研究者総覧

吉田 哲也Yoshida Tetsuyaヨシダ テツヤ

所属部署名研究院工学系工学領域
職名教授
Last Updated :2024/02/22

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プロフィール情報

  • 吉田, ヨシダ
  • 哲也, テツヤ

学位

  • 博士(工学), 東京大学
  • 理学修士(MSc)

研究キーワード

  • 機械学習
  • 人工知能
  • 知能情報学

研究分野

  • 情報通信, 知能情報学

経歴

  • 2014年04月, 9999年, 奈良女子大学, 教授
  • 2004年04月, 2014年03月, 北海道大学, 大学院情報科学研究科 コンピュータサイエンス専攻, 准教授
  • 2001年10月, 2004年03月, 大阪大学産業科学研究所, The Institute of Scientific and Industrial Research, 助手

学歴

  • 1994年04月, 1997年03月, 東京大学, 工学系研究科, 先端学際工学専攻, 日本国
  • 1991年04月, 1994年03月, 東京大学, 大学院工学系研究科, 航空宇宙工学専攻
  • 1992年10月, 1993年09月, エジンバラ大学, 人工知能学科, 知識処理専攻
  • 1987年04月, 1991年03月, 東京大学, 工学部, 航空学科, 日本国

担当経験のある科目(授業)

  • 形態情報論実習, 2018年04月, 9999年
  • 生活と多変量解析, 2018年04月, 9999年
  • センサ工学, 2017年04月, 9999年
  • 応用数学I(微分積分学), 2017年04月, 9999年
  • 知能情報処理論, 2016年04月, 9999年
  • データ解析論, 2016年04月, 9999年
  • 応用数学II(線形代数学), 2015年04月, 9999年
  • 形態情報論, 2014年04月, 9999年
  • 生活感性工学, 2014年04月, 2018年03月
  • アパレルデザイン実習, 2014年04月, 2018年03月
  • アパレル情報論, 2014年04月, 2016年03月
  • 計算機アーキテクチャ工学特論, 北海道大学
  • 情報学II, 北海道大学
  • ソフトウェア工学, 北海道大学
  • データ解析, 北海道大学

