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高次元セミパラメトリック推測と機械学習

研究課題

研究課題/領域番号 15K00047
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 統計科学
研究機関千葉大学 (2018)
島根大学 (2015-2017)

研究代表者

内藤 貫太  千葉大学, 大学院理学研究院, 教授 (80304252)

研究協力者 吉田 拓真  
玉谷 充  
野津 昭文  
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワードセミパラメトリック / 関数推定 / 高次元 / 機械学習 / 回帰関数の推定 / 密度推定 / パターン認識 / 歪曲度 / ダイバージェンス / ヒルベルト空間 / 平滑化 / 再生核ヒルベルト空間 / 適合度検定 / カーネル法 / ノンパラメトリック回帰 / ロバスト
研究成果の概要

3つのテーマそれぞれで成果を得た。テーマ「パターン認識」では、ナイーブ正準相関係数の高次元漸近理論、歪曲度による統計解析手法の構築が成果となる。テーマ「密度関数の推定」では、頑健な局所密度推定法の構築が成された。さらに、テーマ「回帰関数の推定」では、経験リスク最小化アルゴリズムによる回帰関数の推定法の構築と得られた推定量の理論的評価、説明変数が未知の低次元多様体に埋め込まれている設定でのノンパラメトリック回帰推定量の構築と理論的評価、LMSR法と呼ばれる非線形多変量回帰手法の構築とその応用が成果となる。

研究成果の学術的意義や社会的意義

学術的意義として、まず従来の統計解析手法をより広範なデータに適用可能とするための数理的拡張がなされた点が挙げられる。高次元データや外れ値を含むようなデータへの適用が可能となった。もう1点は、これまでになかった統計解析手法を構築した点である。特に、歪曲度を用いた多次元データの調和度解析や、多次元スタンダード曲線の構築法は、ヒト胎児の発生過程の解析を念頭に考案された。本研究で新たに考案されたこれらの手法により、ヒト胎児の臓器の発生について様々な知見を得ることができた点は、社会的意義となる。

報告書

(5件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2019 2018 2017 2016 2014 その他

すべて 国際共同研究 (5件) 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] University of New South Wales/Australia Mathematical Science Institute(オーストラリア)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] University of New South Wales/University of Melbourne(Australia)

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [国際共同研究] University of New South Wales/University of Melbourne(Australia)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [国際共同研究] University of New South Wales(Australia)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [国際共同研究] University of Adelaide(Australia)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Locally robust methods and near-parametric asymptotics.2018

    • 著者名/発表者名
      Spiridon Penev and Kanta Naito
    • 雑誌名

      Journal of Multivariate Analysis

      巻: 167 ページ: 395-417

    • DOI

      10.1016/j.jmva.2018.06.006

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The LMSR method for providing a multidimensional understanding of growth standard in human fetuses.2017

    • 著者名/発表者名
      Naito K, Shimizu S, Udagawa J, Otani H
    • 雑誌名

      Stat Methods Med Res

      巻: 2017 号: 9 ページ: 2809-2830

    • DOI

      10.1177/0962280216687339

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Data sharpening on unknown manifold2017

    • 著者名/発表者名
      Kudo Masaki、Naito Kanta
    • 雑誌名

      Communications in Statistics - Theory and Methods

      巻: 46 号: 23 ページ: 11721-11744

    • DOI

      10.1080/03610926.2016.1277756

    • NAID

      120006502554

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Statistical analyses in trials for the comprehensive understanding of organogenesis and histogenesis in humans and mice2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Otani, Jun Udagawa and Kanta Naito
    • 雑誌名

      Journal of Biochemistry

      巻: 未定 号: 6 ページ: 553-561

    • DOI

      10.1093/jb/mvw020

    • NAID

      40020869341

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Statistical analysis with dilatation for development process of human fetuses2014

    • 著者名/発表者名
      Naito K, Notsu A, Udagawa J, Otani H
    • 雑誌名

      Stat Methods Med Res

      巻: - 号: 1 ページ: 176-200

    • DOI

      10.1177/0962280214543405

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ダイバージェンスに基づく局所密度推定の漸近理論2019

    • 著者名/発表者名
      内藤貫太
    • 学会等名
      研究集会「第20回ノンパラメトリック統計解析とベイズ統計」
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Regression with stagewise minimization on risk function.2018

    • 著者名/発表者名
      Kanta Naito
    • 学会等名
      IMS-APRM 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] On nonparametric estimation of dilatation.2018

    • 著者名/発表者名
      Kanta Naito
    • 学会等名
      統計関連学会連合大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 歪曲度のノンパラメトリック推定2018

    • 著者名/発表者名
      内藤貫太
    • 学会等名
      科研費シンポジウム「多変量データ解析法における理論と応用」
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Regression with stagewise minimization on risk function2017

    • 著者名/発表者名
      内藤貫太
    • 学会等名
      日本数学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Locally robust density estimation and near-parametric asymptotics2017

    • 著者名/発表者名
      Kanta Naito, Spiridon Penev
    • 学会等名
      統計関連学会連合大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Divergenceに基づく局所密度推定2017

    • 著者名/発表者名
      川村健太、内藤貫太
    • 学会等名
      統計関連学会連合大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 再生核ヒルベルト空間における正規性の検定2017

    • 著者名/発表者名
      牧草夏実、内藤貫太
    • 学会等名
      統計関連学会連合大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Kernel Naive Bayes for High Dimensional Pattern Recognition2016

    • 著者名/発表者名
      内藤貫太
    • 学会等名
      統計関連学会連合大会
    • 発表場所
      金沢大学
    • 年月日
      2016-09-05
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Kernel Naive Bayes for High Dimensional Pattern Recognition2016

    • 著者名/発表者名
      Kanta Naito
    • 学会等名
      3rd IMS-APRM 2016
    • 発表場所
      Chinese University of Hong Kong
    • 年月日
      2016-06-27
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2020-03-30  

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