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Anais do 14. Congresso Brasileiro de Inteligência Computacional最新文献

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Feature Extraction Using Convolutional Neural Networks for Anomaly Detection 基于卷积神经网络的异常检测特征提取
Pub Date : 2020-01-01 DOI: 10.21528/cbic2019-7
R. Monteiro, C. B. Filho
Anomaly detection is an import field of study, which has many applications, e.g., fraud and disease detection. It consists of identifying non-conforming patterns regarding an expected behavior. Despite the improvements provided by deep learning techniques in several areas, their use for anomaly detection is not widespread. The main reason is the difficulty to learn discriminative models when all the information available regards one class, or the classes are highly unbalanced. We propose a new deep learning-based solution for the anomaly detection problem. It consists of a hybrid system, composed of a feature extractor and a one-class classifier. The feature extractor is a convolutional neural network, trained as a regressor to learn a predefined distribution. The classifier is the one-class support vector machine, which performs the anomaly detection by using the outputs provided by the feature extractor. We used a gearbox failure diagnosis data set to assess the performance of our proposal. We also compared our anomaly detection system with other deep learning-based techniques commonly found in the literature. Our proposal presented an average accuracy close to 0.95, outperforming techniques based on the reconstruction error and hybrid models. Keywords— Anomaly Detection; Deep Learning; One-Class Support Vector Machine; Convolutional Neural Network
异常检测是一个重要的研究领域,在欺诈和疾病检测等方面有着广泛的应用。它包括识别与预期行为相关的不一致模式。尽管深度学习技术在一些领域提供了改进,但它们在异常检测中的应用并不广泛。主要原因是当所有可用的信息都集中在一个类别时,或者类别高度不平衡时,很难学习判别模型。我们提出了一种新的基于深度学习的异常检测解决方案。它是由一个特征提取器和一个单类分类器组成的混合系统。特征提取器是一个卷积神经网络,训练成一个回归器来学习预定义的分布。分类器是单类支持向量机,利用特征提取器提供的输出进行异常检测。我们使用变速箱故障诊断数据集来评估我们的建议的性能。我们还将我们的异常检测系统与文献中常见的其他基于深度学习的技术进行了比较。我们提出的平均精度接近0.95,优于基于重建误差和混合模型的技术。关键词:异常检测;深度学习;一类支持向量机;卷积神经网络
{"title":"Feature Extraction Using Convolutional Neural Networks for Anomaly Detection","authors":"R. Monteiro, C. B. Filho","doi":"10.21528/cbic2019-7","DOIUrl":"https://doi.org/10.21528/cbic2019-7","url":null,"abstract":"Anomaly detection is an import field of study, which has many applications, e.g., fraud and disease detection. It consists of identifying non-conforming patterns regarding an expected behavior. Despite the improvements provided by deep learning techniques in several areas, their use for anomaly detection is not widespread. The main reason is the difficulty to learn discriminative models when all the information available regards one class, or the classes are highly unbalanced. We propose a new deep learning-based solution for the anomaly detection problem. It consists of a hybrid system, composed of a feature extractor and a one-class classifier. The feature extractor is a convolutional neural network, trained as a regressor to learn a predefined distribution. The classifier is the one-class support vector machine, which performs the anomaly detection by using the outputs provided by the feature extractor. We used a gearbox failure diagnosis data set to assess the performance of our proposal. We also compared our anomaly detection system with other deep learning-based techniques commonly found in the literature. Our proposal presented an average accuracy close to 0.95, outperforming techniques based on the reconstruction error and hybrid models. Keywords— Anomaly Detection; Deep Learning; One-Class Support Vector Machine; Convolutional Neural Network","PeriodicalId":160474,"journal":{"name":"Anais do 14. Congresso Brasileiro de Inteligência Computacional","volume":"14 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"129272913","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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Previsão de Curto Prazo da Potência Consumida em Instalação de Médio Porte Utilizando um Conjunto de Redes Neurais Artificiais 利用一组人工神经网络对中型安装能耗进行短期预测
