統計力学的手法による適応信号処理の解析的研究

• 研究課題/領域番号: 24360152
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 通信・ネットワーク工学
• 研究機関: 関西大学
• 研究代表者: 三好 誠司 関西大学, システム理工学部, 教授 (10270307)
• 連携研究者: 梶川 嘉延 関西大学, システム理工学部, 教授 (30268312)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円); 2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2014年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2013年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 信号処理 / 適応信号処理 / 能動騒音制御 / 情報統計力学 / 統計力学的手法 / 自己平均性 / 熱力学極限 / アクティブノイズコントロール / FXLMSアルゴリズム / 適応フィルタ / 最適ステップサイズ / マルチチャネル型 / 半教師有り学習 / 学習曲線

研究成果の概要

適応信号処理の挙動を統計力学的手法を用いて理論的に明らかにした。特に、音を音で消す技術であるアクティブノイズコントロールについて、一次経路が時間的に変化するモデルの解析、一次経路に実データを用いる場合の解析、二次経路の推定誤差の影響、固有値解析に基づく定常二乗平均誤差の解析、ステップサイズの上限に関する解析、マルチチャネル型に関する予備的解析などについて網羅的かつ系統的に取り組んだ。

研究成果

• [雑誌論文] Statistical-mechanical analysis of LMS Algorithm for time-varying unknown system (2017)
  • 著者名/発表者名: Norihiro Ishibushi, Yoshinobu Kajikawa, and Seiji Miyoshi
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 巻: 86 号: 2 ページ: 024803-024803
  • DOI: 10.7566/jpsj.86.024803
  • NAID: 210000134277
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Statistical-mechanical analysis of semi-supervised learning and its optimal scheduling (2016)
  • 著者名/発表者名: Takashi Fujii, Hidetaka Ito, and Seiji Miyoshi
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 巻: 85 号: 8 ページ: 084802-084802
  • DOI: 10.7566/jpsj.85.084802
  • NAID: 40020906479
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 一次経路が時変な能動騒音制御に関する統計力学的解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 江川暢洋、梶川嘉延、三好誠司
  • 雑誌名: システム制御情報学会論文誌 巻: 28 号: 5 ページ: 198-204
  • DOI: 10.5687/iscie.28.198
  • NAID: 130005093208
  • ISSN: 1342-5668, 2185-811X
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Online learning through moving ensemble teachers -An exact solution of a linear model-, (2014)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Nabetani and Seiji Miyoshi
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 巻: 83 号: 5 ページ: 054801-054801
  • DOI: 10.7566/jpsj.83.054801
  • NAID: 40020060360
  • 査読あり
• [雑誌論文] ベイズ推定に基づく超解像技術 (2014)
  • 著者名/発表者名: 三好誠司
  • 雑誌名: 日本医用画像工学会, Medical Imaging Technology 巻: 32 ページ: 170-175
  • NAID: 130004679778
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Replica analysis of multiuser detection for code division multiple access with M-ary phase-shift keying (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Kato, Masato Okada, and Seiji Miyoshi
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 巻: 82 号: 7 ページ: 074802-074802
  • DOI: 10.7566/jpsj.82.074802
  • NAID: 210000132669
  • 査読あり
• [雑誌論文] 大画像の複層ベイズ超解像と位置ずれ推定に関する検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 木下俊貴，三好誠司
  • 雑誌名: 情報処理学会論文誌 数理モデル化と応用 巻: 6 ページ: 119-127
  • NAID: 110009642204
  • 査読あり
• [雑誌論文] Self-consistent signal-to-noise analysis of CDMA multiuser detection with M-ary phase-shift keying (2013)
  • 著者名/発表者名: Kato, H., Okada. M., and Miyoshi, S.
