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2009 Fiscal Year Annual Research Report

ベイズ的なマルチスケール・ブートストラップ法の理論とその応用

Research Project

Project/Area Number 20500254
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

下平 英寿  Tokyo Institute of Technology, 大学院・情報理工学研究科, 准教授 (00290867)

Keywordsブートストラップ / アルゴリズム / 統計数学 / 機械学習 / バイオインフォマティクス / 系統進化 / 統計的仮説検定 / ランダムネス
Research Abstract

データから得られる推定値の信頼度を計算するために,データのランダムネスを高精度で計算するリサンプリング・アルゴリズムの開発を目的とする.これまでに提案したマルチスケール・ブートストラップ法では頻度論の立場で統計的仮説検定の不偏な確率値(または信頼度)を近似計算することを試みてきた.これを発展させて,本研究では頻度論だけでなくベイズ法の立場で事後確率の計算,および,両者の融合を目指す.ベイズのみならず頻度論的にもマルチスケール・ブートストラップ法を拡張して適用範囲を広げる.
本年度は以下の点について研究を行った.1.ブートストラップ確率の漸近展開を4次の精度まで行い,従来の3次の理論の結果を発展させた.この結果の証明を幾何的な議論を利用して行うアプローチを考えて,従来よりずっと容易に結論を導けるようになった.2.その結果,頻度論とベイズの関係についていくつかの関係が導かれた.3.機械学習のバギング法へマルチスケール・ブートストラップを適用して,従来のブートストラップ確率のバイアスが減少することを確かめた.4.能動学習においてバギング確率0.5となる点をサンプリングする手法(QBAG)にマルチスケール・ブートストラップを適用するQMBAG法を考案し予備的な検証をおこなった.5.因果分析(LinGAM法)への応用も行った.6.グラフのスケールフリー性についてMCMCによる実装を行った.7.False discovery rate(FDR)の計算においてマルチスケール法のアイデアが利用できることを確認する予備的な実験を行った.

  • Research Products

    (6 results)

All 2010 2009 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (4 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Frequentist and Bayesian measures of confidence via multiscale bootstrap for testing three regions2010

    • Author(s)
      Hidetoshi Shimodaira
    • Journal Title

      Annals of the Institute of Statistical Mathematics 62

      Pages: 189-208

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 多数の片側検定に関するFalse Discovery Rateのマルチスケール計算2009

    • Author(s)
      下平英寿
    • Organizer
      統計関連学会連合大会
    • Place of Presentation
      同志社大学
    • Year and Date
      2009-09-08
  • [Presentation] マルチスケール・バギングによる判別分析の信頼性評価2009

    • Author(s)
      青木正良
    • Organizer
      統計関連学会連合大会
    • Place of Presentation
      同志社大学
    • Year and Date
      2009-09-08
  • [Presentation] マルチスケール・ブトストラップを用いた信頼度計算:LiNGAMによる因果モデル探索の場合2009

    • Author(s)
      小松勇介
    • Organizer
      統計関連学会連合大会
    • Place of Presentation
      同志社大学
    • Year and Date
      2009-09-07
  • [Presentation] Approximately unbiased tests for cone shaped regions via multiscale bootstrap2009

    • Author(s)
      Hidetoshi Shimodaira
    • Organizer
      2009 Annual Meeting, Statistical Society of Canada
    • Place of Presentation
      The University of British Columbia
    • Year and Date
      2009-06-03
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.is.titech.ac.jp/~shimo/index-j.html

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Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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