所属学協会

  • 日本建築学会, 2018年04月, 9999年
  • 芸術科学会, 2018年04月, 9999年
  • 情報処理学会
  • 人工知能学会

Ⅱ.研究活動実績

論文

  • 査読あり, その他, NICOGRAPH 2021, フルペーパー,2021, 学生奨励賞, 花紋スモッキングの展開図に対するモジュール, 夛田美彩; 吉田哲也, 2021年11月
  • 査読あり, その他, 情報処理学会論文誌:数理モデル化と応用, リジッドルームのための織物組織図の近似最適化, 吉田哲也, 2021年08月, 14, 3, 76, 84, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, その他, 芸術科学会論文誌, 花紋スモッキングの展開図に基づく紐の生成, 吉田哲也; 藤田真奈美, 2021年03月, 20, 1, 10, 20
  • 査読あり, その他, 芸術科学会論文誌, 正多角形の貼り合わせを用いた花紋スモッキングの 組み合わせの拡張, 夛田美沙; 吉田哲也, 2020年11月, 19, 4, 40, 48, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, その他, 芸術科学会論文誌, 花紋折りに基づくスモッキングのパターン作成と組 み合わせのデザイン, 吉田哲也,藤﨑千晶, 2020年06月, 19, 2, 9, 24, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, その他, 日本建築学会計画系論文集, ネパー ルの世界文化遺産登録都市における都市型住居の外観意匠類型 – バクタプ ル東部の都市街区を事例に–, 飛鳥濱岡; 山本直彦; 吉田哲也; 宮内杏里; 増井正哉; 向井洋一, 2019年01月, 84, 756, 425, 435, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, 英語, COMPUTATIONAL INTELLIGENCE, COMMUNITY STRUCTURE-BASED APPROACH FOR NETWORK IMMUNIZATION, Tetsuya Yoshida; Yuu Yamada, We propose a community structure-based approach that does not require community labels of nodes, for network immunization. Social networks have been widely used as daily communication infrastructures these days. However, fast spreading of information over networks may have downsides such as computer viruses or epidemics of diseases. Because contamination is propagated among subgraphs (communities) along links in a network, use of community structure of the network would be effective for network immunization. However, despite various research efforts, it is still difficult to identify ground-truth community labels of nodes in a network. Because communities are often interwoven through intermediate nodes, we propose to identify such nodes based on the community structure of a network without requiring community labels. By regarding the community structure in terms of nodes, we construct a vector representation of nodes based on a quality measure of communities. The distribution of the constructed vectors is used for immunizing intermediate nodes among communities, through the hybrid use of the norm and the relation in the vector representation. Experiments are conducted over both synthetic and real-world networks, and our approach is compared with other network centrality-based approaches. The results are encouraging and indicate that it is worth pursuing this path., 2017年02月, 33, 1, 77, 98, 研究論文(学術雑誌), 10.1111/coin.12082
  • 査読あり, その他, Computational Intelligence, A Graph-based approach for Semi-Supervised Clustering, Yoshida, T, 2014年05月, 30, 2, 263, 284, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, その他, Social Network Analysis and Mining, Weighted line graphs for overlapping community discovery, Tetsuya Yoshida, 2013年12月, 3, 4, 1001, 1013, 研究論文(学術雑誌), 10.1007/s13278-013-0104-1
  • 査読あり, その他, International Journal of Knowledge-Based & Intelligent Engineering Systems, Rectifying the representation learned by Non-negative Matrix Factorization, Yoshida, T, 2013年11月, 17, 4, 279, 290, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, その他, Journal of Intelligent Information Systems, Toward finding hidden communities based on user profile, Tetsuya Yoshida, 2013年04月, 40, 2, 189, 209, 研究論文(学術雑誌), 10.1007/s10844-011-0175-2
  • 査読あり, 英語, ACTIVE MEDIA TECHNOLOGY, AMT 2013, Toward Robust and Fast Two-Dimensional Linear Discriminant Analysis, Tetsuya Yoshida; Yuu Yamada, This paper presents an approach toward robust and fast Two-Dimensional Linear Discriminant Analysis (2DLDA). 2DLDA is an extension of Linear Discriminant Analysis (LDA) for 2-dimensional objects such as images. Linear transformation matrices are iteratively calculated based on the eigenvectors of asymmetric matrices in 2DLDA. However, repeated calculation of eigenvectors of asymmetric matrices may lead to unstable performance. We propose to use simultaneous diagonalization of scatter matrices so that eigenvectors can be stably calculated. Furthermore, for fast calculation, we propose to use approximate decomposition of a scatter matrix based on its several leading eigenvectors. Preliminary experiments are conducted to investigate the effectiveness of our approach. Results are encouraging, and indicate that our approach can achieve comparative performance with the original 2DLDA with reduced computation time., 2013年, 8210, 126, 135, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 査読あり, 日本語, 情報処理学会論文誌:数理モデル化と応用,, 重複コミュニティ発見のための重み付き線グラフ, 吉田 哲也, 2012年07月, 5, 3, 79, 88, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, 日本語, 情報処理学会論文誌:数理モデル化と応用,, ネットワークのノード情報を考慮した正則化モジュラリティ固有空 間法, 吉田 哲也, 2012年07月, 5, 1, 65, 73, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, 英語, INTELLIGENT DECISION TECHNOLOGIES (IDT'2012), VOL 2, Immunization of Networks via Modularity Based Node Representation, Tetsuya Yoshida; Yuu Yamada, We propose an approach for immunization of networks via modularity based node representation. Immunization of networks has often been conducted by removing nodes with large centrality so that the whole network can be fragmented into smaller subgraphs. Since contamination is propagated among subgraphs (communities) along links in a network, besides centrality, utilization of community structure seems effective for immunization. However, despite various efforts, it is still difficult to identify true community labels in a network. Toward effective immunization of networks, we propose to remove nodes between communities without identifying community labels of nodes. By exploiting the vector representation of nodes based on the modularity matrix of a network, we propose to utilize not only the norm of vectors, but also the relation among vectors. Two heuristic scoring functions are proposed based on the inner products of vector representation and their filtering in terms of vector angle. Preliminary experiments are conducted over synthetic networks and real-world networks, and compared with other centrality based immunization strategies., 2012年, 16, 33, 44, 研究論文(国際会議プロシーディングス), 10.1007/978-3-642-29920-9_4
  • 査読あり, 英語, INTELLIGENT DECISION TECHNOLOGIES (IDT'2012), VOL 2, Line Graph for Weighted Networks toward Overlapping Community Discovery, Tetsuya Yoshida, We propose generalized line graph for weighted networks toward overlapping community discovery from the networks. Community discovery from a network has often been conducted by assigning each node in a network only to one community. However, in real world networks, a node (e.g., user) might belong to several communities. For undirected networks without self-loops, we propose to generalize line graph by defining the weights in the line graph based on the weights in the original network. Based on the line graph representation, a node can be assigned to more than one community by assigning the links adjacent to the node to the corresponding communities. Various properties of the proposed generalized line graph are clarified, and the properties indicate that our proposal is a natural extension of the conventional line graph. Preliminary experiments are conducted over several real-world networks, and the results indicate that the proposed generalized line graph can improve the quality of the discovered overlapping communities., 2012年, 16, 403, 413, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 査読あり, 英語, Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), A comparative study of community structure based node scores for network immunization, Yuu Yamada; Tetsuya Yoshida, Network immunization has often been conducted by removing nodes with large network centrality so that the whole network can be fragmented into smaller subgraphs. Since contamination (e.g., virus) is propagated among subgraphs (communities) along links in a network, besides centrality, utilization of community structure seems effective for immunization. We have proposed community structure based node scores in terms of a vector representation of nodes in a network. In this paper we report a comparative study of our node scores over both synthetic and real-world networks. The characteristics of the node scores are clarified through the visualization of networks. Extensive experiments are conducted to compare the node scores with other centrality based immunization strategies. The results are encouraging and indicate that the node scores are promising. © 2012 Springer-Verlag., 2012年, 7669, 328, 337, 研究論文(国際会議プロシーディングス), 10.1007/978-3-642-35236-2_33
  • 査読あり, 英語, Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), Influence of erroneous pairwise constraints in semi-supervised clustering, Tetsuya Yoshida, Side information such as pairwise constraints is useful to improve the clustering performance in general. However, constraints are not always error free in general. When erroneous constraints are specified as side information, treating them as hard constraints could have the disadvantage since strengthening incorrect or erroneous constraints can lead to performance degradation. In this paper we conduct extensive experiments to investigate the influence of erroneous pairwise constraints over various document datasets. Several state-of-the-art semi-supervised clustering methods with graph representation were evaluated with respect to the type of constraints as well as the number of constraints. Experimental results confirmed that treating pairwise constraints as hard constraints is vulnerable to erroneous ones. However, the results also revealed that the influence of erroneous constraints depends on how the constraints are exploited inside a learning algorithm. © 2012 Springer-Verlag., 2012年, 7669, 43, 52, 研究論文(国際会議プロシーディングス), 10.1007/978-3-642-35236-2_5
  • 査読あり, 英語, Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), Community structure based node scores for network immunization, Tetsuya Yoshida; Yuu Yamada, We propose community structure based node scores for network immunization. Since epidemics (e.g, virus) are propagated among groups of nodes (communities) in a network, network immunization has often been conducted by removing nodes with large score (e.g., centrality) so that the major part of the network can be protected from the contamination. Since communities are often interwoven through intermediating nodes, we propose to identify such nodes based on the community structure of a network. By regarding the community structure in terms of nodes, we construct a vector representation of each node based on a quality measure of communities for node partitioning. Two types of node score are proposed based on the direction and the norm of the constructed node vectors. © 2012 Springer-Verlag., 2012年, 7458, 899, 902, 研究論文(国際会議プロシーディングス), 10.1007/978-3-642-32695-0_95
  • 査読あり, 英語, Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), Overlapping community discovery via weighted line graphs of networks, Tetsuya Yoshida, We propose an approach for overlapping community discovery via weighted line graphs of networks. For undirected connected networks without self-loops, we generalize previous weighted line graphs by: 1) defining weights of a line graph based on the weights in the original network, and 2) removing self-loops in weighted line graphs, while sustaining their properties. By applying some off-the-shelf node partitioning method to the weighted line graph, a node in the original network can be assigned to more than one community based on the community labels of its adjacent links. Various properties of the proposed weighted line graphs are clarified. Furthermore, we propose a generalized quality measure for soft assignment of nodes in overlapping communities. © 2012 Springer-Verlag., 2012年, 7458, 895, 898, 研究論文(国際会議プロシーディングス), 10.1007/978-3-642-32695-0_94
  • 査読あり, 英語, International Journal of Knowledge-Based and Intelligent Engineering Systems, A re-coloring approach for graph b-coloring based clustering, Tetsuya Yoshida; Hiroki Ogino, This paper proposes a re-coloring approach for graph b-coloring based clustering. Based on the notion of graph b-coloring in graph theory, a b-coloring based clustering method was proposed. However, previous method did not explicitly consider the quality of clusters, and could not find out better clusters which satisfy the properties of b-coloring. Although a greedy re-coloring algorithm was proposed to reflect the quality of clusters, it was still restrictive in terms of the explored search space due to its greedy and sequential re-coloring process. We aim at overcoming the limitations by enlarging the search space for re-coloring, while guaranteeing the b-coloring properties. In our approach, the vertices in a graph are divided into two disjoint subsets based on the properties of b-coloring. A best first re-coloring algorithm is proposed to realize non-greedy search for the admissible colors of vertices. A color exchange algorithm is proposed to remedy the problem in sequential re-coloring. These algorithms are orthogonal to each other with respect to the re-colored vertices, and thus can be utilized in conjunction. The proposed approach was evaluated against several UCI benchmark datasets. The results are encouraging and indicate the effectiveness of the proposed method, especially with respect to the ground truth micro-averaged precision. © 2012 - IOS Press and the authors. All rights reserved., 2012年, 16, 2, 117, 128, 研究論文(学術雑誌), 10.3233/KES-2011-0236
  • 査読あり, 日本語, 情報処理学 会論文誌:数理モデル化と応用, 特徴表現のスパース性を考慮したNMF, 木村 圭吾; 吉田 哲也, 2012年, 5, 1, 21, 29, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, その他, Journal of Intelligent Information Systems, A graph model for mutual information based clustering, Tetsuya Yoshida, 2011年10月, 37, 2, 187, 216, 研究論文(学術雑誌), 10.1007/s10844-010-0132-5
  • 査読あり, その他, NMFを用いた表現学習に対するコレスキー分解を用い た補正法, 吉田哲也; 荻野広樹, 2011年07月, 4, 3, 94, 101
  • 日本語, 人工知能学会論文誌 = Transactions of the Japanese Society for Artificial Intelligence : AI, The Japanese Society for Artificial Intelligence, 記述長に基づく適応的 Ripple Down Rules 法, 吉田 哲也; 和田 卓也; 元田 浩; 鷲尾 隆, A knowledge acquisition method Ripple Down Rules (RDR) can directly acquire and encode knowledge from human experts. It is an incremental acquisition method and each new piece of knowledge is added as an exception to the existing knowledge base. Past researches on RDR method assume that the problem domain is stable. This is not the case in reality, especially when an environment changes. Things change over time. This paper proposes an adaptive Ripple Down Rules method based on the Minimum Description Length Principle aiming at knowledge acquisition in a dynamically changing environment. We consider the change in the correspondence between attribute-values and class labels as a typical change in the environment. When such a change occurs, some pieces of knowledge previously acquired become worthless, and the existence of such knowledge may hinder acquisition of new knowledge. In our approach knowledge deletion is carried out as well as knowledge acquisition so that useless knowledge is properly discarded to ensure efficient knowledge acquisition while maintaining the prediction accuracy for future data. Furthermore, pruning is incorporated into the incremental knowledge acquisition in RDR to improve the prediction accuracy of the constructed knowledge base. Experiments were conducted by simulating the change in the correspondence between attribute-values and class labels using the datasets in UCI repository. The results are encouraging., 2004年11月01日, 19, 460, 471, 10.1527/tjsai.19.460
  • 査読あり, 日本語, 人工知能学会論文誌, AGMアルゴリズムの高速化と立体構造解析への適用, Yoshio Nishimura; Takashi Washio; Tetsuya Yoshida; Hiroshi Motoda; Akihiro Inokuchi; Takashi Okada, Apriori-based Graph Mining (AGM) algorithm efficiently extracts all the subgraph patterns which frequently appear in graph structured data. The algorithm can deal with general graph structured data with multiple labels of vartices and edges, and is capable of analyzing the topological structure of graphs. In this paper, we propose a new method to analyze graph structured data for a 3-dimensional coordinate by AGM. In this method the distance between each vertex of a graph is calculated and added to the edge label so that AGM can handle 3-dimensional graph structured data. One problem in our approach is that the number of edge labels increases, which results in the increase of computational time to extract subgraph patterns. To alleviate this problem, we also propose a faster algorithm of AGM by adding an extra constraint to reduce the number of generated candidates for seeking frequent subgraphs. Chemical compounds with dopamine antagonist in MDDR database were analyzed by AGM to characterize their 3-dimensional chemical structure and correlation with physiological activity., 2003年, 18, 5, 257, 268, 研究論文(学術雑誌), 10.1527/tjsai.18.257
  • 査読あり, 英語, 電気学会論文誌C, 多様な構造化に基づいた概念相違検出手法, Teruyuki Kondo; Shogo Nishida; Tetsuya Yoshida, When people carry out collaborative works, conceptual difference due to different backgrounds and knowledge can hinder their communication and deteriorate collaboration. We have been carrying out research on detecting conceptual difference by focusing on the situation in which different symbols are used to denote the same meaning and the same symbols are used to denote different meaning. In our approach each user's knowledge is represented as a decision tree respectively and difference in concept is detected as difference in the structure of decision trees. This paper points out some problems in constructing a unique decision tree based on a single information criterion. Based on the idea of diverse structure, this paper proposes a new method for increasing the performance of detection by constructing multiple decision trees with diverse structure. Genetic algorithm is utilized to realize the idea of diverse structure and experiments with motor diagnosis cases on the implemented system confirmed the i provement on the performance of detection. © 2003, The Institute of Electrical Engineers of Japan. All rights reserved., 2003年, 123, 2, 345, 354, 研究論文(学術雑誌), 10.1541/ieejeiss.123.345
  • 査読無し, 日本語, 電子情報通信学会論文誌. D-I, 情報・システム, I-情報処理, 一般社団法人電子情報通信学会, 決定木の相関関係に基づいた概念相違検出手法, 大西 健介; 吉田 哲也; 西田 正吾, 複数の人間が共同作業を行う場合には,背景知識や専門領域の違いから派生する概念の相違が意思疎通を阻害する要因となる.筆者らは従来から概念の相違として異なるシンボルを同じ意味に用いたり,同じシンボルを異なる意味に用いたりする場合を考え,ユーザの知識を決定木として表現し,概念の相違を決定木の構造の相違としてとらえることでその検出を行うことに取り組んできた.本論文では,従来の各ユーザの知識から仮想的な知識を生成して決定木を構築することにより相違を検出する手法における問題点を指摘し,その解決策として決定木におけるクラス分類の行われ方からボトムアップに決定木間の相関関係を構築して相違検出を行う手法を提案する.提案した手法をプロトタイプに実装し,モータの故障診断事例に対する実験を通じて検出精度の向上を確認した., 2002年07月25日, 85, 8, 784, 797
  • 査読あり, 日本語, 電子情報通信学会論文誌D-I, 決定木の相関関係に基づいた概念相違検出手法, 2002年, vol.J85, No.8, pp.784-797, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, 日本語, ヒューマンインタフェース学会論文誌, ヒュ-マンインタフェ-ス学会, 検索キーワード間の関連性を用いた情報獲得支援システム, 新開 大樹; 吉田 哲也; 西田 正吾, 2002年, Vol.4, No.4,pp.19-30, 4, 207, 217, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, 日本語, ヒューマンインタフェース学会論文誌, ヒュ-マンインタフェ-ス学会, イメージに基づいたWebページデザイン支援システム, 渡辺 正人; 吉田 哲也; 才脇 直樹; 土方 嘉徳; 西田 正吾, 2001年, Vol.3, No.4,pp.287-297, 4, 73, 83, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, 英語, ADVANCES IN WEB-AGE INFORMATION MANAGEMENT, PROCEEDINGS, Utilizing the correlation between query keywords for information retrieval, T Yoshida; D Shinkai; S Nishida, This paper proposes a method to utilize the correlation between query keywords in information retrieval toward extrapolating their semantic information. In accordance with the rapid development of internet and WWW (World Wide Web), it has been getting more and more hard to pinpoint the appropriate document from the huge information resource. Various search engines have been developed to retrieve the appropriate information based on the keywords, however, it is hard for the user to specify the keywords enough to pinpoint the appropriate documents. Since there often exist some semantic correlation between the keywords, this paper proposes to finding out the another keyword by utilizing their semantic correlation in order to narrow the scope of seach. Experiments were carried out to investigate the effectiveness of the proposed method and the result hinted the effectiveness of our approach as a pre-processing to narrow the scope of search for search engines., 2001年, 2118, 49, 59, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読無し, 日本語, 電気学会論文誌. C, 電子・情報・システム部門誌 = The transactions of the Institute of Electrical Engineers of Japan. C, A publication of Electronics, Information and System Society, 電気学会, 情報提供者によるユーザのナビゲーションを支援する適応型ハイパーメディアシステム, 土方 嘉徳; 吉田 哲也; 西田 正吾, 2000年11月01日, 120, 11, 1720, 1731
  • 査読あり, 日本語, ヒューマンインタフェース学会論文誌, ユーザ参加型設計のそれの事例を利用した意図理解支援インタフェース, 2000年, 2, 2, 87, 95, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, 英語, IEEE RO-MAN 2000: 9TH IEEE INTERNATIONAL WORKSHOP ON ROBOT AND HUMAN INTERACTIVE COMMUNICATION, PROCEEDINGS, A method for supporting software design based on comment on software, T Yoshida; K Hashimoto; T Yamaoka; S Nishida, This paper proposes a method for supporting software design by utilizing the comment which is usually put on software. It is believed that the software designer often leaves the hint or clue with respect to the reason or rationale for each module or component as the comment on software when he/she designs and implements the software. The comment is utilized for structuring: software into a tree and CBR (Case-Based Reasoning) is carried out based on the tree structure for enabling; the effective re-use of past software with respect to the structure and organization of software in the uppser stream in design. A prototype system has been implemented with the proposed support method and experiments have been carried out to investigate the effectiveness of our approach., 2000年, 311, 315, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 査読あり, 日本語, 電子情報通信学会論文誌. A, 基礎・境界, 一般社団法人電子情報通信学会, 権限・義務・責任・知識を考慮した緊急時のコミュニケーションモデル, 小磯 貴史; 吉田 哲也; 才脇 直樹; 西田 正吾, 大規模災害に対処する防災システムを考えるとき, 適切な部署に,適切な情報が適切なタイミングで届くコミュニケーシヨンの実現が重要である. 本論文では, 階層型組織での緊急時の意思決定について分析するとともに, 組織の各構成員のもつ権限・義務・責任・知識に注目することにより, 人的構造を考慮した緊急時のコミュニケーションモデルを提案する. 更にこのコミュニケーションモデルのプラント制御への適用例を示すとともに, このモデルの適用可能性として緊急時のコミユニケーシヨン支援システムへの応用や, 組織形態のコミュニケーシヨンの視点から見た評価についても論じる., 1999年03月, 82, 3, 445, 453, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, 英語, NEW DIRECTIONS IN ROUGH SETS, DATA MINING, AND GRANULAR-SOFT COMPUTING, Evolving granules for classification for discovering difference in the usage of words, T Yoshida; T Kondo; S Nishida, This paper proposes an evolutionary approach for discovering difference in the usage of words to facilitate collaboration among people. When people try to communicate their concepts with words, the difference in the meaning and usage of words can lead to misunderstanding in communication, which can hinder their collaboration. In our approach each granule of knowledge in classification from users is structured into a decision tree so that difference in the usage of word can be discovered as the difference in the structure of tree. By treating each granule of classification knowledge as an individual in Genetic Algorithm (GA), evolution is carried out with respect to the classification efficiency of each individual and diversity as a population so that difference in the usage of words will emerge as the difference in the structure of decision tree. Experiments were carried out on motor diagnosis cases with artificially encoded difference in the usage of words and the result shows the effectiveness of our evolutionary approach., 1999年, 1711, 366, 374, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, 英語, IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences, Learning the Balance between Exploration and Exploitation via Reward, 1999年, 82-EA, 11, 2538, 2545, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, 日本語, 情報処理学会論文誌, 一般社団法人情報処理学会, 複数の人間における概念相違検出のためのインタフェースの設計(<特集>次世代ヒューマンインタフェース・インタラクション), 近藤 輝幸; 吉田 哲也; 西田 正吾, 複数の人間が参加して共同作業を行う場合には, 異なる背景を持つ人間の間に存在する概念の相違が大きな問題となることが考えられる.