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 巻: 82 号: 2 ページ: 023802-023802
  • DOI: 10.7566/jpsj.82.023802
  • NAID: 210000132400
  • 査読あり
• [雑誌論文] Statistical mechanics of on-line ensemble teacher learning through a novel perceptron learning rule , (2012)
  • 著者名/発表者名: Hara, K. and Miyoshi, S.,
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 巻: 81 号: 6 ページ: 064002-064002
  • DOI: 10.1143/jpsj.81.064002
  • NAID: 40019308845
  • 査読あり
• [雑誌論文] Image Segmentation and Restoration Using Switching State-Space Model and Variational Bayesian Method. (2012)
  • 著者名/発表者名: Ryota Hasegawa, Ken Takiyama, Masato Okada, Seiji Miyoshi
  • 雑誌名: Journal of Physical Society of Japan 巻: 81 号: 9 ページ: 094802-094802
  • DOI: 10.1143/jpsj.81.094802
  • 査読あり
• [学会発表] Statistical mechanics of feedforward active noise control (2016)
  • 著者名/発表者名: Norihiro Ishibushi, Yoshinobu Kajikawa, and Seiji Miyoshi
  • 学会等名: STATPHYS26
  • 発表場所: Lyon, France
  • 年月日: 2016-07-18
  • 国際学会
• [学会発表] ベイズ統計&統計力学の理論と応用 (2016)
  • 著者名/発表者名: 三好誠司
  • 学会等名: 電子情報通信学会 総合大会
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 2016-03-16
  • 招待講演
• [学会発表] 領域ベースの隠れ変数を用いたポアソンノイズ重畳画像の修復と領域分割 (2016)
  • 著者名/発表者名: 松本健太郎、庄野逸、三好誠司
  • 学会等名: 電子情報通信学会 総合大会
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 2016-03-15
• [学会発表] Analysis of adaptation rate of the FXLMS algorithm (2016)
  • 著者名/発表者名: Kiyonori Terauchi, Kimiko Motonaka, Yoshinobu Kajikawa, and Seiji Miyoshi
  • 学会等名: Asia-Pacific Signal and Information Processing Association Annual Summit and Conference 2016 (APSIPA ASC 2016)
  • 発表場所: Jeju, Korea
  • 国際学会
• [学会発表] Analytical Study on the Optimal Step Size of the LMS Algorithm (2016)
  • 著者名/発表者名: Norihiro Ishibushi, Yoshinobu Kajikawa, and Seiji Miyoshi
  • 学会等名: Asia-Pacific Signal and Information Processing Association Annual Summit and Conference 2016 (APSIPA ASC 2016)
  • 発表場所: Jeju, Korea
  • 国際学会
• [学会発表] A Theoretical Analysis of Semi-Supervised Learning (2016)
  • 著者名/発表者名: Takashi FUJII, Hidetaka ITO, and Seiji MIYOSHI
  • 学会等名: The 23rd International Conference on Neural Information Processing (ICONIP 2016),
  • 発表場所: 京都大学（京都府）
  • 国際学会
• [学会発表] マルチチャネル型能動騒音制御の解析に関する統計力学的検討 (2016)
  • 著者名/発表者名: 邨田朋生，梶川嘉延，三好誠司
  • 学会等名: 電気関係学会関西連合大会
  • 発表場所: 大阪府立大学（大阪府）
• [学会発表] ベイズ超解像による画像再構成 －カメラの限界を超える－ (2016)
  • 著者名/発表者名: 三好誠司
  • 学会等名: 生体ボリュームイメージング研究部会＆生理研研究会合同ワークショップ
  • 発表場所: 岡崎コンファレンスセンター（愛知県、岡崎市）
  • 招待講演
• [学会発表] ラベルプロセルを用いたポアソンノイズ重畳画像の修復と領域分割 (2016)
  • 著者名/発表者名: 松本健太郎，三好誠司
  • 学会等名: 信号処理シンポジウム
  • 発表場所: 関西大学（大阪府）
• [学会発表] 能動騒音制御の適応速度に関する統計力学的解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 寺内清訓，梶川嘉延，三好誠司
  • 学会等名: 信号処理シンポジウム
  • 発表場所: 関西大学（大阪府）
• [学会発表] Analysis of the FXLMS algorithm with norm-constant time-varying primary path (2015)
  • 著者名/発表者名: Norihiro Ishibushi, Yoshinobu Kajikawa, and Seiji Miyoshi
  • 学会等名: Asia-Pacific Signal and Information Processing Association Annual Summit and Conference 2015 (APSIPA2015)
  • 発表場所: Hong Kong, China
  • 年月日: 2015-12-18
  • 国際学会
• [学会発表] ノルム一定な時変一次経路に対する能動騒音制御の統計力学的解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 石伏哲裕、梶川嘉延、三好誠司
  • 学会等名: 信号処理シンポジウム
  • 発表場所: スパリゾートハワイアンズ（福島）
  • 年月日: 2015-11-06
• [学会発表] 半教師あり学習の統計力学的解析と最適スケジューリング (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤井隆史、伊藤秀隆、三好誠司
