解決困難な制約充足問題の系統的生成に関する研究

• 研究課題/領域番号: 25330267
• 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: 拓殖大学
• 研究代表者: 水野 一徳 拓殖大学, 工学部, 准教授 (20439524)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 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: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 制約充足問題 / 探索 / グラフ彩色問題 / 相転移 / NP完全 / 群知能 / 進化計算 / マルチエージェントシステム / データクラスタリング / パターン処理 / firefly algorithm / メタヒューリスティクス

研究成果の概要

本研究の主な成果は，(1)計算機を用いても解決が非常に難しい（時間がかかる）制約充足問題を系統的に生成する方法の開発，(2)制約充足問題を効率よく解決するための群知能型確率的解決アルゴリズムの開発，(3)応用システムとして，複雑なタイリング画像生成のための図形パターン導出，およびテーマパーク問題を対象としたマルチエージェント型の人流シミュレーションシステムの開発である．

研究成果

• [雑誌論文] Fireflies Can Find Groups for Data Clustering (2016)
  • 著者名/発表者名: Mizuno, K., Takamatsu, S., Shimoyama, T., and Nishihara, S.
  • 雑誌名: Proceedings of 2016 IEEE International Conference on Industrial Technology 巻: DVD ページ: 746-751
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Pedestrians Flow Simulation for Theme Park Problems (2015)
  • 著者名/発表者名: Shimoyama, T., Mizuno, K., Ohuchi, K., and Sasaki, H.
  • 雑誌名: International Journal of Advanced Trends in Computer Science and Engineering 巻: 4 ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Figure Pattern Creation Support for Escher-Like Tiling by Interactive Genetic Algorithms (2014)
  • 著者名/発表者名: Ono, S., Kisanuki, M., Machii, H., and Mizuno, K.
  • 雑誌名: Proceedings in Adaptation, Learning and Optimization 巻: 1 ページ: 421-432
  • DOI: 10.1007/978-3-319-13359-1_33
  • ISBN: 9783319133584, 9783319133591
  • 査読あり
• [雑誌論文] Creation Support For Escher-Like Tiling Patterns by Interactive Genetic Algorithms (2014)
  • 著者名/発表者名: Ono, S., Kisanuki, M., Machii, H., and Mizuno, K.
  • 雑誌名: SIGGRAPH Aisa 2014 巻: Posters ページ: 1-1
  • DOI: 10.1145/2668975.2669005
  • 査読あり
• [雑誌論文] グラフ彩色インスタンスの組織的生成のための極小非可解構造の導出 (2013)
  • 著者名/発表者名: 水野一徳，西原清一，佐々木整
  • 雑誌名: 人工知能学会論文誌 巻: 28 号: 3 ページ: 279-284
  • DOI: 10.1527/tjsai.28.279
  • NAID: 130003362331
  • ISSN: 1346-0714, 1346-8030
  • 査読あり
• [雑誌論文] Escher-Like Tiling Pattern Design by Interactive Iterative Genetic Algorithm (2013)
  • 著者名/発表者名: Kisanuki, M., Ono, S., Machii, H., Mizuno, K., and Nakayama, S.
  • 雑誌名: NICOGRAPH International 2013 巻: CD-ROM
  • 査読あり
• [雑誌論文] Solving Constraint Satisfaction Problems by Artificial Bee Colony with Greedy Scouts (2013)
  • 著者名/発表者名: Aratsu, Y., Mizuno, K., Sasaki, H., and Nishihara, S.
  • 雑誌名: Proceedings of the World Congress on Engineering and Computer Science 2013 巻: I ページ: 560-565
  • 査読あり
• [雑誌論文] Experimental Evaluation of Artificial Bee Colony with Greedy Scouts for Constraint Satisfaction Problems (2013)
  • 著者名/発表者名: Aratsu, Y., Mizuno, K., Sasaki, H., and Nishihara, S.
  • 雑誌名: Proceedings of The 2013 Conference on Technologies and Applications of Artificial Intelligence ページ: 134-139
  • DOI: 10.1109/taai.2013.37
  • 査読あり
• [学会発表] 対話型遺伝的アルゴリズムによる鉛筆画風画像生成の初期的検討 (2016)
  • 著者名/発表者名: 本田優甫, 水野一徳
  • 学会等名: 進化計算学会第10回研究会
  • 発表場所: 富士通株式会社川崎工場（神奈川県）
  • 年月日: 2016-03-17
• [学会発表] フェロモンマップを用いた遺伝的アルゴリズムによるグラフ彩色問題の解法 (2016)
