最適化探索空間の可視化を用いたインタラクティブ進化計算論に関する研究

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13680451
• Research Institution: 九州芸術工科大学
• Principal Investigator: 高木 英行 九州芸術工科大学, 芸術工学部, 助教授 (50274543)
• Keywords: 対話型進化計算 / インタラクティブ進化計算 / 進化計算 / 視覚化 / 最適化

Research Abstract

Hl3年度のVisualized IECの評価に続き、H14年度は以下の項目を行った。
(1)Visualized IECの補聴器フイツティングへの応用
補聴器メーカの協力を得、実補聴器ユーザを被験者に、Visualized IECを組み込んだPDA版補聴器フィッティング装置を操作してもらい、使い勝手等の評価を行った。その結果、実用化のために改善すべきユーザインタフェース項目が抽出され、今後に反映させる次の課題が明らかになった。実用化に向けてH15年度も継続予定である.
(2)最適化探索空間の景観情報を利用した最適化の加速
進化計算の過去の探索個体の分布に対して,単峰性関数で近似して頂点座標を素質の良いエリート個体として組み込む手法の評価,多重ガウス関数で同様に近似し,各ガウス関数を乱数生成関数として次の探索点を生成する手法の評価,などを行った.
(3)対話型進化論計算(IEC)の画像強調処理への応用
モノクロ画像のカラー化フィルタを設計し,医療画像強調,航空写真強調という実用性の評価を行った.フィルタは,画素の濃度値の入出力変換特性を折れ線特性で表現し,折れ線部分の座標値を遺伝的アルゴリズムで最適化するもので,この入出力変換特性を3種類作成してRGBに対応させることで,モノクロ画像をカラー化濃度変換で画像強調すに用いる.この処理系を医療画像処理の現場に持ち込み,医療画像診断の専門家を被験者に評価を開始した.
(4)H15年度に行う「心の物差し」としてのIECの利用への準備
従来のIECが対象システムを最適化することを目的にしていたのに対し,被験者が最適化した対象システムの出力を観察することで被験者の評価尺度を観察し,心の物差しとする新しい取り組みである.現在,統合失調症(精神分裂病)患者の回復の程度を観察することに対して,CGライティングデザインシステムで喜怒哀楽表現をしてもらい,医師・精神療養士が健常者の喜怒哀楽のダイナミックレンジと比較することで回復評価ができないかを取り組み始めている.H15年度はこの実験に着手する.

Research Products

• [Publications] Norimasa Hayashida, Hideyuki Takagi: "Acceleration of EC Convergence with Landscape Visualization and Human Intervention"Applied Soft Computing. vol.1,no.4F. 245-256 (2002)
• [Publications] 西野浩明, 高木英行, 宇都宮孝一: "対話型進化計算を用いた創作支援型3次元モデル"電子情報通信学会論文誌D-II. vol.J85-D-II, no.9. 1473-1483 (2002)
• [Publications] 大西圭, 高木英行: "単峰性関数当てはめによるGA収束高速化"日本知能情報ファジィ学会誌. no.3(予定). (2003)
• [Publications] Hideyuki, others: "Computational Intelligence : The Experts Speak"Wiley(予定). (2003)