Pub Date : 2020-01-01 DOI: 10.21528/cbic2019-133
Arthur Lúcide Cotta Weyll, Eduardo F. Simas Filho, Kim Nakamura Samejima, F. C. Cruz
Arthur Weyll∗, Eduardo F. Simas Filho∗, Kim Samejima† e Fabio da C. Cruz‡ ∗Programa de Pós Graduação em Engenharia Elétrica, PPGEE, Universidade Federal da Bahia UFBA E-mails: arthur.lucide@ufba.br, eduardo.simas@ufba.br †Departamento de Estatı́stica Instituto de Matemática, UFBA E-mail: samejimal@ufba.br ‡Department of Electrical and Computer Engineering, University of Québec at Trois-Rivières Trois-Rivières, QC, Canada E-mail: fabio.da.conceicao.cruz@uqtr.ca
亚瑟Weyll∗∗儿子爱德华多·,金Samejima†c和法比奥的十字架‡∗电子工程硕士项目PPGEE联邦大学的伊亚;电子邮件:arthur.lucide@ufba.br eduardo.simas@ufba.br†state Departmentı́信息学院数学;电子邮件:samejimal@ufba.br‡电气和计算机工程学系,魁北克大学过-Riviè瞧过-Riviè,QC,加拿大电子邮件:fabio.da.conceicao.cruz@uqtr.ca
{"title":"Previsão de Curto Prazo da Potência Consumida em Instalação de Médio Porte Utilizando um Conjunto de Redes Neurais Artificiais","authors":"Arthur Lúcide Cotta Weyll, Eduardo F. Simas Filho, Kim Nakamura Samejima, F. C. Cruz","doi":"10.21528/cbic2019-133","DOIUrl":"https://doi.org/10.21528/cbic2019-133","url":null,"abstract":"Arthur Weyll∗, Eduardo F. Simas Filho∗, Kim Samejima† e Fabio da C. Cruz‡ ∗Programa de Pós Graduação em Engenharia Elétrica, PPGEE, Universidade Federal da Bahia UFBA E-mails: arthur.lucide@ufba.br, eduardo.simas@ufba.br †Departamento de Estatı́stica Instituto de Matemática, UFBA E-mail: samejimal@ufba.br ‡Department of Electrical and Computer Engineering, University of Québec at Trois-Rivières Trois-Rivières, QC, Canada E-mail: fabio.da.conceicao.cruz@uqtr.ca","PeriodicalId":160474,"journal":{"name":"Anais do 14. Congresso Brasileiro de Inteligência Computacional","volume":"60 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"129213448","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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Interface Cérebro-Máquina baseada em Imagética Motora: Estudo comparativo da quantidade de canais de EEG 基于运动成像的脑机接口:脑电图通道数量的比较研究
Pub Date : 2020-01-01 DOI: 10.21528/cbic2019-62
Tayla Lopes, William Machado, J. Calvinho, Vitor Vilas-Boas, C. Silva
—O trabalho desenvolvido consiste em implementar um sistema interface c´erebro-computador (ICM) baseado na imag´etica motora de duas classes. O registro da atividade el´etrica cerebral ´e realizado atrav´es de sinais de Eletroencefalograma - EEG. O objetivo ´e avaliar a utilizac¸˜ao de uma quantidade reduzida de eletrodos posicionados no escalpo do usu´ario da ICM para o registro do EEG, sem comprometer significativamente a acur´acia de classificac¸˜ao dos sinais de EEG. No total, oito sensores s˜ao posicionados sobre o couro cabeludo para a coleta dos sinais de EEG realizada via OpenBCI Cyton board . Os algoritmos para tratamento dos sinais de EEG s˜ao implementados em software espec´ıfico para ICM e distribu´ıdo gratuitamente - OpenVibe . Os resultados s˜ao apresentados em bloco com base na acur´acia obtida para cada cen´ario. Abstract —The work developed here consists in the implemen- tation of a motor imaregy (MI) based Brain-Computer Interface (BCI). The registering of the brain’s electric activity is performed through electroencephalogram (EEG) signals. The aim is to evaluate the use of a small amount of electrodes positioned on the ICM user’s scalp to register the EEG without significantly compromise the accuracy of the EEG signals ranking. Altogether, eight sensors are placed on the scalp to collect the EEG signals made through the OPENBCI Cyton board. The algorithms for handling the EEG signals are implemented on a software specific for BCI, that is freely distributed to the public. The results are presented in blocks, based on the accuracy obtained for each scenario.
