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2012 年度 研究成果報告書

建築・都市分野における計算幾何学と離散最適化

研究課題

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研究課題/領域番号 21300003
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 情報学基礎
研究機関京都大学

研究代表者

加藤 直樹  京都大学, 工学研究科, 教授 (40145826)

研究分担者 瀧澤 重志  京都大学, 大学院・工学研究科, 助教 (40304133)
具 源龍  南山大学, 数理情報研究センター, 客員研究員 (20534754)
神山 直之  中央大学, 理工学部, 助教 (10548134)
谷川 眞一  京都大学, 数理解析研究所, 助教 (30623540)
研究期間 (年度) 2009 – 2012
キーワードアルゴリズム / 組合せ剛性理論 / 最速フロー / 最速避難計画 / パネルヒンジフレームワーク / 分子剛性予想
研究概要

(1)分子構造をモデル化した分子フレームワークはたんぱく質の挙動解明に用いられるなど応用上非常に重要なモデルであるが、その剛性に関する重要な未解決予想であったMolecular剛性予想を、このプロジェクトを通じてこの未解決問題を肯定的に解決する事に成功した.
(2)最適な避難計画を求める問題をモデル化した動的ネットワークフローに対する研究に関して,グリッドネットワークを一般化したネットワークにおける普遍的最速流問題に対する多項式時間アルゴリズムの開発という理論的な成果と,動的ネットワークフローを用いた京都における避難所の収容人数の評価という応用的な成果を得ることができた.さらにこのモデルと手法は、徳島市沖洲地区に関する津波避難ビルデータへ適用し、新し知見を得ることができた。

  • 研究成果

    (51件)

すべて 2013 2012 2011 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (18件) 学会発表 (28件) 図書 (5件)

  • [雑誌論文] Rooted-tree decompositions with matroid constraints and infinitesimal rigidity of frameworks with boundaries.2013

    • 著者名/発表者名
      Naoki katoh, Shin-ichi Tanigawa
    • 雑誌名

      SIAM J.Discrete Math

      巻: 27 ページ: 155-185

  • [雑誌論文] Independent Arborescences in Directed Graphs2013

    • 著者名/発表者名
      Andras Frank, Satoru Fujishige, Naoyuki Kamiyama, Naoki Katoh
    • 雑誌名

      Discrete Mathematics

      巻: 313(4) ページ: 453-459

  • [雑誌論文] An Emergency Evacuation Planning Model using the Universally Quickest Flow2012

    • 著者名/発表者名
      A. Takizawa, M. Inoue and N. Katoh
    • 雑誌名

      The Review of Socionetwork Strategies

      巻: 6(1) ページ: 15-28

  • [雑誌論文] 動的ネットワークによる避難モデルとマルチエージェントモデルの融合2012

    • 著者名/発表者名
      瀧澤重志
    • 雑誌名

      日本設計工学会誌 設計工学

      巻: 47(12) ページ: 566-572

  • [雑誌論文] A rooted-forest partition with uniform vertex demand.2012

    • 著者名/発表者名
      Naoki Katoh, Shin-ichi Tanigawa
    • 雑誌名

      J. Comb. Optim

      巻: 24卷 ページ: 69-98

    • DOI

      DOI: 10.10007/s10878-010-9367-x

  • [雑誌論文] Constant-time algorithms for sparsity matroids. Proc. 39th International Colloquium on Automata,Languages and Programming (ICALP 2012), LNCS73912012

    • 著者名/発表者名
      Hiro Ito, Shin-ichi Tanigawa and Yuichi Yoshida
    • 雑誌名

      Proc. 39th International Colloquium on Automata, Languages andProgramming (ICALP 2012)、LNCS7391

      ページ: 498-509

  • [雑誌論文] 組合せ剛性理論に基づく構造物列挙2012

    • 著者名/発表者名
      加藤直樹, 谷川眞一
    • 雑誌名

      電子情報通信学会誌

      巻: 95 ページ: 498-504

  • [雑誌論文] Online Vertex Exploration Problems in a Simple Polygon2012

    • 著者名/発表者名
      Yuya Higashikawa, Naoki Katoh
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Information and Systems

      巻: E96-D ページ: 489-497

  • [雑誌論文] overing directed graphs by in-trees2011

    • 著者名/発表者名
      N. Kamiyama, N. Katoh
    • 雑誌名

      J. Comb. Optim.

      巻: 21(1) ページ: 2-18

  • [雑誌論文] 動的ネットワークフロー2011

    • 著者名/発表者名
      神山 直之
    • 雑誌名

      日本オペレーションズ・リサーチ学会誌

      巻: 56-1 ページ: 15-20

  • [雑誌論文] On the infinitesimal rigidity of bar-and-slider frameworks.2009

    • 著者名/発表者名
      Naoki Katoh, Shin-ichi Tanigawa
    • 雑誌名

      Proc. 20th International Symposium on Algorithms and Computation(ISAAC09), LNCS5878

      ページ: 524-533

  • [雑誌論文] Enumeration of optimal pin-jointed bistable compliant mechanism2009

    • 著者名/発表者名
      Naoki Katoh, Makoto Ohsaki,Takuya Kinoshita, Shin-ichi Tanigawa, David Avis and Ileana Streinu
    • 雑誌名

      Structural and Multidisciplinary Optimization

      巻: 37(6) ページ: 645-651

  • [雑誌論文] An Efficient Algorithm for the Evacuation Problem in a Certain Class of Networks with Uniform Path-Lengths2009

    • 著者名/発表者名
      Naoyuki Kamiyama, Naoki Katoh, Atsushi Takizawa
    • 雑誌名

      Discrete Applied Mathematics

      巻: 157(17) ページ: 3665-3677

  • [雑誌論文] Arc-disjoint In-trees in Directed Graphs2009

    • 著者名/発表者名
      Naoyuki Kamiyama, Naoki Katoh, and Atsushi Takizawa
    • 雑誌名

      Combinatorica

      巻: 29 (2) ページ: 197-214

  • [雑誌論文] A Linear-Time Algorithm to Find a Pair of Arc-disjoint Spanning In-arborescence and Out-arborescence in a Directed Acyclic Graph2009

    • 著者名/発表者名
      Kristof Berczi, Satoru Fujishige, Naoyuki Kamiyama
    • 雑誌名

      nformation Processing Letters

      巻: 109(23-24) ページ: 1227-1231

  • [雑誌論文] A Polynomial-Time Algorithm for the Universally Quickest Transshipment Problem in a Certain Class of Dynamic Networks with Uniform Path-Lengths2009

    • 著者名/発表者名
      Naoyuki Kamiyama, Naoki Katoh
    • 雑誌名

      Proc.20th International Symposium on Algorithms and Computation, Lecture Notes in Computer Science

      巻: 5878 ページ: 802-811

  • [雑誌論文] Evaluation of Capacities of Refuges in Urban Areas by using Dynamic Network Flows2009

    • 著者名/発表者名
      Naoyuki Kamiyama, Atsushi Takizawa, Naoki Katoh, Yuto Kawabata
    • 雑誌名

      Proc. 8th International Symposium on Operations Research and Its Applications

      ページ: 453-460

  • [雑誌論文] Online gragh exploration algorithms for cyckes and trees by multiple searchers.

    • 著者名/発表者名
      Yuya Higashikawa, Naoki Katoh, Stefan Langerman, Shin-ichi Tanigawa
    • 雑誌名

      J. Comb., Optim

  • [学会発表] Online TSP in a simple polygon2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Higashikawa and N. Katoh
    • 学会等名
      The 5th Annual Meeting of the Asian Association forAlgorithms and Computation (AAAC 2012)
    • 発表場所
      Shanghai, China
    • 年月日
      20120000
  • [学会発表] Online exploration of all vertices in a simple polygon2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Higashikawa and N. Katoh
    • 学会等名
      The 6th International Frontiers of Algorithmics Workshop and The Eighth International Conference on Algorithmic Aspects of Information and Management (FAW-AAIM 2012)
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 年月日
      20120000
  • [学会発表] Online TSP in a Maximal 1-Plane Geometric Graph2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Higashikawa, N. Katoh and S. H. Hong
    • 学会等名
      The 15th Japan-Korea Joint Workshop on Algorithms andComputation (WAAC 2012)
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      20120000
  • [学会発表] Enumerating Minimally Rigid Body-Hinge Graphs2012

    • 著者名/発表者名
      Y.Higashikawa, N.Katoh and Y.Kobayashi
    • 学会等名
      Thai-Japan Joint Conference on Computational Geometry and Graphs (TJJCCGG 2012)
    • 発表場所
      Bangkok, Thailand
    • 年月日
      20120000
  • [学会発表] 組合せ剛性理論に基づく冗長性を有する剛堅な2次元フレームワークの生成手法2012

    • 著者名/発表者名
      吉仲祐史, 加藤直樹, 神山直之
    • 学会等名
      情報処理学会アルゴリズム研究会 研究報告
    • 発表場所
      信州大学 松本キャンパス 旭会館
    • 年月日
      20120000
  • [学会発表] 最速輸送問題2012

    • 著者名/発表者名
      神山直之
    • 学会等名
      京都大学数理解析研究所研究集会共同研究「組合せ最適化セミナ 」
    • 年月日
      20120000
  • [学会発表] 緊急避難行動の動的ネットワークフローモデルとその応用2012

    • 著者名/発表者名
      瀧澤重志,加藤直樹
    • 学会等名
      スケジューリング・シンポジウム2012
    • 発表場所
      成蹊大学
    • 年月日
      2012-09-30
  • [学会発表] On the Edge Crossing Properties of Euclidean Minimum Weight Laman Graphs2011

    • 著者名/発表者名
      Seok-Hee Hong, Naoki Katoh, Sheung-Hung Poon and Shin-Ichi Tanigawa
    • 学会等名
      The 4th Annual Meeting of the Asian Association for Algorithms and Computation
    • 発表場所
      HSinChu, Taiwan
    • 年月日
      20110000
  • [学会発表] 動的ネットワークフロー概論2011

    • 著者名/発表者名
      神山直之
    • 学会等名
      日本オペレーションズ・リサーチ学会関西支部講演会
    • 年月日
      20110000
  • [学会発表] An Emergency Evacuation Planning Model using the Universally Quickest Flow2011

    • 著者名/発表者名
      A. Takizawa, M. Inoue, and N. Katoh
    • 学会等名
      The 10th International Symposium on Operations Research and its Applications in engineering, technology and management (ISORA 2011)
    • 発表場所
      Dunhuang, China
    • 年月日
      2011-08-28
  • [学会発表] An Enumeration Algorithm of Minimally Rigid Graph Structure2011

    • 著者名/発表者名
      T. Okano, N. Katoh, A. Takizawa a n d Y. Yoshinaka
    • 学会等名
      Algode 2011
    • 発表場所
      Tokyo
    • 年月日
      2011-03-14
  • [学会発表] Online Graph Exploration Algorithms for Cycles and Trees by Multiple Searchers2010

    • 著者名/発表者名
      Y. Higashikawa, N. Katoh, S. Langerman, S. Tanigawa
    • 学会等名
      AAAC 2010
    • 発表場所
      Pohang
    • 年月日
      20100000
  • [学会発表] Infinitesimal rigidity of frameworks with external constraints.2010

    • 著者名/発表者名
      N. Katoh
    • 学会等名
      China-Japan-Korea Joint Symposium on Optimization of Structural and Mechanical Systems (CJK-OSM6)
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20100000
  • [学会発表] Combinatorial Rigidity: Theory, Algorithms and Applications2010

    • 著者名/発表者名
      N. Katoh
    • 学会等名
      Basser Seminar
    • 発表場所
      University of Sydney
    • 年月日
      20100000
  • [学会発表] 構造物の組合せ剛性:計数条件とグラフ分割2010

    • 著者名/発表者名
      谷川 眞一
    • 学会等名
      第22回RAMPシンポジウム
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      20100000
  • [学会発表] Online graph exploration algorithms for cycles and trees by multiple numbers of searchers2010

    • 著者名/発表者名
      S. Tanigawa
    • 学会等名
      The China-Japan Joint Conference on Computational Geometry, Graphs and Applications (CGGA 2010)
    • 発表場所
      中国 大連
    • 年月日
      20100000
  • [学会発表] Infinitesimal rigidity of frameworks with external constraints2010

    • 著者名/発表者名
      S. Tanigawa
    • 学会等名
      The China-Japan Joint Conference on Computational Geometry, Graphs and Applications (CGGA 2010)
    • 発表場所
      中国 大連
    • 年月日
      20100000
  • [学会発表] The Multicover Problem in Graphs arising from Patrol Route Planning2009

    • 著者名/発表者名
      Masaki Inoue, Naoyuki Kamiyama, Naoki Katoh, Atsushi Takizawa, and Koo Wonyong
    • 学会等名
      International Symposium on Scheduling 2009 (ISS'09)
    • 発表場所
      名古屋工業大学
    • 年月日
      20090000
  • [学会発表] APolynomial-Time Algorithm for the Universally Quickest Transshipment Problem in a Certain Class of Dynamic Networks with Uniform Path-Lengths2009

    • 著者名/発表者名
      Naoyuki Kamiyama and Naoki Katoh
    • 学会等名
      20th International Symposium on Algorithms andComputation (ISAAC'09)
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii, USA
    • 年月日
      20090000
  • [学会発表] A Rooted-Forest Partition with Uniform VertexDemand、WALCOM: Algorithms and Computation2009

    • 著者名/発表者名
      Naoki Katoh, Shin-ichi Tanigawa
    • 学会等名
      4th International Workshop
    • 発表場所
      Dhaka, Bangladesh
    • 年月日
      20090000
  • [学会発表] On the Infinitesimal Rigidity of Bar-and-SliderFrameworks2009

    • 著者名/発表者名
      Naoki Katoh, Shin-ichi Tanigawa
    • 学会等名
      20th International Symposium on Algorithms and Computation
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii, USA
    • 年月日
      20090000
  • [学会発表] A Proof of the Molecular Conjecture2009

    • 著者名/発表者名
      Naoki Katoh
    • 学会等名
      20th International Symposium on Algorithms and Computation
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii, USA
    • 年月日
      20090000
  • [学会発表] A proof of the molecular conjecture2009

    • 著者名/発表者名
      Naoki Katoh, Shin-ichi Tanigawa
    • 学会等名
      The 25th ACM Symposium on Computational Geometry
    • 発表場所
      Aarhus, Denmark
    • 年月日
      20090000
  • [学会発表] 一様点要求を満たす根つき森分割と剛性理論への応用2009

    • 著者名/発表者名
      加藤直樹, 谷川眞一
    • 学会等名
      電子情報通信学会コンピュテーション研究部会,COMP2009-31
    • 発表場所
      鳥取環境大学
    • 年月日
      20090000
  • [学会発表] A Proof of the Molecular Conjecture2009

    • 著者名/発表者名
      Naoki Katoh and Shin-ichi Tanigawa
    • 学会等名
      The 6th Japanese-Hungarian Symposium onDiscrete Mathematics and Its Applications
    • 発表場所
      Budapest Hungary
    • 年月日
      20090000
  • [学会発表] 有向木の詰め込みの歴史と最近の進展2009

    • 著者名/発表者名
      神山直之
    • 学会等名
      第21回RAMPシンポジウム
    • 年月日
      20090000
  • [学会発表] Evaluation of Capacities of Refuges in Urban Areas by using Dynamic Network Flows2009

    • 著者名/発表者名
      N. Kamiyama, A. Takizawa, N. Katoh a n d Y. Kawabata
    • 学会等名
      The 8th International Symposium on Operations Research and Its Applications (ISORA 2009)
    • 発表場所
      Zhangjiajie, China
    • 年月日
      2009-09-20
  • [学会発表] 動的ネットワークフローを用いた避難所の収容人数の評価2009

    • 著者名/発表者名
      神山直之,川端祐人,加藤直樹,瀧澤重志
    • 学会等名
      日本オペレーションズ・リサーチ学会秋季研究発表会
    • 発表場所
      長崎大学
    • 年月日
      2009-09-09
  • [図書] Resource Allocation Problems, Handbook of Combinatorial Optimization, 2nd edition(D.-Z. Du and P.M. Pardalos Eds.,)2012

    • 著者名/発表者名
      N. Katoh, Akiyoshi Shioura and T. Ibaraki
    • 出版者
      Kluwer Academic Publishers
  • [図書] Emerging Pattern Based Analysis of Crime Spots and Rental Price, in G. Dong and J. Bailey eds. Contrast Data Mining: Concepts, Algorithms and Applications, Chapman & Hall/CRC2012

    • 著者名/発表者名
      N. Katoh and A. Takizawa
  • [図書] 日本建築学会編 「建築のデザイン科学」2012

    • 著者名/発表者名
      渡辺俊、藤井晴行、大崎純、位寄和久、岩田伸一郎、長坂一郎、川角典弘、加藤直樹、大西 康伸
    • 出版者
      京都大学学術出版会
  • [図書] 2.18 最適化する,日本建築学会編 建築・都市計画のための調査・分析方法(改訂版)2012

    • 著者名/発表者名
      加藤直樹,瀧澤重志
    • 総ページ数
      248-253
    • 出版者
      井上書院
  • [図書] Combinatorial Optimization Algorithms in Resource Allocation Problems2009

    • 著者名/発表者名
      Naoki Katoh
    • 総ページ数
      4826
    • 出版者
      Encyclopedia of Optimization

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公開日: 2014-08-29  

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