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多種センサとクラウドを活用した分散リアルタイム機械学習処理基盤

研究課題

研究課題/領域番号 16K00177
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 高性能計算
研究機関国立情報学研究所

研究代表者

竹房 あつ子  国立情報学研究所, アーキテクチャ科学研究系, 准教授 (70345411)

研究分担者 高野 了成  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 研究グループ長 (10509516)
小口 正人  お茶の水女子大学, 基幹研究院, 教授 (60328036)
中田 秀基  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 研究主幹 (80357631)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 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: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワードクラウドコンピューティング / 分散処理 / ディープラーニング / 機械学習 / 資源管理 / 機械学習処理基盤 / センサ
研究成果の概要

多種センサを配備し、それらのセンサ情報をクラウドに集約して解析することが可能になってきた。一方、カメラの動画像はデータ量が膨大なためクラウドへの集約は難しく、その解析処理に必要な計算量も多いため、リアルタイムに高精度な解析を行うのは非常に困難である。よって、大量のセンサデータに対し、センサ群およびクラウドの計算資源を有効活用して高精度な解析を即時に行う分散リアルタイム機械学習処理基盤技術を開発する。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で開発した分散リアルタイム機械学習処理基盤技術により、大量の動画像データと他のセンサデータを利用した高精度なリアルタイム解析が可能になり、様々なサービスアプリケーションの創出に寄与することができる。

報告書

(4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
  • 研究成果

    (39件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 7件) 学会発表 (30件) (うち国際学会 8件)

  • [雑誌論文] Construction Scheme of a Scalable Distributed Stream Processing Infrastructure Using Ray and Apache Kafka2019

    • 著者名/発表者名
      Kasumi Kato, Atsuko Takefusa, Hidemoto Nakada and Masato Oguchi
    • 雑誌名

      Proc. the 34th ISCA International Conference on Computers and Their Applications (CATA 2019)

      巻: 58 ページ: 368-377

    • DOI

      10.29007/8lbk

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Performance Evaluation of Pipeline-Based Processing for the Caffe Deep Learning Framework2018

    • 著者名/発表者名
      Ayae ICHINOSE, Atsuko TAKEFUSA, Hidemoto NAKADA, Masato OGUCHI
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Information and Systems

      巻: E101.D 号: 4 ページ: 1042-1052

    • DOI

      10.1587/transinf.2017DAP0015

    • NAID

      130006602298

    • ISSN
      0916-8532, 1745-1361
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pipeline-Based Processing of the Deep Learning Framework Caffe2017

    • 著者名/発表者名
      Ayae Ichinose, Atsuko Takefusa, Hidemoto Nakada, Masato Oguchi
    • 雑誌名

      Proc. ACM IMCOM 2017

      巻: 97 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1145/3022227.3022323

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 大規模データ分散処理プラットフォームApache Sparkを用いた分散並列機械学習の検討2017

    • 著者名/発表者名
      加藤香澄,竹房あつ子,中田秀基,小口正人
    • 雑誌名

      情報処理学会第79回全国大会論文集

      巻: 3S-09 ページ: 1-2

    • NAID

      170000174896

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 大規模データ処理フレームワークのストリーミング機能を利用した機械学習処理の検討2017

    • 著者名/発表者名
      一瀬絢衣,竹房あつ子,中田秀基,小口正人
    • 雑誌名

      情報処理学会第79回全国大会論文集

      巻: 3S-08 ページ: 1-2

    • NAID

      170000174895

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 大規模データ分散処理プラットフォームApache Sparkを用いた分散並列機械学習に関する考察2017

    • 著者名/発表者名
      加藤 香澄,竹房 あつ子,中田 秀基,小口 正人
    • 雑誌名

      DEIM Forum 2017論文集

      巻: H4-3 ページ: 1-6

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 大規模データ処理フレームワークのストリーミング機能を利用した機械学習処理の評価2017

    • 著者名/発表者名
      一瀬 絢衣,竹房 あつ子,中田 秀基,小口 正人
    • 雑誌名

      DEIM Forum 2017論文集

      巻: B3-2 ページ: 1-5

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Evaluation of Distributed Processing Evaluation Distributed Processing of Caffe Framework Using Poor Performance Device2016

    • 著者名/発表者名
      Ayae Ichinose, Atsuko Takefusa, Hidemoto Nakada, Masato Oguchi
    • 雑誌名

      Proc. IEEE BigData 2016 (Poster)

      巻: - ページ: 3980-3982

    • DOI

      10.1109/bigdata.2016.7841082

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ディープラーニングフレームワークCaffeの分散処理の評価2016

    • 著者名/発表者名
      一瀬 絢衣, 竹房 あつ子, 中田 秀基, 小口 正人
    • 雑誌名

      DICOMO2016論文集

      巻: 8A-4 ページ: 1-5

    • NAID

      170000174048

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [学会発表] Construction Scheme of a Scalable Distributed Stream Processing Infrastructure Using Ray and Apache Kafka2019

    • 著者名/発表者名
      Kasumi Kato, Atsuko Takefusa, Hidemoto Nakada and Masato Oguchi
    • 学会等名
      34th ISCA International Conference on Computers and Their Applications (CATA 2019)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 姿勢推定ライブラリOpenPoseを用いた機械学習による動作識別手法の比較2019

    • 著者名/発表者名
      高崎 智香子, 竹房 あつ子, 中田 秀基, 小口 正人
    • 学会等名
      情報処理学会 第81会全国大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] スケーラブルな分散ストリーム処理基盤の検討と構築2019

    • 著者名/発表者名
      加藤 香澄, 竹房 あつ子, 中田 秀基, 小口 正人
    • 学会等名
      情報処理学会 第81会全国大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 姿勢推定ライブラリOpenPoseを用いた機械学習による動作識別手法の検討2019

    • 著者名/発表者名
      高崎 智香子, 竹房 あつ子, 中田 秀基, 小口 正人
    • 学会等名
      第11回データ工学と情報マネジメントに関するフォーラム(DEIM2019)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] スケーラブルな分散ストリーム処理基盤の構築と評価2019

    • 著者名/発表者名
      加藤 香澄, 竹房 あつ子, 中田 秀基, 小口 正人
    • 学会等名
      第11回データ工学と情報マネジメントに関するフォーラム(DEIM2019)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] A Study of a Scalable Distributed Stream Processing Infrastructure Using Ray and Apache Kafka2018

    • 著者名/発表者名
      Kasumi Kato, Atsuko Takefusa, Hidemoto Nakada, and Masato Oguchi
    • 学会等名
      IEEE BigData 2018 (Poster)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 大規模データ分散処理基盤におけるパラメータ制御の一検討2018

    • 著者名/発表者名
      加藤 香澄, 竹房 あつ子, 中田 秀基, 小口 正人
    • 学会等名
      DICOMO2018シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Kafka を利用したリアルタイム動画像解析フレームワークのレプリケーションによる性能変化の考察2018

    • 著者名/発表者名
      一瀬 絢衣,竹房 あつ子,中田 秀基,小口 正人
    • 学会等名
      xSIG 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ビックデータ分散処理基盤を用いたタスク並列化におけるパラメータ制御の考察2018

    • 著者名/発表者名
      加藤香澄,竹房あつ子,中田秀基,小口正人
    • 学会等名
      情報処理学会第80回全国大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] KafkaとSpark Streamingを利用したリアルタイム動画像解析フレームワークの評価2018

    • 著者名/発表者名
      一瀬 絢衣,竹房 あつ子,中田 秀基,小口 正人
    • 学会等名
      情報処理学会第80回全国大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Kafkaを利用したリアルタイム動画像解析フレームワークのレプリケーションによる性能変化の調査2018

    • 著者名/発表者名
      一瀬 絢衣,竹房 あつ子,中田 秀基,小口 正人
    • 学会等名
      第10回データ工学と情報マネジメントに関するフォーラム(DEIM2018)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] ビッグデータ分散処理基盤におけるパラメータ制御の一検討2018

    • 著者名/発表者名
      加藤香澄,竹房あつ子,中田秀基,小口正人
    • 学会等名
      第10回データ工学と情報マネジメントに関するフォーラム(DEIM2018)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 大規模データ分散処理プラットフォームApache Sparkを用いた分散並列機械学習の検討2017

    • 著者名/発表者名
      加藤香澄,竹房あつ子,中田秀基,小口正人
    • 学会等名
      情報処理学会第79回全国大会
    • 発表場所
      名古屋市、愛知県
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 大規模データ処理フレームワークのストリーミング機能を利用した機械学習処理の検討2017

    • 著者名/発表者名
      一瀬絢衣,竹房あつ子,中田秀基,小口正人
    • 学会等名
      情報処理学会第79回全国大会
    • 発表場所
      名古屋市、愛知県
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 大規模データ分散処理プラットフォームApache Sparkを用いた分散並列機械学習に関する考察2017