  • 学会等名: 信号処理シンポジウム
  • 発表場所: スパリゾートハワイアンズ（福島）
  • 年月日: 2015-11-04
• [学会発表] 半教師あり学習の統計力学とスケジューリング (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤井隆史、三好誠司
  • 学会等名: 日本物理学会秋季大会
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2015-09-19
• [学会発表] ノルム一定な時変一次経路に対する能動騒音制御の統計力学 (2015)
  • 著者名/発表者名: 石伏哲裕、梶川嘉延、三好誠司
  • 学会等名: 日本物理学会秋季大会
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2015-09-19
• [学会発表] Statistical-Mechanical Analysis of the FXLMS Algorithm with Actual Primary Path (2015)
  • 著者名/発表者名: Seiji Miyoshi and Yoshinobu Kajikawa
  • 学会等名: IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing (ICASSP2015)
  • 発表場所: Brisbane, Australia
  • 年月日: 2015-04-21
  • 国際学会
• [学会発表] Statistical-mechanical analysis of the FXLMS algorithm with time-varying primary path (2014)
  • 著者名/発表者名: Nobuhiro Egawa, Yoshinobu Kajikawa, and Seiji Miyoshi
  • 学会等名: Asia-Pacific Signal and Information Processing Association Annual Summit and Conference 2014 (APSIPA2014)
  • 発表場所: Siem Reap, city of Angkor Wat, Cambodia
  • 年月日: 2014-12-11
• [学会発表] 時変な一次経路の能動騒音制御に関する統計力学的解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 江川暢洋，梶川嘉延，三好誠司
  • 学会等名: 電気関係学会関西連合大会
  • 発表場所: 奈良先端科学技術大学院大学
  • 年月日: 2014-11-23
• [学会発表] 時変な一次経路に対する能動騒音制御の統計力学的解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 江川暢洋，梶川嘉延，三好誠司
  • 学会等名: 信号処理シンポジウム
  • 発表場所: ビナリオ嵯峨嵐山（京都）
  • 年月日: 2014-11-14
• [学会発表] 統計力学的手法による信号処理へのアプローチ (2014)
  • 著者名/発表者名: 三好誠司
  • 学会等名: 電子情報通信学会 信号処理研究会
  • 発表場所: 立命館大学大阪梅田キャンパス
  • 年月日: 2014-08-28
  • 招待講演
• [学会発表] 一次経路が時変な能動騒音制御に関する統計力学的解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 江川暢洋，梶川嘉延，三好誠司
  • 学会等名: 第58回システム制御情報学会研究発表講演会
  • 発表場所: 京都テルサ
  • 年月日: 2014-05-23
• [学会発表] 一次経路が時変な能動騒音制御の統計力学 (2014)
  • 著者名/発表者名: 江川暢洋，梶川嘉延，三好誠司
  • 学会等名: 日本物理学会年次大会
  • 発表場所: 東海大学（神奈川県）
• [学会発表] M元PSK-CDMAの統計力学 (2013)
  • 著者名/発表者名: 加藤弘之, 岡田真人, 三好誠司
  • 学会等名: 日本物理学会年次大会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 2013-03-27
• [学会発表] 半教師あり学習の統計力学的解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山崎智大, 三好誠司
  • 学会等名: 日本物理学会年次大会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 2013-03-27
• [学会発表] 動く教師集団からのオンライン学習 -線形モデルの場合- (2013)
  • 著者名/発表者名: 鍋谷崇裕, 三好誠司
  • 学会等名: 日本物理学会年次大会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 2013-03-27
• [学会発表] 大画像の複層ベイズ超解像と位置ずれ推定に関する検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 木下俊貴, 三好誠司
  • 学会等名: 情報処理学会MPS研究会
  • 発表場所: 武雄市文化会館
  • 年月日: 2013-02-27
• [学会発表] Statistical-mechanics approach to signal processing -Theoretical analysis of FXLMS algorithm- (2013)
  • 著者名/発表者名: 三好誠司
  • 学会等名: IEEE Signal Processing Society Kansai Chapter
  • 発表場所: 関西大学(招待講演)
  • 年月日: 2013-01-28
• [学会発表] A theory of the FXLMS algorithm based on statistical-mechanical method (2013)
  • 著者名/発表者名: Seiji Miyoshi and Yoshinobu Kajikawa
  • 学会等名: International Symposium on Image and Signal Processing and Analysis (ISPA2013)
  • 発表場所: Trieste, Italy
• [学会発表] Statistical-mechanical analysis of the FXLMS algorithm with nonwhite reference signals (2013)
  • 著者名/発表者名: Seiji Miyoshi and Yoshinobu Kajikawa
  • 学会等名: IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing (ICASSP2013)
  • 発表場所: Vancouver, Canada
