• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

New Development of Clustering Methods Considering Uncertainty Based on Rough Set Theory

Research Project

Project/Area Number 20K19886
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 61040:Soft computing-related
Research InstitutionOsaka Metropolitan University (2022-2023)
Osaka Prefecture University (2020-2021)

Principal Investigator

Ubukata Seiki  大阪公立大学, 大学院情報学研究科, 准教授 (10755698)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywordsソフトコンピューティング / ファジィ理論 / ラフ集合理論 / クラスタリング / ファジィクラスタリング / ラフクラスタリング / 共クラスタリング / 協調フィルタリング / データ分析
Outline of Research at the Start

本研究では,ラフ集合理論に基づくデータ分類技術であるラフクラスタリングの新たな展開を図る.目的関数の定式化によって基礎理論を補強し,ノイズロバストなアプローチを導入することで,頑健性と実用性を高める.さらに,文書解析での文書×単語の共起情報やマーケット分析での顧客×商品の購買履歴などの対象と項目の共起関係データから関連性の強い対象と項目からなる共クラスター構造を抽出する共クラスタリングに対しラフクラスタリングを応用することで,ラフ共クラスタリングとラフ協調フィルタリングを提案し,それらのタスクにおけるラフ集合理論に基づく粒状性と不確実性の取り扱いの影響を明らかにする.

Outline of Final Research Achievements

By improving RCMdd and various rough clustering techniques, robust and flexible clustering has been achieved. Additionally, rough collaborative filtering (CF) methods such as RCM-CF, RSCM-CF, and RMCM-CF have been proposed. Furthermore, rough co-clustering-based CF methods like RCCMM-CF and RSCCMM-CF have been proposed. These approaches address the inherent uncertainties in real-world datasets, enhancing recommendation performance. Moreover, by incorporating online learning and mini-batch learning, which sequentially read data and update parameters, as well as introducing mechanisms for adaptively adjusting the number of clusters and utilizing dimensionality reduction, the application to large-scale datasets has been made possible.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では,ラフ集合理論に基づいて不確実性を考慮したクラスタリング手法の改良やその協調フィルタリングへの応用に取り組み,実データを用いた数値実験を通してそれらの有効性を実証した.提案するラフクラスタリングやラフ協調フィルタリングにより,実世界の多様なデータセットにおいて不確実性を考慮した適切な分類が可能となり,ユーザーが探しているコンテンツへのアクセスを容易にするなど,我々の生活をより豊かにするアプローチを提供した.

Report

(5 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (25 results)

All 2023 2022 2021 2020

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (20 results) (of which Int'l Joint Research: 8 results)

  • [Journal Article] Collaborative Filtering Based on Rough C-Means Clustering with Missing Value Processing2023

    • Author(s)
      Ubukata Seiki、Futakuchi Kazushi
    • Journal Title

      Proc. of 10th International Symposium on Integrated Uncertainty in Knowledge Modelling and Decision Making

      Volume: 1 Pages: 218-229

    • DOI

      10.1007/978-3-031-46781-3_19

    • ISBN
      9783031467806, 9783031467813
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Collaborative Filtering Based on Probabilistic Rough Set C-Means Clustering2023

    • Author(s)
      Ubukata Seiki、Ehara Kazuma
    • Journal Title

      Proc. of 10th International Symposium on Integrated Uncertainty in Knowledge Modelling and Decision Making

      Volume: 1 Pages: 230-242

    • DOI

      10.1007/978-3-031-46781-3_20

    • ISBN
      9783031467806, 9783031467813
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Collaborative Filtering Based on Rough Set C-Means Clustering with Noise Rejection Mechanism2023

    • Author(s)
      Ubukata Seiki、Hayashi Ryoya、Honda Katsuhiro
    • Journal Title

      Proc. of 24th International Symposium on Advanced Intelligent Systems

      Volume: TM6-2 Pages: 117-122

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Basic Consideration of Collaborative Filtering Based on Rough Co-clustering Induced by Multinomial Mixture Models2022

    • Author(s)
      Ubukata Seiki、Mouri Kenryu、Honda Katsuhiro
    • Journal Title

      Proc. of 2022 Joint 12th International Conference on Soft Computing and Intelligent Systems and 23rd International Symposium on Advanced Intelligent Systems

      Volume: F-2-C-1 Pages: 1-6

    • DOI

      10.1109/scisisis55246.2022.10001887

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Adaptive Online Rough C-Means Clustering and Its Application to Collaborative Filtering2022

    • Author(s)
      Ubukata Seiki、Kawakami Tomohiro、Honda Katsuhiro
    • Journal Title

      Proc. of 2022 IEEE Symposium Series on Computational Intelligence

      Volume: IEEE-SSCI22-261 Pages: 368-373

    • DOI

      10.1109/ssci51031.2022.10022091

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Rough C-Meansクラスタリングに基づくアンサンブル協調フィルタリングに関する一検討2023

    • Author(s)
      三栖 翔,生方 誠希,本多 克宏
    • Organizer
      第39回ファジィシステムシンポジウム
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 粒状性を考慮したラフ集合ベースの混合多項分布型共クラスタリングに基づく協調フィルタリング2023

    • Author(s)
      毛利 憲竜,生方 誠希,本多 克宏
    • Organizer
      第39回ファジィシステムシンポジウム
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] Adaptive Mini-Batch Rough C-Meansクラスタリングとその協調フィルタリングへの応用に関する一検討2023

    • Author(s)
      川上 知宏,生方 誠希,本多 克宏
    • Organizer
      第66回自動制御連合講演会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] Basic Consideration of Collaborative Filtering Based on Rough Co-clustering Induced by Multinomial Mixture Models2022

    • Author(s)
      Ubukata Seiki、Mouri Kenryu、Honda Katsuhiro
    • Organizer
      2022 Joint 12th International Conference on Soft Computing and Intelligent Systems and 23rd International Symposium on Advanced Intelligent Systems
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Adaptive Online Rough C-Means Clustering and Its Application to Collaborative Filtering2022

    • Author(s)
      Ubukata Seiki、Kawakami Tomohiro、Honda Katsuhiro
    • Organizer
      2022 IEEE Symposium Series on Computational Intelligence
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Rough Set C-Meansクラスタリングに基づく協調フィルタリングにおける種々の粒状化手法の効果2022

    • Author(s)
      村上 雄大, 生方 誠希, 本多 克宏
    • Organizer
      第38回ファジィシステムシンポジウム
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] Rough C-Meansクラスタリングに基づく協調フィルタリングにおける種々の次元削減手法の活用2022

    • Author(s)
      畑中 浩貴, 生方 誠希, 本多 克宏
    • Organizer
      第38回ファジィシステムシンポジウム
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 目的関数ベースのRough Membership C-Meansクラスタリングに基づく協調フィルタリング2022

    • Author(s)
      キム ヘラン, 生方 誠希, 本多 克宏
    • Organizer
      第30回インテリジェント・システム・シンポジウム
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] Probabilistic Rough Set C-Meansクラスタリングに基づく協調フィルタリングに関する基礎的検討2022

    • Author(s)
      生方 誠希, 得原 一馬, 本多 克宏
    • Organizer
      第65回自動制御連合講演会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] Rough C-Means クラスタリングに基づく協調フィルタリングにおける種々の次元削減手法の活用2022

    • Author(s)
      畑中 浩貴, 生方 誠希, 野津 亮, 本多 克宏
    • Organizer
      計測自動制御学会 システム情報部門 学術講演会2022
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] Collaborative Filtering Based on Rough C-Means Clustering Using Dimensionality Reduction by Random Projection2021

    • Author(s)
      S. Ubukata, H. Hatanaka, A. Notsu, K. Honda
    • Organizer
      The SICE Annual Conference 2021
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Two Types of Collaborative Filtering Based on Rough Membership C-Means Clustering2021

    • Author(s)
      H. Kim, S. Ubukata, A. Notsu, K. Honda
    • Organizer
      22nd International Symposium on Advanced Intelligent Systems
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Basic Consideration of Collaborative Filtering Based on Rough Set C-Means Clustering2021

    • Author(s)
      S. Ubukata, Y. Murakami, A. Notsu, K. Honda
    • Organizer
      22nd International Symposium on Advanced Intelligent Systems
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Online Rough C-Meansクラスタリングとその協調フィルタリングへの応用に関する一検討2021

    • Author(s)
      髙橋 秀, 生方 誠希, 野津 亮, 本多 克宏
    • Organizer
      第37回ファジィシステムシンポジウム
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] Rough Set C-Medoidsクラスタリングに関する一検討2021

    • Author(s)
      杉本 篤史, 生方 誠希, 野津 亮, 本多 克宏
    • Organizer
      インテリジェント・システム・シンポジウム2021
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] ラフ集合理論に基づく粒状性を考慮した共クラスタリングに関する一検討2021

    • Author(s)
      野岳 就拓, 生方 誠希, 野津 亮, 本多 克宏
    • Organizer
      インテリジェント・システム・シンポジウム2021
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] Rough Membership C-Means法に基づく協調フィルタリングに関する一考察2021

    • Author(s)
      キム ヘラン,生方 誠希,野津 亮,本多 克宏
    • Organizer
      2020年度計測自動制御学会関西支部・システム制御情報学会シンポジウム
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] Basic Consideration of Co-Clustering Based on Rough Set Theory2020

    • Author(s)
      S. Ubukata, N. Nodake, A. Notsu, K. Honda
    • Organizer
      8th International Symposium on Integrated Uncertainty in Knowledge Modelling and Decision Making
    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Basic Consideration of Rough C-Medoids Clustering with Minkowski Distance2020

    • Author(s)
      S. Ubukata, A. Sugimoto, A. Notsu, K. Honda
    • Organizer
      Joint 11th International Conference on Soft Computing and Intelligent Systems and 21st International Symposium on Advanced Intelligent Systems
    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Basic Consideration of Collaborative Filtering Based on Rough C-Means Clustering2020

    • Author(s)
      S. Ubukata, S. Takahashi, A. Notsu, K. Honda
    • Organizer
      Joint 11th International Conference on Soft Computing and Intelligent Systems and 21st International Symposium on Advanced Intelligent Systems
    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2020-04-28   Modified: 2025-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi