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論理簡単化を応用した決定ルール発見に関する研究

Research Project

Project/Area Number 16700214
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Sensitivity informatics/Soft computing
Research InstitutionToyama Prefectural University

Principal Investigator

高木 昇  富山県立大学, 工学部, 助教授 (50236197)

Project Period (FY) 2005 – 2006
Project Status Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help
¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2005: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
Fiscal Year 2004: ¥100,000 (Direct Cost: ¥100,000)
Keywordsデータベースからの知識発見 / データマイニング / 決定ルール / ラフ集合 / 論理簡単化 / ソフトコンピューティング / パターン認識 / 多変量統計解析 / 決定木 / 二段論理簡単化 / 多値論理
Research Abstract

本研究では,論理簡単化技術を応用したデータベースからの知識発見に関する研究を行った.決定木やラフ集合によるデータマイニングと同様,本研究で取り扱った論理簡単化に基礎を置くデータマイニングも,if-then形式の決定ルールにより知識が発見される.このため,回帰分析等の多変量統計解析などと比較して,その可読性は極めて高いことが特徴である.この特徴が主な理由によって,近年では感性工学の分野で,決定ルールによるデータマイニング技法は活発に応用されている.
まず,本研究ではESPRESSO-IIと呼ばれる論理簡単化アルゴリズムを参考に,決定ルール発見システムを開発・改良し,コンピュータによる比較実験を行い,本システムの有効性を確認した.比較実験の内容は以下の通りである.比較アルゴリズムは2つ選択した.一つは決定木発見アルゴリズムのC4.5,他の一つはラフ集合によるアルゴリズムであるRSESである.また,ベンチマーク・データとしては,UCI Machine Learning Data Repositoryより,Balance-scale, Car, Nurseryの3種類を選択した.実験結果の詳細は省略するが,概ねいずれの場合においても,発見された決定ルール数および処理時間(CUP時間)は,本システムが他の2つのシステムより優れており,本システムの有効性が確認できた.
決定ルールは,同一カテゴリに属するサンプルが分布する領域を直接指定する.従って,決定ルールはパターン認識への応用が可能である.本研究では,決定ルールのパターン認識への応用可能性も模索した.具体的には,オフライン手書き文字認識への応用を試み,決定ルールに基づく識別システムを施策し,手書き文字のベンチマーク・データであるETL8を用いて,本システムの識別能力の計算機実験を行い,本手法の有効性が検証できた.

Report

(2 results)
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2006 2005 2004

All Journal Article (5 results)

  • [Journal Article] An Application of Binary Decision Trees to Pattern Recognition2006

    • Author(s)
      N.Takagi
    • Journal Title

      Journal of Advanced Computational Intelligence and Intelligent Informatics (論文受理)

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Approximation Class Regions by Decision Trees and Its Application to Handwriting Recognition2005

    • Author(s)
      J.L.Han, N.Takagi
    • Journal Title

      Proceedings of IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics

      Pages: 3226-3231

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Handwriting Recognition Based on Decision Rules2005

    • Author(s)
      J.L.Han, N.Takagi
    • Journal Title

      Proceedings of International Conference on Modeling Decisions for Artificial Intelligence (CD-ROM)

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Comparison with Systems for Rough Sets Value Reduction Method2004

    • Author(s)
      Noboru Takagi, JiLiang Han
    • Journal Title

      Proceedings of 7th Czech-Japan Seminar on Data Analysis and Decision Making Under Uncertainty

      Pages: 149-154

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] A System for Realizing Value Reduction Technology of Rough Sets2004

    • Author(s)
      Noboru Takagi, JiLiang Han
    • Journal Title

      Proceedings of 4th IEEE International Symposium on Human and Artificial Intelligence Systems

      Pages: 247-252

    • Related Report
      2004 Annual Research Report

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Published: 2004-04-01   Modified: 2016-04-21  

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