本稿では, このような複数の人間における概念の相違について考察するとともに, 同じシンボルを異なる意味に用いたり, 異なるシンボルを同じ意味に用いたりするケースを対象に, ユーザの知識を表す決定木を用いて複数の人間における概念の相違を検出する方法について述べ, プロトタイプを作成し評価する., 1998年05月, 39, 5, 1195, 1202, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, 英語, IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES, A cooperation method via metaphor of explanation, T Yoshida; K Hori; S Nakasuka, This paper proposes a new method to improve cooperation in concurrent systems within the framework of Multi-Agent Systems (MAS). Since subsystems work concurrently, achieving appropriate cooperation among them is important to improve the effectiveness of the overall system. When subsystems are modeled as agents, it is easy to explicitly deal with the interactions among them since they can be modeled naturally as communication among agents with intended information. Contrary to previous approaches which provided the syntax of communication protocols without semantics, we focus on the semantics of cooperation in MAS and aim at allowing agents to exploit the communicated information for cooperation. This is attempted by utilizing more coarse-grained communication based on the different perspective for the balance between Formality and richness of communication contents so that each piece of communication contents can convey more meaningful information in application domains. In our approach agents cooperate each other by giving Feedbacks based on the metaphor of explanation which is widely used in human interactions, in contrast to previous approaches which use direct orders given by the leader based on the pre-defined cooperation strategies. Agents show the difference between the proposal and counterproposals for it, which are constructed with respect to the Former and given as the feedbacks in the easily understandable terms For the receiver. From the comparison of proposals agents retrieve the information on which parts are agreed and disagreed by the relevant agents, and reflect the analysis in their following behavior. Furthermore, communication contents are annotated by agents to indicate the degree of importance in decision making for them, which contributes to making explanations or feedbacks more understandable. Our cooperation method was examined through experiments on the design of micro satellites and the result showed that it was effective to some extent to facilitate cooperation among agents., 1998年04月, E81A, 4, 576, 585, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, 日本語, 情報処理学会論文誌, 複数の人間における概念相違検出のためのインターフェースの設計, 近藤, 1998年, 39, 5, 1195, 1202, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, 英語, INTERNATIONAL CONFERENCE ON MULTI-AGENT SYSTEMS, PROCEEDINGS, A reinforcement learning approach to cooperative problem solving, T Yoshida; K Hori; S Nakasuka, We propose an extension of reinforcement learning methods to cooperative problem solving in multi-agent systems. Exploiting multiple agents for complex problems is promising, however, learning is necessary since complete domain knowledge is rarely available. The temporal difference algorithm is applied in each agent to learn a heuristic evaluation of states. Besides the reward for solutions produced by agents, we define the reward for coherence as a. whole and exploit them to facilitate cooperation among agents for global problem solving. We evaluate the method by experiments on the satellite design problem. The result shows that our method enables agents to learn to cooperate as well as to learn individual heuristics within one framework. Especially, agents themselves learn to take the appropriate balance between exploration and exploitation in problem solving, which is known to greatly affect the performance. It also suggests the possibility of controlling the global behavior of multi-agent systems via rewards in reinforcement learning., 1998年, 479, 480, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 査読あり, 英語, ARTIFICIAL INTELLIGENCE IN REAL-TIME CONTROL 1997, Interactive interfaces to detect conceptual difference for group knowledge acquisition, S Nishida; T Yoshida; T Kondo, Conceptual difference is a serious problem in group knowledge acquisition systems, especially when different people with different background participate in a group. This paper deals with conceptual difference and proposes a method to detect it in the cases that different symbols are used as the same meaning and/or same symbols are used as the different meanings. In section 2, conceptual difference is defined and system architecture for detection is described. In section 3, detecting algorithm is designed, and then a prototype system and its evaluation are discussed in section 4. Copyright (C) 1998 IFAC., 1998年, 177, 181, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 査読あり, 日本語, 日本建築学会計画系論文集, 日本建築学会, 歴史的風土特別保存地区における民家主屋の外観意匠類型化とその屋敷構えとの関係 - 明日香村の奥山・飛鳥・川原・野口・岡・島庄の六大字を事例として -, 山本 直彦; 平尾 和洋; 吉田哲也; 室崎 千重, Asuka village in Nara prefecture is well-known for its richness in historic remains originated from Asuka period. This paper aims to clarify the exterior design composition of rural main houses in six village sections in Asuka village. Based on the data collected in these village sections, Items/Categories list is compiled. Using this IC list data, as a result of multiple correspondence analysis followed by cluster analysis, samples are classified into 15 clusters. The analysis next searches the relation between house compound types and exterior design patterns of main houses. Finally, the paper tried to figure out each village section’s characteristic., 2022年07月, 87, 797, 1271, 1281, 研究論文(学術雑誌), 10.3130/aija.87.1271
  • 査読あり, その他, Journal of Fiber Bioengineering and Informatics, Generation of Approximate Weave Diagrams via Warp Pick Up Assignment, Tetsuya Yoshida, 2022年07月, 15, 2, 79, 90, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, その他, 芸術科学会論文誌, ねじり折りに対するモジュールに基づく花紋スモッキングの組合せ, 吉田哲也,夛田 美沙, 2022年06月, 21, 2, 77, 86, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, その他, 情報処理学会論文誌: 数理モデル化と応用, 綜絖枠数の制約下での織物組織図の近似, 吉田哲也, 2022年07月, 15, 3, 90, 96, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, その他, 情報処理学会論文誌:数理モデル化と応用, 呼吸の特徴量を用いた心拍間隔の欠損補完, 野村涼子; 吉田哲也, 2022年07月, 15, 3, 11, 18, 研究論文(学術雑誌)
  • 査読あり, その他, Advanced Biomedical Engineering, A Missing RR Interval Complement Method Based on Respiratory Features, Ryoko Nomura; Tetsuya Yoshida, 2022年12月, 11, 237, 248, 研究論文(学術雑誌), 10.14326/abe.11.237
  • 査読あり, 英語, IEEE RO-MAN 2000: 9TH IEEE INTERNATIONAL WORKSHOP ON ROBOT AND HUMAN INTERACTIVE COMMUNICATION, PROCEEDINGS, A method for supporting web page design based on impression of web page, M Watanabe; T Yoshida; N Saiwaki; S Nishida, This paper proposes an approach for web page design support by focusing: on the impression of web page with respect to the selection of color and font. Previous approaches for web page design support often focus on the automation of HTML coding: and the pasting of graphics and icons. However, the selection of color and font also greatly affect the impression of web page even with the same (information) content. The implemented system with the proposed support method tries to acquire the taste or preference of the user from the web pages which are selected by him/her during net surfing; and utilize it for web page design with the prefered impression., 2000年, 13, 17, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 査読あり, 英語, SMC '97 CONFERENCE PROCEEDINGS - 1997 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN, AND CYBERNETICS, VOLS 1-5, Detection algorithm for conceptual difference among different persons - as an example of emergence in the human interaction, T Yoshida; T Kondo; N Saiwaki; S Nishida, We consider emergence in the human interaction by taking the discovery of conceptual difference as an example. Conceptual difference is a serious problem in group knowledge acquisition systems, especially when different people with different background participate in a group. We deal with the conceptual difference, in which different symbols are used to express the same meaning and/or the same symbol is used to express different meanings. We propose a method to detect such types of conceptual difference by utilizing decision trees which are constructed with ID3 algorithm and GA (Genetic Algorithm). Our method is discussed in terms of the realization of emergence in the human interaction. We tackle the ''vague'' concept of emergence in the human interaction by constructing ''concrete'' structures to express conceptual difference. Our method ensures the variety in the conceptual structures by utilizing GA to explore various possibilities. The various structures constructed by the system play the role of pointing out conceptual difference from another viewpoint, which is different from those of the members in the group. This function enables the members to understand each other as well as their own concepts, which is expected to contribute to hitting new ideas as a group and to promoting the activity of the group., 1997年, 1216, 1221, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • 査読あり, 英語, DESIGN OF COMPUTING SYSTEMS: SOCIAL AND ERGONOMIC CONSIDERATIONS, Interactive interfaces to detect conceptual difference for knowledge acquisition, T Kondo; N Saiwaki; T Yoshida; S Nishida, Conceptual difference is a serious problem in group knowledge acquisition systems, especially when different people with different background participate in a group. In our former research, each a peace of knowledge held by people is expressed by a single decision tree, and conceptual difference is detected by checking the difference. Sometimes it occurs that the attributes and the values with conceptual difference do not appear in decision trees and fails to detect conceptual difference. In this paper, we propose a method to solve this problem by using decision trees with diverse structures which are produced by our genetic algorithm., 1997年, 21, 303, 306, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
  • その他, Intelligent Data Analysis, Adaptive Ripple Down Rules method based on minimum description length principle., Tetsuya Yoshida; Takuya Wada; Hiroshi Motoda; Takashi Washio, 2004年, 8, 3, 239, 265, 研究論文(学術雑誌)
  • その他, Advances in Knowledge Discovery and Data Mining(PAKDD), Classifier Construction by Graph-Based Induction for Graph-Structured Data., Warodom Geamsakul; Takashi Matsuda; Tetsuya Yoshida; Hiroshi Motoda; Takashi Washio, 2003年, 52, 62, 研究論文(国際会議プロシーディングス), 10.1007/3-540-36175-8_6
  • その他, Discovery Science, Performance Evaluation of Decision Tree Graph-Based Induction., Warodom Geamsakul; Takashi Matsuda; Tetsuya Yoshida; Hiroshi Motoda; Takashi Washio, 2003年, 128, 140, 研究論文(国際会議プロシーディングス), 10.1007/978-3-540-39644-4_12
  • その他, PRICAI 2002: Trends in Artificial Intelligence(PRICAI), Knowledge Discovery from Structured Data by Beam-Wise Graph-Based Induction., Takashi Matsuda; Hiroshi Motoda; Tetsuya Yoshida; Takashi Washio, 2002年, 255, 264, 研究論文(国際会議プロシーディングス), 10.1007/3-540-45683-X_29
  • その他, PRICAI 2002: Trends in Artificial Intelligence(PRICAI), Case Generation Method for Constructing an RDR Knowledge Base., Keisei Fujiwara; Tetsuya Yoshida; Hiroshi Motoda; Takashi Washio, 2002年, 228, 237, 研究論文(国際会議プロシーディングス), 10.1007/3-540-45683-X_26
  • その他, PRICAI 2002: Trends in Artificial Intelligence(PRICAI), Extension of the RDR Method That Can Adapt to Environmental Changes and Acquire Knowledge from Both Experts and Data., Takuya Wada; Tetsuya Yoshida; Hiroshi Motoda; Takashi Washio, 2002年, 218, 227, 研究論文(国際会議プロシーディングス), 10.1007/3-540-45683-X_25
  • その他, Discovery Science, Mining Patterns from Structured Data by Beam-Wise Graph-Based Induction., Takashi Matsuda; Hiroshi Motoda; Tetsuya Yoshida; Takashi Washio, 2002年, 422, 429, 研究論文(国際会議プロシーディングス), 10.1007/3-540-36182-0_44
  • 査読あり, その他, Journal of Fiber Bioengineering and Informatics, Petaloid Folding of General Triangles for Combinatorial Smocking Design, Yoshida, T, 2022年09月, 15, 3, 145, 156
  • 査読あり, 英語, Textile Research Journal, A method for approximating weave diagrams under heald frame constraint, Tetsuya Yoshida, Woven fabric is produced by interlacing the warp yarn and the weft yarn, and their relationship on woven fabric is represented as a weave diagram. In order to produce woven fabric with looms, the necessary number of heald frames can be calculated based on the weave diagram for the woven fabric. However, when the number of available heald frames is limited, it is difficult to produce complex woven fabric. To alleviate this problem, this article proposes a method for approximating weave diagrams under heald frame constraint in terms of the alternating optimization in machine learning. By defining the objective function based on the matrix representation of weave diagram, an alternating optimization method is proposed to generate an approximate weave diagram under the specified number of heald frames. The proposed method is implemented with R language, and evaluated in terms of the performance of the proposed algorithm and woven fabric. Experimental results indicate that the proposed method is effective in generating approximate weave diagrams so that they can be fabricated using looms with a limited number of heald frames., 2023年07月20日, 93, 15-16, 3527, 3537, 研究論文(学術雑誌), 10.1177/00405175221149684
  • 査読あり, その他, 日本建築学会計画系論文集, 修景に向けた民家の外観意匠類型化手法と景観評価, 鈴木 裕子; 山本 直彦; 吉田哲也, 2023年10月, 88, 812, 2751, 2761
  • 査読あり, その他, Japan Architectural Review, Typology on exterior design of townhouses in a World Cultural Heritage Site of a Nepali City, Asuka Hamaoka; Naohiko Yamamoto; Tetsuya Yoshida; Anri Miyauchi; Masaya Masui; Yoichi Mukai, 2023年10月, 6
  • 査読あり, その他, 芸術科学会論文誌, 模様の回転と帯の長さに基づく花紋スモッキングの動的可視化, 吉田 哲也; 中西彩子, 2023年11月, 22, 4, 10:1, 10:11

