局所パレート性を考慮した多目的最適化アルゴリズムの開発と逆問題への応用

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23500268
• 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: 感性情報学・ソフトコンピューティング
• 研究機関: 室蘭工業大学
• 研究代表者: 渡邉 真也 室蘭工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30388136)
• 研究分担者: 塩谷 浩之 室蘭工業大学, 工学研究科, 教授 (90271642)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 進化型多目的最適化 / 局所探索 / 逆問題 / 少数投影CT / 多目的最適化アルゴリズム

研究概要

多目的最適化において局所最適性を保証し隙間ない解分布を実現する局所探索法のメカニズムを実装し，代表的なテスト問題を用いた数値実験において期待通りの結果が得られることを示した．
また，逆問題の1つである少数投影CTに対する進化型多目的最適化の応用についての検討も行い，位相回復の分野で広く用いられているGSアルゴリズムを最適化ツールとして組み込み周波数特性を考慮した遺伝的操作を実装したアプローチを開発した．数値実験を通して既存の手法と比較した本アプローチの優位性を確認することができた．

研究成果

• [雑誌論文] 相関ルール分析に基づく非劣解分析支援システムの提案 (2014)
  • 著者名/発表者名: 渡邉 真也, 千葉 祐大, 金崎 雅博
  • 雑誌名: 人工知能学会論文誌 巻: 第29巻, 第2号 ページ: 219-233
  • DOI: 10.1527/tjsai.29.219
  • 査読あり
• [雑誌論文] ユーザシステム協調型進化計算を用いたアバタ作成支援システムの提案 (2014)
  • 著者名/発表者名: 渡邉 真也, 斗澤 将大, 中野 啓佑, 小野 智司
  • 雑誌名: 情報処理学会論文誌「数理モデル化と応用」 巻: 第7巻, 第1号 ページ: 22-33
  • URL: http://ci.nii.ac.jp/naid/110009691638
  • 査読あり
• [雑誌論文] K-means clustering for support construction in diffractive imaging (2014)
  • 著者名/発表者名: Shunsuke Hattanda, Hiroyuki Shioya, Yosuke Maehara and Kazutoshi Gohara
  • 雑誌名: Journal of the Optical Society of America 巻: A31, 3 ページ: 470-474
  • DOI: 10.1364/JOSAA.31.000470
  • 査読あり
• [雑誌論文] 多目的最適化問題に対する近似勾配を利用した新たな局所探索手法の提案 (2012)
  • 著者名/発表者名: 渡邉 真也, 横内 直樹
  • 雑誌名: 進化計算学会論文誌 巻: Vol.3, No.3 ページ: 143-154
  • DOI: 10.11394/tjpnsec.3.143
  • 査読あり
• [雑誌論文] An ACO-based algorithm for optimising the revenue of TV advertisement using credit information (2011)
  • 著者名/発表者名: Jun Mao, Jianming Shi, Jirapat Wanitwattanakosol and Shinya Watanabe
  • 雑誌名: International Journal of Revenue Management 巻: Vol.5 Nos.2/3 ページ: 109-120
  • DOI: 10.1504/IJRM.2011.040304
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unsupervised Weight Parameter Estimation Method for Ensemble Learning (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Uchida, Y. Maehara and H. Shioya
  • 雑誌名: Journal of Mathematical Modelling and Algorithms 巻: Volume 10, Issue 4 ページ: 307-322
  • DOI: 10.1007/s10852-011-9157-1
  • 査読あり
• [学会発表] 勾配を利用した多目的局所探索法における計算コスト削減の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 横内直樹, 渡邉真也
  • 学会等名: 進化計算シンポジウム 2013
  • 発表場所: 霧島ホテル(鹿児島県)
  • 年月日: 20131214-15
• [学会発表] 強度分布特性を活かした進化型多目的最適化に基づく少数投影 CT 再構成アプローチの検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 長舟和馬, 渡邉真也, 塩谷浩之
  • 学会等名: 第4回進化計算学会研究会 講演論文集
  • 発表場所: 防衛大学(神奈川県)
  • 年月日: 20130318-19
• [学会発表] 少数投影 CTへの進化型多目的最適化の応用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 渡邉 真也, 長舟 和馬, 塩谷 浩之
  • 学会等名: 電気学会研究会資料(システム研究会)
  • 発表場所: 愛知県立大学サテライトキャンパス(愛知県)
  • 年月日: 2013-11-23
• [学会発表] 勾配を利用した局所探索法によるハイブリッドロケットエンジン概念設計への応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 横内 直樹, 渡邉 真也
  • 学会等名: 進化計算シンポジウム2012
  • 発表場所: 軽井沢(長野県)
  • 年月日: 20121215-16
• [学会発表] 進化型多目的最適化に関する最近の動向 (2012)
  • 著者名/発表者名: 渡邉 真也
  • 学会等名: 平成 24年度電気学会 電子, 情報, システム部門大会講演論文集, CD-ROM
  • 発表場所: 弘前大学(青森県)
  • 年月日: 20120904-07
• [学会発表] 進化型多目的最適化に基づく少数方向投影からの CT画像再構成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大江 将悟, 渡邉 真也, 塩谷 浩之
  • 学会等名: 情報処理学会 数理モデル化と問題解決研究報告
  • 発表場所: 室蘭工業大学(北海道)
  • 年月日: 2011-09-16
• [学会発表] 進化型多目的最適化における最適性を考慮した局所探索法の提案 (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡邉 真也
  • 学会等名: 電気学会電子, 情報, システム部門大会講演論文集, CD-ROM
  • 発表場所: 富山大学(富山県)
  • 年月日: 2011-09-08
• [図書] Statistical Inference: The Minimum Distance Approach (2011)
  • 著者名/発表者名: Ayanendranath Basu, Hiroyuki Shioya, Chanseok Park
  • 総ページ数: 120
  • 出版者: Chapman & Hall/CRC Monographs on Statistics & Applied Probability
• [備考] ホームページ
  • URL: http://is.csse.muroran-it.ac.jp/