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[국내논문] NMF와 EMD를 이용한 영문자 활자체 폰트분류
Font Classification using NMF and EMD 원문보기

한국정보과학회 04 봄 학술발표논문집(B), 2004 Apr., 2004년, pp.688 - 690  

이창우 (경북대학교 컴퓨터공학과 인공지능연구실) ,  강현 (경북대학교 컴퓨터공학과 인공지능연구실) ,  정기철 (숭실대학교 정보과학대학 미디어학부) ,  김항준 (경북대학교 컴퓨터공학과 인공지능연구실)

초록
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최근 전자화된 문서 영상을 효율적으로 관리하고 검색하기 위한 문서구조분석 방법과 문서의 자동 분류에 관한 많은 연구가 발표되고 있다. 본 논문에서는 NMF(non-negative matrix factorization) 알고리즘을 사용하여 폰트를 자동으로 분류하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 폰트의 구분 특징들이 공간적으로 국부성을 가지는 부분으로 표현될 수 있다는 가정을 바탕으로, 전체의 폰트 이미지들로부터 각 폰트들의 구분 특징인 부분을 학습하고, 학습된 부분들을 특징으로 사용하여 폰트를 분류하는 방법이다. 학습된 폰트의 특징들은 계층적 군집화 알고리즘을 이용하여 템플릿을 생성하고, 테스트 패턴을 분류하기 위하여 템플릿 패턴과의 EMD(earth mover's distance)를 사용한다. 실험결과에서 폰트 이미지들의 공간적으로 국부적인 특징들이 조사되고, 그 특징들의 폰트 식별을 위한 적절성을 보였다. 제안된 방법이 기존의 문자인식. 문서 검색 시스템들의 전처리기로 사용되면. 그 시스템들의 성능을 향상시킬 것으로 기대된다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 NMF 를 사용한 폰트 식별 방법을 제안한다. 제안한 방법은 이미지 공간에서 각각의 폰트 돌이 차지하고 있는 공간적 지역 성(spatial locality)이 다르다는 것을 폰트를 분류하는 특징으로 간주한 방법으로써, 객체의 부분기반 표현들 을 학습할 수 있는 NMF 알고리즘을 사용하여 폰트 이미지를 부분별로 분리하여 학습한다.
  • [그림 6]에서 보여지는 것처럼 베이시스 이미지의 수가 중가 할수록 베이시스 영상들과 이미지 엔코딩들은 더욱 회소해지 고, 반대로 베이시스 영상의 수가 감소할수록 하나의 베이시스 이미지가 한 폰트의 지역적인 특징을 포괄하여야 하기 때문에 베이시스 이미지와 각 폰트 이미지에 상응하는 엔코딩들 의 회소성이 감소함을 볼 수 있다. 이처럼 랭크의 수에 따라 지역적인 특징을 학습한 베이시스의 모양이 달라지며, 본 논문에서는 부분적으로 랭크의 수에 따른 폰트 분류율에 대하여 조사하였다.
  • 또한, 단어 단위의 실험을 사용한다면 보다 좋은 분류 결과를 얻을 수 있을 것이라 기대된다. 본 논문의 초점은 NMF 기술이 개별적 글꼴들을 표현하는 특징들을 학습할 수 있다는 것을 검증하는 것이다. 향후 과제로 NMF 공간에서의 랭크의 수와 거리 척도에 대한 연구를 수행하여 좀 더 일반화된 폰트 분류 방법올 만들기 위해 노력할 것이다.
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