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異種オープンデータ活用のためのデータ統合・管理基盤の研究開発

研究課題

研究課題/領域番号 23K21726
補助金の研究課題番号 21H03555 (2021-2023)
研究種目

基盤研究(B)

配分区分基金 (2024)
補助金 (2021-2023)
応募区分一般
審査区分 小区分62020:ウェブ情報学およびサービス情報学関連
研究機関名古屋大学

研究代表者

駒水 孝裕  名古屋大学, 数理・データ科学教育研究センター, 准教授 (30756367)

研究分担者 井手 一郎  名古屋大学, 情報学研究科, 教授 (10332157)
石川 佳治  名古屋大学, 情報学研究科, 教授 (80263440)
波多野 賢治  同志社大学, 文化情報学部, 教授 (80314532)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2024年度)
配分額 *注記
17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2024年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2023年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2022年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2021年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
キーワードデータ統合 / マルチメディア / 探索的情報検索 / Linked Open Data / 異種データ / 不均衡性 / 検索 / 分類 / モデル軽量化 / テキスト / テキスト分類 / 画像キャプショニング / グラフデータベース / 不均衡データ / データ分類 / 異種データ統合 / データ循環
研究開始時の研究の概要

昨年度までに,異種データの統合に関する基礎技術(特に,データにラベルを付与する分類問題における不均衡性の問題や大量のデータから必要な情報を効果的かつ効率的に検索する手法)を構築してきた.依然として課題はあるため,これらを更に改善することが今年度の研究内容の一つである.
一方で,これらの成果を受け,さらなる発展として,特に異種モーダルにおいてデータの統合するための基礎技術から応用技術に向けて研究を進行する.

研究実績の概要

本研究は,異種データを統合し活用するための仕組みを研究するのものである.これまでに基礎的な研究および応用に向けた研究を実施してきた.具体的には,与えられたデータの属性やクラスを認識するための分類問題における根本的な問題(不均衡性)に対するアプローチを提案し,国際会議 DEXA において最優秀論文賞を獲得し,研究成果の有用性を示した.この研究では,不均衡なデータの場合には,データをサンプリングするだけでなく,距離学習による特徴量の調整が効果的であることを示した.また,距離学習自体も不均衡性の影響を多分に受けるため,サンプリングとの併用によりその効果をより発揮した.加えて,大量のデータを活用するための検索技術に関しても,昨今の深層学習の流れを汲んだアプローチを提案し,国際会議 MIPR にて報告している.このアプローチでは,昨今の深層学習による特徴表現が画像やテキスト全体にかかる特徴量を抽出していることで,局所的な特徴をうまく取り込めていない課題について,入力を細分化することでその難点を克服するものである.また,異なるモダリティのデータを活用する応用研究として,料理レシピの検索において,素材の栄養素などを統合的に活用する手法を開発し,国際会議 MMAsia にて研究成果を報告した.この研究において,すでに提案されている異種ネットワークにおける関係性抽出技術 Meta-Path を料理レシピ検索に応用し,その応用可能性を示すとともに,料理レシピにおける各要素の重要性を取り込む方法を提案した.同様に,基礎研究を応用可能にするために,穀物の病害検出を対象に,実環境(ネットワークの大域が狭い)においてデバイス単独での病害検出を実現するための手法を開発し,国際会議 MVA にて発表した.これにより,検出性能の低下を 3% に抑えつつ,必要なメモリ量や検出時間を半分以下に短縮することに成功した.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

上記概要のとおり,十分な研究成果を排出しており,当初計画に対して順調に進展している.

今後の研究の推進方策

今年度の研究成果をより発展させる.特に,応用研究を中心として,研究を深堀りすることで,まだ浮き彫りになっていない研究課題を発掘することで,本研究提案の先にある問題点を表面化させる.

報告書

(3件)
  • 2023 実績報告書
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実績報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2024 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 8件)

  • [雑誌論文] Zero-Shot Pill-Prescription Matching With Graph Convolutional Network and Contrastive Learning2024

    • 著者名/発表者名
      Nguyen Trung Thanh、Le Nguyen Phi、Kawanishi Yasutomo、Komamizu Takahiro、Ide Ichiro
    • 雑誌名

      IEEE Access

      巻: 12 ページ: 55889-55904

    • DOI

      10.1109/access.2024.3390153

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Image-Collection Summarization Using Scene-Graph Generation With External Knowledge2024

    • 著者名/発表者名
      Phueaksri Itthisak、Kastner Marc A.、Kawanishi Yasutomo、Komamizu Takahiro、Ide Ichiro
    • 雑誌名

      IEEE Access

      巻: 12 ページ: 17499-17512

    • DOI

      10.1109/access.2024.3360113

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Towards Captioning an Image Collection from a Combined Scene Graph Representation Approach2023

    • 著者名/発表者名
      Phueaksri Itthisak、Kastner Marc A.、Kawanishi Yasutomo、Komamizu Takahiro、Ide Ichiro
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Computer Science book series

      巻: 13833 ページ: 178-190

    • DOI

      10.1007/978-3-031-27077-2_14

    • ISBN
      9783031270765, 9783031270772
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Towards Efficient Data Access Through Multiple Relationship in Graph-Structured Digital Archives2022

