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ベイジアンネットワークの構造学習で、離散と連続の属性が混在する場合

研究課題

研究課題/領域番号 24500172
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 知能情報学
研究機関大阪大学

研究代表者

鈴木 譲  大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (50216397)

連携研究者 鷲尾 隆  大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (00192815)
狩野 裕  大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 教授 (20201436)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2013年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2012年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワードベイジアンネットワーク / 構造学習 / 事後確率最大 / 相互情報量の検定 / 独立性の検定 / グラフィカルモデル / 計算量の削減 / 一致性 / 独立性検定 / 離散と連続が混合 / MDL / 強一致性 / モデル選択 / MDL原理 / Bayesianネットワーク / Chow-Liuアルゴリズム / 機械学習 / Bayes推定
研究成果の概要

離散と連続の変数が混在している場合の、ベイジアンネットワークの構造学習について、検討した。従来は、連続変数は正規分布であるとか、離散変数の間に連続変数がおかれてはならないという制約があった。本研究では、そうした制約をおかず、一致性といって、サンプル数が大きくなった場合に、正しい構造を推定するという有効な性質を証明することに成功している。特に、相互情報量の推定や、独立性の検定などで、離散や連続という敷居をおかずに処理できる方式を提案することができた。そのような応用は、今後も数多く出てくるものと思われる。

報告書

(5件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (48件)

すべて 2016 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (12件) (うち国際共著 4件、 査読あり 12件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (34件) (うち国際学会 4件、 招待講演 3件) 備考 (1件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [雑誌論文] An Estimator of Mutual Information and its Application to Independence Testing Joe Suzuki2016

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki
    • 雑誌名

      Entropy

      巻: 18(4) 号: 4 ページ: 109-129

    • DOI

      10.3390/e18040109

    • 関連する報告書
      2015 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] Efficiently Learning Bayesian Network Structure based on B&B2016

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki
    • 雑誌名

      Lecture Notes on Artificial Intelligence, Springer

      巻: 9505 ページ: 1-14

    • DOI

      10.1007/978-3-319-28379-1_1

    • ISBN
      9783319283784, 9783319283791
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Forest Learning Based on the Chow-Liu Algorithm and Its Application to Genome Differential Analysis: A Novel Mutual Information Estimation2016

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki
    • 雑誌名

      Lecture Notes on Artificial Intelligence, Springer

      巻: 9505 ページ: 234-249

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Consistency of Learning Bayesian Network Structures with Continuous Variables: An Information Theoretic Approach2015

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki
    • 雑誌名

      Entropy

      巻: 17(8) 号: 8 ページ: 5752-5770

    • DOI

      10.3390/e17085752

    • 関連する報告書
      2015 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] Learning Bayesian Network Structures When Discrete and Continuous Variables Are Present2014

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki
    • 雑誌名

      Lecture Note on Artificial Intelligence, Springer

      巻: 8754 ページ: 471-486

    • DOI

      10.1007/978-3-319-11433-0_31

    • NAID

      110009795441

    • ISBN
      9783319114323, 9783319114330
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] MDL/Bayesian Criteria Based on Universal Coding/Measure2013

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki
    • 雑誌名

      Algorithmic Probability and Friends. Bayesian Prediction and Artificial Intelligence

      巻: LNAI 7070 ページ: 399-410

    • DOI

      10.1007/978-3-642-44958-1_31

    • ISBN
      9783642449574, 9783642449581
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bayesian Network Structure Estimation Based on the Bayesian/MDL Criteria When Both Discrete and Continuous Variables Are Present2012

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki
    • 雑誌名

      Data Compression Conference (DCC)

      巻: 1 ページ: 307-316

    • DOI

      10.1109/dcc.2012.37

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bayesian network structure learning for discrete and continuous variables2012

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki
    • 雑誌名

      Uncertainty Reasoning and Knowledge Engineering (URKE)

      巻: 1 ページ: 141-144

    • DOI

      10.1109/urke.2012.6319529

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Bayesian Chow-Liu Algorithm2012

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki
    • 雑誌名

      Probabilistic Graphical Models

      巻: 1 ページ: 315-322

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Hannan-Quinn Proposition for Linear Regression2012

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki
    • 雑誌名

      International Journal of Statistics and Probability

      巻: 1 号: 2 ページ: 180-185

    • DOI

      10.5539/ijsp.v1n2p179

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bayesian Criteria based on Universal Measures2012

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki
    • 雑誌名

      Information Theory and its Applications (ISITA)

      巻: 1 ページ: 71-75

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] On d-Asymptotics for High-Dimensional Discriminant Analysis with Different Variance-Covariance Matrices2012