-所开展的工作包括实现一个基于两类运动模拟的计算机接口系统(ICM)。脑电活动的记录是通过脑电图(EEG)信号进行的。´的目标和评估utilizac¸˜大量减少电极放置在头皮上的一般´丈夫ICM的脑电图记录,没有破坏的fir的acur´分钟ccs分类fi¸˜脑电图的迹象。总共8个传感器被放置在头皮上,通过OpenBCI Cyton board收集脑电图信号。脑电图的算法来处理信号˜中实现软件规范´ıfico - ICM和分布式´ı的可免费OpenVibe。结果是根据每个场景获得的准确性分组呈现的。摘要-这里所开发的工作包括实现基于引擎的imaregy (MI)脑机接口(BCI)。= =地理= =根据美国人口普查,这个县的面积为。evaluate的目的是使用一个小数量的电极positioned ICM用户’s头皮脑电图来担任倾覆的ficantly妥协EEG信号的精度等级。= =地理= =根据美国人口普查,这个县的面积为。的算法处理软件的EEG信号是implemented specific是BCI,即自由分布式带给公众。结果以块的形式呈现,这是基于每个场景所获得的准确性。
{"title":"Interface Cérebro-Máquina baseada em Imagética Motora: Estudo comparativo da quantidade de canais de EEG","authors":"Tayla Lopes, William Machado, J. Calvinho, Vitor Vilas-Boas, C. Silva","doi":"10.21528/cbic2019-62","DOIUrl":"https://doi.org/10.21528/cbic2019-62","url":null,"abstract":"—O trabalho desenvolvido consiste em implementar um sistema interface c´erebro-computador (ICM) baseado na imag´etica motora de duas classes. O registro da atividade el´etrica cerebral ´e realizado atrav´es de sinais de Eletroencefalograma - EEG. O objetivo ´e avaliar a utilizac¸˜ao de uma quantidade reduzida de eletrodos posicionados no escalpo do usu´ario da ICM para o registro do EEG, sem comprometer significativamente a acur´acia de classificac¸˜ao dos sinais de EEG. No total, oito sensores s˜ao posicionados sobre o couro cabeludo para a coleta dos sinais de EEG realizada via OpenBCI Cyton board . Os algoritmos para tratamento dos sinais de EEG s˜ao implementados em software espec´ıfico para ICM e distribu´ıdo gratuitamente - OpenVibe . Os resultados s˜ao apresentados em bloco com base na acur´acia obtida para cada cen´ario. Abstract —The work developed here consists in the implemen- tation of a motor imaregy (MI) based Brain-Computer Interface (BCI). The registering of the brain’s electric activity is performed through electroencephalogram (EEG) signals. The aim is to evaluate the use of a small amount of electrodes positioned on the ICM user’s scalp to register the EEG without significantly compromise the accuracy of the EEG signals ranking. Altogether, eight sensors are placed on the scalp to collect the EEG signals made through the OPENBCI Cyton board. The algorithms for handling the EEG signals are implemented on a software specific for BCI, that is freely distributed to the public. The results are presented in blocks, based on the accuracy obtained for each scenario.","PeriodicalId":160474,"journal":{"name":"Anais do 14. Congresso Brasileiro de Inteligência Computacional","volume":"162 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"127504888","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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Curvas Principais para a Seleção de Dados de Treinamento Neural com Grandes Volumes de Dados 大数据量神经训练数据选择的主要曲线
Pub Date : 2020-01-01 DOI: 10.21528/cbic2019-21
Fernando Elias de Melo Borges, J. Seixas, D. Ferreira
—In environments with big data problems, to make a smart data selection with the goal of training machine can be essential to reduce the computational demand of the application. This paper presents a method based on principal curves for data selection during the neural networks training in an experiment of particle collision with high events rate. The method used real data of collision and it accomplished 3 selection approaches through mapping of Euclidean distances in each event to the respective Principal Curve. Preliminary results in the classification of neural networks presented low differences using the selection method and considerable reduction in the training time.