• [学会発表] 時変な一次経路に対するFXLMSアルゴリズムの統計力学的解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 江川暢洋，梶川嘉延，三好誠司
  • 学会等名: 信号処理シンポジウム
  • 発表場所: 海峡メッセ下関（山口県）
• [学会発表] 領域ベース複層MRFに基づくベイズ超解像とハイパーパラメータ推定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田中数馬，岡田真人，三好誠司
  • 学会等名: 信号処理シンポジウム
  • 発表場所: 海峡メッセ下関（山口県）
• [学会発表] 領域ベースの複層MRFに基づくベイズ超解像 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田中数馬，岡田真人，三好誠司
  • 学会等名: 電気関係学会関西連合大会
  • 発表場所: 大阪電気通信大学
• [学会発表] マルコフチャネルの能動騒音制御に関する統計力学的解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 江川暢洋，梶川嘉延，三好誠司
  • 学会等名: 電気関係学会関西連合大会
  • 発表場所: 大阪電気通信大学
• [学会発表] レプリカ交換を用いたマルコフ連鎖モンテカルロ法による制約充足問題の解の計数II (2013)
  • 著者名/発表者名: 山崎高寛，三好誠司
  • 学会等名: 電気関係学会関西連合大会
  • 発表場所: 大阪電気通信大学
• [学会発表] 多数の動く教師が存在するオンライン学習に関する統計力学的解析II (2013)
  • 著者名/発表者名: 鍋谷崇裕，三好誠司
  • 学会等名: 電気関係学会関西連合大会
  • 発表場所: 大阪電気通信大学
• [学会発表] 能動騒音制御の統計力学的解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤原玲，梶川嘉延，三好誠司
  • 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: 東工大蔵前会館（東京都）
• [学会発表] Counting Solution of Constraint Satisfaction Problem using Replica Exchange Markov Chain Monte Carlo Method (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki, T. and Miyoshi, S.
  • 学会等名: 8th International Symposium in Science and Technology
  • 発表場所: Kansai University
• [学会発表] A Study on Bayesian Image Super-Resolution with a Compound Markov Random Field and Registration Parameters (2013)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, K. and Miyoshi, S.
  • 学会等名: 8th International Symposium in Science and Technology
  • 発表場所: Kansai University
• [学会発表] タップ長が一般化された適応フィルタの統計力学 (2013)
  • 著者名/発表者名: 三好誠司，梶川嘉延
  • 学会等名: 日本物理学会秋季大会
  • 発表場所: 徳島大学
• [学会発表] M-ary PSKによるCDMA通信の情報統計力学的解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 加藤弘之, 岡田真人, 三好誠司
  • 学会等名: 電気関係学会関西連合大会
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2012-12-08
• [学会発表] 複層MRFに基づくベイズ超解像と位置ずれパラメータに関する一検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田中数馬, 木下俊貴, 三好誠司
  • 学会等名: 電気関係学会関西連合大会
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2012-12-08
• [学会発表] 変分ベイズ法と変分自由エネルギー最小化を用いた画像の修復と領域分割 (2012)
  • 著者名/発表者名: 萱野健太, 岡田真人, 三好誠司
  • 学会等名: 電気関係学会関西連合大会
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2012-12-08
• [学会発表] 多数の動く教師が存在するオンライン学習に関する統計力学的解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 鍋谷崇裕, 三好誠司
  • 学会等名: 電気関係学会関西連合大会
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2012-12-08
• [学会発表] レプリカ交換を用いたマルコフ連鎖モンテカルロ法による制約充足問題の解の計数 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山崎高寛, 三好誠司
  • 学会等名: 電気関係学会関西連合大会
  • 発表場所: 関西大学
  • 年月日: 2012-12-08
• [学会発表] 大画像の複層ベィズ超解像と位置ずれ推定に関する検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 木下俊貴, 三好誠司
  • 学会等名: 第15回情報論的学習理論ワークショップ
  • 発表場所: 筑波大学東京キャンパス
  • 年月日: 2012-11-07
• [学会発表] 入力が白色でない適応フィルタの統計力学 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三好誠司, 梶川嘉延
  • 学会等名: 日本物理学会秋季大会
  • 発表場所: 横浜国立大学
  • 年月日: 2012-09-18
• [学会発表] FXLMSアルゴリズムの統計力学的解析とその精度, (2012)
  • 著者名/発表者名: 三好誠司, 梶川嘉延
  • 学会等名: 電子情報通信学会信号処理研究会
  • 発表場所: 大阪大学中之島キャンパス
  • 年月日: 2012-05-24
• [備考] 三好誠司 研究業績
  • URL: http://www2.itc.kansai-u.ac.jp/~miyoshi/cnt/gyoseki.html
• [備考] 三好誠司 研究業績
  • URL: http://www2.itc.kansai-u.ac.jp/~miyoshi/cnt/gyoseki.html#gakkai
• [備考]
  • URL: http://www2.itc.kansai-u.ac.jp/~miyoshi/cnt/gyoseki.html