Condensación controlada en K-NN y su aplicación para la identificación del color en tiempo real

Los algoritmos de vecinos cercanos (k-NN) son métodos ampliamente empleados en la clasificación estadística. Los cuales destacan por ser precisos y por no depender de ningún supuesto distribucional. A pesar de estas ventajas tienen el inconveniente de implicar un alto costo computacional. Conseg...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autores principales: Villar-Patiño, Carmen, Cuevas-Covarrubias, Carlos
Formato: Online
Idioma:spa
Publicado: Universidad de Costa Rica, Centro de Investigación en Matemática Pura y Aplicada (CIMPA) 2017
Acceso en línea:https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/matematica/article/view/22354
id RMTA22354
record_format ojs
spelling RMTA223542022-03-17T17:41:23Z Controlled condensation in K-NN and its application for real time color identification Condensación controlada en K-NN y su aplicación para la identificación del color en tiempo real Villar-Patiño, Carmen Cuevas-Covarrubias, Carlos supervised classification nearest neighbours multi-threading condensation prototype selection clasificación supervisada vecinos cercanos programación multihilos condensación selección de prototipos k-NN algorithms are frequently used in statistical classification. They are accurate and distribution free. Despite these advantages, k-NN algorithms imply a high computational cost. To find efficient ways to implement them is an important challenge in pattern recognition. In this article, an improved version of the k-NN Controlled Condensation algorithm is introduced. Its potential for instantaneous color identification in real time is also analyzed. This algorithm is based on the representation of data in terms of a reduced set of informative prototypes. It includes two parameters to control the balance between speed and precision. This gives us the opportunity to achieve a convenient percentage of condensation without incurring in an important loss of accuracy. We test our proposal in an instantaneous color identification exercise in video images. We achieve the real time identification by using k-NN Controlled Condensation executed through multi-threading programming methods. The results are encouraging. Los algoritmos de vecinos cercanos (k-NN) son métodos ampliamente empleados en la clasificación estadística. Los cuales destacan por ser precisos y por no depender de ningún supuesto distribucional. A pesar de estas ventajas tienen el inconveniente de implicar un alto costo computacional. Conseguir formas eficientes de implementarlos es un reto impor- tante para el desarrollo del reconocimiento de patrones. En este trabajo se discute una versión mejorada del algoritmo k-NN Condensación Controlada y se analiza su potencial en la identificación de color en tiempo real. Se basa en la representación de datos de entrenamiento en función de un conjunto reducido de prototipos informativos. Incluye dos parámetros que controlan el balance entre rapidez y precisión. Esto permite definir el porcentaje de condensación sin sacrificar demasiado la precisión del algoritmo. Probamos nuestra propuesta en un problema de clasificación instantánea en imágenes de video. Logramos la identificación de color en tiempo real mediante el algoritmo k-NN Condensación Controlada ejecutado con técnicas de programación multihilos. Los resultados obtenidos hasta el momento son alentadores. Universidad de Costa Rica, Centro de Investigación en Matemática Pura y Aplicada (CIMPA) 2017-04-19 info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion Article application/pdf application/postscript application/x-dvi https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/matematica/article/view/22354 10.15517/rmta.v23i1.22354 Revista de Matemática: Teoría y Aplicaciones; Vol. 23 No. 1 (2016): Revista de Matemática: Teoría y Aplicaciones; 143-154 Revista de Matemática: Teoría y Aplicaciones; Vol. 23 Núm. 1 (2016): Revista de Matemática: Teoría y Aplicaciones; 143-154 Revista de Matemática; Vol. 23 N.º 1 (2016): Revista de Matemática: Teoría y Aplicaciones; 143-154 2215-3373 1409-2433 spa https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/matematica/article/view/22354/22511 https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/matematica/article/view/22354/50366 https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/matematica/article/view/22354/50367 Derechos de autor 2016 Revista de Matemática: Teoría y Aplicaciones
institution Universidad de Costa Rica
collection Revista de Matemática: Teoría y Aplicaciones
language spa
format Online
author Villar-Patiño, Carmen
Cuevas-Covarrubias, Carlos
spellingShingle Villar-Patiño, Carmen
Cuevas-Covarrubias, Carlos
Condensación controlada en K-NN y su aplicación para la identificación del color en tiempo real
author_facet Villar-Patiño, Carmen
Cuevas-Covarrubias, Carlos
author_sort Villar-Patiño, Carmen
description Los algoritmos de vecinos cercanos (k-NN) son métodos ampliamente empleados en la clasificación estadística. Los cuales destacan por ser precisos y por no depender de ningún supuesto distribucional. A pesar de estas ventajas tienen el inconveniente de implicar un alto costo computacional. Conseguir formas eficientes de implementarlos es un reto impor- tante para el desarrollo del reconocimiento de patrones. En este trabajo se discute una versión mejorada del algoritmo k-NN Condensación Controlada y se analiza su potencial en la identificación de color en tiempo real. Se basa en la representación de datos de entrenamiento en función de un conjunto reducido de prototipos informativos. Incluye dos parámetros que controlan el balance entre rapidez y precisión. Esto permite definir el porcentaje de condensación sin sacrificar demasiado la precisión del algoritmo. Probamos nuestra propuesta en un problema de clasificación instantánea en imágenes de video. Logramos la identificación de color en tiempo real mediante el algoritmo k-NN Condensación Controlada ejecutado con técnicas de programación multihilos. Los resultados obtenidos hasta el momento son alentadores.
title Condensación controlada en K-NN y su aplicación para la identificación del color en tiempo real
title_short Condensación controlada en K-NN y su aplicación para la identificación del color en tiempo real
title_full Condensación controlada en K-NN y su aplicación para la identificación del color en tiempo real
title_fullStr Condensación controlada en K-NN y su aplicación para la identificación del color en tiempo real
title_full_unstemmed Condensación controlada en K-NN y su aplicación para la identificación del color en tiempo real
title_sort condensación controlada en k-nn y su aplicación para la identificación del color en tiempo real
title_alt Controlled condensation in K-NN and its application for real time color identification
publisher Universidad de Costa Rica, Centro de Investigación en Matemática Pura y Aplicada (CIMPA)
publishDate 2017
url https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/matematica/article/view/22354
work_keys_str_mv AT villarpatinocarmen controlledcondensationinknnanditsapplicationforrealtimecoloridentification
AT cuevascovarrubiascarlos controlledcondensationinknnanditsapplicationforrealtimecoloridentification
AT villarpatinocarmen condensacioncontroladaenknnysuaplicacionparalaidentificaciondelcolorentiemporeal
AT cuevascovarrubiascarlos condensacioncontroladaenknnysuaplicacionparalaidentificaciondelcolorentiemporeal
_version_ 1811744093804429312