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時空間データマイニングと大規模可視化による地球観測衛星データからの変動発見

研究課題

研究課題/領域番号 18500114
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 知能情報学
研究機関高知大学

研究代表者

本田 理恵  高知大学, 理学部, 准教授 (80253334)

研究分担者 菊地 時夫  高知大学, 理学部, 教授 (70127926)
研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
3,870千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 270千円)
2007年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2006年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
キーワード機械学習 / 人工知能 / 地球変動予測 / リモートセンシング / 地球環境
研究概要

大量データから知識を発見するためのデータマイニングの研究は,表などの単純な構造のデータからグラフ構造などのより複雑な構造を持ったデータへと展開してきている。今後,その発展が注目されるもののひとつに時空間データがある。時空間データは時間・空間の両方に依存するデータであり,理工学や実社会のあらゆる局面で大量に生成されるため,その有効利用のために,データマイニングのアプローチが期待されている。
本研究では,長年にわたり蓄積され,適切に校正された地球観測衛星のデータをテストベッドとして時空間データマイニングのフレームワークおよび時空間知識発見の支援システムの検討を行った。対象としては高知大学において10年間に渡り蓄積された気象衛星による雲画像と米国のNOAAシリーズ衛星によって蓄積された22年間に渡る植物活動の活発さを示す植物指標のデータを用いた。
3年間の研究により,時空間データマイニングの重要な要素として,(1)時間連続性を考慮に入れた半自動的なオブジェクトの抽出と追跡,(2)植生指標のようなノイズと欠落を大量に含み,長期的に変動するデータの統計学的なモデリング,(3)時空間の相関性の分析,(4)抽出されたパターンの3次元可視化環境での表現によるインタラクティブなビジュアルデータマイニングなどが実現された。このように,気象・植生などの時空間データに対するアルゴリズムの開発と可視化環境を整えることができたが,本格的な大量データでのマイニングの実施には及ばなかった。今後,引き続き計算グリッドなど計算資源の整備により,本格的なデータマイニングを実施できる環境を構築し,さらにその構成要素の研究を進めていく予定である。

報告書

(3件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2009 2008 2007 2006 その他

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (21件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] FFT法による相関解析を利用した雲画像からの風速取得の試み2009

    • 著者名/発表者名
      東康敬, 菊地時夫
    • 雑誌名

      高知の情報科学 Vol. 1, No. 4

      ページ: 1-5

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 主成分分析によるMTSAT広域データの解析2009

    • 著者名/発表者名
      森山賢太朗, 菊地時夫
    • 雑誌名

      高知の情報科学 Vol. 1, No. 3

      ページ: 1-5

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Toward the determination of wind speed by correlation analysis via FFT for cloud images2009

    • 著者名/発表者名
      Yasutaka Higashi, Tokio Kikuchi
    • 雑誌名

      Technical Reports on Information and Computer Science from Kochi Vol. 1, No. 3

      ページ: 1-5

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Analysis of MTSAT wide area data by principal component analysis2009

    • 著者名/発表者名
      Kentaro Moriyama, Tokio Kikuchi
    • 雑誌名

      Technical Reports on Information and Computer Science from Kochi Vol. 1, No. 4

      ページ: 1-5

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ネットワーク画像処理に関する研究-静止気象衛星画像データの処理-2008

    • 著者名/発表者名
      福井健一, 菊地時夫
    • 雑誌名

      高知大学理学部紀要(情報科学) Vol. 29, No. 3

      ページ: 1-10

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Studies of image processing via network - processing of geostationary weather satellite images-2008

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Fukui, Tokio Kikuchi
    • 雑誌名

      Memoirs of the Faculty of Science Kochi University (Information Science) Vol. 29, No. 3

      ページ: 1-10

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ネットワーク画像処理に関する研究-静止気象衛星画像データの処理2008

    • 著者名/発表者名
      福井 健一・菊地 時夫
    • 雑誌名

      高知大学理学部紀要(情報科学)≪オンライン≫ 第29巻

      ページ: 10-10

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] INITIAL RESULTS OF IMAGING OF LUNAR FEATURES BY HIGH-DEFINITION TELEVSION (HDTV) ON BOARD SELENE(KAGUYA)2008

    • 著者名/発表者名
      R.Honda, S. Mitsuhashi, J.Yamazaki, M.Yamauchi, J.Tachino and M.Shirao
    • 雑誌名

      Lunar and Planetarey Science≪オンライン、CD≫ XXXIX

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] Temporal modeling and missing data estimation for Modis vegetation data2006

    • 著者名/発表者名
      Rie Honda
    • 雑誌名

      The 2nd MSA data mining workshop (online proceedings)

      ページ: 1-5

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Temporal modeling and missing data estimation for Modis vegetation data2006

    • 著者名/発表者名
      Rie Honda
    • 雑誌名

      The 2nd NASA data mining workshop (online proceedings)

      ページ: 1-5

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Temporal modeling and missing data estimation for Modis vegetation data2006

    • 著者名/発表者名
      Rie Honda
    • 雑誌名

      The 2nd NASA data mining workshop (online proceedings) http://datamining. itsc. uah. edu/meeting06/

      ページ: 5-5

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 「高知大学稀少情報頁」におけるMTSAT画像処理について2006

    • 著者名/発表者名
      菊地時夫
    • 雑誌名

      日本気象学会関西支部例会講演要旨集 第110号

      ページ: 42-43

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] 気象画像を用いた時空間変動における相関性マイニング2009

    • 著者名/発表者名
      坂口祥太, 本田理恵(予定)
    • 学会等名
      人工知能学会第23回全国大会
    • 発表場所
      サンポートホール高松, 香川
    • 年月日
      2009-06-18
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Mining of the spatio-temporal correlation from the weather imagery2009

    • 著者名/発表者名
      Shota Sakaguchi, Rie Honda
    • 学会等名
      The 23rd Annual Conference of the Japanese Society for Artificial Intelligence
    • 発表場所
      Sunport Hall Takamatsu. Kasawa (planned)
    • 年月日
      2009-06-18
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 時系列気象画像に対するオブジェクト追跡-時間連続性と変動を考慮した混合分布推定-2009

    • 著者名/発表者名
      石津光洋, 本田理恵
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会
    • 発表場所
      幕張国際会議場, 千葉
    • 年月日
      2009-05-21
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Object tracking for the weather imagery by temporally continuous mixture model estimation2009

    • 著者名/発表者名
      Mitsuhiro Ishizu, Rie Honda
    • 学会等名
      Japan Geosciences Union Meeting 2009
    • 発表場所
      Makuhari, Chiba
    • 年月日
      2009-05-21
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 植生指標年間変動の統計学的モデリング-GIMMS NDVIでの検証-2009

    • 著者名/発表者名
      山下智也, 本田理恵
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会
    • 発表場所
      幕張国際会議場, 千葉
    • 年月日
      2009-05-20
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Statistical modeling of the annual changes in vegetation indices -evaluation with GIMMS NDVI data-2009

    • 著者名/発表者名
      Tomoya Yamashita, Rie Honda
    • 学会等名
      Japan Geosciences Union Meeting 2009
    • 発表場所
      Makuhari, Chiba
    • 年月日
      2009-05-20
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Spatio-Temporal Data Mining for Satellite Imagery2009

    • 著者名/発表者名
      Rie Honda
    • 学会等名
      International Workshop on Multi-Objective Design Exploration for Aerospace Engineering
    • 発表場所
      Institute of Fluid Science, Tohoku University, Sendai
    • 年月日
      2009-03-19
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 衛星画像からのパターン学習と時空間データマイニング2009

    • 著者名/発表者名
      本田理恵
    • 学会等名
      宇宙科学情報解析シンポジウム
    • 発表場所
      宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究本部, 神奈川
    • 年月日
      2009-02-23
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Learning of patterns and spatio temporal data mining for satellite images2009

    • 著者名/発表者名
      Rie Honda
    • 学会等名
      Space Science Information Analysis Symposium
    • 発表場所
      ISAS/JAXA, Kanagawa
    • 年月日
      2009-02-23
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 気象画像からの時空間変動マイニングの試み2008

