2018 Fiscal Year Research-status Report
Construction of data-driven simulations through video analysis of self-propelled particle systems
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18K11338
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| Research Institution | Oita University |
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Principal Investigator |
高見 利也 大分大学, 理工学部, 教授 (10270472)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小林 泰三 帝京大学, 公私立大学の部局等, 准教授 (20467880)
下川 倫子 福岡工業大学, 工学部, 助教 (80554419)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 自己駆動粒子 / データ駆動型シミュレーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
初年度の研究については、当初の研究計画調書の通りに実行した。まず研究代表者のグループでは、実験で取得した画像・映像データから時系列情報を取得するために、画像処理関連のライブラリの利用によるプログラム開発、及び、最近発達している深層学習を応用した方法について実装及び検討を行った。また、当初の計画には記述していないが、データを抽出と解析という形で2段階にするのではなく、映像データをそのまま処理して動的モード分解を行う処理手法についても、その実行可能性や有用性などを検討した。ここで検討した動的モード分解は時系列データ解析の手法の一つであるが、同様のアプローチがデータ駆動型のシミュレーション構築に応用できると考えられるため、ここでの検討結果は次年度以降に実施予定のシミュレーション構築の準備として有意義であったと考えている。これらの処理を実施するための設備として、6コアx4の計算機を導入し、並列計算も含めて大規模に利用できる形で整備を実施した。
2名の研究分担者は研究計画調書に従って、大規模な非線形シミュレーションと自己駆動粒子系の実験から時系列を取得するための研究を実施し、実際に時系列データの形で研究代表者のもとに送付が完了している。
今年度実施したこれらの研究に関する成果の公表については、それぞれの実施内容と分野などに応じて、物理学会、電気関連学会九州支部連合大会、その他の研究会等で個別に実施している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
初年度の主な実施事項のうち、実験とシミュレーションによる時系列取得については2名の分担者がそれぞれ計画通りに実施していることと、研究代表者のグループでも画像解析手法の検討が進められており、研究計画調書中の研究実施計画の表に照らしてほぼ計画通りであると言える。
初年度の実支出額についても、研究分担者に配分したものは計画的にほぼ使い切られており、問題がないことがわかる。研究代表者について、特に旅費についての未使用額が多くなっているが、これは主に導入した計算機が比較的安価に導入できたことが要因であって、研究の進展自体が遅れているわけではない。この未使用分に関しては、次年度に成果発表のための旅費として執行する予定であるため、計画実施自体には問題がないと考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
初年度は2名の研究分担者と協力して実施していたが、内1名がエフォート率を割けなくなったために分担者から外れることとなった。この担当部分であるシミュレーションによる時系列取得は研究代表者のグループに引き継いで担当することとなった。2年目の研究については、研究代表者と研究分担者1名の2グループで実施することなるが、分担内容の調整により大きな問題は生じないと考える。
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| Causes of Carryover |
研究代表者のグループで導入した計算機が、当初予定の100万ではなく、同スペックの製品を50万程度で導入することができたため、旅費等で調整したものの残額が出てしまっている。この分に関しては、次年度に開催される国際会議への参加旅費として利用する予定である。
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