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2017 Fiscal Year Annual Research Report

Model Selection for Tensor Factorization and its Applications for Big Data Analysis

Research Project

Project/Area Number 15K16067
Research InstitutionNagoya Institute of Technology

Principal Investigator

横田 達也  名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (80733964)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywordsテンソル因子分解 / 非負行列分解 / 凸最適化 / 主双対分離 / 核ノルム / Total Variation / PET画像再構成
Outline of Annual Research Achievements

本年度の研究では,テンソル最適化のモデル選択の理論構築,アルゴリズム開発に加え,画像,動画像,MRI,機能的MRI,ダイナミックPET画像の再構成法への応用研究を行った.また,開発したアルゴリズムをWebサイトにて公開し,研究成果の普及にも貢献した.
理論構築,アルゴリズム研究では,テンソル核ノルムおよびテンソル総変動(Tensor Toral Variation)をノイズ制約化で最小化することで,ノイズに頑健なテンソル補完を行う凸最適化アルゴリズムの研究が国際的に認められ,IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition(CVPR)2017本会議にて発表するに至った.また,関連するアルゴリズムの改善手法を国際会議APSIPAASC2017にて発表した.さらに,この研究成果を拡張した学術論文のプレプリント版がarXivにて公開された.
応用研究では,特にパラメトリックPET画像再構成法に関する学術論文がEntropyへ採択され,出版された.また,非負行列分解によって,ノイズに頑健なPET画像再構成を行うアルゴリズムの研究成果をAPSIPAASC2017にて発表した.
さらなる,遅延埋め込み理論とモデル選択的テンソル分解アルゴリズムを有効に結び付けたアルゴリズムの研究成果が国際的に認められCVPR2018本会議へ採択され,次年度6月に発表予定である.

Remarks

Webページにて開発したアルゴリズムを公開する.

  • Research Products

    (7 results)

All 2018 2017 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 2 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Simultaneous Tensor Completion and Denoising by Noise Inequality Constrained Convex Optimization2018

    • Author(s)
      Tatsuya Yokota、Hontani Hidekata
    • Journal Title

      arXiv

      Volume: 1801.03299 Pages: 1

    • Open Access
  • [Journal Article] Parametric PET Image Reconstruction via Regional Spatial Bases and Pharmacokinetic Time Activity Model2017

    • Author(s)
      Kawamura Naoki、Yokota Tatsuya、Hontani Hidekata、Sakata Muneyuki、Kimura Yuichi
    • Journal Title

      Entropy

      Volume: 19 Pages: 629~629

    • DOI

      10.3390/e19110629

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Missing Slice Recovery for Tensors Using a Low-rank Model in Embedded Space2018

    • Author(s)
      Tatsuya Yokota, Hidekata Hontani
    • Organizer
      IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR) 2018
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] An Efficient Method for Adapting Step-size Parameters of Primal-dual Hybrid Gradient Method in Application to Total Variation Regularization2017

    • Author(s)
      Tatsuya Yokota, Hidekata Hontani
    • Organizer
      APSIPA-ASC 2017
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A Robust PET Image Reconstruction using Constrained Non-negative Matrix Factorization2017

    • Author(s)
      K. Kawai, J. Yamada, H. Hontani, T. Yokota, M. Sakata, and Y. Kimura
    • Organizer
      APSIPA-ASC 2017
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Simultaneous Visual Data Completion and Denoising based on Tensor Rank and Total Variation Minimization and its Primal-dual Splitting Algorithm2017

    • Author(s)
      Tatsuya Yokota, Hidekata Hontani
    • Organizer
      IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR) 2017
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] Projects and Softwares (MATLAB)

    • URL

      https://sites.google.com/site/yokotatsuya/home/software

URL: 

Published: 2018-12-17  

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