データ圧縮に基づく知識発見の理論と応用に関する研究

• 研究課題/領域番号: 23300051
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 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: 東北大学
• 研究代表者: 篠原 歩 東北大学, 情報科学研究科, 教授 (00226151)
• 研究分担者: 成澤 和志 東北大学, 大学院情報科学研究科, 助教 (40583323)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 13,390千円 (直接経費: 10,300千円、間接経費: 3,090千円); 2014年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円); 2013年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円); 2012年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円); 2011年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
• キーワード: データ圧縮 / 機械学習 / 人工知能 / アルゴリズム / 知識発見 / データ圧

研究成果の概要

知識発見の原理の究明と実働化を目指して，データ圧縮技術の関連に着目しながら，理論と応用の両面から研究を展開した．圧縮したままのデータ処理，文字列照合，文字列の繰り返し構造に関する組み合わせ論，マルチエージェントシステム，例から概念を同定する問題の計算量，強化学習，ゲームの解析，実問題への応用などに関する一連の成果を得た．

研究成果

• [雑誌論文] Detecting regularities on grammar-compressed strings (2015)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro I, Wataru Matsubara, Kouji Shimohira, Shunsuke Inenaga, Hideo Bannai, Masayuki Takeda, Kazuyuki Narisawa, and Ayumi Shinohara
  • 雑誌名: Information and Computation 巻: 240 ページ: 74-89
  • DOI: 10.1016/j.ic.2014.09.009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Filtering Multi-set Tree: Data Structure for Flexible Matching Using Multi-track Data (2015)
  • 著者名/発表者名: Kazuyuki Narisawa, Takashi Katsura, Hiroyuki Ota, and Ayumi Shinohara
  • 雑誌名: Interdisciplinary Information Sciences 巻: 21 号: 1 ページ: 37-47
  • DOI: 10.4036/iis.2015.37
  • NAID: 110009890455
  • ISSN: 1340-9050, 1347-6157
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Average number of occurrences of repetitions in a necklace (2014)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiko Kusano and Ayumi Shinohara
  • 雑誌名: Discrete Applied Mathematics 巻: 163 ページ: 334-342
  • DOI: 10.1016/j.dam.2013.05.019
  • 査読あり
• [雑誌論文] 一般化三並べの拡張：目標動物の組合せ (2014)
  • 著者名/発表者名: ディプタラマ，成澤和志，篠原歩
  • 雑誌名: 情報処理学会論文誌 巻: 55 ページ: 2336-2346
  • NAID: 110009843039
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 一般化三並べの拡張：一手p石 (2014)
  • 著者名/発表者名: ディプタラマ，成澤和志，篠原歩
  • 雑誌名: 情報処理学会論文誌 巻: 55 ページ: 2344-2352
  • NAID: 170000078702
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Permuted Pattern Matching on Multi-track Strings (2013)
  • 著者名/発表者名: Takashi Katsura
  • 雑誌名: Proc. SOFSEM 2013 巻: - ページ: 280-291
  • DOI: 10.1007/978-3-642-35843-2_25
  • ISBN: 9783642358425, 9783642358432
  • 査読あり
• [雑誌論文] Computing Maximum Number of Runs in Strings (2012)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiko Kusano
  • 雑誌名: SPIRE 2012 巻: - ページ: 318-329
  • DOI: 10.1007/978-3-642-34109-0_33
  • ISBN: 9783642341083, 9783642341090
  • 査読あり
• [雑誌論文] Similarity Measure using Lossy Compression and its Application to Image Retrieval (2011)
  • 著者名/発表者名: Kosuke Bannai, Kazuyuki Narisawa, Ayumi Shinohara
  • 雑誌名: The GSTF International Journal on Computing 巻: 1(3) ページ: 45-50
