• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2016 年度 実績報告書

確率密度関数の微分推定とその応用

研究課題

研究課題/領域番号 15H06103
研究機関奈良先端科学技術大学院大学

研究代表者

佐々木 博昭  奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助教 (80756916)

研究期間 (年度) 2015-08-28 – 2017-03-31
キーワード機械学習 / 確率密度微分 / 次元削減 / クラスタリング / 多様体推定 / モード回帰
研究実績の概要

平成28年度は,確率密度関数の高階微分と密度関数の比を推定する手法を提案した.その比を推定する上でナイーブなアプローチは,最初に確率密度関数を推定し,次にその微分を計算,最後にそれらの比をとることであると考えられる.しかしながら,良い確率密度関数の推定結果が,必ずしも良い確率密度微分の推定結果をもたらすとは限らないため,このアプローチは適切ではない.そこで,本研究では,確率密度関数の推定を行うことなく,直接,高階微分と密度関数の比を推定する手法を提案した.そして,提案法を確率密度関数のリッジ推定へ応用した.確率密度関数のリッジ推定の目的は,データ分布の中に隠れた低次元構造を見つけることであり,非線形次元削減や多様体推定と強い関連がある.数値実験によって,提案したリッジ推定法が,過去の手法よりも高精度に確率密度関数のリッジを推定可能であることを示した.
また,過去に提案していた最小2乗対数密度勾配クラスタリングと呼ばれる手法のモード回帰への応用と多様体クラスタリング法への拡張を行った.多様体クラスタリング法では,データがリーマン多様体上に存在することを想定するため,データ間の距離を測地距離で測る必要があるなど,その拡張は容易ではない.さらに,2次相互情報量の微分を直接的に推定する方法を提案し,外れ値に頑強な教師有り次元削減法を構築した.数値実験によって,これら手法の有用性を確認した.

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (2件) (うちオープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 2件、 査読あり 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Direct Estimation of the Derivative of Quadratic Mutual Information with Application in Supervised Dimension Reduction2017

    • 著者名/発表者名
      Voot Tangkaratt, Hiroaki Sasaki, Masashi Sugiyama
    • 雑誌名

      Neural Computation

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 確率密度微分の直接推定と機械学習への応用2016

    • 著者名/発表者名
      佐々木 博昭,杉山 将
    • 雑誌名

      数理解析研究所講究録

      巻: 1999 ページ: 154~173

    • オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Estimating Density Ridges by Direct Estimation of Density-Derivative-Ratios2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Sasaki
    • 学会等名
      The 20th International Conference on Artificial Intelligence and Statistics (AISTATS)
    • 発表場所
      Florida, USA
    • 年月日
      2017-04-20 – 2017-04-22
    • 国際学会
  • [学会発表] Least-Squares Log-Density Gradient Clustering for Riemannian Manifolds2017

    • 著者名/発表者名
      Mina Ashizawa
    • 学会等名
      The 20th International Conference on Artificial Intelligence and Statistics (AISTATS)
    • 発表場所
      Florida, USA
    • 年月日
      2017-04-20 – 2017-04-22
    • 国際学会
  • [学会発表] Modal Regression via Direct Log-Density Derivative Estimation2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Sasaki
    • 学会等名
      The 23th International Conference on Neural Information Processing (ICONIP)
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 年月日
      2016-10-16 – 2016-10-21
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2018-01-16  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi