2017 Fiscal Year Annual Research Report
高次元特徴空間の概念選択と基準創発に基づく知識統合基盤の構築
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16H02870
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| Research Institution | Kyushu Institute of Technology |
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Principal Investigator |
平田 耕一 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 教授 (20274558)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
杉山 麿人 国立情報学研究所, 情報学プリンシプル研究系, 准教授 (10733876)
井 智弘 九州工業大学, 若手研究者フロンティア研究アカデミー, 特任助教 (20773360)
篠原 武 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 教授 (60154225)
久保山 哲二 学習院大学, 計算機センター, 教授 (80302660)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 概念選択 / 基準創発 / 地均し距離 / 次元縮小 / ピボット選択 / 特徴選択 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究目的(1)「離散構造間の距離とカーネルによる概念選択」を達成するために，研究計画(A)「離散構造間の距離による関連度選択」，および，研究計画(D)「離散構造間のカーネルによる類似概念の選択」の一環として，多項式時間では計算できない無順序木編集距離や無順序木カーネルに代わる新たな距離として，多項式時間可能な木の地均し距離として完全部分木に基づく地均し距離を定式化して実装し，木編集距離の変種との関連について実験的に解明した．
研究目的(2)「次元縮小と埋め込みによる概念選択」を達成するために，研究計画(B)「次元縮小による基準軸選択」，および，研究計画(E)「歪み保証の埋め込みによる概念選択」の一環として，高次元データ，特に，その縮小構造であるSketchにおける軸であるピボット選択手法として，新たに，再サンプリングによる焼きなまし法を提案・設計し，実験によってその効果について検証した．
研究目的(3)「高次離散化空間と高次ベクトル空間における基準創発」を達成するために，研究計画(C)「高次離散化空間における基準創発」，および，研究計画(F)「高次ベクトル空間における基準創発」の一環として，高速な一貫性に基づく特徴選択アルゴリズムであるCWCによるインフルエンザウイルスDNAデータからの特徴選択，重集合データから頻出重集合の抽出アルゴリズムの開発，マイクロクラスタリングを利用したトピック抽出などに取り組むと共に，ベクトルや行列を含むテンソルの分解として新たにルジャンドル分解を定式化し，その情報幾何的性質を解明した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初設定した研究計画(A)-(F)に対して，これまでに(A)-(D)については徐々に研究成果が得られていたが，今年度からは(E)と(F)についても業績の端緒が出始めている．(A)と(D)については，新たに，多項式時間計算可能な木の地均し距離を定式化することができた．また，(B)と(E)については，新たに提案した，再サンプリングによる焼きなまし法が，基準軸選択に寄与する可能性が高い．さらに，(C)と(F)については，特徴選択アルゴリズムに加えて，マイクロクラスタリングやテンソル分解など，新たな手法を提案することができた．
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| Strategy for Future Research Activity |
当初設定した研究計画(A)-(F)のうち，3年目に当たる平成30年度は，研究計画(A)と(D)については，地均し距離の考え方に基づくカーネルの設計に取り組む．さらに，離散構造としての木を，応用範囲を考慮しつつ，より一般的な構造へ拡張し，距離やカーネルの設計に取り組む．
また，研究計画(B)と(E)については，再サンプリングによる焼きなまし法の理論的解明，および，それに基づく高精度なピボット選択の開発に取り組む．
さらに，研究計画(C)と(F)については，特徴選択，マイクロクラスタリング，テンソル分解などの手法を展開すると共に，新たに，外れ値検索や二部クラスタリングについての研究にも取り組む．
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[Journal Article] The "Runs" Theorem2017
Author(s)
Hideo Bannai, Tomohiro I, Shunsuke Inenaga, Yuto Nakashima, Masayuki Takeda, Kazuya Tsuruta
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Journal Title
SIAM J. Comput.
Volume: 46
Pages: 1501-1514
DOI
Peer Reviewed
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