在存在大数据问题的环境中,以训练机器为目标进行智能数据选择,对于降低应用的计算需求至关重要。在高事件率粒子碰撞实验中,提出了一种基于主曲线的神经网络训练数据选择方法。该方法利用实际碰撞数据,通过将每个事件的欧几里得距离映射到各自的主曲线,实现了3种选择方法。采用选择方法对神经网络进行分类的初步结果差异较小,训练时间大大缩短。
{"title":"Curvas Principais para a Seleção de Dados de Treinamento Neural com Grandes Volumes de Dados","authors":"Fernando Elias de Melo Borges, J. Seixas, D. Ferreira","doi":"10.21528/cbic2019-21","DOIUrl":"https://doi.org/10.21528/cbic2019-21","url":null,"abstract":"—In environments with big data problems, to make a smart data selection with the goal of training machine can be essential to reduce the computational demand of the application. This paper presents a method based on principal curves for data selection during the neural networks training in an experiment of particle collision with high events rate. The method used real data of collision and it accomplished 3 selection approaches through mapping of Euclidean distances in each event to the respective Principal Curve. Preliminary results in the classification of neural networks presented low differences using the selection method and considerable reduction in the training time.","PeriodicalId":160474,"journal":{"name":"Anais do 14. Congresso Brasileiro de Inteligência Computacional","volume":"20 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"126491491","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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Forecasting Epidemiological Time Series Based on Decomposition and Optimization Approaches 基于分解和优化方法的流行病学时间序列预测
Pub Date : 2020-01-01 DOI: 10.21528/cbic2019-18
M. Ribeiro, Ramon Gomes da Silva, Naylene Fraccanabbia, V. Mariani, L. Coelho
Epidemiological time series forecasting plays an important role in health public system, since it allows managers to develop strategic planning to avoid possible epidemics. In this aspect, a hybrid approach is developed to forecast confirmed cases of megingitis in the Para, Parana and Santa Catarina states, Brazil. In this case, ensemble empirical mode decomposition (EEMD) is applied to decompose the original signal, quantile random forests (QRF) is adopted to forecast each component obtained in decomposition stage and multi-objective optimization (MOO) is used to reconstruct the final forecasting. To assess the performance of adopted methodology, comparisons are conducted with approach that considers to reconstruct the signal by simple sum (EEMD-QRF) and QRF without decomposition. In this context criteria such as mean squared error, symmetric mean absolute percentage error and coefficient of determination as well as statistical tests are adopted. As results, EEMD-QRF-MOO reached lower errors and better coefficient of determination in most of the cases. Indeed, the EEMD-QRF-MOO and EEMDQRF squared errors are statistical equals, and lower than QRF squared errors. With these results it is conclude that using decomposition technique combined with machine learning models and optimization approach can be adopted to enhance the model performance, whose results may be used to perform accurate forecasting. Keywords—Decomposition, ensemble, time series, meningitis, multi-objective optimization.
流行病学时间序列预测在卫生公共系统中发挥着重要作用,因为它使管理人员能够制定战略规划以避免可能的流行病。在这方面,开发了一种混合方法来预测巴西帕拉州、巴拉那州和圣卡塔琳娜州的确诊乳腺炎病例。在这种情况下,采用集合经验模态分解(EEMD)对原始信号进行分解,采用分位数随机森林(QRF)对分解阶段得到的各分量进行预测,并采用多目标优化(MOO)对最终预测进行重构。为了评估所采用方法的性能,与考虑通过简单和重构信号的方法(EEMD-QRF)和不分解的QRF进行了比较。在这种情况下,采用了均方误差、对称平均绝对百分比误差和决定系数以及统计检验等标准。结果表明,EEMD-QRF-MOO在大多数情况下误差较小,确定系数较高。事实上,EEMD-QRF-MOO和EEMDQRF平方误差在统计上是相等的,并且小于QRF平方误差。研究结果表明,将分解技术与机器学习模型和优化方法相结合可以提高模型的性能,其结果可用于进行准确的预测。关键词:分解,集成,时间序列,脑膜炎,多目标优化。
