近似ベイズ推論によるデータ解析法の漸近特性

• 研究課題/領域番号: 20800012
• 研究種目: 若手研究(スタートアップ)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 知能情報学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 渡辺 一帆 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助教 (10506744)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 3,042千円 (直接経費: 2,340千円、間接経費: 702千円); 2009年度: 1,456千円 (直接経費: 1,120千円、間接経費: 336千円); 2008年度: 1,586千円 (直接経費: 1,220千円、間接経費: 366千円)
• キーワード: ベイズ推定 / 変分ベイズ法 / 局所変分近似 / 混合モデル / 変動二項過程 / 情報幾何 / 階層ベイズ法 / 指数型分布 / クラスタリング / 次元圧縮 / 発火率推定

研究概要

高次元データの次元圧縮とクラスタリングのために、制約つき指数型分布族の混合モデルに対する変分ベイズ法による学習アルゴリズムを導出し、手書き数字認識の実データに応用し手法の有効性を検証した。また、イベントの発生を表す系列から変動する発生率を推定するモデルである変動二項過程に対し、局所変分法による近似推定法を導き、近似、推定精度を実験的に調べた。さらに局所変分法の情報論的な意味づけを行い、一般的な推定法の導出を行った。

研究成果

• [雑誌論文] 平滑化事前分布を用いた変動2値情報源の事後確率最大化法 (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡辺一帆, 久保智洋, 岡田真人
  • 雑誌名: 電子情報通信学会論文誌a J93-A ページ: 326-330
  • NAID: 110007610187
  • 査読あり
• [雑誌論文] 平滑化事前分布を用いた変動2値情報源の事後確率最大化法 (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡辺一帆, 久保智洋, 岡田真人
  • 雑誌名: 電子情報通信学会論文誌A J93-A ページ: 326-330
  • NAID: 110007610187
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simultaneous Clustering and Dimensionality Reduction Using Variational Bayesian Mixture Model (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Watanabe, S.Akaho, S.Omachi, M.Okada
  • 雑誌名: Studies in Classification, Data Analysis, and Knowledge Organization (Proceedings of the 11th IFCS Biennial Conference) (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Variational Bayesian Mixture Model on a Subspace of Exponential Family Distributions (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Watanabe, S. Akaho, S. Omachi, M. Okada
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Neural Networks vol.20 ページ: 1783-1796
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transfer matrix method for instantaneous spike rate estimation (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Watanabe, H. Tanaka, K. Miura, M. Okada
  • 雑誌名: IEICE Transactions on Information and Systems vol.E92-D ページ: 1362-1368
  • NAID: 10026810113
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transfer matrix method for instantaneous spike rate estimation (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Watanabe, H.Tanaka, K.Miura, M.Okada
  • 雑誌名: IEICE Transactions on Information and Systems E92-D ページ: 1362-1368
  • NAID: 10026810113
  • 査読あり
• [雑誌論文] Variational Bayesian Mixture Model on a Subspace of Exponential Family Distributions (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Watanabe, S.Akaho, S.Omachi, M.Okada
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Neural Networks 20 ページ: 1783-1796
  • 査読あり
• [雑誌論文] Firing Rate Estimation Using an Approximate Bayesian Method (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Watanabe, M.Okada
  • 雑誌名: Proc.of ICONIP 2008, Part I, Lecture Notes in Computer Science 5506 ページ: 655-662
  • 査読あり
• [雑誌論文] 指数型分布族の空間におけるデータ解析法について
