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高効率で多様な文字列処理を実現する圧縮変換の理論

研究課題

研究課題/領域番号 16K16009
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 情報学基礎理論
研究機関九州工業大学

研究代表者

井 智弘  九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 准教授 (20773360)

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
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード文字列処理 / 可逆圧縮 / 圧縮変換 / 圧縮文字列処理 / データ圧縮 / 文字列圧縮 / アルゴリズム理論 / 列挙
研究成果の概要

巨大文字列データを解析・利用するために,文字列を圧縮したまま様々な処理を効率的に行う「圧縮文字列処理」の研究を行った.主な成果として以下の五つをあげる.(1) 理論的に最良な領域で文法圧縮を行う手法の提案.(2) 圧縮したまま最長共通接頭辞クエリに応えるためのデータ構造の提案.(3) 連長圧縮された Burrows-Wheeler 変換(RLBWT)を圧縮領域で高速に構築する手法の提案.(4) RLBWT から Lempel-Ziv 77 の変換をオンラインで行う手法の提案.(5) 高い圧縮率を達成することで知られる文法圧縮 RePair を圧縮領域で計算する手法の提案.

研究成果の学術的意義や社会的意義

巨大データを解析・利用するために圧縮は欠かせない技術であり,様々な圧縮手法が提案されている.しかし,一般に圧縮手法には利点と欠点があるため,必要なデータ処理に応じて圧縮形式を変換する技術の発展が望まれる.本研究では,圧縮されたデータの利用価値を上げるために,圧縮形式間の効率的な変換技法を提案した.

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

    (28件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (17件) (うち国際共著 3件、 査読あり 17件、 オープンアクセス 9件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 11件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Improved Upper Bounds on all Maximal alpha-gapped Repeats and Palindromes2019

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro I, Dominik Koeppl
    • 雑誌名

      Theoretical Computer Science

      巻: 753 ページ: 1-15

    • DOI

      10.1016/j.tcs.2018.06.033

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] RePair in Compressed Space and Time2019

    • 著者名/発表者名
      Kensuke Sakai, Tatsuya Ohno, Keisuke Goto, Yoshimasa Takabatake, Tomohiro I, Hiroshi Sakamoto
    • 雑誌名

      Data Compression Conference (DCC) 2019

      巻: - ページ: 518-527

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Lempel-Ziv Factorization Powered by Space Efficient Suffix Trees2018

    • 著者名/発表者名
      Fischer Johannes, I Tomohiro, Koppl Dominik, Sadakane Kunihiko
    • 雑誌名

      Algorithmica

      巻: 80 号: 7 ページ: 2048-2081

    • DOI

      10.1007/s00453-017-0333-1

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] A faster implementation of online RLBWT and its application to LZ77 parsing2018

    • 著者名/発表者名
      Ohno Tatsuya、Sakai Kensuke、Takabatake Yoshimasa、I Tomohiro、Sakamoto Hiroshi
    • 雑誌名

      Journal of Discrete Algorithms

      巻: 52-53 ページ: 18-28

    • DOI

      10.1016/j.jda.2018.11.002

    • 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] LZ-ABT: A Practical Algorithm for α-Balanced Grammar Compression2018

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Ohno, Keisuke Goto, Yoshimasa Takabatake, Tomohiro I, Hiroshi Sakamoto
    • 雑誌名

      IWOCA 2018

      巻: - ページ: 323-335

    • DOI

      10.1007/978-3-319-94667-2_27

    • ISBN
      9783319946665, 9783319946672
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Block Palindromes: A New Generalization of Palindromes2018

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Goto, Tomohiro I, Hideo Bannai, Shunsuke Inenaga
    • 雑誌名

      SPIRE 2018

      巻: - ページ: 183-190

    • DOI

      10.1007/978-3-030-00479-8_15

    • ISBN
      9783030004781, 9783030004798
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Privacy-Preserving String Edit Distance with Moves2018

    • 著者名/発表者名
      Shunta Nakagawa, Tokio Sakamoto, Yoshimasa Takabatake, Tomohiro I, Kilho Shin, Hiroshi Sakamoto
    • 雑誌名

      SISAP 2018

      巻: - ページ: 226-240

    • DOI

      10.1007/978-3-030-02224-2_18

    • ISBN
      9783030022235, 9783030022242
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Approximate Frequent Pattern Discovery in Compressed Space2018

    • 著者名/発表者名
      Shouhei Fukunaga, Yoshimasa Takabatake, Tomohiro I, Hiroshi Sakamoto
    • 雑誌名

      IEICE Transactions

      巻: 101-D(3) ページ: 593-601

    • NAID

      130006414054

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Tighter Bounds and Optimal Algorithms for All Maximal α-gapped Repeats and Palindromes - Finding All Maximal α-gapped Repeats and Palindromes in Optimal Worst Case Time on Integer Alphabets2018

    • 著者名/発表者名
      Pawel Gawrychowski, Tomohiro I, Shunsuke Inenaga, Dominik Koppl, Florin Manea
    • 雑誌名

      Theory Comput. Syst.

      巻: 62(1) 号: 1 ページ: 162-191

    • DOI

      10.1007/s00224-017-9794-5

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The "Runs" Theorem2017

    • 著者名/発表者名
      Hideo Bannai, Tomohiro I, Shunsuke Inenaga, Yuto Nakashima, Masayuki Takeda, Kazuya Tsuruta
    • 雑誌名

      SIAM J. Comput.