{"title":"Forecasting Epidemiological Time Series Based on Decomposition and Optimization Approaches","authors":"M. Ribeiro, Ramon Gomes da Silva, Naylene Fraccanabbia, V. Mariani, L. Coelho","doi":"10.21528/cbic2019-18","DOIUrl":"https://doi.org/10.21528/cbic2019-18","url":null,"abstract":"Epidemiological time series forecasting plays an important role in health public system, since it allows managers to develop strategic planning to avoid possible epidemics. In this aspect, a hybrid approach is developed to forecast confirmed cases of megingitis in the Para, Parana and Santa Catarina states, Brazil. In this case, ensemble empirical mode decomposition (EEMD) is applied to decompose the original signal, quantile random forests (QRF) is adopted to forecast each component obtained in decomposition stage and multi-objective optimization (MOO) is used to reconstruct the final forecasting. To assess the performance of adopted methodology, comparisons are conducted with approach that considers to reconstruct the signal by simple sum (EEMD-QRF) and QRF without decomposition. In this context criteria such as mean squared error, symmetric mean absolute percentage error and coefficient of determination as well as statistical tests are adopted. As results, EEMD-QRF-MOO reached lower errors and better coefficient of determination in most of the cases. Indeed, the EEMD-QRF-MOO and EEMDQRF squared errors are statistical equals, and lower than QRF squared errors. With these results it is conclude that using decomposition technique combined with machine learning models and optimization approach can be adopted to enhance the model performance, whose results may be used to perform accurate forecasting. Keywords—Decomposition, ensemble, time series, meningitis, multi-objective optimization.","PeriodicalId":160474,"journal":{"name":"Anais do 14. Congresso Brasileiro de Inteligência Computacional","volume":"28 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"132412833","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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Uma Rede Regularizada Esparsa e Robusta para Identificação Recursiva de Sistemas Dinâmicos 动态系统递归识别的稀疏鲁棒正则化网络
Pub Date : 2020-01-01 DOI: 10.21528/cbic2019-76
M. S. Santos, G. Barreto
Resumo —Redes regularizadas em espaços de Hilbert gerados por kernel (RKHS) constituem um arcabouço poderoso para estimação de funções não-lineares, com aplicações bem-sucedidas em áreas como identificação de sistemas dinâmicos, previsão de séries temporais e filtragem adaptativa. Tal técnica, porém, possui aplicação limitada a problemas que envolvem o processamento de sinais de larga escala, contaminados com ruído não-gaussiano e variantes no tempo. Isto posto, neste artigo introduzimos uma nova proposta de redes regularizadas no RKHS com as seguintes características. ( i ) O modelo preditor é atualizado para cada nova amostra de dados via aprendizado recursivo. ( ii ) O critério de otimalidade baseado no erro médio quadrático (MSE) é substituído pela correntropia a fim de conferir robustez a ruído não-gaussiano. (3) O critério de esparsificação por Novidade é usado para adicionar amostras a um dicionário de vetores- suporte. (4) Um critério de poda usando divergência de Kullback-Leibler é aplicado para excluir amostras do dicionário de vetores- suporte tornando-o capaz de rastrear um sistema variante no tempo. A proposta é avaliada em três conjuntos de dados, sendo um destes de larga escala, para diferentes níveis de contaminação por outliers na tarefa de identificação de sistemas dinâmicos. Os resultados obtidos pela rede regularizada proposta tem reduzido custo e complexidade computacional, atingindo um alto poder preditivo, com excelente robustez a outliers e reduzido uso de memória pela matriz de kernel.
总结—网络秩序在希尔伯特空间和内核(RKHS)构成一个强大的背景估计的非线性函数,用软件成功的领域确定fi的动态系统,预测的时间序列和filtragem自适应。然而,这种技术的应用仅限于处理受非高斯噪声和时变污染的大规模信号。在此基础上,本文提出了一种具有以下特点的RKHS正则化网络的新方案。(i)通过递归学习对每个新的数据样本更新预测器模型。(2)的标准otimalidade基于均方根误差(MSE)是由correntropiafim核查不-gaussiano噪声鲁棒性。(3)标准esparsifi阳离子的进展是用来增加样本的支持向量-字典。(4)应用Kullback- leibler散度修剪准则从支持向量字典中排除样本,使其能够跟踪随时间变化的系统。提案是栋三组数据作为一个大规模的污染程度,对不同的异常值的任务确定fi的动态系统。所提出的正则化网络的结果降低了成本和计算复杂性,具有较高的预测能力,对异常值具有良好的鲁棒性,并减少了核矩阵的内存使用。