  • 著者名/発表者名: 赤穂昭太郎, 渡辺一帆, 岡田真人
  • 雑誌名: 統計数理 (掲載確定)
  • NAID: 120006019313
  • 査読あり
• [学会発表] 局所変分法を用いた近似ベイズ学習における分布間の情報量 (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡辺一帆
  • 学会等名: 第54回システム制御情報学会研究発表講演会
  • 発表場所: 京都リサーチパーク
  • 年月日: 2010-05-19
• [学会発表] 事後分布の局所変分近似における分布間の情報量について (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡辺一帆
  • 学会等名: 電子情報通信学会ニューロコンピューティング研究会
  • 発表場所: 玉川大学
  • 年月日: 2010-03-10
• [学会発表] 階層変分ベイズ法によるNIRS-DOTの逆問題解法 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮本敦史
  • 学会等名: 電子情報通信学会ニューロコンピューティング研究会
  • 発表場所: 玉川大学
  • 年月日: 2010-03-10
• [学会発表] 階層変分ベイズ法によるNIRS-DOTの逆問題解法 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宮本敦史, 渡辺一帆, 池田和司, 佐藤雅昭
  • 学会等名: 電子情報通信学会ニューロコンピューティング研究会
  • 発表場所: 東京都,町田市
  • 年月日: 2010-03-10
• [学会発表] Information Divergences in Local Variational Approximation of Bayesian Posterior Distribution (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡辺一帆, 岡田真人, 池田和司
  • 学会等名: 電子情報通信学会ニューロコンピューティング研究会
  • 発表場所: 東京都,町田市
  • 年月日: 2010-03-10
• [学会発表] 近似ベイズ推定とその応用例 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡辺一帆
  • 学会等名: 第24回信号処理シンポジウム
  • 発表場所: 鹿児島県, 鹿児島市
  • 年月日: 2009-11-26
• [学会発表] 近似ベイズ推定とその応用(チュートリアル講演) (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡辺一帆
  • 学会等名: 第24回信号処理シンポジウム
  • 発表場所: 鹿児島県,鹿児島市
  • 年月日: 2009-11-26
• [学会発表] Simultaneous Clustering and Dimensionality Reduction Using Variational Bayesian Mixture Model (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Watanabe
  • 学会等名: 11th IFCS Biennial Conference
  • 発表場所: Dresden, Germany
  • 年月日: 2009-03-17
• [学会発表] Simultaneous Clustering and Dimensionality Reduction using Variational Bayesian Mixture Model (2009)
  • 著者名/発表者名: Kazuho Watanabe
  • 学会等名: International Federation of Classification Societies 2009 Conference
  • 発表場所: Dresden, Germany
  • 年月日: 2009-03-17
• [学会発表] Firing rate estimation using an approximate Bayesian method (2008)
  • 著者名/発表者名: Kazuho Watanabe
  • 学会等名: International Conference on Neural Information Processing of the Asia-Pacific Neural Network Assembly (ICONIP2008)
  • 発表場所: Auckland, New Zeeland
  • 年月日: 2008-11-27
• [学会発表] ガウス事前分布を用いたスパイク発火率のMAP推定アルゴリズム (2008)
  • 著者名/発表者名: 久保智洋
  • 学会等名: 日本神経回路学会
  • 発表場所: 産業技術総合研究所
  • 年月日: 2008-09-26
• [学会発表] 近似ベイズ推論を用いた発火率推定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 渡辺-帆
  • 学会等名: 日本神経回路学会
  • 発表場所: 産業技術総合研究所
  • 年月日: 2008-09-26
• [学会発表] 非ガウスデータに関する次元圧縮とクラズタリングの同時最適化と工学的パターン認識への応用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 渡辺一帆
  • 学会等名: 日本神経回路学会
  • 発表場所: 産業技術総合研究所
  • 年月日: 2008-09-25
• [学会発表] Clustering on a subspace of exponential family using variational Bayes method (2008)
  • 著者名/発表者名: Kazuho Watanabe
  • 学会等名: International Conference on Information Theory and Statistical Learning (ITSL2008)
  • 発表場所: Las vegas, USA
  • 年月日: 2008-07-14
• [備考]
  • URL: http://hawaii.naist.jp/~wkazuho/
• [備考]
  • URL: http://hawaii.naist.jp/~wkazuho/
• [備考]
  • URL: http://mns.k.u-tokyo.ac.Jp/~kazuho/list-e.html