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki
    • 雑誌名

      IEICE Trans

      巻: 1 ページ: 3106-3108

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Efficiently Learning Bayesian Network Structure based on B&B2016

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki
    • 学会等名
      Advanced Methodologies for Bayesian Networks
    • 発表場所
      慶應義塾大学日吉キャンパス
    • 年月日
      2016-11-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 正確な相互情報量を推定するRパッケージ correct.miと、株価予測への応用2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木譲
    • 学会等名
      人工知能学会 FPAI研究会
    • 発表場所
      和歌山大学
    • 年月日
      2016-08-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Bayesianネットワークの構造学習における分枝限定法の適用2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木譲
    • 学会等名
      人工知能学会 FPAI研究会
    • 発表場所
      熊本市
    • 年月日
      2016-03-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Structure Learning of Bayesian Networks with p Nodes from n Samples when n<<p2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木譲
    • 学会等名
      Workshop on Probabilistic Graphical Models
    • 発表場所
      統計数理研究所
    • 年月日
      2016-03-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] スパースな状況 (n << p) で、モデル選択の計算効率を向上するには2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木譲
    • 学会等名
      日本数学会 春季年会
    • 発表場所
      筑波大学
    • 年月日
      2016-03-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Bayesian Networkの構造学習における分枝限定法の適用に関する考察2016

    • 著者名/発表者名
      岩本俊亮、鈴木譲
    • 学会等名
      科研費A(青嶋誠)「 統計学と機械学習における数理とモデリング」
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2016-02-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 欠損データを含む場合の森構造学習のベイズ最適化とゲノム解析への応用2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木譲
    • 学会等名
      科研費B(狩野裕)「」
    • 発表場所
      大阪大学豊中キャンパス
    • 年月日
      2016-01-22
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Forest Learning Based on the Chow-Liu Algorithm and its Application to Genome Differential Analysis2015

    • 著者名/発表者名
      鈴木譲
    • 学会等名
      電子情報通信学会 情報理論とその応用シンポジウム
    • 発表場所
      岡山県倉敷市
    • 年月日
      2015-11-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Forest Learning Based on the Chow-Liu Algorithm and Its Application to Genome Differential Analysis: A Novel Mutual Information Estimation2015

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki
    • 学会等名
      Advanced Methodologies for Bayesian Networks
    • 発表場所
      慶應義塾大学日吉キャンパス
    • 年月日
      2015-11-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Shortest Path Perspective of Bayesian Network Structure Learning: Finding Conditional Independence Relations2015

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki, Shunsuke Iwamoto
    • 学会等名
      Advanced Methodologies for Bayesian Networks
    • 発表場所
      慶應日吉大学日吉キャンパス
    • 年月日
      2015-11-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 「グラフィカルモデルによる遺伝子の多重選択のアプローチ2015

    • 著者名/発表者名
      鈴木譲
    • 学会等名
      科研費A(青嶋誠)「生命科学データ解析の方法論と健康科学への応用 」
    • 発表場所
      東京大学医科学研究所
    • 年月日
      2015-10-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 離散や連続を区別しない相互情報量の推定と,その強一致性について2015

    • 著者名/発表者名
      鈴木譲
    • 学会等名
      統計関連学会連合大会
    • 発表場所
      岡山大学
    • 年月日
      2015-09-06
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ベイズ的な相互情報量の推定と独立性検定への応用2015

    • 著者名/発表者名
      鈴木譲
    • 学会等名
      電子情報通信学会 IBISML 研究会
    • 発表場所
      沖縄科学技術大学院大学
    • 年月日
      2015-06-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 離散や連続を仮定しないBICの一般化2015

    • 著者名/発表者名
      鈴木譲
    • 学会等名
      日本数学会 春季大会
    • 発表場所
      明治大学, 東京都
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-24
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 確率的グラフィカルモデルにおける構造学習2015

    • 著者名/発表者名
      鈴木譲
    • 学会等名
      数学協働プログラム「確率的グラフィカルモデル」
    • 発表場所
      電気通信大学, 東京都
    • 年月日
      2015-03-19 – 2015-03-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 離散や連続を仮定しない確率的グラフィカルモデルの構造推定2015

    • 著者名/発表者名
      鈴木 譲
    • 学会等名
      」 人工知能学会 人工知能基本問題研究会
    • 発表場所
      名古屋工業大学, 愛知県
    • 年月日
      2015-01-13 – 2015-01-14
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Universal Coding and Universal Histogram Sequences2014

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki
    • 学会等名
      情報理論とその応用シンポジウム
    • 発表場所
      宇奈月温泉, 富山県
    • 年月日
      2014-12-09 – 2014-12-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Bayes Independence Test2014

