2020 Fiscal Year Research-status Report
A study on qualitative spatial representation and reasoning system focused on the change of shapes
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18K11453
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| Research Institution | Kwansei Gakuin University |
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Principal Investigator |
高橋 和子 関西学院大学, 理工学部, 教授 (30330400)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
関 由行 関西学院大学, 理工学部, 准教授 (20435655)
増田 佳代 関西学院大学, 理工学部, 教授 (40280416)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 定性空間推論 / 発生生物学 / 状態遷移系 / 論理推論 / トポロジー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成30年度は、発生生物学における器官形成過程を対象とし、器官形成過程の特徴として見られる、凹部の形成、境界線上の接点の生成、分裂といった形状変化を２次元平面上の閉曲線の形状変化として考えたモデルを生成し、それを表現する記述言語と変化の過程を表現する手法を提案した。この記述言語は極点と曲率に基づくプロセス文法の拡張として定義したものであり、形状の状態遷移と文法の生成規則を対応させて変化の過程を表現するものである。
令和元年度は、この記述言語の妥当性について認知的側面と記号的側面の2つから妥当性を検討した。
今年度は、引き続きこの2つの側面から体系の妥当性の検証を行った。認知的側面から検証するために、構築した推論システムでの推論過程を可視化するシステムを実装した。扱った推論としては変化の過程を前向きに辿るシミュレーションと変化の理由を説明する後ろ向きの遷移であり、図と記号表現との対応もわかるようにした。インタフェースとしての使い勝手やモデルの妥当性について情報科学および発生生物学双方からの評価を受けた。その結果、変化を引き起こすエネルギーなどの要素の考慮や、変化の確率的要素を加味する必要性があるというコメントを受けた。数学的側面としては、記号表現が与えられたときに2次元平面上で交差なく図が描けるという問題を一般化し、複数の単純な凸のラインセグメント有限個が接している場合、それらの端点を結ぶことでできる１つの経路が交差なく描けるための条件を求めた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
令和2年度に投稿予定だった国際会議がコロナ禍で1年延期されたため、もっとも適切と思われた国際会議への投稿ができなくなってしまった。その他にも参加予定だった学会が中止や延期になり、成果発表の機会が激減した。また、オンライン授業対応のための準備に多大な負担がかかり、関係者の打ち合わせ時間確保も困難で本研究テーマへのエフォートが予想以上に少なくなってしまった。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き作成したモデルの数学的性質について考察する。当初予定していた状態遷移系における合流性や双模倣性についてよりも平面上の描画の可能性の問題の方が、グラフの平面埋め込み問題、平面の塗り分け(分割)問題、結び目理論など関連分野も多いことからこちらを中心に考察し、結果を成果として発表する。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウィルスの影響で、予定していた出張が中止になったことと、学会参加費や投稿論文校正費用が不要になったため。
ノートPC購入、学会参加費、投稿論文校正費用として使用予定。
また、対面型学会が可能になった場合は出張旅費等で使用する予定。
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Research Products
(2 results)
