성능을 평가하기 위해서 인스턴스 사용 전/후에 따라서 분류 성능을 비교하였다. 인스턴스 사용 전/후에 따른 분류 성능은 각각 77.33%, 78.19%로 나타났다. 또한 인스턴스 사용 전/후에 따른 분류 성능 간에 차이점을 보여주기 위해서 통계학에서 사용하는 맥니마 검정을 사용하였다. 맥니마 검정의 결과로 유의 확률이 0.05보다 적게 나오므로 인스턴스 선택의 분류 성능이 인스턴스 선택을 하지 않는 경우의 분류 성능보다 우수함을 확인 할 수가 있었다.

쾌 및 각성차원 기반 얼굴 표정인식 (Facial expression recognition based on pleasure and arousal dimensions)

  • 신영숙;최광남
    • 인지과학
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    • 제14권4호
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    • pp.33-42
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    • 2003
  • 본 논문은 내적상태의 차원모형을 기반으로 한 얼굴 표정인식을 위한 새로운 시스템을 제시한다. 얼굴표정 정보는 3단계로 추출된다. 1단계에서는 Gabor 웨이브렛 표상이 얼굴 요소들의 경계선을 추출한다. 2단계에서는 중립얼굴상에서 얼굴표정의 성긴 특징들이 FCM 군집화 알고리즘을 사용하여 추출된다. 3단계에서는 표정영상에서 동적인 모델을 사용하여 성긴 특징들이 추출된다. 마지막으로 다층 퍼셉트론을 사용하여 내적상태의 차원모델에 기반한 얼굴표정 인식을 보인다. 정서의 이차원 구조는 기본 정서와 관련된 얼굴표정의 인식 뿐만 아니라 다양한 정서의 표정들로 인식할 수 있음을 제시한다.

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가버 웨이블릿 신경망 기반 적응 표정인식 시스템 (Adaptive Facial Expression Recognition System based on Gabor Wavelet Neural Network)

  • 이상완;김대진;김용수;변증남
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.1-7
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    • 2006
  • 본 논문에서는 6개의 특징점을 이용하는 가버 웨이블릿 신경망 기반 적응 표정인식 시스템을 제안한다. 특징 추출부를 포함하는 초기 네트워크의 구성은 Levenberg-Marquardt 기반의 학습방법이 사용되며, 따라서 특징 추출부 결정에 있어서 경험적 요소를 배재시킬 수 있다. 또한 새로운 사용자에 대한 적응 네트워크를 구성하기 위해서 개선된 보상함수를 가지는 Q-학습과, 비지도 퍼지 신경망 모델을 사용하였다. Q-학습을 통해서는 개인 사용자에 대해 분리도가 좋은 특징벡터를 얻을 수 있는 가버필터 세트를 얻을 수 있으며, 퍼지 신경망을 통해서는 사용자의 얼굴변화에 맞게 인식기를 변화시킬 수 있다. 따라서 제안된 시스템은 사용자의 얼굴변화를 따라갈 수 있는 좋은 적응 성능을 보이고 있다.

Evaluation of Body Movement during Sleep with a Thermopile, Wavelets and Neuro-fuzzy Reasoning

  • Yoon, Young-Ro;Shin, Jae-Woo;Lee, Hyun-Sook;Jose C.Principe
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.5-10
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    • 2004
  • 체동은 수면 분석에 있어서 중요한 변수중의 하나이다. 본 연구에서는 수면 중에 발생하는 체동을 비접촉 방식으로 검출하기 위하여 4채널의 써모파일 검출기를 구현하였으며, 써모파일 센서를 이용한 방식의 체통 검출 가능성을 확인하기 위해 열적외선 카메라를 통해 획득한 영상을 써모파일의 수학적 모델에 적용하였다 합성된 체동 신호는 Haar 웨이브렛을 이용하여 변환함으로써 체통이 발생한 시점과 움직임의 크기를 상체 및 하체로 나누어 순간 체동을 검출하였다. 또한 뉴로-퍼지 알고리즘인 ANFIS를 이용하여 발생한 체동이 상체만 움직인 것인지 또는 하체만 움직인 것인지 또는 몸 전체가 움직인 것인지에 대한 부위별 체동을 검출하였고, 총 3명의 피험자에 대해 60분간의 데이터를 획득하여 실험한 결과 순간 체동과 부위별 체통에 대해 각각 평균 96.3%와 39.2% 의 검출률을 나타냈다.

Formation Control for Underactuated Autonomous Underwater Vehicles Using the Approach Angle

  • Kim, Kyoung Joo;Park, Jin Bae;Choi, Yoon Ho
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제13권3호
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    • pp.154-163
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    • 2013
  • In this paper, we propose a formation control algorithm for underactuated autonomous underwater vehicles (AUVs) with parametric uncertainties using the approach angle. The approach angle is used to solve the underactuated problem for AUVs, and the leader-follower strategy is used for the formation control. The proposed controller considers the nonzero off-diagonal terms of the mass matrix of the AUV model and the associated parametric uncertainties. Using the state transformation, the mass matrix, which has nonzero off-diagonal terms, is transformed into a diagonal matrix to simplify designing the control. To deal with the parametric uncertainties of the AUV model, a self-recurrent wavelet neural network is used. The proposed formation controller is designed based on the dynamic surface control technique. Some simulation results are presented to demonstrate the performance of the proposed control method.

