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構造情報表現によるパターン発見の研究

Research Project

Project/Area Number 19650065
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Statistical science
Research InstitutionNagoya City University

Principal Investigator

石川 博  Nagoya City University, 大学院・システム自然科学研究科, 准教授 (60381901)

Project Period (FY) 2007 – 2009
Project Status Completed (Fiscal Year 2009)
Budget Amount *help
¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
Fiscal Year 2009: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
Fiscal Year 2008: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
Fiscal Year 2007: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
Keywords構造情報 / 情報表現 / 図式とその断面 / 情報計量 / 高階エネルギー最適化
Research Abstract

情報科学では、抽象化された情報と現実の世界の一般対象の関係、すなわち符号化は、任意であるとされる。逆に、一般対象に内包される情報の概念は、符号化できる対象の全体を限定して、その範囲でのみ意味を持つ。しかし、対象の全体が大きくなると、その全体に共通して適用可能な情報概念の定義が難しくなる。ビットで表わされる記号の世界を離れて情報について考えると、他にも符号化の任意性の喪失や、一般対象の規則性と符号の規則性の不一致等の問題が生ずる。本研究では、「図式とその断面によるパターン表現」という新概念を定式化し、統一的で一般性が高く、パターンの構造情報と実装依存部分を分離できる非記号情報の表現方法を提案した。これはそのパターンの含まれる空間を特徴付ける写像の集合に対して相対的に定義されるが、自然数を特徴付ける写像(0を与える写像と後者写像)に相対的に定義されたとき、この表現により表現可能な写像全体は帰納的部分関数全体と一致することを示した。また、この表現によるパターン発見を目指して、最適化問題との関係を探るうち、高次元データの中に高階相関構造を見つけることの重要性を認識し、コンピュータビジョンにおける新しい曲面事前モデルの定式化についても検討した。これから示唆された曲面事前モデルであるガウス曲率絶対値最小化を、より性能の高い最新の最適化技術で行うため、グラフカットにおける高階エネルギーの最小化について研究した結果、任意の高階2値エネルギーを1階に変換する方法を発見し、またそれを繰り返し使うことによる多値エネルギー最小化法も開発した。

Report

(3 results)
  • 2009 Annual Research Report
  • 2008 Annual Research Report
  • 2007 Annual Research Report
  • Research Products

    (10 results)

All 2010 2009 2008 2007 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (7 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Transformation of General Binary MRF Minimization to the First Order Case2010

    • Author(s)
      Hiroshi Ishikawa
    • Journal Title

      IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence (掲載確定, 未定)

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] パターンとは何か-非記号計算と一般対象の情報計量2009

    • Author(s)
      石川博
    • Organizer
      第12回情報論的学習理論ワークショップ(IBIS 2009)
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡市)
    • Year and Date
      2009-10-21
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Higher-Order Gradient Descent by Fusion-Move Graph Cut2009

    • Author(s)
      石川博
    • Organizer
      IEEE International Conference on Computer Vision(ICCV2009)
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館(京都市)
    • Year and Date
      2009-09-29
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 高階グラフカット2009

    • Author(s)
      石川博
    • Organizer
      画像の認識・理解シンポジウム(MIRU2009)
    • Place of Presentation
      くにびきメッセ(松江市)
    • Year and Date
      2009-07-20
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Higher-Order Clique Reduction in Binary Graph Cut2009

    • Author(s)
      石川博
    • Organizer
      IEEE Computer Society Conference on Computer Vision and Pattern Recognition(CVPR2009)
    • Place of Presentation
      Fontainebleau Miami Beach, Miami Beach, FL, USA
    • Year and Date
      2009-06-24
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Organizing Higher-order Cliques by Sparse Representation2008

    • Author(s)
      石川 博
    • Organizer
      IPAM Workshop on Graph Cuts and Related Discrete or Continuous Optimization Problems(GC2008)
    • Place of Presentation
      カリフォルニア大学ロサンゼルス校
    • Year and Date
      2008-02-27
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Total Absolute Gaussian Curvature for Stereo Prior2007

    • Author(s)
      石川 博
    • Organizer
      Asian Conference on Computer Vision(ACCV2007)
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2007-11-22
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] パターンの疎・再帰的・階層的な表現2007

    • Author(s)
      石川 博
    • Organizer
      画像の認識・理解シンポジウム(MIRU2007)
    • Place of Presentation
      広島市立大学
    • Year and Date
      2007-07-31
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Remarks]

    • URL

      http://arxiv.org/abs/0711.4508

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 情報処理方法および情報処理装置2009

    • Inventor(s)
      石川博
    • Industrial Property Rights Holder
      名古屋市立大学
    • Industrial Property Number
      2009-140998
    • Filing Date
      2009-06-12
    • Related Report
      2009 Annual Research Report

URL: 

Published: 2007-04-01   Modified: 2016-04-21  

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