• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

量子力学的確率モデルによる知識情報処理におけるトンネル効果の応用

研究課題

研究課題/領域番号 13680384
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 計算機科学
研究機関東北大学

研究代表者

田中 和之  東北大学, 大学院・情報科学研究科, 助教授 (80217017)

研究分担者 堀口 剛  東北大学, 大学院・情報科学研究科, 教授 (30005558)
研究期間 (年度) 2001 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2002年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2001年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
キーワード知識情報処理 / 確率モデル / 統計的手法 / ベイズ統計 / 統計力学 / 信号処理 / 情報統計力学 / 確率場
研究概要

知識情報処理における確率的推論機構の基礎となる複数のノードからなるグラフィカルモデルに対して厳密に解析することの可能な場合に限定し,周辺ゆう度最大化と呼ばれる統計的手法にもとづいてモデルパラメータの推定アルゴリズムへの実装とその典型性能評価を行った.その成果はPhysical Review E, vol.65, no.1およびIEICE Transactions on Information and Systems, vol.ED-65, no.3に出版されている.更に,この複数のノードからなるグラフィカルモデルに量子確率場を導入した場合の有効性を確率的画像処理に限定して,統計力学的近似解析手法である平均場理論を用いて解析し,性能の改善につながることを示した.その初歩的成果は電子情報通信学会論文誌,vol.J64-D-II, no.4およびJournal of Physics A, Vol.35,No.37, 2002に出版されている.更に,具体的な人工知能の分野における確率的推論機構に対するアルゴリズムとして知られる信念伝搬アルゴリズムをクラスター変分法と線形応答理論を用いて再定式化し,具体的な知識情報処理・人工知能の問題に適用し,高精度の結果が得られることを立証した.その成果の一部は2002年11月に横浜で開催された「計測自動制御学会システム・情報部門学術講演会2002」および2002年12月にWhistler (Canada)で開催された国際会議「NIPS*2002 Workshop on Propagation Algorithm on Graphs with Cycles : Theory and Applications」において既に公開し,更にIEICE Transactions on Information and Systems, Vol.E86-D, No.7(2003年7月)への掲載が決定している.

報告書

(3件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (26件)

