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2013 年度 研究成果報告書

情報科学・計算機科学における描像の可視化に関する研究

研究課題

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研究課題/領域番号 20240020
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 感性情報学・ソフトコンピューティング
研究機関東京大学

研究代表者

岡田 真人  東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (90233345)

研究分担者 大森 敏明  神戸大学, 大学院工学研究科, 准教授 (10391898)
連携研究者 高橋 成雄  東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 准教授 (40292619)
井上 真郷  早稲田大学, 先進理工学部, 教授 (70376953)
研究期間 (年度) 2008-04-08 – 2013-03-31
キーワード情報統計力学 / 可視化 / 次元圧縮 / クラスタリング / ビッグデータ / イメージング / 潜在構造 / ベイズ推論
研究概要

本研究の目的は,経験や学習から形成されるヒトの心の中の描像を,数値計算や計測のデータから客観的手法で可視化する手法を研究することである.具体的には,情報科学と計算機科学での描像を,物理学のスピン系で発展した手法を用いて可視化する.脳の記憶のモデルである連想記憶モデルをテストケースとして,シナプス抑圧の影響,K-SAT問題,量子揺らぎの性質解明など,様々な事例において,描像の可視化を行った.

  • 研究成果

    (41件)

すべて 2014 2013 2012 2011 2010 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (32件) (うち査読あり 32件) 学会発表 (8件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Code-division multiple-access multiuser demodulator by using quantum fluctuations2014

    • 著者名/発表者名
      Yosuke Otsubo, Jun-ichi Inoue, Kenji Nagata and Masato Okada
    • 雑誌名

      Physical Review E

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Distribution estimation of hyperparameters in Markov random field models2014

    • 著者名/発表者名
      Yoshinori Nakanishi-Ohno, Kenji Nagata, Hayaru Shouno and Masato Okada
    • 雑誌名

      Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical

      巻: Vol.47 ページ: 045001-1-045001-14

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sparse Estimation of Spike-Triggered Average2014

    • 著者名/発表者名
      Shimpei Yotsukura, Toshiaki Omori, Kenji Nagata and Masato Okada
    • 雑誌名

      IPSJ Transactions on Mathematical Modeling and Its Application

      巻: Vol.7 ページ: 15-21

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Markov random field modeling for mapping geofluid distributions from seismic velocity structures2014

    • 著者名/発表者名
      Tatsu Kuwatani, Kenji Nagata, Masato Okada and Mitsuhiro Toriumi
    • 雑誌名

      Earth, Planets and Space

      巻: Vol.66 ページ: 5-1-5-9

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A numerical analysis of learning coefficient in radial basis function network2013

    • 著者名/発表者名
      Satoru Tokuda, Kenji Nagata and Masato Okada
    • 雑誌名

      IPSJ Transactions on Mathematical Modeling and Its Application

      巻: Vol.6 ページ: 117-123

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stability analysis of associative memory network composed of stochastic neurons and dynamic synapses2013

    • 著者名/発表者名
      Yuichi Katori, Yosuke Otsubo, Masato Okada and Kazuyuki Aihara
    • 雑誌名

      Frontiers in Computational Neuroscience

      巻: Vol.7 ページ: 00006-1-00006-12

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of quantum fluctuation in error-correcting codes2012

    • 著者名/発表者名
      Yosuke Otsubo, Jun-ichi Inoue, Kenji Nagata and Masato Okada
    • 雑誌名

      Physical Review E

      巻: Vol.86 ページ: 051138-1-051138-10

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stability analysis of stochastic neural network with depression and facilitation synapses2012

    • 著者名/発表者名
      Yuichi Katori, Yasuhiko Igarashi, Masato Okada and Kazuyuki Aihara
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: Vol.81 ページ: 114007-1-114007-7

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Estimating membrane resistance over dendrite using Markov random field2012

    • 著者名/発表者名
      Jun Kitazono, Toshiaki Omori, Toru Aonishi and Masato Okada
    • 雑誌名

      IPSJ Transactions on Mathematical Modeling and ItsApplications

      巻: Vol.5 ページ: 89-94

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Deterministic algorithm for nonlinear Markov random field model2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshinori Ohno, Kenji Nagata, Tatsu Kuwatani, Hayaru Shouno and Masato Okada
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: Vol.81 ページ: 064006-1-064006-10

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bayesian spectral deconvolution with the exchange Monte Carlo method2012

    • 著者名/発表者名
      Kenji Nagata, Seiji Sugita and Masato Okada
    • 雑誌名

      Neural Networks

      巻: Vol.28 ページ: 82-89

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Precise estimation of pressure-temperature paths from zoned minerals using markov random field modeling: theory and synthetic inversion2012

    • 著者名/発表者名
      Tatsu Kuwatani, Kenji Nagata, Masato Okada and Mitsuhiro Toriumi
    • 雑誌名

      Contributions to Mineralogy and Petrology

      巻: Vol.163 ページ: 547-562

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theory of correlation in a network with synaptic depression2012

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiko Igarashi, Masafumi Oizumi and Masato Okada
    • 雑誌名

      Physical Review E

      巻: Vol.85 ページ: 016108-1-016108-12

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Image segmentation using region-based latent variables and belief propagation2011

    • 著者名/発表者名
      Ryota Hasegawa, Masato Okada and Seiji Miyoshi
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: Vol.80 ページ: 093802-1-093802-4

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Bayesian hyper-parameter inference for Radon transformed image reconstruction2011

    • 著者名/発表者名
      Hayaru Shouno, Madomi Yamasaki and Masato Okada
    • 雑誌名

      International Journal of Biomedical Imaging

      巻: Vol.2011 ページ: 870252-1-870252-10

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Influence of synaptic depression on memory storage capacity2011

    • 著者名/発表者名
      Yosuke Otsubo, Kenji Nagata, Masafumi Oizumi and Masato Okada
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: Vol.28 ページ: 084004-1-084004-11

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Detection of hidden structures in nonstationary spike trains2011

    • 著者名/発表者名
      Ken Takiyama and Masato Okada
    • 雑誌名

      Neural Computation

      巻: Vol.23 ページ: 1205-1233

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Image restoration and segmentation using region-based latent variables: Bayesian inference based on variational method2011

    • 著者名/発表者名
      Seiji Miyoshi and Masato Okada
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: Vol.80 ページ: 014802-1-014802-11

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Doubly sparse factor models for unifying feature transformation and feature selection2010

    • 著者名/発表者名
      Kentaro Katahira, Narihisa Matsumoto, Yasuko Sugase-Miyamoto, Kazuo Okanoya and Masato Okada
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: Vol.233 ページ: 012021-1-021021-10

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Instabilities in associative memory model with synaptic depression and switching phenomena among attractors2010

    • 著者名/発表者名
      Yosuke Otsubo, Kenji Nagata, Masafumi Oizumi and Masato Okada
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: Vol.79 ページ: 084002-1-084002-9

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bayesian image restoration for medical images using Radon transform2010

    • 著者名/発表者名
      Hayaru Shouno and Masato Okada
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: Vol.79 ページ: 074004-1-074004-6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Extracting state transition dynamics from multiple spike trains using hidden Markov models with correlated Poisson distribution2010

    • 著者名/発表者名
      Kentaro Katahira, Jun Nishikawa, Kazuo Okanoya and Masato Okada
    • 雑誌名

      Neural Computation

      巻: Vol.22 ページ: 2369-2389

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Visualization of multi-neuron actiity by simultaneous optimization of clustering and dimension reduction2010

    • 著者名/発表者名
      Narihisa Matsumoto, Shotaro Akaho, Yasuko Sugase-Miyamoto and Masato Okada
    • 雑誌名

      NeuralNetworks

      巻: Vol.23 ページ: 743-751

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Statistical mechanics of attractor neural network models with synaptic depression2009

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiko Igarashi, Masafumi Oizumi, Yosuke Otsubo, Kenji Nagata and Masato Okada
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: Vol.197 ページ: 012-18-1-012018-10

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Applying manifold learning to plotting approximate contour trees2009

    • 著者名/発表者名
      Shigeo Takahashi, Issei Fujishiro and Masato Okada
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics

      巻: Vol.15 ページ: 1185-1192

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Neural network model with discrete and continuous information representation2009

    • 著者名/発表者名
      Jun Kitazono, Toshiaki Omori and Masato Okada
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: Vol.78 ページ: 114801-1-114801-7

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Variational Bayesian mixture model on a subspace of exponential family distributions2009

    • 著者名/発表者名
      Kazuho Watanabe, Shotaro Akaho, Shinichiro Omachi and Masato Okada
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Neural Networks

      巻: Vol.20 ページ: 1783-1796

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transfer matrix method for instantaneous spike rate estimation2009

    • 著者名/発表者名
      Kazuho Watanabe, Hiroyuki Tanaka, Keiji Miura and Masato Okada
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Information and Systems

      巻: Vol.E92.D ページ: 1362-1368

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bayes-optimal solution to inverse halftoning based on statistical mechanics of the Q-Ising model2009

    • 著者名/発表者名
      Yohei Saika, Jun-ichi Inoue, Hiroyuki Tanaka and Masato Okada
    • 雑誌名

      Central European Journal of Physics

      巻: Vol.7 ページ: 444-456

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quantum mean-field decoding algorithm for error-correcting codes2009

    • 著者名/発表者名
      Jun-ichi Inoue, Yohei Saika and Masato Okada
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: Vol.143 ページ: 012019-1-012019-10

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Exact inference in discontinuous firing rate estimation using Belief propagation2009

    • 著者名/発表者名
      Ken Takiyama, Kentaro Katahira and Masato Okada
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan

      巻: Vol.78 ページ: 064003-1-064003-5

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Statistical mechanics of lossy compression for nonmonotonic multilayer perceptrons2008

    • 著者名/発表者名
      Florent Cousseau, Kazushi Mimura, Toshiaki Omori and Masato Okada
    • 雑誌名

      Physical Review E

      巻: Vol.78 ページ: 021124-1-021124-11

    • 査読あり
  • [学会発表] 連想記憶モデルを用いた確率的潜在構造抽出アルゴリズムの有効性の検証2013

    • 著者名/発表者名
      若杉健介,桑谷立,永田賢二,麻生英樹,岡田真人
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告,NC2013-49
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2013-11-22
  • [学会発表] シナプス抑圧による偽記憶の不安定化2012

    • 著者名/発表者名
      村田伸,大坪洋介,永田賢二,岡田真人
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告,NC2012-79
    • 発表場所
      豊橋技術科学大学
    • 年月日
      2012-12-12
  • [学会発表] Effects of Synaptic Weight Diffusion on Learning in Decision Making Networks2010

    • 著者名/発表者名
      K. Katahira, K. Okanoya and M. Okada
    • 学会等名
      Neural Information Processing Systems (NIPS 2010)
    • 発表場所
      Vancouver, Canada
    • 年月日
      2010-12-08
  • [学会発表] Switching state space model for simultaneously estimating state transitions and nonstationary firing rates2010

    • 著者名/発表者名
      K. Takiyama and M. Okada
    • 学会等名
      Neural Information Processing Systems (NIPS2010)
    • 発表場所
      Vancouver, Canada
    • 年月日
      2010-12-06
  • [学会発表] 階層的な記憶パターンを持つ自己相関型連想記憶モデルのPCAによる解析2010

    • 著者名/発表者名
      塩塚丁二郎,永田賢二,福島孝治,岡田真人,井上真郷
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告,NC2009-158
    • 発表場所
      玉川大学
    • 年月日
      2010-03-11
  • [学会発表] 混合ベルヌーイ分布を用いたクラスタリングによる連想記憶モデルの解析2010

    • 著者名/発表者名
      永田賢二,福島孝治,塩塚丁二郎,井上真郷,岡田真人
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術報告,NC2009-159
    • 発表場所
      玉川大学
    • 年月日
      2010-03-11
  • [学会発表] A general framework for investigating how far the decoding process in the brain can be simplified2008

    • 著者名/発表者名
      M. Oizumi, T. Ishii, K. Ishibashi, T. Hosoya and M. Okada
    • 学会等名
      Neural Information Processing Systems (NIPS2008)
    • 発表場所
      Vancouver,Canada
    • 年月日
      2008-12-10
  • [学会発表] A Bayesian Approach for Extracting State Transition Dynamics from Multiple Spike Trains2008

    • 著者名/発表者名
      K. Katahira, J. Nishikawa, K. Okanoya and M. Okada
    • 学会等名
      Neural Information Processing Systems (NIPS2008)
    • 発表場所
      Vancouver, Canada
    • 年月日
      2008-12-09
  • [備考]

    • URL

      http://mns.k.u-tokyo.ac.jp/~okada/

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公開日: 2015-07-16  

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