カーネル法と部分空間法を利用した時空間パターン分類器の開発とその応用

核法和子空间法时空模式分类器的研制及其应用

• 批准号: 16700213
• 负责人: 堀尾 恵一
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Kyushu Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16700213/
• 关键词: 時空間パターン; パターン分類; 自己組織化; 部分空間法; カーネル法; 時間伸縮; フィードバック; ジェスチャー; 自己組織化マップ; 非線形部分空間; 顔画像認識; データの重要度; バッチ型学習; エピソード

本年度は,自己組織化マップの識別能力向上を図るために,データ集合内での非線形距離測度系構築に関して研究を行った.具体的には,カーネル法と部分空間法を適用してデータの分布を近似する方法,データ集合の分布をグラフで近似して距離系構築を行う方法を提案した.カーネル法では,カーネル関数と呼ばれる関数を用いて,パターン空間をより高次の空間内で再表現する.これにより元々の空間では分類できなかったパターン集合が,再表現された空間では分類可能なものとなる.また,部分空間法では,代表ベクトルの代わりに複数の基底ベクトルで張られる部分空間を利用することにより,パターンの変形に頑健な分類を実現する.カーネル法と部分空間法を融合することで元々の空間における非線形な部分空間が形成できる.実問題では,同じクラスに属するデータの分布が,線形部分空間上に分布することは少なく,非線形な部分空間手法は非常に有効である.また,カーネル法では,カーネル関数の設計法が確立されていない問題があるので,データ分布をグラフにより近似し,グラフ上の距離に基づいた非線形距離を採用する手法を提案した.この手法は,データ分布や構造が未知の場合でも,データ間の局所的な距離を適切に反映したグラフを利用することで,データ空間内に適切な非線形距離系が構築される.人工データを利用して,学習性能などの基礎的なシミュレーションを行い,その有効性を示した.昨年度提案したフィードバック自己組織化マップの改良版と,上記の非線形距離に基づく自己組織化マップを融合する研究を現在進めている.これまでの基礎的なシミュレーションでは,両者の特長を損なうことなく時空間パターンの識別を実現しているので,頑健な時空間認識器の可能性を示していると考えられる.

在这个财政年度，我们对数据集中的非线性距离测量系统进行了研究，以提高识别自我组织图的能力近似值，提出了数据集的分布使用图表，将内核方法使用一个称为内核功能的函数来重印模式空间。可以在召回的空间中分类。空间方法，可以形成原始空间的非线性部分。非常有效，在内核方法中，尚未建立内核函数，因此使用数据分布是一个适当地反映数据之间的局部距离的图，即使数据分布或结构是未知的，也可以在数据空间内构建适当的非线性距离系统。表现出来的效果基本的模拟，空间模式是实现的，而不会损害这两者的特征，因为它已经完成了，这似乎表明了顽固的空间识别的可能性。

项目成果

Handwritten Character Recognition Based on Relative Position of Local Features Extracted by Self-Organizing Maps

基于自组织映射提取局部特征相对位置的手写字符识别

• 发表时间: 2007
• 期刊: Int. J. of Innovative Computing and Control Vol.3, No.4
• 作者: Takaku;M.;種市淳子・寺井仁・逸村裕;岡部 大介;古賀崇了,堀尾恵一,升井一朗,山川烈;古賀崇了;Keiichi Horio and Takeshi Yamakawa
• 通讯作者: Keiichi Horio and Takeshi Yamakawa

Binary SOM Based on Significance of Inputs and Its Application to Reproduction of GA

基于输入显着性的二值SOM及其在遗传算法再生中的应用

• 发表时间: 2005
• 期刊: Proceedings ofworkshop Self-Organizing Maps (WSOM'05)
• 作者: Ryosuke Kubota;Keiichi Horio;Takeshi Yamakawa
• 通讯作者: Takeshi Yamakawa

Nonlinear Adaptive Manifold Self-Organizing Map and Its Application to Pose Invariant Face Recognition

非线性自适应流形自组织映射及其在姿态不变人脸识别中的应用

• 发表时间: 2005
• 期刊: IEE of Japan Vol.125-C, NO.6
• 作者: Hideaki Kawano;Keiichi Horiol;Takeshi Yamakawa
• 通讯作者: Takeshi Yamakawa

カーネル法を適用した適応部分空間自己組織化マップ

使用核方法的自适应子空间自组织映射

• 发表时间: 2004
• 期刊: 第5回自己組織化マップ研究会講演論文集2004
• 作者: 河野 英昭;堀尾 恵一;山川 烈
• 通讯作者: 山川 烈

The Self-Organizing Relationship (SOR) network employing fuzzy inference based heuristic evaluation

• DOI: 10.1016/j.neunet.2006.05.008
• 发表时间: 2006-07
• 期刊: Neural networks : the official journal of the International Neural Network Society
• 作者: T. Koga;K. Horio;T. Yamakawa