{"title":"Uma Rede Regularizada Esparsa e Robusta para Identificação Recursiva de Sistemas Dinâmicos","authors":"M. S. Santos, G. Barreto","doi":"10.21528/cbic2019-76","DOIUrl":"https://doi.org/10.21528/cbic2019-76","url":null,"abstract":"Resumo —Redes regularizadas em espaços de Hilbert gerados por kernel (RKHS) constituem um arcabouço poderoso para estimação de funções não-lineares, com aplicações bem-sucedidas em áreas como identificação de sistemas dinâmicos, previsão de séries temporais e filtragem adaptativa. Tal técnica, porém, possui aplicação limitada a problemas que envolvem o processamento de sinais de larga escala, contaminados com ruído não-gaussiano e variantes no tempo. Isto posto, neste artigo introduzimos uma nova proposta de redes regularizadas no RKHS com as seguintes características. ( i ) O modelo preditor é atualizado para cada nova amostra de dados via aprendizado recursivo. ( ii ) O critério de otimalidade baseado no erro médio quadrático (MSE) é substituído pela correntropia a fim de conferir robustez a ruído não-gaussiano. (3) O critério de esparsificação por Novidade é usado para adicionar amostras a um dicionário de vetores- suporte. (4) Um critério de poda usando divergência de Kullback-Leibler é aplicado para excluir amostras do dicionário de vetores- suporte tornando-o capaz de rastrear um sistema variante no tempo. A proposta é avaliada em três conjuntos de dados, sendo um destes de larga escala, para diferentes níveis de contaminação por outliers na tarefa de identificação de sistemas dinâmicos. Os resultados obtidos pela rede regularizada proposta tem reduzido custo e complexidade computacional, atingindo um alto poder preditivo, com excelente robustez a outliers e reduzido uso de memória pela matriz de kernel.","PeriodicalId":160474,"journal":{"name":"Anais do 14. Congresso Brasileiro de Inteligência Computacional","volume":"22 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"125063176","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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Design and Development of an Automated System for creation of Image Datasets intended to Allow Object Identification and Grasping by Service Robots 设计和开发一个自动系统,用于创建图像数据集,以允许服务机器人识别和抓取对象
Pub Date : 2020-01-01 DOI: 10.21528/cbic2019-136
J. A. Fabro, M. Vaz, A. Oliveira
—This work presents the design and construction of an operational prototype that allows the creation of datasets that allows service robots to identify and grasp household objects. The prototype was designed and built with several movable and removable parts. Unlike similar systems described in the literature, this structure can be disassembled and transported. Due to the lack of specific datasets designed to allow detection, recognition and grasping tasks for service robots, it was decided to build a structure for data collection in competitive environments, such as RoboCup@Home. With the prototype ready, a first image capture test was performed and 251 images were obtained for a single object. After the necessary adjustments, the prototype is expected to produce automatically 3600 images from various points of view for each object of interest without human interference.
-这项工作提出了一个可操作原型的设计和构建,该原型允许创建数据集,使服务机器人能够识别和掌握家庭物品。原型机是由几个可移动和可拆卸的部件设计和制造的。与文献中描述的类似系统不同,这种结构可以拆卸和运输。由于缺乏特定的数据集设计来允许服务机器人的检测,识别和抓取任务,因此决定建立一个在竞争环境中收集数据的结构,例如RoboCup@Home。准备好原型后,进行了第一次图像捕获测试,为单个对象获得了251张图像。经过必要的调整后,原型有望在没有人为干扰的情况下,从各个角度为每个感兴趣的对象自动生成3600张图像。
{"title":"Design and Development of an Automated System for creation of Image Datasets intended to Allow Object Identification and Grasping by Service Robots","authors":"J. A. Fabro, M. Vaz, A. Oliveira","doi":"10.21528/cbic2019-136","DOIUrl":"https://doi.org/10.21528/cbic2019-136","url":null,"abstract":"—This work presents the design and construction of an operational prototype that allows the creation of datasets that allows service robots to identify and grasp household objects. The prototype was designed and built with several movable and removable parts. Unlike similar systems described in the literature, this structure can be disassembled and