カーネル部分空間法による学習理論の構築とその応用

• 研究課題/領域番号: 19700153
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 知能情報学
• 研究機関: 独立行政法人理化学研究所
• 研究代表者: 鷲沢 嘉一 独立行政法人理化学研究所, 脳信号処理研究チーム, 研究員 (10419880)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 540千円); 2010年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2009年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2008年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2007年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
• キーワード: 部分空間法 / パターン識別 / 機械学習 / カーネル法 / 特徴抽出 / マルチウェイ解析 / テンソル特徴抽出 / 画像復元 / 脳信号処理 / 脳コンピュータインターフェース / 部分カーネル主成分分析 / カーネル部分空間法 / 制約付き近似問題による特徴抽出 / ブラインド信号抽出 / カーネルトリック / 正則化 / Frobeniusノルム / Traceノルム / Tikhonov正則化 / 最適境界識別器 / 交互最小2乗法 / 独立成分分析 / サポートベクタマシン / 構造リスク最小化

研究概要

部分空間法を拡張し,制約付きの近似問題による特徴抽出として体系化した.従来の部分空間法は,この制約付き近似問題による特徴抽出法の一実現となる.部分空間法には,ランク制約が用いられていたが,他の制約を用いることにより,様々な特長を持つ柔軟な特徴抽出手法を構成することができる.また,カーネル化に伴う計算量の増大を抑えるために,部分集合近似を導入した部分カーネル主成分分析を提案した.

研究成果

• [雑誌論文] Tensor based simultaneous feature extraction and sample weighting for EEG classification (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Washizawa, H.Higashi, T.Rutkowski, T.Tanaka, A.Cichocki
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Science 6444 ページ: 26-33
  • 査読あり
• [雑誌論文] Blind extraction of global signal from multi-channel noisy observations (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Washizawa, Y.Yamashita, T.Tanaka, A.Cichocki
  • 雑誌名: IEEE Trans.Neural Networks Vol.21, No.9 ページ: 1472-1481
  • 査読あり
• [雑誌論文] Feature extraction using constrained approximation and suppression (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Washizawa
  • 雑誌名: IEEE Trans.Neural Networks Vol.21, No.2 ページ: 201-210
  • 査読あり
• [雑誌論文] Kernel Wiener filter and its application to pattern recognition (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Yoshino, D.Chen, Y.Washizawa, Y.Yamashita
  • 雑誌名: IEEE Trans.Neural Networks Vol.21, No.11 ページ: 1719-1730
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tensor based simultaneous feature extraction and sample weighting for EEG classification (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Washizawa, H.Higashi, T.Rutkowski, T.Tanaka, A.Cichocki
  • 雑誌名: Lecture notes in computer science 巻: 6444 ページ: 26-33
  • 査読あり
• [雑誌論文] Feature extraction using constrained approximation and suppression (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Washizawa
  • 雑誌名: IEEE trans. on neural networks vol.21,issue2 ページ: 201-210
  • 査読あり
• [雑誌論文] Feature extraction using constrained approximation and suppression (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshikazu Washizawa
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Neural Networks Volume 21, issue 2 ページ: 201-210
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sparse blind identification and separation by using adaptive K-orthodrome clustering (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Washizawa, A. Cichocki
  • 雑誌名: Neurocomputing vol.71,no.10-12 ページ: 2321-2329
• [雑誌論文] Simultaneous pattern classification and multidomain association using. (2007)
  • 著者名/発表者名: Hoya, T
  • 雑誌名: IEEE Trans. On neural networks 18-3 ページ: 732-744
  • 査読あり
• [雑誌論文] Centered subset kernel PCA for denoising
  • 著者名/発表者名: Y.Washizawa, M.Tanaka
  • 雑誌名: Lecture notes in computer science 巻: (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Trace norm regularization and application to tensor based feature extraction
  • 著者名/発表者名: Y.Washizawa
  • 雑誌名: Lecture notes in computer science 巻: (印刷中)
  • 査読あり
• [学会発表] 中心化部分カーネル主成分分析によるデノイジング (2010)
  • 著者名/発表者名: 鷲沢嘉一
  • 学会等名: 第9回情報科学技術フォーラム
  • 発表場所: 福岡市
  • 年月日: 2010-09-08
• [学会発表] Subset kernel PCA for pattern recognition (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Washizawa
  • 学会等名: Subspace 2009 Workshop in Conjunction with the 12^<th> IEEE International Conference on Computer Vision, pp.162-169
  • 発表場所: Kyoto, Japan.
  • 年月日: 2009-09-27
• [学会発表] Subset Kernel PCA for pattern recognition (2009)
  • 著者名/発表者名: 鷲沢嘉一
  • 学会等名: Subspace 2009
  • 発表場所: 京都, 日本
  • 年月日: 2009-09-27
• [学会発表] Subset kernel principal component analysis (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Washizawa
  • 学会等名: IEEE International Conference on Machine Learning (MLSP 2009), pp.1-6
  • 発表場所: Grenoble, France.(CDROM)
  • 年月日: 2009-09-04
• [学会発表] Subset Kernel Principal Component Analysis (2009)
  • 著者名/発表者名: 鷲沢嘉一
  • 学会等名: IEEE international workshop on machine learning for signal processing
  • 発表場所: Grenoble, France
  • 年月日: 2009-09-01
• [学会発表] Pattern classification on local metric structure (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Washizawa
  • 学会等名: 10^<th> International Conference on Document Analysis and Recognition, pp.471-475
  • 発表場所: Barcelona, Spain.
  • 年月日: 2009-07-28
• [学会発表] Pattern classification on local metric structure (2009)
  • 著者名/発表者名: 鷲沢嘉一
  • 学会等名: 10^<th> international conference on document analysis and recognition(ICDAR 2009)
  • 発表場所: Barcelona, Spain
  • 年月日: 2009-07-26
• [学会発表] 部分カーネル主成分分析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 鷲沢嘉一
  • 学会等名: 画像の認識, 理解シンポジウム
  • 発表場所: 松江, 日本
  • 年月日: 2009-07-20
• [学会発表] Blind source extraction using spatio-temporal inverse filter (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshikazu Washizawa, Yamashita Yukihiko, Andrzej Cichocki
  • 学会等名: IEEE international Symposium on circuits and systems
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
  • 年月日: 2009-05-27
• [学会発表] Blind source extraction using spatio-temporal inverse filter (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Washizawa, Y.Yamashita, A.Cichocki
  • 学会等名: IEEE International Symposium on Circuits and Systems (ISCAS2009), pp.2786-2789
  • 発表場所: Taipei, Taiwan.
  • 年月日: 2009-05-26
• [学会発表] Subset kernel principal component analysis (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Washizawa
  • 学会等名: IEEE international workshop on machine learning for signal processing
  • 発表場所: Grenoble, France
• [学会発表] Blind source extraction using spatio-temporal inverse filter (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Washizawa, Y. Yamashita, A. Cichocki
  • 学会等名: IEEE international symposium on circuits and systems
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
• [学会発表] 制約付きの近似による特徴抽出 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鷲沢 嘉一
  • 学会等名: 第11回画像の認識・理解シンポジウム(MIRU2008)
  • 発表場所: 軽井沢
  • 年月日: 2008-07-30
• [学会発表] 制御付きカーネル部分空間法 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鷲沢 嘉一
  • 学会等名: 部分空間法研究会2008
  • 発表場所: 軽井沢
  • 年月日: 2008-07-28
• [学会発表] Robust boundary learning for multi-class classification problems (2008)
  • 著者名/発表者名: 鷲沢 嘉一
  • 学会等名: 1^<st> IAPR workshop on cognitive information processing
  • 発表場所: Santorini, Greece
  • 年月日: 2008-06-10
• [学会発表] Robust boundary learning for multi-class classification problems (2008)
  • 著者名/発表者名: Y.Washizawa, S.Hotta
  • 学会等名: 1^<st> IAPR Workshop on Cognitive Information Processing (CIP2008), pp.188-193
  • 発表場所: Santorini, Greece.
  • 年月日: 2008-06-09
• [学会発表] 雑音を含む観測信号からのブラインド信号抽出と脳信号処理への応用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鷲沢 嘉一
  • 学会等名: 2008年電子情報通信学会総合大会
  • 発表場所: 北九州
  • 年月日: 2008-03-20
• [学会発表] マルチクラス識別問題に対する最適識別境界の学習 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鷲沢 嘉一
  • 学会等名: 2008年電子情報通信学会総合大会
  • 発表場所: 北九州
  • 年月日: 2008-03-20
• [学会発表] Blind global source extraction from noisy observations (2008)
  • 著者名/発表者名: Y.Washizawa, Y.Yamashita, T.Tanaka, A.Cichocki
  • 学会等名: 2008 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing, pp.184-187
  • 発表場所: Gold Coast, Australia.
  • 年月日: 2008-03-07
• [学会発表] Blind global source extraction from noisy observations (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Washizawa
  • 学会等名: 2008 RISP international workshop on nonlinear circuits and signal processing
  • 発表場所: Australia
  • 年月日: 2008-03-05
• [学会発表] Regularization vs. rank reduction in qaudratic classifiers (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Washizawa
  • 学会等名: Subspace 2007 workshop on ACCV 2007
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2007-11-19
• [学会発表] 経験的モード分解:チュートリアル (2007)
  • 著者名/発表者名: 鷲沢 嘉一
  • 学会等名: 第22回信号処理シンポジウム
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2007-11-09
• [学会発表] Extraction of steady state visually evoked potential signal and estimation of distribution map from EEG data (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Washizawa
  • 学会等名: 29th IEEE EMBC
  • 発表場所: Lyon France
  • 年月日: 2007-08-25
• [学会発表] Extraction of steady state visually evoked potential signal and estimation of distribution map from EEG data (2007)
  • 著者名/発表者名: Y.Washizawa, Y.Yamashita, T.Tanaka, A.Cichocki
  • 学会等名: 29^<th> Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC2007), pp.5449-5452
  • 発表場所: Lyon, France.
  • 年月日: 2007-08-24
• [学会発表] 正則化を用いた2次識別器 (2007)
  • 著者名/発表者名: 鷲沢 嘉一
  • 学会等名: 第10回 画像の認識・理解シンポジウム
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 2007-07-30
• [学会発表] Extraction of the global signal from multi-channel noisy signals and its application in EEG processing (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Washizawa
  • 学会等名: 電子情報通信学会技術研究報告
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2007-05-24
• [備考]
  • URL: http://www.bsp.brain.riken.jp/-washizawa/skpca/
• [産業財産権] カーネル主成分分析方法,カーネル主成分分析装置,カーネル主成分分析プログラム,及び,その応用 (2009)
  • 発明者名: 鷲沢嘉一
  • 権利者名: 独立行政法人理化学研究所
  • 産業財産権番号: 2009-169072
  • 出願年月日: 2009-07-17
• [産業財産権] カーネル主成分分析方法、カーネル主成分分析装置、カーネル主成分分析プログラム (2009)
  • 発明者名: 鷲沢嘉一
  • 権利者名: 独立行政法人理化学研究所
  • 産業財産権番号: 2009-169072
  • 出願年月日: 2009-07-17