グラフ生成システムを用いた知識獲得手法の研究

基于图生成系统的知识获取方法研究

• 批准号: 09780356
• 负责人: 内田 智之
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Hiroshima City University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09780356/
• 关键词: グラフ文法; グラフ生成システム; 発見科学; グラフ理論; グラフ自動描画; 論駁推論; 知識獲得手法; 学習理論

本年度は,以下の項目に重点をおいて研究を行った.1. グラフ生成システムFormal Graph System(FGS)を用いた知識獲得システムKD-FGSの計算機への実装:FGSを知識表現現としてもつ機械発見システムKD-FGSを提案し,そのプロトタイプを計算機上に実装した。KD-FGSは,FGSインタプリ夕と論駁推論アルゴリズムからなる知識発見システムであり,例としてグラフデータを受け取り,それらを説明するようなFGSプログラムを出力するものである。また,実際にグラフデータを与えた実験を行うことによりその有効性を示した。2. ユークリッド空間上のグラフを対象としたグラフ生成システムの構築:グラフを平面に埋め込む規則を付加したグラフ文法であるレイアウトグラフ文法を計算機上に実装し,その有効性を確認した。このレイアウトグラフ文法を元に,レイアウトグラフ文法よりグラフの生成能力の高いFGSをユークリッド空間上のグラフを扱えるように拡張したLayout Formal Graph System(LFGS)を定義し,そのインタプリ夕を開発した。現在,KD-FGSをもとに,ユークリッド空間上のデータを入力例とし,LFGSを知識表現言語として出力する知識発見システムの開発を行っている。3. 推論機構に関する基礎研究:FGSの論駁推論可能性について考察し,論駁推論可能であるFGSのサブクラスを見つけた。また,レイアウトグラフ文法の元となったグラフ文法である頂点制御グラフ文法(Node-1abel Controlled Graph Grammar)が論駁推論可能であることを示した。これにより,KD-FGSを,レイアウトグラフ文法およびLFGSプログラムを仮説として出力するシステムに拡張するための基礎的理論の構築を行った。

今年，我们重点研究了以下几项： 1. 使用图生成系统形式图系统（FGS）在计算机上实现知识获取系统 KD-FGS：以 FGS 作为知识表示的机器 发现系统 KD -FGS被提出，其原型在计算机上实现。 KD-FGS是一个知识发现系统，由FGS解释器和反驳推理算法组成，它接收图形数据并输出解释它们的FGS程序。我们还通过使用实际图形数据进行实验来证明其有效性。 2.欧几里得空间中图的图生成系统的构建：我们在计算机上实现了布局图语法，这是一种具有在平面中嵌入图的规则的图语法，并验证了其有效性。基于这种布局图语法，我们定义了布局形式图系统（LFGS），它是FGS的扩展，具有比布局图语法更高的图生成能力，从而可以处理欧几里得空间中的图，并开发了它的翻译员。目前，我们正在开发一个基于KD-FGS的知识发现系统，该系统使用欧几里得空间中的数据作为输入示例，并输出LFGS作为知识表达语言。 3.推理机制的基础研究：我们考虑了FGS反驳和推理的可能性，发现了一个具有反驳和推理能力的FGS子类。我们还证明了 Node-1abel 控制图语法（布局图语法的原始图语法）具有反驳推理的能力。因此，我们构建了一个基本理论，用于将 KD-FGS 扩展到输出布局图语法和 LFGS 程序作为假设的系统。

项目成果

坂村彰,大島弥生,古川亮,中村泰明,内田智之: "注視による複数移動物体の追跡" 第41回自動制御連合講演会. 347-348 (1998)

Akira Sakamura、Yayoi Oshima、Ryo Furukawa、Yasuaki Nakamura、Tomoyuki Uchida：“通过凝视跟踪多个移动物体”第 41 届自动控制协会会议（1998 年）。

O.Maruyama,T.Uchida,T.Shoudai and S.Miyano: "Toward Genomic Hypothesis Creator:View Designer for Discovery" Proc.DS98(LNAI1532). 105-116 (1998)

O.Maruyama、T.Uchida、T.Shoudai 和 S.Miyano：“走向基因组假说创造者：发现的视图设计器”Proc.DS98(LNAI1532)。

廣村達也,中村泰明,内田智之: "地図と複数画像をもとにした3次元ウォークスルー" 第41回自動制御連合講演会. 343-344 (1998)

Tatsuya Hiromura、Yasuaki Nakamura、Tomoyuki Uchida：“基于地图和多个图像的 3D 演练”第 41 届自动控制协会会议 (1998)。

宮原哲浩,山本竜也,内田智之,高橋健一,上田祐彰: "グラフ生成システムFGSの帰納学習-FGSインタプリタについて" 1998年電子情報通信学会総合大会講演集. 情報とシステム1. (1998)

Tetsuhiro Miyahara、Tatsuya Yamamoto、Tomoyuki Uchida、Kenichi Takahashi、Yuaki Ueda：“图形生成系统 FGS 的归纳学习 - 关于 FGS 解释器”1998 年 IEICE 信息与系统大会论文集 1。（1998 年）。

O.Maruyama,T.Uchida,T.Shoudai and S.Miyano: "Genomic Hypothesis Creator:A Multi-Strategic View Creator for Sequences" Genome Informatics 1998. 334-335 (1998)

O.Maruyama、T.Uchida、T.Shoudai 和 S.Miyano：“基因组假说创建者：序列的多策略视图创建者”基因组信息学 1998。334-335 (1998)