MISC

  • 査読無し, 日本語, 人工知能学会誌, 社団法人人工知能学会, 構造データからのアクティブマイニング(<特集>アクティブマイニング), 元田 浩; ホー ツー バオ; 鷲尾 隆; 矢田 勝俊; 吉田 哲也; 大原 剛三, 2005年03月01日, 20, 2, 172, 179
  • 査読無し, 英語, 情報処理学会研究報告. ICS, [知能と複雑系], 一般社団法人情報処理学会, Decision Tree Graph-Based Inductionによる肝炎データからの診断知識の抽出(9月14日)(<特集>「アクティブマイニング」及び一般), ジアムサクン ワロドム; 吉田 哲也; 大原 剛三; 元田 浩; 鷲尾 隆, Decision Tree Graph-Based Induction (DT-GBI法)はグラフ構造データから決定木を構築する手法である。 DT-GBI法では、部分グラフ(分類に効果的なパターン)を逐次ペア拡張(チャンキング)により抽出し、決定木の各ノードでの分岐パターンとして使用する。DT-GBI法を千葉大学付属病院より提供された肝炎データセットに適用した。実験1では、線維化の段階(程度)をクラスとし、血液検査の時系列のみで第4段階(肝硬変)の患者とそれ以外の段階の患者を分類する決定木を構築し、第2実験では、肝炎の型(BまたはC)をクラスとし、第1実験と同様に肝炎の型を分類する決定木を構築する。初期実験の結果で得られた決定木,分類に効く検査パターンおよび予測精度を報告する。, 2003年09月14日, 2003, 90, 53, 58
  • 査読無し, 英語, 知識ベ-スシステム研究会, 人工知能学会, Extracting Diagnostic Knowledge from Hepatitis Data by Decision Tree Graph-Based Induction (小特集 「アクティブマイニング」および一般), Geamsakul Warodom; 吉田 哲也; 大原 剛三, 2003年09月14日, 61, 0, 53, 58
  • 査読無し, 英語, 電子情報通信学会技術研究報告. AI, 人工知能と知識処理, 一般社団法人電子情報通信学会, Decision Tree Graph-Based Inductionによる肝炎データからの診断知識の抽出(<特集>「アクティブマイニング」及び一般), ジアムサクン ワロドム; 吉田 哲也; 大原 剛三; 元田 浩; 鷲尾 隆, Decision Tree Graph-Based Induction (DT-GBI法)はグラフ構造データから決定木を構築する手法である。DT-GBI法では、部分グラフ(分類に効果的なパターン)を逐次ペア拡張(チャンキング)により抽出し、決定木の各ノードでの分岐パターンとして使用する。DT-GBI法を千葉大学付属病院より提供された肝炎データセットに適用した。実験1では、線維化の段階(程度)をクラスとし、血液検査の時系列のみで第4段階(肝硬変)の患者とそれ以外の段階の患者を分類する決定木を構築し、第2実験では、肝炎の型(BまたはC)をクラスとし、第1実験と同様に肝炎の型を分類する決定木を構築する。初期実験の結果で得られた決定木,分類に効く検査パターンおよび予測精度を報告する。, 2003年09月07日, 103, 304, 53, 58
  • 査読無し, 日本語, 人工知能学会誌, 社団法人人工知能学会, MLnet(Web探訪), 吉田 哲也, 2003年07月01日, 18, 4, 470, 470
  • 査読無し, 日本語, 情報処理学会研究報告. ICS, [知能と複雑系], 一般社団法人情報処理学会, Decision Tree - Graph-Based Inductionの機能拡張, ジアムサクン ワロドム; 松田 喬; 吉田 哲也; 元田 浩; 鷲尾 隆, Graph-Based Induction (GBI法)は,逐次的ペア拡張によってグラフ構造データから類型パターンを抽出する機械学習手法の一つである.一方,決定木はデータ分類に有効な手段であり,理解しやすいルールが得られるという利点があるが,決定木を構築するにはデータを属性-属性値として表現する必要がある.本稿は,GBI法を用いて,グラフ構造データに対して分類器(決定木)を構築する手法,Decision Tree - Graph-Based Induction (DT-GBI法)を提案する.この手法は,オンラインで属性(分類に有効な部分グラフ)をGBI法により生成しながら決定木を構築するという特徴を持つ.DT-GBI法の性能をUCI RepositoryからのDNAデータセットに対する実験で評価し,DT-GBI法がグラフ構造データに対して分類器を構築する効率的な手法であることを示す., 2003年03月13日, 2003, 30, 93, 98
  • 査読無し, 日本語, 情報処理学会研究報告. ICS, [知能と複雑系], 一般社団法人情報処理学会, AGMによる3次元構造と生理活性の相関解析, 西村 芳男; 鷲尾 隆; 吉田 哲也; 元田 浩; 猪口 明博; 岡田 孝, AGMアルゴリズムは,グラフ構造データベース中のグラフデータに共通して多く現れる部分構造パターンを完全探索で抽出するアルゴリズムである.AGMアルゴリズムは頂点と辺にラベルを持つ一般のグラフデータを扱うことができ,グラフのトポロジーを解析できる.本稿では,頂点が3次元座標で表されたグラフデータに対し,各頂点間の距離を計算して辺ラベルに情報を追加する前処理を行い,AGMアルゴリズムで3次元構造の解析を行う手法を提案する.また,実データによって3次元構造解析を行い,生理活性の相関を調査する., 2003年03月13日, 2003, 30, 99, 103
  • 査読無し, 日本語, 知識ベ-スシステム研究会, 人工知能学会, Decision Tree-Graph-Based Inductionの機能拡張 (知識ベースシステム研究会(第60回) 人工知能基礎論研究会(第52回) 小特集:「データマイニング」および一般) -- (文部科学省科学研究費特定領域研究 情報洪水時代におけるアクティブマイニングの実現), Geamsakul Warodom; 松田 喬; 吉田 哲也, 2003年03月13日, 60, 0, 93, 98
  • 査読無し, 日本語, 知識ベ-スシステム研究会, 人工知能学会, AGMによる3次元構造と生理活性の相関解析 (知識ベースシステム研究会(第60回) 人工知能基礎論研究会(第52回) 小特集:「データマイニング」および一般) -- (文部科学省科学研究費特定領域研究 情報洪水時代におけるアクティブマイニングの実現), 西村 芳男; 鷲尾 隆; 吉田 哲也, 2003年03月13日, 60, 0, 99, 103
  • 査読無し, 日本語, 電子情報通信学会技術研究報告. AI, 人工知能と知識処理, 一般社団法人電子情報通信学会, Decision Tree-Graph-Based Inductionの機能拡張(<特集>「アクティブマイニング」及び一般 : 文部科学省科学研究費特定領域研究「情報洪水時代におけるアクティブマイニングの実現」公開シンポジウム), ジアムサクン ワロドム; 松田 喬; 吉田 哲也; 元田 浩; 鷲尾 隆, Graph-Based Induction(GBI法)は,逐次的ペア拡張によってグラフ構造データから類型パターンを抽出する機械学習手法の一つである.一方,決定木はデータ分類に有効な手段であり,理解しやすいルールが得られるという利点があるが,決定木を構築するにはデータを属性-属性値として表現する必要がある.本稿は,GBI法を用いて,グラフ構造データに対して分類器(決定木)を構築する手法,Decision Tree-Graph-Based Induction(DT-GBI法)を提案する.この手法は,オンラインで属性(分類に有効な部分グラフ)をGBI法により生成しながら決定木を構築するという特徴を持つ.DT-GBI法の性能をUCI RepositoryからのDNAデータセットに対する実験で評価し,DT-GBI法がグラフ構造データに対して分類器を構築する効率的な手法であることを示す., 2003年03月07日, 102, 710, 41, 46
  • 査読無し, 日本語, 電子情報通信学会技術研究報告. AI, 人工知能と知識処理, 一般社団法人電子情報通信学会, AGMによる3次元構造と生理活性の相関解析(<特集>「アクティブマイニング」及び一般 : 文部科学省科学研究費特定領域研究「情報洪水時代におけるアクティブマイニングの実現」公開シンポジウム), 西村 芳男; 鷲尾 隆; 吉田 哲也; 元田 浩; 猪口 明博; 岡田 孝, AGMアルゴリズムは,グラフ構造データベース中のグラフデータに共通して多く現れる部分構造パターンを完全探索で抽出するアルゴリズムである.AGMアルゴリズムは頂点と辺にラベルを持つ一般のグラフデータを扱うことができ,グラフのトポロジーを解析できる.本稿では,頂点が3次元座標で表されたグラフデータに対し,各頂点間の距離を計算して辺ラベルに情報を追加する前処理を行い,AGMアルゴリズムで3次元構造の解析を行う手法を提案する.また,実データによって3次元構造解析を行い,生理活性の相関を調査する., 2003年03月07日, 102, 710, 47, 51
  • 査読無し, 日本語, マテリアルインテグレ-ション, ティ-・アイ・シ-, グラフ構造データからのマイニング (特集 大阪大学産業科学研究所 マテリアルインテグレーション--材料・生体・情報の融合を目指して(2)), 元田 浩; 鷲尾 隆; 吉田 哲也, 2002年08月, 15, 8, 59, 62
  • 査読無し, 日本語, マテリアルインテグレ-ション, ティ-・アイ・シ-, 専門家とデータの両方からの統一的知識獲得 (特集 大阪大学産業科学研究所 マテリアルインテグレーション--材料・生体・情報の融合を目指して(2)), 吉田 哲也; 元田 浩; 鷲尾 隆, 2002年08月, 15, 8, 63, 66
  • 査読無し, 日本語, 情報処理学会研究報告. ICS, [知能と複雑系], 一般社団法人情報処理学会, Apriori-based Graph Miningアルゴリズムの高速化, 西村 芳男; 鷲尾 隆; 吉田 哲也; 元田 浩; 猪口 明博, Apriri-based Graph Mining(AGM)アルゴリズムはAprioriアルゴリズムをグラフ構造データに拡張したアルゴリズムであり,グラフ構造データから特徴的なパターンを抽出する.提案手法は,AGMアルゴリズムの多頻度グラフの候補生成において異なった条件を使用し,その候補生成の計算時間を短縮する.提案手法を実装したシステムを構築し,人工データによる性能評価と提案手法の特徴分析を行う.さらに,提案手法を実際のデータに適用し,AGMアルゴリズム全体の計算時間も高速化できることを示す., 2002年05月23日, 2002, 45, 11, 16
  • 査読無し, 日本語, 情報処理学会研究報告. ICS, [知能と複雑系], 一般社団法人情報処理学会, グラフ構造に着目した肝炎データからの知識発見, 松田 喬; 吉田 哲也; 元田 浩; 鷲尾 隆, 欠損値の非常に多いデータは表形式で取り扱うのに不向きであるため,欠損値にロバストなグラフ構造を用いて肝炎データの解析を試みた結果を報告する., 2002年05月23日, 2002, 45, 67, 72
  • 査読無し, 日本語, 知識ベ-スシステム研究会, 人工知能学会, Apriori-based Graph Mining アルゴリズムの高速化 (テーマ:「アクティブマイニング」および一般), 西村 芳男; 鷲尾 隆; 吉田 哲也, 2002年05月23日, 56, 0, 11, 16
  • 査読無し, 日本語, 知識ベ-スシステム研究会, 人工知能学会, グラフ構造に着目した肝炎データからの知識発見 (テーマ:「アクティブマイニング」および一般), 松田 喬; 吉田 哲也; 元田 浩, 2002年05月23日, 56, 0, 67, 72
  • 査読無し, 日本語, ヒューマンインタフェース学会論文誌, ヒュ-マンインタフェ-ス学会, ユーザ参加型設計のための事例を利用した意図理解支援インタフェース, 山岡 孝行; 辻野 克彦; 吉田 哲也; 西田 正吾, 2000年05月01日, 2, 2, 87, 95
  • 査読無し, その他, Adaptive Hypermedia System for Supporting Information Providers to Direct Users through Hyperspace, 2000年, 120-C, 11, 1720, 1731
  • 査読無し, その他, Supporting Mutual Understanding in Participatory Design Using Cases, 2000年, 2, 2, 87, 95
  • 査読無し, 英語, IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES, IEICE-INST ELECTRONICS INFORMATION COMMUNICATIONS ENG, Learning the balance between exploration and exploitation via reward, T Yoshida; K Hori; S Nakasuka, This paper proposes a new method to improve cooperation in concurrent systems within the framework of Multi-Agent Systems (MAS) by utilizing reinforcement learning. When subsystems work independently and concurrently, achieving appropriate cooperation among them is important to improve the effectiveness of the overall system. Treating subsystems as agents makes it easy to explicitly deal with the interactions among them since they can be modeled naturally as communication among agents with intended information. In our approach agents try to learn the appropriate balance between exploration and exploitation via reward, which is important in distributed and concurrent problem solving in general. By focusing on how to give reward in reinforcement learning, not the learning equation, two kinds of reward are defined in the context of cooperation between agents, in contrast to reinforcement learning within the framework of single agent. In our approach reward for insistence by individual agent contributes to facilitating exploration and reward for concessi:on to other agents contributes to facilitating exploitation. Our cooperation method was examined through experiments on the design of micro satellites and the result showed that it was effective to some extent to facilitate cooperation among agents by letting agents themselves learn the appropriate balance between insistence and concession. The result also suggested the possibility of utilizing the relative magnitude of these rewards as a new control parameter in MAS to control the overall behavior of MAS., 1999年11月, E82A, 11, 2538, 2545