    • 著者名/発表者名
      Kazuma Kusu, Takahiro Komamizu, and Kenji Hatano
    • 雑誌名

      From Born-Physical to Born-Virtual: Augmenting Intelligence in Digital Libraries

      巻: - ページ: 377-391

    • DOI

      10.1007/978-3-031-21756-2_29

    • ISBN
      9783031217555, 9783031217562
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Combining Multi-ratio Undersampling and Metric Learning for Imbalanced Classification2021

    • 著者名/発表者名
      Komamizu Takahiro
    • 雑誌名

      Journal of Data Intelligence

      巻: 2 号: 4 ページ: 462-475

    • DOI

      10.26421/jdi2.4-5

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Towards Ensemble-Based Imbalanced Text Classification Using Metric Learning2023

    • 著者名/発表者名
      Komamizu Takahiro
    • 学会等名
      Database and Expert Systems Applications - 34th International Conference, DEXA 2023, Penang, Malaysia, August 28-30, 2023, Proceedings, Part II.
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Visual Passage Score Aggregation for Image Retrieval2023

    • 著者名/発表者名
      Komamizu Takahiro
    • 学会等名
      6th IEEE International Conference on Multimedia Information Processing and Retrieval, MIPR 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] RecipeMeta: Metapath-enhanced Recipe Recommendation on Heterogeneous Recipe Network2023

    • 著者名/発表者名
      Shi Jialiang、Komamizu Takahiro、Doman Keisuke、Kyutoku Haruya、Ide Ichiro
    • 学会等名
      ACM Multimedia Asia 2023, MMAsia 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Image Impression Estimation by Clustering People with Similar Tastes2023

    • 著者名/発表者名
      Kojima Banri、Komamizu Takahiro、Kawanishi Yasutomo、Doman Keisuke、Ide Ichiro
    • 学会等名
      18th International Conference on Machine Vision and Applications, MVA 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Towards Achieving Lightweight Deep Neural Network for Precision Agriculture with Maize Disease Detection2023

    • 著者名/発表者名
      Padeiro Carlos Victorino、Komamizu Takahiro、Ide Ichiro
    • 学会等名
      18th International Conference on Machine Vision and Applications, MVA 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] PiDP: 処方箋に対する GCN の対照学習に基づく錠剤検出2023

    • 著者名/発表者名
      Trung Thanh Nguyen, Phi Le Nguyen, 川西 康友, 駒水 孝裕 , 井手 一郎
    • 学会等名
      2023 年電子情報通信学会総合大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 文書分類における効果的なマルチタスク学習のための汎用的サブタスクの要件分析2023

    • 著者名/発表者名
      木村 優介, 駒水 孝裕 , 波多野 賢治
    • 学会等名
      言語理解とコミュニケーション研究会,
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 固有表現タグおよびPOSタグによる交換制約付きデータ拡張手法2023

    • 著者名/発表者名
      寺本 優香, 駒水 孝裕 , 波多野 賢治
    • 学会等名
      第15回データ工学と情報マネジメントに関するフォーラム
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Multi-task Learning-based Text Classification with Subword-Phrase Extraction2022

    • 著者名/発表者名
      Kimura Yusuke、Komamizu Takahiro、Hatano Kenji
    • 学会等名
      the 11th International Symposium on Information and Communication Technology
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Action Semantic Alignment for Image Captioning2022

    • 著者名/発表者名
      Huo Da、Kastner Marc A.、Komamizu Takahiro、Ide Ichiro
    • 学会等名
      IEEE 5th International Conference on Multimedia Information Processing and Retrieval (MIPR)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 法令間の関係を利用したモビリティ関連法令検索に関する一考察2022

    • 著者名/発表者名
      駒水 孝裕 , 外山 勝彦, 河口 信夫, 佐野 智也
    • 学会等名
      第57回人工知能学会セマンティックウェブとオントロジー (SWO) 研究会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Towards Constructing Destination Node Index for Repetition Paths2022

    • 著者名/発表者名
      Kazuma Kusu, Takahiro Komamizu , Kenji Hatano
    • 学会等名
      WebDB夏のワークショップ2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] サブワードフレーズ抽出を併用した文書分類2022

    • 著者名/発表者名
      木村 優介, 駒水 孝裕 , 波多野 賢治
    • 学会等名
      WebDB夏のワークショップ2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 類似した感性を持つ人物集合抽出に基づく画像の印象推定の検討2022

    • 著者名/発表者名
      小嶋 万理, 駒水 孝裕 , 川西 康友, 道満 恵介, 井手 一郎
    • 学会等名
      ディアエクスペリエンス・バーチャル環境基礎研究会 (MVE)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] ストップフレーズ抽出を併用した文書分類2022

    • 著者名/発表者名
      木村 優介, 駒水 孝裕 , 波多野 賢治
    • 学会等名
      第14回データ工学と情報マネジメントに関するフォーラム
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] MMEnsemble: Imbalanced Classification Framework Using Metric Learning and Multi-sampling Ratio Ensemble2021

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Komamizu
    • 学会等名
      DEXA 2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2021-04-28   更新日: 2024-12-25  

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