transported. Due to the lack of specific datasets designed to allow detection, recognition and grasping tasks for service robots, it was decided to build a structure for data collection in competitive environments, such as RoboCup@Home. With the prototype ready, a first image capture test was performed and 251 images were obtained for a single object. After the necessary adjustments, the prototype is expected to produce automatically 3600 images from various points of view for each object of interest without human interference.","PeriodicalId":160474,"journal":{"name":"Anais do 14. Congresso Brasileiro de Inteligência Computacional","volume":"19 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"130121892","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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Aplicação da Transformada de Hilbert-Huang em um Sistema Inteligente de Classificação de Sinais de Ensaios Não Destrutivos por Ultrassom 希尔伯特-黄变换在超声无损检测信号智能分类系统中的应用
Pub Date : 2020-01-01 DOI: 10.21528/cbic2019-126
F. L. Santos, Paulo Farias, E. S. Simas Filho, M. Albuquerque, Ivan C. Silva, C. Farias
Franklin Lima Santos Área de Eletrônica Embarcada SENAI CIMATEC Av. Orlando Gomes, 1845, Piatã Salvador BA Email: franklin.santos@fieb.org.br Paulo César M. A. Farias Eduardo F. de Simas Filho Departamento de Engenharia Elétrica Escola Politécnica da UFBA R. Prof. Aristídes Novis, 2, Federação Salvador BA Emails: paulo.farias@ufba.br eduardo.simas@ufba.br Maria C. S.Albuquerque Ivan C. Silva e Claudia T. T. Farias Grupo de Pesq. em Ensaios Não Destrutivos Instituto Federal da Bahia R. Emídio dos Santos, Salvador-BA Emails: cleaalbuquerque@ifba.edu.br ivan.silva@ifba.edu.br c.farias@ifba.edu.br
富兰克林利马圣电子科技区SENAI CIMATEC奥兰多戈麦斯,1845大道,Piatã萨尔瓦多英航电子邮件:franklin.santos@fieb.org.br”硕士论文做,儿子的爱德华·理工学院电气工程系的教授;r . Aristídes Novis二、萨尔瓦多英航联合邮件:paulo.farias@ufba.br eduardo.simas@ufba.br玛丽亚·S.Albuquerque伊万·c·席尔瓦和克劳迪娅t t Pesq集团。巴伊亚联邦研究所R. emidio dos Santos,萨尔瓦多-巴电子邮件:cleaalbuquerque@ifba.edu.br ivan.silva@ifba.edu.br c.farias@ifba.edu.br
{"title":"Aplicação da Transformada de Hilbert-Huang em um Sistema Inteligente de Classificação de Sinais de Ensaios Não Destrutivos por Ultrassom","authors":"F. L. Santos, Paulo Farias, E. S. Simas Filho, M. Albuquerque, Ivan C. Silva, C. Farias","doi":"10.21528/cbic2019-126","DOIUrl":"https://doi.org/10.21528/cbic2019-126","url":null,"abstract":"Franklin Lima Santos Área de Eletrônica Embarcada SENAI CIMATEC Av. Orlando Gomes, 1845, Piatã Salvador BA Email: franklin.santos@fieb.org.br Paulo César M. A. Farias Eduardo F. de Simas Filho Departamento de Engenharia Elétrica Escola Politécnica da UFBA R. Prof. Aristídes Novis, 2, Federação Salvador BA Emails: paulo.farias@ufba.br eduardo.simas@ufba.br Maria C. S.Albuquerque Ivan C. Silva e Claudia T. T. Farias Grupo de Pesq. em Ensaios Não Destrutivos Instituto Federal da Bahia R. Emídio dos Santos, Salvador-BA Emails: cleaalbuquerque@ifba.edu.br ivan.silva@ifba.edu.br c.farias@ifba.edu.br","PeriodicalId":160474,"journal":{"name":"Anais do 14. Congresso Brasileiro de Inteligência Computacional","volume":"1 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2020-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"129658063","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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Aplicação de Redes Neurais Convolucionais na Classificação de Doenças de Plantas 卷积神经网络在植物病害分类中的应用
Pub Date : 2020-01-01 DOI: 10.21528/cbic2019-51
Vanessa Castro Rezende, M. Costa, A. Santos, R. C. D. Oliveira
a curva. A fim de atestar a significˆancia dos resultados obtidos, foi realizado o teste estat´ıstico n˜ao-param´etrico de Friedman e dois procedimentos post-hoc , que demonstraram que as DenseNets obtiveram resultados superiores quando comparadas as VGGS; com maior destaque para a DenseNet169 e destaque negativo para a VGG19. Palavras-chave —Rede neural convolucional, doenc¸as em plan- tas, XDB, VGG, DenseNet.