  • 査読無し, 日本語, 知識ベ-スシステム研究会, 人工知能学会, 決定木間のリンクを利用した概念相違発見手法 (テーマ:「インターネットとAI」および一般), 大西 健介; 吉田 哲也; 西田 正吾, 1999年03月, 43, 69, 74
  • 査読無し, 日本語, 知識ベ-スシステム研究会, 人工知能学会, 検索キーワードの補完情報を利用した情報獲得支援 (テーマ:「インターネットとAI」および一般), 新開 大樹; 吉田 哲也; 西田 正吾, 1999年03月, 43, 105, 110
  • 査読無し, その他, Proc. of the Third Pacific-Asia Conference on Knowledge Discovery and Data Mining, Beijing in China, 1999, Discovering Conceptual Differences among Different People via Diverse Structures, YOSHIDA T., 1999年, 494, 498
  • 査読無し, 日本語, 電子情報通信学会論文誌. A, 基礎・境界, 一般社団法人電子情報通信学会, 権限・義務・責任・知識を考慮した緊急時のコミュニケーションモデル, 小磯 貴史; 吉田 哲也; 才脇 直樹; 西田 正吾, 大規模災害に対処する防災システムを考えるとき, 適切な部署に,適切な情報が適切なタイミングで届くコミュニケーシヨンの実現が重要である. 本論文では, 階層型組織での緊急時の意思決定について分析するとともに, 組織の各構成員のもつ権限・義務・責任・知識に注目することにより, 人的構造を考慮した緊急時のコミュニケーションモデルを提案する. 更にこのコミュニケーションモデルのプラント制御への適用例を示すとともに, このモデルの適用可能性として緊急時のコミユニケーシヨン支援システムへの応用や, 組織形態のコミュニケーシヨンの視点から見た評価についても論じる., 1999年, 82A, 3, 445, 453
  • 査読無し, 日本語, 全国大会講演論文集, 一般社団法人情報処理学会, メタデータとユーザモデルを利用したハイパーメディアにおける動的リンク方式, 土方 嘉徳; 吉田 哲也; 西田 正吾, 1998年10月05日, 57, 3, 105, 106
  • 査読無し, 英語, IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES, IEICE-INST ELECTRONICS INFORMATION COMMUNICATIONS ENG, A cooperation method via metaphor of explanation, T Yoshida; K Hori; S Nakasuka, This paper proposes a new method to improve cooperation in concurrent systems within the framework of Multi-Agent Systems (MAS). Since subsystems work concurrently, achieving appropriate cooperation among them is important to improve the effectiveness of the overall system. When subsystems are modeled as agents, it is easy to explicitly deal with the interactions among them since they can be modeled naturally as communication among agents with intended information. Contrary to previous approaches which provided the syntax of communication protocols without semantics, we focus on the semantics of cooperation in MAS and aim at allowing agents to exploit the communicated information for cooperation. This is attempted by utilizing more coarse-grained communication based on the different perspective for the balance between Formality and richness of communication contents so that each piece of communication contents can convey more meaningful information in application domains. In our approach agents cooperate each other by giving Feedbacks based on the metaphor of explanation which is widely used in human interactions, in contrast to previous approaches which use direct orders given by the leader based on the pre-defined cooperation strategies. Agents show the difference between the proposal and counterproposals for it, which are constructed with respect to the Former and given as the feedbacks in the easily understandable terms For the receiver. From the comparison of proposals agents retrieve the information on which parts are agreed and disagreed by the relevant agents, and reflect the analysis in their following behavior. Furthermore, communication contents are annotated by agents to indicate the degree of importance in decision making for them, which contributes to making explanations or feedbacks more understandable. Our cooperation method was examined through experiments on the design of micro satellites and the result showed that it was effective to some extent to facilitate cooperation among agents., 1998年04月, E81A, 4, 576, 585
  • 査読無し, その他, Software Design Support by Utilizing Comment, 1998年, 113, 118
  • 査読無し, その他, 7th IFAC SYMPOSIUM on Analysis, Design and Evaluation of Man-Machine Systems, Facilitate Cooperation of Humans and Machines from the viewpoint of Multi-Agent Systems, 1998年, 485, 490
  • 査読無し, 英語, DISCOVERY SCIENCE, SPRINGER-VERLAG BERLIN, Discovering conceptual differences among people from cases, T Yoshida; T Kondo, We propose a method for discovering conceptual differences (CD) among people from cases. In general different people seem to have different ways of conception and thus can have different concepts even on the same thing. Removing CD seems especially important when people with different backgrounds and knowledge carry out collaborative works as a group; otherwise they cannot communicate ideas and establish mutual understanding even on the same thing. In our approach knowledge of users is structured into decision trees so that differences in concepts can be discovered as the differences in the structure of trees. Based on the candidates suggested by the system with our discovering algorithms, the users then discuss each other on differences in their concepts and modify them to reduce the differences. CD is gradually removed by repeating the interaction between the system and users. Experiments were carried out on the cases for motor diagnosis with artificially encoded CD. Admittedly our approach is simple, however, the result shows that our approach is effective to some extent as the first step toward dealing with the issue of CD among people., 1998年, 1532, 162, 173
  • 査読あり, その他, 7th IEEE International Workshop on Robot and Human Communication(ROMAN'98), An Extension of Reinforcement Learning in Multi-Agent Systems, 1998年, 221, 226, 研究発表ペーパー・要旨(国際会議)
  • 査読無し, 英語, INTELLIGENT AUTONOMOUS SYSTEMS, I O S PRESS, A cooperation method to exploit design rationales for agents, T Yoshida; K Hori; S Nakasuka, This paper proposes a new method to improve cooperation in Multi-Agent Systems (MAS) from the viewpoint of Design Rationale (DR). In our approach agents cooperate each other by giving feedbacks on the proposal from each agent indirectly, in contrast to previous approaches which use direct orders given by the leader based on the pre-defined cooperation strategies. Indirect cooperation is realized by constructing and giving counter-proposals from relevant agents on the proposal. Feedbacks given as the counter-proposals play the role of pointing out insufficient portions in the original one from different perspectives toward the agreement among agents. Based on the comparison of proposals agents retrieve the information on which parts are agreed and disagreed by the relevant agents, and reflect the analysis in their following behavior. Furthermore, communication contents are annotated by agents to indicate the degree of importance in decision making for them, which contributes to making feedbacks more understandable. Our cooperation method was examined through experiments on the design of micro satellites and the result showed that it was effective to some extent to facilitate cooperation among agents., 1998年, 647, 654
  • 査読無し, 英語, 3RD ASIA PACIFIC COMPUTER HUMAN INTERACTION, PROCEEDINGS, IEEE COMPUTER SOC, Supporting mutual understanding in collaborative design project, T Yamaoka; K Tsujino; T Yoshida; S Nishida, In collaborative design, participants usually have different backgrounds and standpoints. Due to the differences, it is hard for the participants mutually to understand the intention and they have to make much effort to reach a mutual agreement on the design, then the efficiency of design processes is decreased. In this paper, we propose a framework to support the participants for making the mutual understanding by grasping and showing differences among their intention in collaboration. A system based on the proposed framework has the characteristics: facilitating mutual understanding among participants by presuming their intention and by communicating them with the understandable form, visualizing the difference in concepts among participants, and making progress collaboration in an interactive way., 1998年, 132, 137
  • 査読無し, その他, Design of the Interfaces to Detect Conceptual Differnce among Defferent People, 1998年, 39, 5, 1195, 1202
  • 査読無し, 日本語, 電子情報通信学会技術研究報告. HCS, ヒューマンコミュニケーション基礎, 一般社団法人電子情報通信学会, コミュニケーションの視点からみた緊急時の組織形態の評価, 小磯 貴史; 才脇 直樹; 吉田 哲也; 西田 正吾, 本稿では, 筆者らが以前に提案したコミュニケーションモデルの適用可能性を考えるにあたって, 管理組織の形態を考慮する際の, 緊急時におけるコミュニケーションの視点から見た評価について考えた. 組織形態の評価は, 主に社会科学の分野で定性的な議論がなされているが, 本研究ではそれらの評価を定量的に扱えるツールとして利用することを目指す. まずは緊急時のコミュニケーションモデルについて簡単に述べる. そして, 組織形態の評価手法をいくつか紹介し, そのプロトタイプについて説明する., 1997年06月13日, 97, 99, 5, 12
  • 査読無し, その他, 11th European Conference on Artificial Intelligence, Coloured rippling : an extension of a theorem proving heuristics, 1994年, 85, 89
  • 日本語, 研究報告数理モデル化と問題解決(MPS), ダイバージェンスに基づくNMFを用いた転移学習, 木村 圭吾; 吉田 哲也, 本稿では,トピックグラフに基づく転移学習法を拡張し,一般化 KL (Kullback-Leibler) ダイバージェンスに基づく NMF (Non-negative Matrix Factorization) を用いた転移学習法を提案する.ダイバージェンスを通じた転移学習の確率的な解釈を目指して,フロベニウスノルムに基いてトピックの関係 (トピックグラフ) を活用する転移学習法を拡張し,転移学習を一般化KLダイバージェンスに基づく最適化問題として定式化する.最適化規準に対する補助関数を定義し,補助関数から最適化アルゴリズムを導出し,その収束性を示す.提案法を文書クラスタリングに適用し,他手法との比較を通じて提案法の有効性を示す.特に,提案法による転移学習を通じてダイバージェンスを用いた場合でも精度向上を実現できることを示す.We propose a topic graph based transfer learning method based on Non-negative Matrix Factorization (NMF) with generalized Kullback-Leibler (KL) divergence. In this paper we extend the previous NMF based transfer learning method by utilizing generalized KL divergence based NMF so that better probabilistic interpretation can be obtained with the divergence. The proposed method is formalized as the minimization of an objective function under the divergence, and an auxiliary function for the objective function is defined. From the auxiliary function, we derive a learning algorithm with multiplicative update rules, which are guaranteed to converge. The proposed method is evaluated in terms of document clustering over several well-known benchmark datasets. Especially, one drawback of generalized KL divergence based NMF algorithms is performance degradation compared with Frobenius based ones. The experimental results show that, by utilizing the topic graph, the proposed method enables to boost up the performance even with KL divergence based NMF through transfer learning., 2011年09月08日, 2011, 3, 1, 6
  • 日本語, 研究報告バイオ情報学(BIO), 相互情報量に基づくクラスタリングに対するグラフモデルとその評価, 吉田 哲也, 本稿では,相互情報量に基づくクラスタリング問題に対するグラフモデルを提案する.相互情報量から導出される定常分布に着想を得たデータ間の類似度関数を定義してデータ集合を辺重み付きグラフとして表現することにより,データが一様分布する場合にはハードクラスタリング問題が提案するグラフモデルにおける組合せ最適化問題に近似できることを示す.提案するグラフモデルを文書クラスタリングでのベンチマークデータである 20 Newsgroup のデータに対して評価し,他手法との比較を通じて提案手法の妥当性と有効性を確認した.We propose a graph model for data clustering based on mutual information. Based on the stationary distribution induced from the problem setting, we propose a similarity function among data objects, and represent the entire objects as an edge-weighted graph. We show that, in hard assignment, the problem can be approximated as a combinatorial problem over the proposed graph when data is uniformly distributed. The proposed approach is evaluated on the text clustering problem over the 20 Newsgroup benchmark data. The results are encouraging and indicate the effectiveness of our approach., 2009年12月10日, 2009, 30, 1, 7
  • 日本語, 人工知能学会全国大会論文集, 人工知能学会, Graph-Based Inductionによる分類学習のための構造データからの属性構築, 松田 喬; 元田 浩; 吉田 哲也, 2002年, 16, 1, 4
  • 日本語, 人工知能学会全国大会論文集, 人工知能学会, 近傍事例のクラス情報のみを利用したRDR知識ベース構築のための事例生成手法と評価, 藤原 啓成; 吉田 哲也; 元田 浩, 2002年, 16, 1, 4
  • 日本語, 人工知能学会全国大会論文集, 人工知能学会, 柔軟な知識ベースシステム構築を目指すDescription Length-based RDR法の人工データによるシミュレーション, 和田 卓也; 吉田 哲也; 元田 浩, 2002年, 16, 1, 4
  • 日本語, 研究報告数理モデル化と問題解決(MPS), 特徴表現のスパース性を考慮したNMF, 木村 圭吾; 吉田 哲也, 本稿では,特徴表現のスパース制約を考慮した NMF (Non-negative Matrix Factorization) を提案する.近年,要素が非負である実行列を,同じく要素が非負である実行列の積として表現する非負値行列分解 (NMF) が注目を集めている.従来の研究では NMF における非負性制約が非零の要素が少ないスパースな特徴表現の学習に寄与すると考えられ,またスパース制約を導入した手法も提案されているが,これまで特徴表現のスパース性は明示的には考慮されてこなかった.本稿では NMF における特徴表現に着目し,特徴表現のスパース性を独立性と相関から定式化し,定式化したスパース性を正則化項として活用する手法を提案する.提案法を文書クラスタリングに適用し,従来法との比較を通じて提案法の有効性を示す.We propose an approach for Non-negative Matrix Factorization (NMF) with sparseness constraints on features. It has been believed that the non-negativity constraint in NMF contributes to making the learned features sparse. In addition, several approaches incorporated additional sparseness constraints, by hoping that the constraints make the features more sparse. However, previous approaches have mostly focused on coefficients, and have not considered the sparsity of features explicitly. Our approach explicitly incorporates the sparsity of features, in terms of independence of features and correlation of features. The proposed notion of sparsity is formalized as regularization terms in the framework of NMF, and learning algorithms with multiplicative update rules are proposed. The proposed approach is evaluated in terms of document clustering over well-known benchmark datasets. Several experiments have been conducted on the datasets, and comparison with other state-of-the-art NMF algorithms is reported. The results are encouraging and show that the proposed approach improves the clustering performance, while sustaining relatively good quality of data approximation., 2011年09月08日, 2011, 2, 1, 6
  • 日本語, 情報科学技術レターズ, FIT(電子情報通信学会・情報処理学会)運営委員会, LD-006 局所更新に基づく逐次的な近傍グラフ構築手法(データベース), Hacid Hakim; 吉田 哲也, 2007年08月22日, 6, 103, 106
  • 日本語, 人工知能学会全国大会論文集, 人工知能学会, 部分グラフを制約とするグラフ構造データからの知識獲得, 茂木 明; 吉田 哲也; ジアムサクン ワロドム, 2004年, 18, 1, 4
  • 日本語, 人工知能学会全国大会論文集, 人工知能学会, Decision Tree-Graph-Based Inductionの探索能力改善, ジアムサクン ワロドム; 松田 喬; 吉田 哲也, 2003年, 17, 1, 4
  • 日本語, 知識ベ-スシステム研究会, 人工知能学会, Decision Tree Graph-based Induction法による肝炎データからの診断知識発見 (特集 「医療及び化学情報マイニング」および一般), Geamsakul Warodom; 吉田 哲也; 大原 剛三, 2004年03月01日, 64, 47, 54
  • 日本語, ヒュ-マンインタフェ-スデザイン研究会, 人工知能学会, 視点の異なる参加者による協同設計の支援手法の提案, 山岡 孝行; 辻野 克彦; 吉田 哲也, 1997年06月, 31, 19, 24