    • 著者名/発表者名
      坂口祥太, 本田理恵
    • 学会等名
      電気通信関係学会四国支部連合大会
    • 発表場所
      徳島大学, 徳島
    • 年月日
      2008-09-27
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Toward mining of spatio-temporal correlative changes from weather image database2008

    • 著者名/発表者名
      Shota Sakaguchi, Rie Honda
    • 学会等名
      Shikoku-section Joint Convention of the Institutes of Electrical and related Engineer
    • 発表場所
      Tokushima University, Tokuhima
    • 年月日
      2008-09-27
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 地球観測衛星により得られた植生指標からの長期年間変動モデリング-ML法, MAP法を用いて-2008

    • 著者名/発表者名
      吉岡和浩, 本田理恵
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会
    • 発表場所
      幕張国際会議場, 千葉
    • 年月日
      2008-05-26
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Statistical modeling of the long-term annual changes in vegetation index by ML and MAP method2008

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Yoshioka, Rie Honda
    • 学会等名
      Japan Geosciences Union Meeting 2008
    • 発表場所
      Makuhari, Chiba
    • 年月日
      2008-05-26
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Imaging of the Earth and the Moon by High-Definition Television (HDTV) on board SELENE (KAGUYA) and its current status2008

    • 著者名/発表者名
      J.Yamazaki, R.Honda, M.Yamauchi, S.Mitsuhashi and J.Tachino
    • 学会等名
      The 2nd KAGUYA (SELENE) Science Working Team Meeting
    • 発表場所
      Campus Innovation Center Tokyo, Tokyo, Japan
    • 年月日
      2008-03-11
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] INITIAL, RESULTS OF IMAGING OF LUNAR FEATURES BY HIGH-DEFINITION TELEVSION (HDTV) ON BOARD SELENE (KAGUYA)2008

    • 著者名/発表者名
      R.Honda, S.Mitsuhashi, J.Yamazaki, M.Yamauchi, J.Tachino and M.Shirao
    • 学会等名
      Lunar and Planetary Science Conference
    • 発表場所
      League City, Texas, U.S.A
    • 年月日
      2008-03-11
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 高知大学気象情報頁の最新画像を取得表示するツールについて2007

    • 著者名/発表者名
      菊地時夫
    • 学会等名
      日本気象学会関西支部例会
    • 発表場所
      高知大学, 高知
    • 年月日
      2007-11-30
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Statistical modeling of the long-term annual changes in vegetation index by ML and MAP method2007

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Yoshioka, Rie Honda
    • 学会等名
      Kansai-section Convention of Metrological Society of Japan
    • 発表場所
      Kochi University, Kochi
    • 年月日
      2007-11-30
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 高知大学気象情報頁の最新画像を取得表示するツールについて2007

    • 著者名/発表者名
      菊地 時夫
    • 学会等名
      日本気象学会関西支部例会
    • 発表場所
      高知大学
    • 年月日
      2007-11-30
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 「高知大学気象情報頁」におけるMTSAT 画像処理について2006

    • 著者名/発表者名
      菊地時夫
    • 学会等名
      日本気象学会関西支部例会
    • 発表場所
      香川大学, 香川
    • 年月日
      2006-11-17
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] MTSAT image processing on "Kochi University, Weather Home"2006

    • 著者名/発表者名
      Tokio Kikuchi
    • 学会等名
      Kansai-section Convention of Metrological Society of Japan
    • 発表場所
      Kagawa University, Kagawa
    • 年月日
      2006-11-17
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Temporal modeling and missing data estimation for Modis vegetation data2006

    • 著者名/発表者名
      Rie Honda
    • 学会等名
      The 2nd NASA data mining workshop
    • 発表場所
      Pasadena, CL, U. S.
    • 年月日
      2006-05-23
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [備考] 「研究成果報告書概要(和文)」より

    • URL

      http://weather.is.kochi-u.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [備考]

    • URL

      http://weather.is.kochi-u.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

URL: 

公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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