2012 Fiscal Year Research-status Report
メトリック空間オブジェクトの縮小埋め込みによる類似検索の高速化
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23500128
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| Research Institution | University of Shizuoka |
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Principal Investigator |
池田 哲夫 静岡県立大学, 経営情報学部, 教授 (60363727)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
斉藤 和巳 静岡県立大学, 経営情報学部, 教授 (80379544)
武藤 伸明 静岡県立大学, 経営情報学部, 准教授 (40275102)
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| Keywords | 類似検索 / 情報検索 |
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| Research Abstract |
研究全体の目的は, 画像、文書などのマルチメディアデータの効率的な類似検索方法を開発することである。より具体的には、メトリック空間での有力な類似検索技法として知られているBustosらのピボットによる類似検索方法を土台として効率的な類似検索方法を開発することである。これに関して平成24年度は以下の成果を得た。
1.昨年度に提案したRIWO法が、ピボット数が既知の場合に、Bustos法（LOS法、INC法）よりも高速に良いピボット集合を得られることを、多様なデータに対する計算機実験によって示した。また、RIWO法に基づいたRIWO-INC法を提案した。RIWO-INC法は、ピボット数が未知の場合において、Bustos法（INC法）と同程度の計算量で、より良いピボット集合を構成することを、計算機実験によって示した[三津山]。
2. 目標(3)「メトリック空間オブジェクト集合をユークリッド空間へ写像する、優れた埋め込み関数の構築」に向けての第1歩として、頑健線形射影法を提案した[小林a,b]。絶対値を距離として採用することと、射影後の目的関数値の要素を順序リストとして管理することにより目的関数の高速な計算を可能とすることを特徴とする。実際のデータを用いて評価を行い、従来法（PCA）と比較して、外れ値による影響を緩和できることを示した。
3. 実験対象データの性質を効率的に解析可能とすることを目的として，ネットワーク内のコミュニティの抽出方法とともに，ネットワークの可視化法を開発した。
類似検索においてピボット選択の処理時間は重要な評価尺度である。ピボット選択の処理時間に関しては、上記項番1において従来方法よりも優れた方法を開発しており、これは意義の大きい成果である。また、上記項番２の外れ値による影響を緩和できる縮小写像法の開発も最終目的に向けての意義の大きい成果である。
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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
我々は研究計画書において具体的な目標（研究期間内に何をどこまで明らかにしようとするのか）として、(1)類似検索性能向上に寄与するピボット選択目的関数の構築、(2)サブモジュラ構造を利用したピボット選択の高速化法の構築、(3)メトリック空間オブジェクト集合をユークリッド空間へ写像する、優れた埋め込み関数の構築、(4)構築した埋め込み法に基づいた、ユークリッド空間での適当な最類似検索法の利用による、メトリック空間での高効率な最類似検索手法の開発、を挙げた。
本年度は3年計画の2年目であり、4点のうち最初の2点に関しては初年度の成果をさらに改良した成果を挙げ外部発表を行い、3点に関しては第1歩となる成果を挙げ外部発表を行うまでにいたった。これはほぼ順調な進捗であると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
先ず、平成24年度に考案した頑健射影法のアイデアを拡張して、平成23-24年度に考案したピボット選択方法の改良を試みる。平成23-24年度に考案したピボット選択方法においては初期ピボット集合の中からピボットを選択していたが、改良検討においてはもともとのオブジェクト空間の中からピボットを選択する点が異なる。これによって、高速に良いピボット集合を選択し、類似検索に要する総計算時間（ピボットとの比較時間＋ピボットとの比較段階では直接比較要と判断されたオブジェクトとの比較時間）の優れた類似計算方法の確立を図る。
次いで、開発した類似計算方法の有用性を多様なデータに対する計算機実験によって確認する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
次年度使用額（50159円）が生じた理由は、本年度末の国内ワークショップ（DEIM2013）に参加に際して、不測の事態に対応するための安全を見込んでやや大目に平成24年度の使用額を余したためである。
次年度使用額（50159円）を併せての、次年度の研究費の使用計画は、消耗品費250159円、旅費300千円（国内旅費300千円）、データ構築分析補助100千円、論文料100千円の合計750159千円である。
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[Presentation] 株価変動のネットワーク分析2012
Author(s)
ブイ・スアン・フォン, 上野 雄史, 榊原 源基，斉藤 和巳
Organizer
第9回 ネットワーク生態学シンポジウム（NETECO2012）
Place of Presentation
沖縄国際大学
Year and Date
20121215-20121216
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