Fault Detection and Diagnosis System for a Three-Phase Inverter Using a DWT-Based Artificial Neural Network

  • Rohan, Ali;Kim, Sung Ho
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제16권4호
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    • pp.238-245
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    • 2016
  • Inverters are considered the basic building blocks of industrial electrical drive systems that are widely used for various applications; however, the failure of electronic switches mainly affects the constancy of these inverters. For safe and reliable operation of an electrical drive system, faults in power electronic switches must be detected by an efficient system that is capable of identifying the type of faults. In this paper, an open switch fault identification technique for a three-phase inverter is presented. Single, double, and triple switching faults can be diagnosed using this method. The detection mechanism is based on stator current analysis. Discrete wavelet transform (DWT) using Daubechies is performed on the Clarke transformed (-) stator current and features are extracted from the wavelets. An artificial neural network is then used for the detection and identification of faults. To prove the feasibility of this method, a Simulink model of the DWT-based feature extraction scheme using a neural network for the proposed fault detection system in a three-phase inverter with an induction motor is briefly discussed with simulation results. The simulation results show that the designed system can detect faults quite efficiently, with the ability to differentiate between single and multiple switching faults.

전압-전류 추이와 자속-차전류 기울기 특성을 이용한 변압기 보호계전기법의 성능 개선 (Performance Improvement of Protective Relaying for Large Transformer by Using Voltage-Current Trend and Flux-Differential Current Slope Characteristic)

  • 박철원;박재세;정연만;하경재;신명철
    • 전기학회논문지P
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    • 제53권2호
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    • pp.43-50
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    • 2004
  • Percentage differential characteristic relaying(PDR) has been recognized as the principal basis for power transformer protection. Second harmonic restraint PDR has been widely used for magnetizing inrush in practice. Nowadays, relaying signals can contain 2nd harmonic component to a large extent even in a normal state, and 2nd harmonic ratio indicates a tendency of relative reduction because of the advancement of material. Further, as the power system voltage becomes higher and more underground cables are used, larger 2nd harmonic component in the differential current under internal fault is observed. And then, conventional 2nd harmonic restraint PDR exposes some doubt in reliability. It is, therefore, necessary to develop a new algorithm for performance improvement of conventional protective relaying. This paper proposes an advanced protective relaying algorithm by using voltage-current trend and flux-differential current slope characteristic. To evaluate the performance of the proposed algorithm, we have made comparative studies of PDR, fuzzy relaying and DWT relaying. The paper is constructed power system model including power transformer, utilizing the WatATP, and data collection is made through simulation of various internal faults and inrush. As the results of test, the new proposed algorithm was proven to be faster and more reliable.

Iris Segmentation and Recognition

  • Kim, Jae-Min;Cho, Seong-Won
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제2권3호
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    • pp.227-230
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    • 2002
  • A new iris segmentation and recognition method is described. Combining a statistical classification and elastic boundary fitting, the iris is first segmented robustly and accurately. Once the iris is segmented, one-dimensional signals are computed in the iris and decomposed into multiple frequency bands. Each decomposed signal is approximated by a piecewise linear curve connecting a small set of node points. The node points represent features of each signal. The similarity measture between two iris images is the normalized cross-correlation coefficients between simplified signals.

변압기 보호용 IED를 위한 개선된 알고리즘의 비교 (A Comparative of Improved Algorithm for IED of Power Transformer Protection)

  • 박철원;박재세;신명철
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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    • pp.210-212
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    • 2003
  • Conventional PDC relaying with 2nd harmonic restraint makes some doubt in reliability. It can contain second harmonic component to a large extent even during internal fault, and shows a tendency of relative reduction because of the advancement of transformer's core material. It is, therefore, necessary to develop a new algorithm as well as a new technique for the effective and accurate discrimination. This paper deals with advanced algorithm, fuzzy logic based relaying by using flux differential, and a new fault detection criterion logic scheme by using wavelet transform. To comparative analysis of proposed techniques, the paper constructs power system model including power transformer, utilizing the EMTP, and collects data through simulation of various internal faults and magnetizing inrush.

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유출예측을 위한 진화적 기계학습 접근법의 구현: 알제리 세이보스 하천의 사례연구 (Implementation on the evolutionary machine learning approaches for streamflow forecasting: case study in the Seybous River, Algeria)

  • 자크로프 마샵;보첼키아 하미드;스탬바울 마대니;김성원;싱 비제이
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제53권6호
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    • pp.395-408
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    • 2020
  • 본 연구논문은 북부아프리카의 알제리에 위치한 하천유역에서 다중선행일 유출량의 예측을 위하여 진화적 최적화기법과 k-fold 교차검증을 결합한 세 개의 서로 다른 기계학습 접근법 (인공신경망, 적응 뉴로퍼지 시스템, 그리고 웨이블릿 기반 신경망)을 개발하고 적용하는 것이다. 인공신경망과 적응 뉴로퍼지 시스템은 root mean squared error (RMSE), Nash-Sutcliffe efficiency (NSE), correlation coefficient (R), 그리고 peak flow criteria (PFC) 의 네 개의 통계지표를 기반으로 하여 모형의 훈련 및 테스팅 결과 유사한 모형수행결과를 나타내었다. 웨이블릿 기반 신경망모형은 하루선행일 테스팅의 결과 RMSE = 8.590 ㎥/sec 과 PFC = 0.252로 분석되어서 인공신경망의 RMSE = 19.120 ㎥/sec, PFC = 0.446 과 적응 뉴로퍼지 시스템의 RMSE = 18.520 ㎥/sec, PFC = 0.444 보다 양호한 결과를 나타내었고, NSE와 R의 값도 웨이블릿 기반 신경망모형이 우수한 것으로 나타났다. 그러므로 웨이블릿 기반 신경망은 알제리 세이보스 하천에서 다중선행일의 예측을 위하여 효율적인 도구로 사용할 수 있다.