    • 著者名/発表者名
      Takanori Ayano, Joe Suzuki
    • 学会等名
      JSAI GABA 2014
    • 発表場所
      慶応義塾大学日吉キャンパス, 神奈川県
    • 年月日
      2014-11-23
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Learning Bayesian Network Structures with Discrete and Continuous Variables2014

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki
    • 学会等名
      京都国際統計会議
    • 発表場所
      国立京都国際会館, 京都府
    • 年月日
      2014-11-17 – 2014-11-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Klein’s fundamental second kind 2-form for the Cab curves2014

    • 著者名/発表者名
      鈴木譲
    • 学会等名
      日本数学会 秋季大会
    • 発表場所
      広島大学, 広島県
    • 年月日
      2014-09-25 – 2014-09-28
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] The Chow-Lui algorithm based on the MDL when discreete and continuous variables are present2014

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki
    • 学会等名
      4th Workshop on Algorithmic issues for Inference in Graphical Models
    • 発表場所
      Paris, France
    • 年月日
      2014-09-22
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Learning Bayesian network structures when discrete and continous variables are present2014

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki
    • 学会等名
      European Workshop on Probablistic Graphical Models
    • 発表場所
      Utrecht, Netherlands
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-19
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 連続データと離散データのあいだの因果関係の同定2014

    • 著者名/発表者名
      鈴木譲,清水昌平,鷲尾隆
    • 学会等名
      人工知能学会 人工知能基本問題研究会
    • 発表場所
      根室市総合文化会館, 北海道
    • 年月日
      2014-07-24
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] MDL/Bayesを用いたベイジアンネットワークの構造推定 ~ 連続データを含む場合の一致性について ~2014

    • 著者名/発表者名
      鈴木譲
    • 学会等名
      電子情報通信学会 情報論的学習理論研究会
    • 発表場所
      沖縄科学技術大学院大学, 沖縄県
    • 年月日
      2014-06-25 – 2014-06-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Universal Bayesian Measures2013

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki
    • 学会等名
      IEEE International Symposium on Information Theory
    • 発表場所
      Istanbul, Turky
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ベイズChow-Liu アルゴリズム2013

    • 著者名/発表者名
      鈴木譲
    • 学会等名
      人工知能学会 人工知能基本問題 研究会
    • 発表場所
      北海道稚内市
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] THE MDL PRINCIPLE FOR ARBITRARY DATA: EITHER DISCRETE OR CONTINUOUS OR NONE OF THEM2013

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki
    • 学会等名
      The Sixth Workshop on Information Theoretic Methods in Science and Engineering 2013
    • 発表場所
      東京大学(本郷)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ループをもつ場合のネットワーク符号化2013

    • 著者名/発表者名
      鈴木譲
    • 学会等名
      情報理論とその応用シンポジウム
    • 発表場所
      静岡県伊東市
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Bayes Independence Test - HSIC と性能を比較する-2013

    • 著者名/発表者名
      鈴木譲
    • 学会等名
      人工知能学会 人工知能基本問題 研究会
    • 発表場所
      沖縄県宮古島市
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Bayesianネットワークの構造学習で離散と連続の変数が入り混じった場合 -実装について-2012

    • 著者名/発表者名
      鈴木譲
    • 学会等名
      人工知能学会基本問題研究会
    • 発表場所
      北見工業大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Universal Prediction without assuming either Discrete or Continuous2012

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki
    • 学会等名
      Fourth Workshop on Game-Theoretic Probability and Related Topics
    • 発表場所
      東京大学(本郷)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Cover先生の研究室で思い出に残っているテーマ ~ 定常エルゴードな系列に対してのユニバーサルな予測2012

    • 著者名/発表者名
      鈴木譲
    • 学会等名
      電子情報通信学会情報理論研究会
    • 発表場所
      別府湾ロイアルホテル
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ユニバーサルなベイズ測度について

    • 著者名/発表者名
      鈴木譲
    • 学会等名
      電子情報通信学会 情報論的学習理論 研究会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] The Universal Bayesian Chow-Liu Algorithm

    • 著者名/発表者名
      Joe Suzuki
    • 学会等名
      Workshop on Data Discretization and Segmentation for Knowledge Discovery
    • 発表場所
      慶応義塾大学(日吉)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [備考] Advanced Methodologies for Bayesian Networks

    • URL

      http://ambn.bayesnet.org

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会・シンポジウム開催] Advanced Methodologies for Bayesian Networks 20152015

    • 発表場所
      慶應義塾大学日吉キャンパス
    • 年月日
      2015-11-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2023-03-16  

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