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2013 Fiscal Year Annual Research Report

積分と最適化を伴う統計的推測

Research Project

Project/Area Number 24700281
Research InstitutionKeio University

Principal Investigator

清 智也  慶應義塾大学, 理工学部, 講師 (20401242)

Keywords統計数学 / 最適化 / ホロノミック勾配法 / 不均衡データ / 二項回帰モデル / 極値理論 / 情報幾何
Research Abstract

前年度に引き続き,Bingham分布族の正規化定数が満たす偏微分方程式系について深く考察し,ホロノミック勾配法の理論の発展に貢献した.また,Fisher-Bingham分布族の正規化定数に対する既存の結果も見直し,理解し易い結果を得た.ここで,Bingham分布およびFisher-Bingham分布とは,球面上の確率分布であり,このように球面上のデータを扱う分野としては方向統計学がある.ホロノミック勾配法とは,方向統計学に限らず,多重積分を含む困難な数値計算を回避するための一手法である.
また本年度は,不均衡なデータセットの判別問題における二項回帰モデルの挙動についても考察した.ここで,不均衡なデータとは,判別すべき2値ラベル(1か0か)の頻度が非常に偏っているようなデータのことであり,例えばサーバーへの不正アクセスのデータ(不正か否か)などが該当する.このような不均衡性の数学的極限を考えるとき,ロジスティック回帰モデルがポアソン点過程モデルに収束するという結果が知られていた.この既存結果に対し,ロジスティック回帰以外の二項回帰モデルに対しても同様の極限定理が成り立つことを示し,さらに収束先のポアソン点過程の強度関数がべき乗の形に限られることも示した.本研究は,情報幾何学や極値理論への新たな視点を与える結果となった.

  • Research Products

    (10 results)

All 2014 2013

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (8 results)

  • [Journal Article] Infinitely imbalanced binomial regression and deformed exponential families2014

    • Author(s)
      Sei, T.
    • Journal Title

      Journal of Statistical Planning and Inference

      Volume: In Press Pages: 1-9

    • DOI

      10.1016/j.jspi.2014.01.002

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Calculating the normalising constant of the Bingham distribution on the sphere using the holonomic gradient method2013

    • Author(s)
      Sei, T. and Kume, A.
    • Journal Title

      Statistics and Computing

      Volume: Online First Pages: 1-12

    • DOI

      10.1007/s11222-013-9434-0

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 不均衡データに対する二値回帰モデルの挙動2014

    • Author(s)
      清 智也
    • Organizer
      RIMS共同研究「Asymptotic Statistics and Its Related Topics」
    • Place of Presentation
      京都大学
    • Year and Date
      2014-03-05
  • [Presentation] 不均衡データと変形指数型分布族2014

    • Author(s)
      清 智也
    • Organizer
      RIMS共同研究「統計多様体の幾何学の新展開」
    • Place of Presentation
      京都大学
    • Year and Date
      2014-02-21
  • [Presentation] Bingham 分布族に対するホロノミック勾配法2013

    • Author(s)
      清 智也, A. Kume
    • Organizer
      ホロノミック勾配法に関する研究会
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      20131204-20131204
  • [Presentation] Holonomic gradient descent in directional statistics2013

    • Author(s)
      Sei, T.
    • Organizer
      SIAM Conference on Applied Algebraic Geometry 2013
    • Place of Presentation
      Colorado State University, USA
    • Year and Date
      20130802-20130802
  • [Presentation] 不均衡データに対する二項回帰モデルの挙動2013

    • Author(s)
      清 智也
    • Organizer
      極値理論の工学への応用
    • Place of Presentation
      統計数理研究所
    • Year and Date
      2013-12-07
  • [Presentation] 二項回帰モデルの不均衡極限と変形指数型分布族2013

    • Author(s)
      清 智也
    • Organizer
      一般化線形モデルの最新の展開とその周辺
    • Place of Presentation
      千葉大学
    • Year and Date
      2013-11-09
  • [Presentation] Infinitely imbalanced binomial regression and deformed exponential families2013

    • Author(s)
      Sei, Tomonari
    • Organizer
      Boston-Keio Summer Workshop
    • Place of Presentation
      Boston University, USA
    • Year and Date
      2013-09-20
  • [Presentation] 二項回帰モデルの不均衡極限と変形指数型分布族2013

    • Author(s)
      清 智也
    • Organizer
      統計関連学会連合大会
    • Place of Presentation
      大阪大学
    • Year and Date
      2013-09-09

URL: 

Published: 2015-05-28  

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