  • 査読あり
• [学会発表] 順序保存照合に対する増減フィルタの拡張と高速な実装 (2015)
  • 著者名/発表者名: 上木庸平，成澤和志，篠原歩
  • 学会等名: 冬のLAシンポジウム
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2015-01-28 – 2015-01-30
• [学会発表] 接尾辞係数表現による順序保存符号nグラム出現頻度の効率的な計算 (2015)
  • 著者名/発表者名: 佐藤雄介，成澤和志，篠原歩
  • 学会等名: 冬のLAシンポジウム
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2015-01-28 – 2015-01-30
• [学会発表] Position Heaps for Permuted Pattern Matching on Multi-Track String (2015)
  • 著者名/発表者名: Takashi Katsura, Yuhei Otomo, Kazuyuki Narisawa, and Ayumi Shinohara
  • 学会等名: The 41st International Conference on Current Trends in Theory and Practice of Computer Science
  • 発表場所: ペプポドシュネツコ，チェコ共和国
  • 年月日: 2015-01-24 – 2015-01-29
• [学会発表] 順序保存符号化n-gramの高速な出現頻度計算手法 (2015)
  • 著者名/発表者名: 佐藤雄介，成澤和志，篠原歩
  • 学会等名: 情報処理学会アルゴリズム研究会
  • 発表場所: 名古屋工業大学
  • 年月日: 2015-01-13 – 2015-01-14
• [学会発表] A Simple Classification Method for Class Imbalanced Data using the Kernel Mean (2014)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Sato, Kazuyuki Narisawa, Ayumi Shinohara
  • 学会等名: The 6th International Conference on Knowledge Discovery and Information Retrieval
  • 発表場所: ローマ，イタリア
  • 年月日: 2014-10-21 – 2014-10-24
• [学会発表] A note on minimum consistent DFA from prefix samples (2014)
  • 著者名/発表者名: Ayumi Shinohara
  • 学会等名: ELC Workshop on Learning Theory and Complexity
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2014-09-16
• [学会発表] マルチトラック文字列上の順列パターン照合のための省メモリな索引構造 (2014)
  • 著者名/発表者名: 桂敬史，大友雄平，成澤和志，篠原歩
  • 学会等名: 電子情報通信学会コンピュテーション研究会
  • 発表場所: 豊橋技術科学大学
  • 年月日: 2014-09-02
• [学会発表] トーラス盤面における一般化三並べ (2014)
  • 著者名/発表者名: 石黒裕也，成澤和志，篠原歩
  • 学会等名: 夏のLAシンポジウム
  • 発表場所: 山口県岩国市
  • 年月日: 2014-07-17 – 2014-07-19
• [学会発表] クラス不均衡データに対するカーネル平均を用いた分類手法 (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐藤雄介，成澤和志，篠原歩
  • 学会等名: 夏のLAシンポジウム
  • 発表場所: 山口県岩国市
  • 年月日: 2014-07-17 – 2014-07-19
• [学会発表] 覆面算を解析するためのオートマトン理論的アプローチ (2011)
  • 著者名/発表者名: 遠藤洋, 成澤和志, 篠原歩
  • 学会等名: 第16回ゲームプログラミングワークショップ2011
  • 発表場所: 箱根セミナーハウス
  • 年月日: 2011-11-05
• [学会発表] イベント列データにおけるVLDCエピソード生成モデル (2011)
  • 著者名/発表者名: 棚橋広亮, 成澤和志, 篠原歩
  • 学会等名: 人工知能学会第82回人工知能基本問題研究会(SIG-FPAI)
  • 発表場所: 釧路高専
  • 年月日: 2011-08-04
• [学会発表] 実ロボットの自律学習を支援する統合分析環境:SATORI (2011)
  • 著者名/発表者名: 斎藤淳哉, 桂敬史, 一井宏次, 伊東裕二, 可児輝之, 棚橋広亮, 成澤和志, 篠原歩
  • 学会等名: 人工知能学会第82回人工知能基本問題研究会(SIG-FPAI)
  • 発表場所: 釧路高専
  • 年月日: 2011-08-04
• [学会発表] マルチトラック文字列に対するパターン発見について (2011)
  • 著者名/発表者名: 桂敬史, 成澤和志, 篠原歩
  • 学会等名: 夏のLAシンポジウム
  • 発表場所: ザヴィラ浜名湖
  • 年月日: 2011-07-19
• [学会発表] Prediction for Control Delay on Reinforcement Learning (2011)
  • 著者名/発表者名: Junya Saito, Kazuyuki Narisawa, Ayumi Shinohara
  • 学会等名: Special Session on Machine Learning, 4th Inter.Conf.on Agents and Artificial Intelligence
  • 発表場所: ヴィラモウラ(ポルトガル)
  • 年月日: 2011-02-06
• [学会発表] On the hardness of approximating the minimum consistent DFA from prefix samples