    • 著者名/発表者名
      加藤 香澄,竹房 あつ子,中田 秀基,小口 正人
    • 学会等名
      DEIM Forum 2017
    • 発表場所
      高山市、岐阜県
    • 年月日
      2017-03-07
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 大規模データ処理フレームワークのストリーミング機能を利用した機械学習処理の評価2017

    • 著者名/発表者名
      一瀬 絢衣,竹房 あつ子,中田 秀基,小口 正人
    • 学会等名
      DEIM Forum 2017
    • 発表場所
      高山市、岐阜県
    • 年月日
      2017-03-07
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Pipeline-Based Processing of the Deep Learning Framework Caffe2017

    • 著者名/発表者名
      Ayae Ichinose, Atsuko Takefusa, Hidemoto Nakada, Masato Oguchi
    • 学会等名
      ACM IMCOM 2017
    • 発表場所
      Beppu, Japan
    • 年月日
      2017-01-06
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Study of a Video Analysis Framework Using Kafka and Spark Streaming2017

    • 著者名/発表者名
      Ayae Ichinose, Atsuko Takefusa, Hidemoto NAKADA, Masato Oguchi
    • 学会等名
      Second Workshop on Real-time & Stream Analytics in IEEE Big Data
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 大規模データ分散プラットフォームApache Sparkにおけるタスク並列化に関する検討2017

    • 著者名/発表者名
      加藤香澄,竹房あつ子,中田秀基,小口正人
    • 学会等名
      モバイルネットワークとアプリケーション研究会(MoNA)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] KafkaとSpark Streamingを利用したリアルタイム動画像解析フレームワークの構成検討2017

    • 著者名/発表者名
      一瀬 絢衣,竹房 あつ子,中田 秀基,小口 正人
    • 学会等名
      モバイルネットワークとアプリケーション研究会(MoNA)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Consideration of Parallel Data Processing over an Apache Spark Cluster2017

    • 著者名/発表者名
      Kasumi Kato, Atsuko Takefusa, Hidemoto Nakada, Masato Oguchi
    • 学会等名
      IEEE BigData (Poster)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ビッグデータ処理基盤Apache Sparkのストリーミング機能を利用したセンサデータ解析フレームワークの検討2017

    • 著者名/発表者名
      一瀬 絢衣,竹房 あつ子,中田 秀基,小口 正人
    • 学会等名
      DICOMO2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] ビッグデータ分散処理基盤を用いた機械学習処理並列化に関する一考察2017

    • 著者名/発表者名
      加藤 香澄, 竹房 あつ子, 中田 秀基, 小口 正人
    • 学会等名
      DICOMO2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Evaluating the power efficiency of deep learning inference on embedded GPU systems2017

    • 著者名/発表者名
      K. Rungsuptaweekoon, V. Visoottiviseth and R. Takano
    • 学会等名
      2017 2nd International Conference on Information Technology (INCIT)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ディープラーニングフレームワーク Caffe の分散処理における多種クライアントを用いた比較2017

    • 著者名/発表者名
      一瀬 絢衣, 竹房 あつ子, 中田 秀基, 小口 正人
    • 学会等名
      xSIG 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Apache Spark のストリーミング機能を利用した機械学習処理の検討2017

    • 著者名/発表者名
      一瀬 絢衣, 竹房 あつ子, 中田 秀基, 小口 正人
    • 学会等名
      xSIG 2017 (Poster)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] ビッグデータ分散処理基盤を用いた機械学習処理並列化の一検討2017

    • 著者名/発表者名
      加藤香澄,竹房あつ子,中田秀基,小口正人
    • 学会等名
      xSIG 2017 (Poster)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Evaluation of Distributed Processing Evaluation Distributed Processing of Caffe Framework Using Poor Performance Device2016

    • 著者名/発表者名
      Ayae Ichinose, Atsuko Takefusa, Hidemoto Nakada, Masato Oguchi
    • 学会等名
      IEEE BigData 2016 (Poster)
    • 発表場所
      Washington D.C., USA
    • 年月日
      2016-12-06
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ディープラーニングフレームワークCaffeの分散処理の評価2016

    • 著者名/発表者名
      一瀬 絢衣, 竹房 あつ子, 中田 秀基, 小口 正人
    • 学会等名
      DICOMO2016
    • 発表場所
      鳥羽市、三重県
    • 年月日
      2016-07-06
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Evaluation of Distributed Processing of the Deep Learning Framework Caffe2016

    • 著者名/発表者名
      Ayae Ichinose, Atsuko Takefusa, Hidemoto Nakada, Masato Oguchi
    • 学会等名
      ACM HPDC 2016 (Poster)
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 年月日
      2016-06-02
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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