多面体的組合せ論に基づく数え上げアルゴリズム設計理論の構築

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21700009
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 情報学基礎
• 研究機関: 電気通信大学 (2011); 北陸先端科学技術大学院大学 (2010); 東京工業大学 (2009)
• 研究代表者: 岡本 吉央 電気通信大学, 大学院・情報理工学研究科, 准教授 (00402660)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: アルゴリズム / 離散数学 / 凸多面体 / グラフ / 離散幾何

研究概要

グラフに対する数え上げ問題,離散幾何・計算幾何に関する数え上げ問題,そして,最適化問題に対するそれらの応用に関して研究成果を得た.例を挙げると,グラフの部分構造である支配集合を数え上げる問題に対して,グラフクラスの観点からその困難性を明らかにした.また,多角形領域における距離関数最大化問題の局所最適解を列挙するアルゴリズムを開発し,そこから大域最適解が多項式時間で見つけられることを示した.これらを査読付き英文論文誌,ならびに,査読付き国際会議にて発表した.

研究成果

• [雑誌論文] On bipartite powers of bigraphs (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshio Okamoto, Yota Otachi, and Ryuhei Uehara
  • 雑誌名: Discrete Mathematics & Theoretical Computer Science 巻: 14(2) ページ: 11-20
  • URL: http://www.dmtcs.org/dmtcs-ojs/index.php/dmtcs/article/view/2132
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reverse preferential spread in complex networks (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Toyoizumi, Seiichi Tani, Naoto Miyoshi, and Yoshio Okamoto
  • 雑誌名: Physical Review E 巻: 86 ページ: 021103
  • URL: http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevE.86.021103
  • 査読あり
• [雑誌論文] Minimum and maximum against k lies (2012)
  • 著者名/発表者名: Michael Hoffmann, Jiri Matousek, Yoshio Okamoto, and Philipp Zumstein
  • 雑誌名: Chicago Journal of Theoretical Computer Science 2012 巻: Article 2 ページ: 1-10
  • URL: http://dx.doi.org/10.4086/cjtcs.2012.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vertex angle and crossing angle resolution of leveled tree drawings (2012)
  • 著者名/発表者名: Walter Didimo, Michael Kaufmann, Giuseppe Liotta, Yoshio Okamoto, and Andreas Spillner
  • 雑誌名: Information Processing Letters 巻: 112 ページ: 630-635
  • URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.ipl.2012.05.006
  • 査読あり
• [雑誌論文] Querying two boundary points for shortest paths in a polygonal domain (2012)
  • 著者名/発表者名: Sang Won Bae and Yoshio Okamoto
  • 雑誌名: Computational Geometry: Theory and Applications 巻: 45 ページ: 284-293
  • URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.comgeo.2012.01.012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Drawing (complete) binary tanglegrams: Hardness, approximation (2012)
  • 著者名/発表者名: Kevin Buchin, Maike Buchin, Jaroslaw Byrka, Martin Nollenburg, Yoshio Okamoto, Rodrigo I. Silveira, and Alexander Wolff
  • 雑誌名: fixed-parameter tractability. Algorithmica 巻: 62 ページ: 309-332
  • URL: http://dx.doi.org/10.1007/s00453-010-9456-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Area bounds of rectilinear polygons realized by angle sequences. (2012)
  • 著者名/発表者名: Sang Won Bae, Yoshio Okamoto, and Chan-Su Shin
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Science 巻: 7676 ページ: 629-638
  • URL: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-35261-4_65
  • 査読あり
• [雑誌論文] Giuseppe Liotta Tamara Mchedlidze, Henk Meijer, and Yoshio Okamoto (2012)
  • 著者名/発表者名: Patrizio Angelini, Carla Binucci, William Evans, Ferran Hurtado
  • 雑誌名: Universal point subsets for planar graphs. Lecture Notes in Computer Science 巻: 7676 ページ: 423-432
  • URL: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-35261-4_45
  • 査読あり
• [雑誌論文] A4.31-approximation for the geometric unique coverage problem on unit disks (2012)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Ito, Shin-Ichi Nakano, Yoshio Okamoto, Yota Otachi, Ryuhei Uehara, Takeaki Uno, and Yushi Uno
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Science 巻: 7676 ページ: 372-381
  • URL: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-35261-4_40
  • 査読あり
• [雑誌論文] On problems as hard as CNF-SAT (2012)
  • 著者名/発表者名: Marek Cygan, Holger Dell, Daniel Lokshtanov, Daniel Marx, Jesper Nederlof, Yoshio Okamoto, Ramamohan Paturi, Saket Saurabh, and Magnus Wahlstrom