      巻: 46(5) 号: 5 ページ: 1501-1514

    • DOI

      10.1137/15m1011032

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Inferring strings from Lyndon factorization2017

    • 著者名/発表者名
      Yuto Nakashima, Takashi Okabe, Tomohiro I, Shunsuke Inenaga, Hideo Bannai, Masayuki Takeda
    • 雑誌名

      Theor. Comput. Sci.

      巻: 689 ページ: 147-156

    • DOI

      10.1016/j.tcs.2017.05.038

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Longest Common Extensions with Recompression2017

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro I
    • 雑誌名

      Proc. the 28th Annual Symposium on Combinatorial Pattern Matching (CPM 2017)

      巻: -

    • DOI

      10.4230/LIPIcs.CPM.2017.18

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A Space-Optimal Grammar Compression2017

    • 著者名/発表者名
      Yoshimasa Takabatake, Tomohiro I, Hiroshi Sakamoto
    • 雑誌名

      Proc. 25th Annual European Symposium on Algorithms (ESA 2017)

      巻: -

    • DOI

      10.4230/LIPIcs.ESA.2017.67

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A Faster Implementation of Online Run-Length Burrows-Wheeler Transform2017

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Ohno, Yoshimasa Takabatake, Tomohiro I, Hiroshi Sakamoto
    • 雑誌名

      Proc. 28th International Workshop on Combinatorial Algorithms (IWOCA 2017)

      巻: - ページ: 409-419

    • DOI

      10.1007/978-3-319-78825-8_33

    • ISBN
      9783319788241, 9783319788258
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fully Dynamic Data Structure for LCE Queries in Compressed Space2016

    • 著者名/発表者名
      Takaaki Nishimoto, Tomohiro I, Shunsuke Inenaga, Hideo Bannai, Masayuki Takeda
    • 雑誌名

      MFCS 2016

      巻: -

    • DOI

      10.4230/LIPIcs.MFCS.2016.72

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Dynamic index and LZ factorization in compressed space2016

    • 著者名/発表者名
      Takaaki Nishimoto, Tomohiro I, Shunsuke Inenaga, Hideo Bannai and Masayuki Takeda
    • 雑誌名

      Proc. The Prague Stringology Conference (PSC 2016)

      巻: - ページ: 158-170

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Online Grammar Compression for Frequent Pattern Discovery2016

    • 著者名/発表者名
      Shouhei Fukunaga, Yoshimasa Takabatake, Tomohiro I and Hiroshi Sakamoto
    • 雑誌名

      Proc. the 13th International Conference on Grammatical Inference (ICGI 2016)

      巻: - ページ: 93-104

    • NAID

      130008061357

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] RePair in Compressed Space and Time2019

    • 著者名/発表者名
      Kensuke Sakai, Tatsuya Ohno, Keisuke Goto, Yoshimasa Takabatake, Tomohiro I, Hiroshi Sakamoto
    • 学会等名
      Data Compression Conference (DCC) 2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] LZ-ABT: A Practical Algorithm for α-Balanced Grammar Compression2018

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Ohno, Keisuke Goto, Yoshimasa Takabatake, Tomohiro I, Hiroshi Sakamoto
    • 学会等名
      International Workshop on Combinatorial Algorithms (IWOCA) 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Block Palindromes: A New Generalization of Palindromes2018

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Goto, Tomohiro I, Hideo Bannai, Shunsuke Inenaga
    • 学会等名
      International Symposium on String Processing and Information Retrieval (SPIRE) 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Privacy-Preserving String Edit Distance with Moves2018

    • 著者名/発表者名
      Shunta Nakagawa, Tokio Sakamoto, Yoshimasa Takabatake, Tomohiro I, Kilho Shin, Hiroshi Sakamoto
    • 学会等名
      International Conference on Similarity Search and Applications (SISAP) 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The Runs Theorem and Beyond2018

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro I
    • 学会等名
      Developments in Language Theory (DLT) 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Longest Common Extensions with Recompression2017

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro I
    • 学会等名
      the 28th Annual Symposium on Combinatorial Pattern Matching (CPM 2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Space-Optimal Grammar Compression2017

    • 著者名/発表者名
      Yoshimasa Takabatake, Tomohiro I, Hiroshi Sakamoto
    • 学会等名
      25th Annual European Symposium on Algorithms (ESA 2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Faster Implementation of Online Run-Length Burrows-Wheeler Transform2017

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Ohno, Yoshimasa Takabatake, Tomohiro I, Hiroshi Sakamoto
    • 学会等名
      Proc. 28th International Workshop on Combinatorial Algorithms (IWOCA 2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Online Grammar Compression for Frequent Pattern Discovery2016

    • 著者名/発表者名
      Shouhei Fukunaga, Yoshimasa Takabatake, Tomohiro I and Hiroshi Sakamoto
    • 学会等名
      the 13th International Conference on Grammatical Inference (ICGI 2016
    • 発表場所
      デルフト(オランダ)
    • 年月日
      2016-10-05
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dynamic index and LZ factorization in compressed space2016

    • 著者名/発表者名
      Takaaki Nishimoto, Tomohiro I, Shunsuke Inenaga, Hideo Bannai and Masayuki Takeda
    • 学会等名
      The Prague Stringology Conference (PSC 2016)
    • 発表場所
      プラハ(チェコ)
    • 年月日
      2016-08-29
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fully Dynamic Data Structure for LCE Queries in Compressed Space2016

    • 著者名/発表者名
      Takaaki Nishimoto, Tomohiro I, Shunsuke Inenaga, Hideo Bannai and Masayuki Takeda
    • 学会等名
      the 41st International Symposium on Mathematical Foundations of Computer Science (MFCS 2016)
    • 発表場所
      クラクフ(ポーランド)
    • 年月日
      2016-08-22
    • 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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