  • 著者名/発表者名: 新井渓司, 水野一徳
  • 学会等名: 情報処理学会第78回全国大会
  • 発表場所: 慶應義塾大学矢上キャンパス（神奈川県）
  • 年月日: 2016-03-10
• [学会発表] Pedestrians Flow Simulation for Theme Park Problems (2015)
  • 著者名/発表者名: Shimoyama, T., Mizuno, K., Ohuchi, K., and Sasaki, H.
  • 学会等名: International Conference on Advanced in Electrical, Electronics, Computing and Communications Engineering
  • 発表場所: PARKROYAL on Kitchener Road Singapore（シンガポール）
  • 年月日: 2015-11-16
  • 国際学会
• [学会発表] 拡張現実とモーションセンサーデバイスを活用した技能教育支援 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小林達也, 佐々木整, 渡口聡則, 水野一徳
  • 学会等名: 日本教育工学会第31回全国大会
  • 発表場所: 電気通信大学（東京都）
  • 年月日: 2015-09-21
• [学会発表] モーションデバイスを活用した学習コンテンツの作成支援の取り組み (2015)
  • 著者名/発表者名: 宮崎綾音, 小林達也, 佐々木整, 水野一徳
  • 学会等名: 日本教育工学会第31回全国大会
  • 発表場所: 電気通信大学（東京都）
  • 年月日: 2015-09-21
• [学会発表] 読み手の日本語スキルを考慮した漢字・片仮名表記チェック機能の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山本奈菜, 佐々木整, 小林達也, 水野一徳
  • 学会等名: 日本教育工学会第31回全国大会
  • 発表場所: 電気通信大学（東京都）
  • 年月日: 2015-09-21
• [学会発表] テーマパーク問題における人流シミュレーション (2015)
  • 著者名/発表者名: 水野一徳, 下山敏嗣, 大内一輝, 佐々木整
  • 学会等名: 情報処理学会第103回数理モデル化と問題解決研究会
  • 発表場所: 沖縄科学技術大学院大学（沖縄県）
  • 年月日: 2015-06-23
• [学会発表] 進化計算を用いたエッシャー風タイリングアートデザインに関する研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 木場仁美, 水野一徳, 小野智司
  • 学会等名: 人工知能学会第29回全国大会
  • 発表場所: 公立はこだて未来大学（北海道）
  • 年月日: 2015-05-30
• [学会発表] ホタルのアルゴリズムを用いたデータクラスタリング (2015)
  • 著者名/発表者名: 高松志帆, 水野一徳, 西原清一
  • 学会等名: 情報処理学会第77回全国大会
  • 発表場所: 京都大学（京都府）
  • 年月日: 2015-03-17 – 2015-03-19
• [学会発表] 仮想都市におけるデマンドバスの評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 長谷川雄紀, 水野一徳, 坪山宰, 西原清一
  • 学会等名: 情報処理学会第77回全国大会
  • 発表場所: 京都大学（京都府）
  • 年月日: 2015-03-17 – 2015-03-19
• [学会発表] ホタルのアルゴリズムを用いたデータクラスタリングの基礎的検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 高松志帆, 水野一徳, 西原清一
  • 学会等名: 進化計算学会第8回研究会
  • 発表場所: 拓殖大学（東京都）
  • 年月日: 2015-03-05 – 2015-03-06
• [学会発表] Memetic Algorithmを用いたエッシャー風タイリングアートデザインに関する研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 木場仁美, 水野一徳, 小野智司
  • 学会等名: 進化計算シンポジウム2014
  • 発表場所: 安芸グランドホテル（広島県）
  • 年月日: 2014-12-20 – 2014-12-21
• [学会発表] 進化的計算を用いたエッシャー風タイリングアートの自動生成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 木場仁美, 木佐貫恵, 水野一徳, 小野智司
  • 学会等名: 第67回電気関係学会九州支部連合大会
  • 発表場所: 鹿児島大学（鹿児島県）
  • 年月日: 2014-09-18 – 2014-09-19
• [学会発表] 仮想都市におけるデマンドバスのシミュレーション (2014)
  • 著者名/発表者名: 坪山宰, 水野一徳, 佐々木整, 西原清一
  • 学会等名: 情報処理学会第98回数理モデル化と問題解決研究会
  • 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
• [学会発表] Swarmを用いたデマンドバスのシミュレーション環境の構築 (2013)
  • 著者名/発表者名: 坪山宰，水野一徳，佐々木整，西原清一
  • 学会等名: 人工知能学会第27回全国大会
  • 発表場所: 富山国際会議場
• [学会発表] 制約充足型Artificial Bee ColonyにおけるScout Beeの改良 (2013)
  • 著者名/発表者名: 荒津裕子，水野一徳，佐々木整，西原清一
  • 学会等名: 進化計算学会第5回研究会
  • 発表場所: 室蘭工業大学
• [学会発表] エッシャー風タイリング画像作成支援システム (2013)
  • 著者名/発表者名: 木佐貫恵，待井寛史，崎元健公，小野智司，水野一徳，中山茂
  • 学会等名: 情報処理学会第95回数理モデル化と問題解決研究会
  • 発表場所: 熊本県立大学
• [学会発表] 制約充足型Artificial Bee Colonyの実験的評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 荒津裕子，水野一徳，佐々木整，西原清一
  • 学会等名: 進化計算シンポジウム2013
  • 発表場所: 霧島ホテル
• [学会発表] 仮想都市交通流におけるデマンドバスの評価
  • 著者名/発表者名: 青木慶人，水野一徳，坪山宰，西原清一
  • 学会等名: 映像表現・芸術科学フォーラム2014
  • 発表場所: 早稲田大学国際会議場