  • 雑誌名: Proceedings of27th IEEE Conference onComputational Complexity (CCC 2012) ページ: 74-84
  • URL: http://dx.doi.org/10.1109/CCC.2012.36
  • 査読あり
• [雑誌論文] A polynomial-time approximation scheme for the geometric unique coverage problem on unit squares. (2012)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Ito, Shin-Ichi Nakano, Yoshio Okamoto, Yota Otachi, Ryuhei Uehara, Takeaki Uno, and Yushi Uno
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Science 巻: 7357 ページ: 24-35
  • URL: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-31155-0_3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficient enumeration of the directed binary perfect phylogenies from incomplete data. (2012)
  • 著者名/発表者名: Masashi Kiyomi, Yoshio Okamoto, and Toshiki Saitoh
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Science 巻: 7276 ページ: 248-259
  • URL: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-30850-5_22
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hardness results and an exact exponential algorithm for the spanning tree congestion problem (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshio Okamoto, Yota Otachi, Ryuhei Uehara, and Takeaki Uno
  • 雑誌名: Journal of Graph Algorithms and Applications 巻: 15 ページ: 727-751
  • URL: http://jgaa.info/accepted/2011/OkamotoOtachiUeharaUno
  • 査読あり
• [雑誌論文] The t-pebbling number is eventually linear in t (2011)
  • 著者名/発表者名: Michael Hoffmann, Jiri Matousek, Yoshio Okamoto, and Philipp Zumstein
  • 雑誌名: The Electronic Journal of Comb 巻: 18(1) ページ: 153
  • URL: http://www.combinatorics.org/Volume_18/Abstracts/v18i1p153.html
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adaptive algorithms for planar convex hull problems (2011)
  • 著者名/発表者名: Hee-Kap Ahn and Yoshio Okamoto
  • 雑誌名: IEICE Transactions on Information and Systems 巻: E94-D ページ: 182-189
  • URL: http://dx.doi.org/10.1587/transinf.E94.D.182
  • 査読あり
• [雑誌論文] Apolynomial-time-delaypolynomial-space algorithm for enumeration problems in multi-criteria optimization. (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshio Okamoto and Takeaki Uno
  • 雑誌名: European Journal of Operational Research 巻: 210 ページ: 48-56
  • URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.ejor.2010.10.008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Submodular fractional programming for balanced clustering (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshinobu Kawahara, Kiyohito Nagano, and Yoshio Okamoto
  • 雑誌名: Pattern Recognition Letters 巻: 32 ページ: 235-243
  • URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.patrec.2010.08.008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Approximability of the path-distance-width for AT-free graphs (2011)
  • 著者名/発表者名: Yota Otachi, Toshiki Saitoh, Katsuhisa Yamanaka, Shuji Kijima, Yoshio Okamoto, Hirotaka Ono, Yushi Uno, and Koichi Yamazaki
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Science 巻: 6986 ページ: 271-282
  • URL: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-25870-1_25
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dominating set counting in graph classes (2011)
  • 著者名/発表者名: Shuji Kijima, Yoshio Okamoto, and Takeaki Uno
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Science 巻: 6842 ページ: 13-24
  • URL: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-22685-4_2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hardness results and an exact exponential algorithm for the spanning tree congestion problem (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshio Okamoto, Yota Otachi, Ryuhei Uehara, and Takeaki Uno
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Science 巻: 6648 ページ: 452-462
  • URL: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-20877-5_44
  • 査読あり
• [雑誌論文] A tight lower bound for convexly independent subsets of the Minkowski sums of planar point sets (2010)
  • 著者名/発表者名: Ondrej Bilka, Kevin Buchin, Radoslav Fulek, Masashi Kiyomi, Yoshio Okamoto, Shin-ichi Tanigawa, and Csaba D. Toth
  • 雑誌名: The Electronic Journal of Combinatorics 巻: 17 ページ: N35
  • URL: http://www.combinatorics.org/Volume_17/Abstracts/v17i1n35.html
  • 査読あり
• [雑誌論文] On listing, sampling, and counting the chordal graphs with edge constraints. (2010)
  • 著者名/発表者名: Shuji Kijima, Masashi Kiyomi, Yoshio Okamoto, and Takeaki Uno
  • 雑誌名: Theoretical Computer Science 巻: 411 ページ: 2591-2601
  • URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.tcs.2010.03.024
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improved bounds for wireless localization (2010)
  • 著者名/発表者名: Tobias Christ, Michael Hoffmann, Yoshio Okamoto, and Takeaki Uno
  • 雑誌名: Algorithmica 巻: 57 ページ: 499-516
  • URL: http://dx.doi.org/10.1007/s00453-009-9287-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] The geodesic diameter of polygonal domains (2010)
  • 著者名/発表者名: Sang Won Bae, Matias Korman, and Yoshio Okamoto
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Science 巻: 6346 ページ: 500-511
  • URL: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-15775-2_43
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adaptive algorithms for planar convex hull problems (2010)
  • 著者名/発表者名: Hee-Kap Ahn and Yoshio Okamoto
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Science 巻: 6213 ページ: 316-326
  • URL: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-14553-7_30
  • 査読あり
• [雑誌論文] Minimum and maximum against k lies (2010)
  • 著者名/発表者名: Michael Hoffmann, Jiri Matousek, Yoshio Okamoto, and Philipp Zumstein
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Science 巻: 6139 ページ: 139-149
  • URL: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-13731-0_14
  • 査読あり
• [雑誌論文] Counting the number of matchings in chordal and chordal bipartite graph classes (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshio Okamoto, Ryuhei Uehara, and Takeaki Uno
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Science 巻: 5911 ページ: 296-307
  • URL: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-11409-0_26
  • 査読あり
• [雑誌論文] Untangling a planar graph (2009)
  • 著者名/発表者名: Xavier Goaoc, Jan Kratochvil, Yoshio Okamoto, Chan-Su Shin, Andreas Spillner, andAlexander Wolff.
  • 雑誌名: Discrete& Computational Geometry 巻: 42 ページ: 542-569
  • URL: http://dx.doi.org/10.1007/s00454-008-9130-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Holt-Klee condition for oriented matroids (2009)
  • 著者名/発表者名: Komei Fukuda, Sonoko Moriyama, and Yoshio Okamoto
  • 雑誌名: European Journal of Combinatorics 巻: 30 ページ: 1854-1867
  • URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.ejc.2008.12.012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Querying two boundary points for shortest paths in a polygonal domain (2009)
  • 著者名/発表者名: Sang Won Bae and Yoshio Okamoto
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Science 巻: 5878 ページ: 1054-1063
  • URL: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-10631-6_106
  • 査読あり
• [学会発表] Area bounds of rectilinear polygons realized by angle sequences (2012)
  • 著者名/発表者名: Sang Won Bae, Yoshio Okamoto, and Chan-Su Shin
  • 学会等名: 23rd International Symposium on Algorithms and Computation (ISAAC 2012)
  • 発表場所: National Taiwan University (台湾)
  • 年月日: 2012-12-21
• [学会発表] Universal point subsets for planar graphs. (2012)
  • 著者名/発表者名: Patrizio Angelini, Carla Binucci, William Evans, Ferran Hurtado Giuseppe Liotta Tamara Mchedlidze, Henk Meijer, and Yoshio Okamoto
  • 学会等名: 23rd International Symposium on Algorithms and Computation (ISAAC 2012)
  • 発表場所: National Taiwan University (台湾)
  • 年月日: 2012-12-20
• [学会発表] A4.31-approximation for the geometric unique coverage problem on unit disks (2012)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Ito, Shin-Ichi Nakano, Yoshio Okamoto, Yota Otachi, Ryuhei Uehara, Takeaki Uno, and Yushi Uno
  • 学会等名: 23rd International Symposium onAlgorithms and Computation (ISAAC2012)
  • 発表場所: NationalTaiwan University (台湾)
  • 年月日: 2012-12-20
• [学会発表] A polynomial-time approximation scheme for the geometric unique coverage problem on unit squares. (2012)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Ito, Shin-Ichi Nakano, Yoshio Okamoto, Yota Otachi, Ryuhei Uehara, Takeaki Uno, and Yushi Uno
  • 学会等名: 13th Scandinavian Symposium and Workshop on Algorithm Theory (SWAT2012)
  • 発表場所: University ofHelsinki (フィンランド)
  • 年月日: 2012-07-04
• [学会発表] On problems as hard as CNF-SAT (2012)
  • 著者名/発表者名: Marek Cygan, Holger Dell, Daniel Lokshtanov, Daniel Marx, Jesper Nederlof, Yoshio Okamoto, Ramamohan Paturi, Saket Saurabh, and Magnus Wahlstrom
  • 学会等名: 27th IEEE Conference on Computational Complexity (CCC 2012)
  • 発表場所: University of Porto (ポルトガル)
  • 年月日: 2012-06-26
• [学会発表] Efficient enumeration of the directed binary perfect phylogenies from incomplete data (2012)
  • 著者名/発表者名: Masashi Kiyomi, Yoshio Okamoto, and Toshiki Saitoh
  • 学会等名: 11th International Symposium on Experimental Algorithms (SEA 2012)
  • 発表場所: LaBRi (フランス)
  • 年月日: 2012-06-08
• [学会発表] Hardness results and an exact exponential algorithm for the spanning tree congestion problem (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshio Okamoto, Yota Otachi, Ryuhei Uehara, and Takeaki Uno
  • 学会等名: 8th Annual Conference on Theory and Applications of Models of Computation (TAMC 2011)
  • 発表場所: 電気通信大学(東京都)
  • 年月日: 20110523-25
• [学会発表] Dominating set counting in graph classes (2011)
  • 著者名/発表者名: Shuji Kijima, Yoshio Okamoto, and Takeaki Uno
  • 学会等名: 17th Annual International Computing and Combinatorics Conference (COCOON2011)
  • 発表場所: Double Tree by Hilton Hotel Dallas-Richardson (アメリカ)
  • 年月日: 2011-08-14
• [学会発表] Approximabilityof the path-distance-width for AT-free graphs (2011)
  • 著者名/発表者名: Yota Otachi, Toshiki Saitoh, Katsuhisa Yamanaka, Shuji Kijima, Yoshio Okamoto, Hirotaka Ono, Yushi Uno, and Koichi Yamazaki
  • 学会等名: 37th International Workshop on Graph-Theoretic Concepts in Computer Science (WG 2011)
  • 発表場所: Tepla Monastery (チェコ)
  • 年月日: 2011-06-22
• [学会発表] Adaptive algorithms for planar convex hull problems (2010)
  • 著者名/発表者名: Hee-Kap Ahn and Yoshio Okamoto
  • 学会等名: 4th International Frontiers of Algorithmics Workshop (FAW 2010)
  • 発表場所: Wuhan Univeristy(中国)
  • 年月日: 20100811-13
• [学会発表] The geodesic diameter of polygonal domains (2010)
  • 著者名/発表者名: Sang Won Bae, Matias Korman, and Yoshio Okamoto
  • 学会等名: 18th Annual European Symposium on Algorithms (ESA 2010)
  • 発表場所: Liverpool University (イギリス)
  • 年月日: 2010-09-07
• [学会発表] Minimum and maximum against k lies (2010)
  • 著者名/発表者名: Michael Hoffmann, Jiri Matousek, Yoshio Okamoto, and Philipp Zumstein
  • 学会等名: 12th Scandinavian Symposium and Workshops on Algorithm Theory (SWAT 2010)
  • 発表場所: Studentsamskipnaden i Bergen (ノルウェー)
  • 年月日: 2010-06-22
• [学会発表] Querying two boundary points for shortest paths in a polygonal domain (2009)
  • 著者名/発表者名: Sang Won Bae and Yoshio Okamoto
  • 学会等名: 20th International Symposium onAlgorithms and Computation (ISAAC2009)
  • 発表場所: Ala MoanaHotel (アメリカ)
  • 年月日: 2009-12-18
• [学会発表] Counting the number of matchings in chordal and chordal bipartite graph classes (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshio Okamoto, Ryuhei Uehara, and Takeaki Uno
  • 学会等名: 35th International Workshop on Graph-Theoretic Concepts in Computer Science (WG 2009)
  • 発表場所: Montpellier (フランス)
  • 年月日: 2009-06-26
• [図書] 離散数学のすすめ (2010)
  • 著者名/発表者名: 伊藤大雄,宇野裕之(編著),岡本吉央,他21名(共著)
  • 総ページ数: 48-57
  • 出版者: 現代数学社
• [図書] 「離散体積計算から見た組合せ数学入門」 (2010)
  • 著者名/発表者名: M.ベック,S.ロビンス(著),岡本吉央(訳)
  • 総ページ数: 267
  • 出版者: シュプリンガー・ジャパン