2018 Fiscal Year Research-status Report
深層学習による金融市場の分析-株式市場の感情抽出と金融政策-
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17K01267
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| Research Institution | The University of Kitakyushu |
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Principal Investigator |
池田 欽一 北九州市立大学, 経済学部, 教授 (10334880)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
林田 実 北九州市立大学, 経済学部, 教授 (20198873)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 畳み込みニューラルネットワーク / 株価変動予測 / ディープラーニング / 株価ローソク足チャート |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2018度は、ディープラーニングの中でも画像認識への応用がされている畳み込みニューラルネットワーク（CNN, Convolutional Neural Network）による株価の変動（上がる、下がる）予測を中心に研究を進めた。
具体的には、1分ごとの株価の始値、終値、安値、高値から作成されるローソク足チャートをシステムへの入力画像とし、CNNにより特徴的な部分を抽出し、1分から5分後の変動の予測を出力することとした。
シミュレーションによる検証として、2017年8月1日から2018年1月26日の日経平均株価からおよそ3万画像を作成し、その90％をシステムの最適化に用い、10％は最適化には用いず、検証用データとして、未知のデータへの適用可能性の確認に用いた。その結果、1分後の予測はランダムに予測した50％と同じ予測水準で、予測は困難であったが、2分から5分の予測精度はおよそ60％の正解率となり、収益率は、取引の手数料がかからないとすると、200％弱という結果となり、ランダムな取引と比較するとよい結果となった。これは、実際の株式売買では、人間のトレーダー、あるいは、機械的に状況を判断するシステムによる売買により、株価の変動が実現されるが、短期的な売買では、株価の変動を主たる判断材料としていることが考えられ、変動情報をより多く含んだローソク足チャートによる変動方向の予測がある程度可能であることが示唆されていると考えられる。
上記に関連し、株価からローソク足チャートの画像を作成するシステム、画像サイズを変更しCNNへの入力しやすい形式へ変更するシステムなどの開発も行った。また、上記システムの他、個別銘柄の変動を各種経済指標、業種平均などにより数値的に予測する研究も平行して実施した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究実績の概要に記載の通り、2018年度は株価画像を入力とした変動予測を実施したが、株価データの収集、および画像への加工システムの作成に予定していたより時間がかかり、進捗状況の自己点検としては、やや遅れているとした。今後の研究の推進方法に記載のよう、今後も新規の画像の作成を予定しているので、2018年度に作成した画像作成システムを利用し、画像加工を効率化するとともに、必要であれば研究協力者に加工やシステムの開発を依頼するなどして、研究予定が遅れないよう進めるようにしたい。
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| Strategy for Future Research Activity |
2019年度は、当面は2018年度の株価画像による変動予測の予測精度の向上を目標とし、入力画像の複数化や、アンサンブル学習といわれる多数決モデルへの拡張を実施する予定である。また、平行して、各種経済マクロ指標と株価の関連についても、数値、あるいは画像入力を用いたシステムによって分析をしていく予定である。また、株価ティックデータによる予測についても検証を進めていきたい。
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| Causes of Carryover |
データ収集や新たなシステム作成に予定していたよりも時間がかかり、2018年度の研究についてはデータ収集やシステム開発が中心となり、既存の設備によって実施が可能であったため、次年度使用額が生じた。また、学会への論文投稿料、掲載料も予定していたが、論文の即時公開、オープンアクセス性を考慮して、大学紀要へ成果の公表を行ったため、これら予算も未支出となった。
2019年度の支出予定としては、画像入力に対応した実験設備の更新、システム開発や結果分析用のノートPCの購入、システム開発協力者への人件費、成果報告の旅費や学会への論文投稿料、掲載料への支出も予定している。
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Research Products
(1 results)
