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재귀분할을 이용한 새로운 점진적 인스턴스 기반 학습기법
한진철,김상귀,윤충화,Han Jin-Chul,Kim Sang-Kwi,Yoon Chung-Hwa 한국정보처리학회 2006 정보처리학회논문지B Vol.13 No.2
인스턴스 기반 학습의 대표적인 알고리즘인 k-NK(K-Nearest Neighbors)은 단순히 전체 학습패턴을 메모리에 저장한 다음, 분류할 때 학습 패턴들과의 거리를 계산하여 가장 가까운 학습패턴의 클래스로 테스트 패턴을 분류한다. K-NN 기법은 만족할 만한 분류성능을 보여주지만, 학습패턴의 개수가 늘어나면 메모리와 분류 시간이 증가하는 문제점을 가지고 있다. 그러므로, 메모리의 효율적 사용과 분류 시간을 단축시키기 위한 다양한 연구들이 발표되었으며, 그 대표적인 예로 NGE(Nested Generalized Exemplar) 이론을 들 수 있다. 본 논문에서는 학습패턴의 집합으로부터 대표패턴을 생성하는 RPA(Recursive Partition Averaging)기법과 점진적으로 대표패턴을 추출하는 IRPA(Incremental RPA)기법을 제안하였다. RPA기법은 전체 학습패턴의 공간을 재귀적으로 분할하면서 대표패턴을 생성하며, IRPA 기법은 RPA 기법의 특성상 패턴의 특징 개수가 많은 경우, 과도한 분할로 인하여 생성되는 많은 개수의 대표패턴을 줄이기 위하여 점진적으로 대표패턴을 추출하는 알고리즘이다. 본 논문에서 제안한 기법은 기존의 k-NN 기법과 비교하여 현저하게 줄어든 대표패턴을 이용하석 유사한 분류 성능을 보여주며, NGE 이론을 구현한 EACH 시스템과 비교하여 탁월한 분류 성능을 보여준다. K-NN (k-Nearest Neighbors), which is a well-known instance-based learning algorithm, simply stores entire training patterns in memory, and uses a distance function to classify a test pattern. K-NN is proven to show satisfactory performance, but it is notorious formemory usage and lengthy computation. Various studies have been found in the literature in order to minimize memory usage and computation time, and NGE (Nested Generalized Exemplar) theory is one of them. In this paper, we propose RPA (Recursive Partition Averaging) and IRPA (Incremental RPA) which is an incremental version of RPA. RPA partitions the entire pattern space recursively, and generates representatives from each partition. Also, due to the fact that RPA is prone to produce excessive number of partitions as the number of features in a pattern increases, we present IRPA which reduces the number of representative patterns by processing the training set in an incremental manner. Our proposed methods have been successfully shown to exhibit comparable performance to k-NN with a lot less number of patterns and better result than EACH system which implements the NGE theory.
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이형일(Hyeong-il Yih) 한국멀티미디어학회 2007 멀티미디어학회논문지 Vol.10 No.11
FPA(Fixed Partition Averaging) 기법은 기억공간의 효율적인 사용과 분류성능의 향상을 위하여 제안되었던 메모리 기반 추론 기법으로 대상 패턴 공간을 분할 한 후 대표 패턴을 추출하여 분류 기준 패턴으로 사용한다. 이 기법은 메모리 사용 효율과 분류 성능 면에서 우수한 결과를 보인다. 그러나 여러 클래스가 혼합된 분할패턴공간의 경우에 원래의 패턴들을 그대로 저장하여 메모리와 분류성능에 부담으로 작용하는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 여러 클래스가 혼합된 분할공간에서 패턴비율을 고려하여 고정분할을 반복적으로 실행하여 초월평면을 생성하고 분류하는 반복적 고정분할평균기법을 제안한다. 본 논문에서 제안한 기법은 기존의 k-NN 기법과 비교하여 현저하게 줄어둔 대표패턴을 이용하여 유사한 분류 성능을 보여주며, NGE 이론을 구현한 EACH 시스템과 FPA 기법 등과 비교하여 탁월한 분류 성능을 보여준다. We had proposed the FPA(Fixed Partition Averaging) method in order to improve the storage requirement and classification rate of the Memory Based Reasoning. The algorithm worked not bad in many area, but it lead to some overhead for memory usage and lengthy computation in the multi classes area. We propose an Repetitive FPA algorithm which repetitively partitioning pattern space in the multi classes area. Our proposed methods have been successfully shown to exhibit comparable performance to k-NN with a lot less number of patterns and better result than EACH system which implements the NGE theory.
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한진철,김상귀,윤충화 명지대학교 산업기술연구소 2006 産業技術硏究所論文集 Vol.25 No.-
K-NN (k-Nearest Neighbors), which is a well-known memory-based learning algorithm, simply stores entire training patterns in memory, and uses a distance function to classify a test pattern. K-NN is proven to show satisfactory performance, but it is notorious for memory usage and lengthy computation. Various studies have been found in the literature in order to minimize memory usage and computation time, and NGE (Nested Generalized Exemplar) theory is one of them. In this paper, we propose RPA (Recursive Partition Averaging) and IRPA (Incremental RPA) which is an incremental version of RPA. RPA partitions the entire pattern space recursively, and generates representatives from each partition. Also, due to the fact that RPA is prone to produce excessive number of partitions as the number of features in a pattern increases, we present IRPA which reduces the number of representative patterns by processing the training set in an incremental manner. Our proposed methods have been successfully shown to exhibit comparable performance to k-NN with a lot less number of patterns and better result than EACH system which implements the NGE theory.
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사례기반추론을 이용한 건축 디자인 사례 검색 시스템에 관한 연구 : 초등학교시설을 중심으로 focused on elementary school design
이창호,전한종 대한건축학회 2004 대한건축학회논문집 Vol.20 No.3
Case-Based Reasoning (CBR) can be intimately associated with design activity of architects using similar precedent architectural design cases to solve new design problem. In particular, retrieval system of relevant design cases based on CBR theory could support designers to solve a new design problem in architectural planning phase. This paper describes architectural design case retrieval system using CBR for elementary schools in architectural planning phase. We propose representation method based on FBS (Function, Behaviour, Structure) model for design cases. On the basis of the proposed design representation method, ADR(Architectural Design Case Retrieval System) is proposed and applied for elementary school design in the early of architectural design.
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사례기반추론 이론을 이용한 건축 디자인 사례 검색 시스템에 관한 연구
이창호,전한종 대한건축학회 2003 대한건축학회 학술발표대회 논문집 - 계획계/구조계 Vol.23 No.1
Case Based Reasoning(CBR) is a method to take out the new solution by adaptation and modification of relevant cases of given condition in problem solving. CBR paradigm has been a useful method in Design process that treated ill-structured problem such as area of architectural design. In this point of view, this paper describes a mechanism of architectural design case retrieval system that can retrieve the relevant design cases by using Case Based Reasoning theory in architectural planning level.
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