  • 著者名/発表者名: Kaori Ueno, Shinichi Shimozono, Kazuyuki Narisawa, Ayumi Shinohara
  • 学会等名: ICALP 2013 Satellite Workshop on Learning Theory and ComplexityLearning Theory and Complexity
  • 発表場所: ラトビア大学，ラトビア
• [学会発表] Detecting Regularities on Grammar-Compressed Strings
  • 著者名/発表者名: Tomohiro I, Wataru Matsubara, Kouji Shimohira, Shunsuke Inenaga, Hideo Bannai, Masayuki Takeda, Kazuyuki Narisawa, Ayumi Shinohar
  • 学会等名: 38th International Symposium on Mathematical Foundations of Computer Science 2013
  • 発表場所: オーストリア科学技術研究所，オーストリア
• [学会発表] On Morphisms Generating Run-Rich Strings
  • 著者名/発表者名: Kazuhiko Kusano, Kazuyuki Narisawa, Ayumi Shinohara
  • 学会等名: The Prague Stringology Conference 2013
  • 発表場所: プラハ工科大学，チェコ
• [学会発表] Bounded Occurrence Edit Distance: A New Metric for String Similarity Joins with Edit Distance Constraints
  • 著者名/発表者名: Tomoki Komatsu, Ryosuke Okuta, Kazuyuki Narisawa, Ayumi Shinohara
  • 学会等名: 40th International Conference on Current Trends in Theory and Practice of Computer Science
  • 発表場所: ノビー・スモコベック，スロバキア
• [学会発表] Reducing Sample Complexity in Reinforcement Learning by Transferring Transition and Reward Probabilities
  • 著者名/発表者名: Kouta Oguni, Kazuyuki Narisawa, Ayumi Shinohara
  • 学会等名: 6th International Conference on Agents and Artificial Intelligence
  • 発表場所: アンジェ，フランス
• [学会発表] Efficient Algorithm and Coding for Higher-Order Compression
  • 著者名/発表者名: Kazuya Yaguchi, Naoki Kobayashi, Ayumi Shinohara
  • 学会等名: Data Compression Conference 2014
  • 発表場所: ソルトレイクシティー，アメリカ合衆国
• [学会発表] 文字列に含まれる連の最大指数和の解析～n=57までの厳密値と新たな下界2.03696の発見
  • 著者名/発表者名: 草野一彦，奥田遼介，成澤和志，篠原歩
  • 学会等名: 電子情報通信学会コンピュテーション研究会
  • 発表場所: 神戸大学
• [学会発表] マルチトラックデータ上の近似順列パターン照合と索引構造
  • 著者名/発表者名: 大田裕之，桂敬史，成澤和志，篠原歩
  • 学会等名: 電子情報通信学会コンピュテーション研究会
  • 発表場所: 神戸大学
• [学会発表] 一般化三並べの拡張：一手p石
  • 著者名/発表者名: ディプタラマ，成澤和志，篠原歩
  • 学会等名: 第18回ゲームプログラミングワークショップ2013
  • 発表場所: 箱根セミナーハウス
• [学会発表] 高階圧縮の高速化と効率の良い符号化
  • 著者名/発表者名: 矢口和也，小林直樹，篠原 歩
  • 学会等名: 電子情報通信学会コンピュテーション研究会
  • 発表場所: 名古屋工業大学
• [学会発表] 状態遷移確率と報酬確率の転移による強化学習のサンプル量削減
  • 著者名/発表者名: 小國晃太，成澤和志，篠原歩
  • 学会等名: 第16回情報論的学習理論ワークショップ
  • 発表場所: 東京工業大学 蔵前会館
• [学会発表] 接頭辞集合に対する決定性有限オートマトンの最小無矛盾問題について
  • 著者名/発表者名: 上埜かおり，下薗真一，成澤和志，篠原歩
  • 学会等名: 電子情報通信学会コンピュテーション研究会
  • 発表場所: 沖縄産業支援センター
• [学会発表] 種々のパターン照合問題に対するポジションヒープの構築
  • 著者名/発表者名: 大友雄平，成澤和志，篠原歩
  • 学会等名: 電子情報通信学会コンピュテーション研究会
  • 発表場所: 九州大学
• [学会発表] 実ロボット自動テストシステムSATORI2を用いた難所戦略の妥当性の検証
  • 著者名/発表者名: 大井雄介，ディプタラマ，奥田遼介，桂敬史，成澤和志，篠原歩
  • 学会等名: 電気学会制御研究会
  • 発表場所: 関東学院大学
• [学会発表] 組込環境用プロセス仮想マシンの実装とETロボコンへの適用
  • 著者名/発表者名: 奥田遼介，成澤和志，篠原歩
  • 学会等名: 電気学会制御研究会
  • 発表場所: 関東学院大学
• [学会発表] 圧縮文字列に対する省メモリなパターンマッチアルゴリズム
  • 著者名/発表者名: 相原高雄，篠原歩，成澤和志
  • 学会等名: 電子情報通信学会コンピュテーション研究会
  • 発表場所: 東北大学
• [学会発表] マルチトラック文字列の順列パターン照合と索引構造
  • 著者名/発表者名: 桂敬史，成澤和志，篠原歩，坂内英夫，稲永俊介
  • 学会等名: 電子情報通信学会コンピュテーション研究会
  • 発表場所: 法政大学
• [学会発表] 役を構成するゲームに対する効率的な行動決定アルゴリズムの提案
  • 著者名/発表者名: 小松智希，成澤和志，篠原歩
  • 学会等名: 第28回ゲーム情報学研究会
  • 発表場所: 静岡県立大学