  • [文献書誌] 田中和之: "量子力学的に拡張されたライン場を持つ結合ガウス・マルコフ確率場モデルを用いた画像修復"電子情報通信学会論文誌(D-II). Vol.J84-D-II, No.4. 737-743 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuyuki Tanaka: "Statistical-mechanical approach to image processing (Topical Review)"Journal of Physics A : Mathematical and General. vol.35, no.37. R81-R150 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuyuki Tanaka, Tsuyoshi Horiguchi: "Probabilistic, Iterated and Quantum-Iterated Computational Methods in Gray-Level Image Restoration"Interdisciplinary Information Sciences. Vol.8, No.1. 33-50 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuyuki Tanaka, Jun-ichi Inoue: "Maximum Likelihood Hyperparameter Estimation for Solvable Markov Random Field Model in Image Restoration"IEICE Transactions on Information and Systems. Vol.E85-D, No.3. 546-557 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuyuki Tanaka, Tsuyoshi Horiguchi: "Solvable Markov Random Field Model in Color Image Restoration"Physical Review E. Vol.65, No.4(Article 046142). 1-18 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Jun-ichi Jnoue, Kazuyuki Tanaka: "Dynamics of the maximum marginal likelihood hyper-parameter estimation in image restoration : Gradient descent versus expectation and maximization algorithm"Physical Review E. Vol.65, No.1(Article 016125). 1-11 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuyuki Tanaka: "Image Restorations by Using Compound Gauss-Markov Random Field Model with Quantumized Line Fields"The Transactions of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers (D-II). J84-D-II, No.4. 737-743 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuyuki Tanaka: "Statistical-mechanical approach to image processing (Topical Review)"Journal of Physics A: Mathematical and General. 37. R81-R150 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuyuki Tanaka and Tsuyoshi Horiguchi: "Probabilistic, Iterated and Quantum-Iterated Computational Methods in Gray-Level Image Restoration"Interdisciplinary Information Sciences. 8, No.l. 33-50 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuyuki Tanaka and Jun-ichi Inoue: "Maximum Likelihood Hyperparameter Estimation for Solvable Markov Random Field Model in Image Restoration"IEICE Transactions on Information and Systems. B86-D, No.3. 546-557 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuyuki Tanaka and Tsuyoshi Horiguchi: "Solvable Markov Random Field Model in Color Image Restoration"Physical Review E. 65, No.4 Article No.046142. 1-18 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Jun-ichi Inoue and Kazuyuki Tanaka: "Dynamics of the maximum likelihood hyper-parameter estimation in image restoration: Gradient descent versus expectation and maximization algorithm"Physical Review E. 65, No.l, Article No.016125. 1-11 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuyuki Tanaka, Daiki Furusato and Tsuyoshi Horiguchi: "Coupled Markov Random Field Models with Phases as Lane Field and Region Field"The Transactions of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers (D-II). J85-D-II, No.5. 805-814 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuyuki Tanaka: "Automatic Hyperparameter Estimation in Probabilistic Image Restoration Algorithm Based on Gibbs Microcanonical Distribution"The Transactions of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers (D-II). J85-D-II, No.5. 815-824 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 田中和之: "ミクロカノニカル分布にもとづく確率的画像修復アルゴリズムにおけるハイパパラメータの自動推定"電子情報通信学会論文誌(D-II). Vol.J85-D-II・No.5. 815-824 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 田中和之, 古里大喜, 堀口剛: "位相をライン場および領域場として持つ結合マルコフ確率場モデル"電子情報通信学会論文誌(D-II). Vol.J85-D-II・No.5. 805-814 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Kazuyuki Tanaka, Tsuyoshi Horiguchi: "Solvable Markov Random Field Model in Color Image Restoration"Physical Review E. Vol.65・No.4. Article046142-1-Article046142-18 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Kazuyuki Tanaka: "Statistical-mechanical approach to image processing"Journal of Physics A : Mathematical and General. Vol.35・No.37. R81-R150 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 田中和之: "確率推論に対する統計力学的アプローチ-クラスター変分法と信念伝搬アルゴリズム-"計測自動制御学会システム・情報部門学術講演会2002講演論文集. 91-96 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 田中和之: "クラスター変分法と線形応答理論を用いたベイジアンネットワークの確率伝搬アルゴリズム"電子情報通信学会2003年総合大会講演論文集. (発表予定). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 田中 和之: "量子力学的に拡張されたライン場をもつ結合ガウス・マルコフ確率場モデルを用いた画像修復"電子情報通信学会論文誌(D-II). J84-D-II・4. 737-743 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 田中 和之: "濃淡画像の画像修復に対する拘束条件付き最適化を用いた一定式化"第4回情報論的学習理論ワークショップ予稿集. 159-164 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 田中 和之, 古里 大喜, 堀口 剛: "平面回転干模型にもとづくライン場および領域場を持つ結合マルコフ確率場モデル"第4回情報論的学習理論ワークショップ予稿集. 255-260 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Jun-ichi Inoue, Kazuyuki Tanaka: "Dynamical properties of Image Restoration and hyper parameter estimation"Proseedings of IEEE International Workshop on Neural Networks for Signal Processing 2001. 383-392 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Jun-ichi Inoue, Kazuyuki Tanaka: "Dynamics of the maximum likelihood hyper parameter estimation in Image restoration : Gradient decent versus expectation and maximization algorithm"Physical Review E. 65・1. (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Kazuyuki Tanaka, Jun-ichi Inoue: "Maximum Likelihood Hyper parameter Estimation for Solvable MarKor Random Field Model in Image Restoration"IEICE Transactions on Information and Systems. E85-D・3. (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

URL: 

公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi