経験から高次知識を自己組織化する学習理論

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23500280
• 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: 九州工業大学
• 研究代表者: 古川 徹生 九州工業大学, 生命体工学研究科(研究院), 教授 (50219101)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: ニューラルネット / 自己組織化写像 / 高次知識獲得 / 学習理論 / 多様体 / テンソル / 自己言及

研究概要

高次の知識を得るための階層的学習法に関する研究を行った．第１次階層での学習は，個々のケースにおけるデータを学び，モデル化を行う．第２次学習では１次学習の結果をデータとみなして，すべてのケースに共通する普遍モデル，すなわち高次知識を得る．この学習タスクはテンソル方程式で書くことを見出し，自己組織化写像 (SOM) の階層構造で解けることを見出した．さらに多視点的データ解析を可能にするテンソルSOMを開発し，その有効性を示した．

研究成果

• [雑誌論文] 高階 SOMによる形状表現マップの自己組織化-トポロジー拘束のない形状空間法 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大谷 誠, 古川 徹生
  • 雑誌名: 知能と情報 巻: Vol.25 ページ: 701-720
  • DOI: 10.3156/jsoft.25.701
  • 査読あり
• [雑誌論文] 自己成長型モジュラーネットワークを用いた自律移動ロボットにおけるハイブリッド地図のオンライン構築 (2013)
  • 著者名/発表者名: 川畑 宣之, 徳永 憲洋, 古川 徹生
  • 雑誌名: 知能と情報 巻: Vol.25 ページ: 659-675
  • URL: https://www.jstage.jst.go.jp/article/jsoft/25/2/25_659/_pdf
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shape space estimation by higher-rank of SOM (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Yakushiji, T. Furukawa
  • 雑誌名: Neural Computing and Applications 巻: Vol.22 ページ: 1267 -1277
  • DOI: 10.1007/s00521-012-1004-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] 高階化 SOMによる形状表現マップ (2012)
  • 著者名/発表者名: 薬師寺 翔, 古川 徹生
  • 雑誌名: 知能と情報 巻: Vol.24, No.2 ページ: 648-659
  • URL: https://www.jstage.jst.go.jp/article/jsoft/24/2/24_2_648/_pdf
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shape space estimation by SOM2 (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Yakushiji, T. Furukawa
  • 雑誌名: Lecture Notes in Computer Science 巻: Vol.7063 ページ: 618-627
  • DOI: 10.1007/978-3-642-24958-7_72
  • 査読あり
• [学会発表] Bayesian optimization makes GTM resemble to SOM (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Matsushita, T. Furukawa
  • 学会等名: 21st National Convention of Japanese Neural Network Society
  • 発表場所: 沖縄県
  • 年月日: 2011-12-17
• [学会発表] SOM Canonica: Establishing a standard algorithm of self-organizing maps (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Nakano, T. Ohkubo, T. Furukawa
  • 学会等名: 21st National Convention of Japanese Neural Network Society
  • 発表場所: 沖縄県
  • 年月日: 2011-12-17
• [学会発表] What is required for a multi-dynamical system learning task? (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Ohkubo, T. Furukawa
  • 学会等名: 21st National Convention of Japanese Neural Network Society
  • 発表場所: 沖縄県
  • 年月日: 2011-12-16
• [産業財産権] 名称:マップ生成装置, その方法およびプログラム (2011)
  • 発明者名: 古川 徹生
  • 権利者名: 古川 徹生
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特許願 2011-186140
  • 出願年月日: 2011-08-29