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조기 트리 운행 중단을 이용한 결정트리 분류 가속화
Speeding up Decision Tree Classification Using Early Stopping of Tree Traversal

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  • 발행기관
    국제차세대융합기술학회 바로가기
  • 간행물
    차세대융합기술학회논문지 KCI 등재 바로가기
  • 통권
    제8권 4호 (2024.04)바로가기
  • 페이지
    pp.925-938
  • 저자
    임정수
  • 언어
    한국어(KOR)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A445956

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원문정보

초록

영어
Machine learning algorithms, which allow computers to recognize and classify data like humans, are widely used across various fields in the big data era. The decision tree algorithm, known for its simplicity and effectiveness, is particularly popular in embedded systems. This paper introduces a method to speed up this algorithm by stopping tree traversal when a potential misclassification is identified, and using a predetermined alternate class based on probability for halted vectors. Experimental results show that the proposed decision tree algorithm is 1.38 times faster than traditional ones without sacrificing classification accuracy. The increased classification speed is expected to provide a more pleasant service to users and, if used in embedded systems, is anticipated to reduce power consumption and extend battery life.
한국어
데이터를 기반으로 컴퓨터가 사람처럼 인식하고 분류할 수 있도록 만들어 주는 기계학습 알고리즘은 빅 데이터 시대를 맞이하여 다양한 분야에서 활용되고 있다. 기계학습 알고리즘의 하나인 결정트리 알고리즘도 간단 하지만, 준수한 성능으로 다양한 분야에서, 특히 내장형 시스템상에서 구현되어 많이 활용되고 있다. 본 논문에서 는 이 결정트리 알고리즘의 분류 속도를 향상시키는 방법을 제안한다. 제안되는 알고리즘은 먼저 트리의 운행 중 노드의 계산값을 기반으로 오분류의 가능성을 식별하고 운행을 중단한다. 그리고 중단된 벡터의 클래스를 예측하 기 위해 확률을 기반으로 미리 선정된 대체 클래스를 이용한다. 실험 결과, 제안된 결정트리 알고리즘은 분류 정 확도의 저하 없이 기존의 결정트리 알고리즘보다 평균적으로 1.38배 빠른 분류 속도를 보였다. 빨라진 분류 속도 는 사용자에게 보다 쾌적한 서비스를 제공하며, 만약 내장형 시스템에서 사용된다면 전력소모를 줄여 배터리 사용 시간을 연장시킬 것으로 기대된다.

목차

요약
Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. Oblique 결정트리
Ⅲ. 제안하는 분류 가속 알고리즘
3.1 트리 운행의 조기 중단
3.2 대체 분류값의 학습
3.3 전체 알고리즘
Ⅳ. 실험 및 결과
4.1 문턱값이 분류 정확도와 운행 생략률에 미치는 영향 분석
4.2 제안된 알고리즘의 성능 분석
Ⅴ. 결론
REFERENCES

키워드

결정트리 기계학습 트리 운행 분류 실행 시간 Decision tree Machine learning Tree traversal Classification Execution time

저자

  • 임정수 [ Chungsoo Lim | 국립한국교통대학교 전자공학과 부교수 ] Corresponding author

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    국제차세대융합기술학회 [International Next-generation Convergence technology Association]
  • 설립연도
    2017
  • 분야
    복합학>기술정책
  • 소개
    Ever since next generation convergence technology became one of the most important industries in the nation, computing professionals have encountered a growing number of challenges. Along with scholars and colleagues in related fields, they have gathered in avariety of forums and meetings over the last few decades to share their knowledge, experiences and the outcome of their research. These exchanges have led to the founding of the International Next-generation Convergence technology (INCA) on December 1, 2015. INCA was registered as an incorporated association under the Ministry of Information and Communications. The main purpose of the organization is to improve our society by achieving the highest capability possible in next generation convergence technology.

간행물

  • 간행물명
    차세대융합기술학회논문지 [The Journal of Next-generation Convergence Technology Association]
  • 간기
    월간
  • pISSN
    2508-8270
  • 수록기간
    2017~2026
  • 등재여부
    KCI 등재
  • 십진분류
    KDC 506 DDC 606

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