的曲线。fi英尺的事实意味着ficˆ古代´的统计结果,实现了测试ı保密n˜-param´etrico毒品和两个委员会后,显示的DenseNets何发现上司与VGGS;DenseNet169的高光和VGG19的负高光。关键词:卷积神经网络,疾病规划,XDB, VGG, DenseNet。
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Controlador PID Adaptativo Via Redes Neurais-LMS Para Controle de Altitude de Quadricoptero 基于神经网络的自适应PID控制器-LMS用于四轴飞行器高度控制
Pub Date : 2020-01-01 DOI: 10.21528/cbic2019-43
F. Abreu, João Fonseca Neto
Resumo — O desenvolvimento de uma metodologia para sintonia online de controladores PID adaptativo via Redes Neurais Artificiais baseado no algoritmo de treinamento LMS é abordada neste artigo. Sistemas físicos sujeitos a variações paramétricas e distúrbios externos requerem um controlador com auto ajuste em seus ganhos. O algoritmo proposto ajusta continuamente os parâmetros do controlador PID de forma adaptativa. A metodologia é aplicada a um controle de altitude de um veiculo aéreo não tripulado (VANT) do tipo quadricoptero. Este veículo é uma aeronave do tipo multirotor e apresenta quatro motores que são responsáveis por sua movimentação e possui a capacidade de decolagem e pousos verticais. Resultados experimentais confirmam seguindo trajetória de referência mesmo na presença de variações paramétricas
摘要本文提出了一种基于LMS训练算法的人工神经网络自适应PID控制器在线调优方法。受参数变化和外部扰动影响的物理系统需要一个具有增益自动调整的控制器。该算法对PID控制器的参数进行连续自适应调整。将该方法应用于四旋翼型无人机(uav)的高度控制。该飞行器是一种多旋翼飞机,有四个发动机负责其运动,并具有垂直起飞和降落的能力。实验结果证实,即使在参数变化的情况下,也遵循参考轨迹
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期刊
Anais do 14. Congresso Brasileiro de Inteligência Computacional
全部 Acc. Chem. Res. ACS Applied Bio Materials ACS Appl. Electron. Mater. ACS Appl. Energy Mater. ACS Appl. Mater. Interfaces ACS Appl. Nano Mater. ACS Appl. Polym. Mater. ACS BIOMATER-SCI ENG ACS Catal. ACS Cent. Sci. ACS Chem. Biol. ACS Chemical Health & Safety ACS Chem. Neurosci. ACS Comb. Sci. ACS Earth Space Chem. ACS Energy Lett. ACS Infect. Dis. ACS Macro Lett. ACS Mater. Lett. ACS Med. Chem. Lett. ACS Nano ACS Omega ACS Photonics ACS Sens. ACS Sustainable Chem. Eng. ACS Synth. Biol. Anal. Chem. BIOCHEMISTRY-US Bioconjugate Chem. BIOMACROMOLECULES Chem. Res. Toxicol. Chem. Rev. Chem. Mater. CRYST GROWTH DES ENERG FUEL Environ. Sci. Technol. Environ. Sci. Technol. Lett. Eur. J. Inorg. Chem. IND ENG CHEM RES Inorg. Chem. J. Agric. Food. Chem. J. Chem. Eng. Data J. Chem. Educ. J. Chem. Inf. Model. J. Chem. Theory Comput. J. Med. Chem. J. Nat. Prod. J PROTEOME RES J. Am. Chem. Soc. LANGMUIR MACROMOLECULES Mol. Pharmaceutics Nano Lett. Org. Lett. ORG PROCESS RES DEV ORGANOMETALLICS J. Org. Chem. J. Phys. Chem. J. Phys. Chem. A J. Phys. Chem. B J. Phys. Chem. C J. Phys. Chem. Lett. Analyst Anal. Methods Biomater. Sci. Catal. Sci. Technol. Chem. Commun. Chem. Soc. Rev. CHEM EDUC RES PRACT CRYSTENGCOMM Dalton Trans. Energy Environ. Sci. ENVIRON SCI-NANO ENVIRON SCI-PROC IMP ENVIRON SCI-WAT RES Faraday Discuss. Food Funct. Green Chem. Inorg. Chem. Front. Integr. Biol. J. Anal. At. Spectrom. J. Mater. Chem. A J. Mater. Chem. B J. Mater. Chem. C Lab Chip Mater. Chem. Front. Mater. Horiz. MEDCHEMCOMM Metallomics Mol. Biosyst. Mol. Syst. Des. Eng. Nanoscale Nanoscale Horiz. Nat. Prod. Rep. New J. Chem. Org. Biomol. Chem. Org. Chem. Front. PHOTOCH PHOTOBIO SCI PCCP Polym. Chem.
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