講演・口頭発表等

  • 南 柚衣, 国内, 日本繊維学会第75回年次大会, ATR-FTIRスペクトルの主成分分析によるセルロース繊維の接触冷感性と分子構造との関係性評価, 口頭発表(一般), 日本語
  • Tetsuya Yoshida, 国際, 2023 4th International Conference on Machine Learning and Human-Computer Interaction (MLHMI 2023), Advances in Informatics for Digital Fabrication, 口頭発表(招待・特別), 2023年03月24日, 2023年03月26日, 英語
  • 吉田哲也, 国際, 統合科学国際シンポジウム, 機械学習の観点から - 他分野との連携について -, シンポジウム・ワークショップパネル(指名), 日本語
  • 吉田哲也, 国内, 情報処理学会 第132回数理モデル化と問題解決研究発表会, リジッドルームのための織物組織図の近似学習, 口頭発表(一般), 2021年03月01日, 2021年03月01日, 2021年03月02日, その他
  • 夛田美沙; 吉田哲也, 国内, NICOGRAPH2020, 正多角形の貼り合わせを用いた花紋スモッキングの組み合わせの拡張, 口頭発表(一般), 2020年11月03日, 2020年11月01日, 2020年11月03日, その他
  • 吉田哲也, 国内, 情報処理学会研究会数理モデル化と問題解決(MPS), 綜絖枠数の制約下での織物組織図の近似, 口頭発表(一般), 2022年03月03日, 2022年03月03日, 2022年03月04日, その他
  • 野村涼子; 吉田哲也, 国内, 情報処理学会研究会数理モデル化と問題解決(MPS), 呼吸特徴量を用いた心拍間隔の欠損補完, 口頭発表(一般), 2021年12月13日, 2021年12月13日, 2021年12月13日, その他
  • Tetsuya Yoshida, 国際, 2023 4th International Conference on Machine Learning and Human-Computer Interaction (MLHMI 2023), Alternating Approximation of Weave Diagrams under Heald Frame Constraint, 口頭発表(一般), 2023年03月24日, 2023年03月26日, 英語
  • 南 柚衣; 橋本 朋子; 吉田哲也, 日本機械繊維学会 第75回年次大会, ATR-FTIRスペクトルの主成分分析によるセルロース繊維の接触冷感性と分子構造との関係性評価, 2022年06月02日, 2022年06月02日, 2022年06月03日, 日本語

受賞

  • 芸術科学会論文誌第21回論文賞, 2023年12月, ねじり折りに対するモジュールに基づく花紋スモッキングの組合せ

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 基盤研究(C), 2021年, 2023年, 21K12542, 研究代表者, 計算折り紙に基づくスモッキングのパターン生成
  • 基盤研究(C), 2015年, 2017年, 15K00307, 研究代表者, グラフ構造に基づく情報論的半教師あり学習法の研究
  • 基盤研究(C), 2018年, 2020年, 18K11436, 研究代表者, 線グラフに基づくネットワークからの多重コミュニティ発見
  • 基盤研究(C), 2018年, 2020年, 18K11436, 研究代表者, 線グラフに基づくネットワークからの多重コミュニティ発見
  • 基盤研究(C), 2018年, 2020年, 18K11436, 研究代表者, 線グラフに基づくネットワークからの多重コミュニティ発見
  • 基盤研究(C), 2015年, 2017年, 15K00307, 研究代表者, グラフ構造に基づく 情報論的半教師あり学習法の研究
  • Ripple Down Rules法による知識獲得, 0, 0, 0, 競争的資金
  • データベースからの知識発見, 0, 0, 0, 競争的資金
  • Knowledge Discovery from Databases, 0, 0, 0, 競争的資金
  • Learning in Multi-Agent Systems, 0, 0, 0, 競争的資金
  • 基盤研究(C), 2021年, 2023年, 21K12542, 研究代表者, 計算折り紙に基づくスモッキングのパターン生成
  • 基盤研究(C), 2018年04月01日, 2023年03月31日, 18K11436, 線グラフに基づくネットワークからの多重コミュニティ発見, 吉田 哲也, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 奈良女子大学, 4290000, 3300000, 990000, 利用可能なデータの量や種類の増加に効率的に対処するため,多様な価値観に応じてネットワーク上の資源を効果的に活用するための技術の確立が求められている.そこで,このような技術の確立を目指して,本研究では,線グラフに基づくネットワークからの多重コミュニティ発見の定式化,定式化に基づく多重コミュニティ発見アルゴリズムの開発,開発するアルゴリズムの計算機システムとしての実装,の実現に取り組む. 上記の目的を実現するために,本年度は,申請者が従来から研究を進めてきたグラフ構造に基づく学習手法を発展させることを通じて,グラフ構造に基づいて多重コミュニティを発見するアルゴリズムの開発と実装に取り組んだ.具体的には,下記の項目を実施した. (1) データとして与えられた重み付きグラフに対して,グラフ上の酔歩によって生成される自己ループを削除し,削除した重みの分配に基づいて定義する重み付き線グラフを構築するプログラムを計算機上にプロトタイプシステムとして実装していたが,その実装の改良に取り組んだ. (2) コミュニティ発見における標準的な評価指標の拡張として,前年度までに実装した確率的なラベル割り当てに基づいた多重コミュニティ発見指標(多重モジュラリティと呼)を計算するプログラムを改良した. (3) 社会ネットワーク分析で一般に用いられるモジュラリティを一般化して定義した多重モジュラリティに対する定式化した最適化問題に対し,最適化問題を解くアルゴリズムを前年度までに計算機上にプロトタイプシステムとして実装したが,その実装の改良に取り組んだ., kaken
  • 基盤研究(B), 2015年04月01日, 2019年03月31日, 15H05225, ネパールの世界遺産都市における生活空間と都市型住居の保全に向けた基礎的研究, 山本 直彦; 増井 正哉; 向井 洋一; 吉田 哲也; 宮内 杏里; パント モハン モールティ; スワル ラム プラサード, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 奈良女子大学, 15860000, 12200000, 3660000, 本研究では、世界文化遺産登録都市であるネパールのバクタプル旧市街について、現地調査を行い、その都市型住居と街区の形成過程を明らかにした。まず、ヒンドゥー教の神々の礼拝圏や職業姓によって、街区の単位となる都市型住居の範囲を確定した。この範囲で都市型住居の平面構成を調査し、その新旧から街区形成過程を明らかにした。 また、街路両側で都市型住居の外観が異なることを指摘し、これが歴史的な街区形成過程によって作られたネパールの都市景観である結論を得た。, kaken
  • 基盤研究(C), 2015年04月01日, 2018年03月31日, 15K00307, グラフ構造に基づく情報論的半教師あり学習法の研究, 吉田 哲也; 今井 英幸, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 奈良女子大学, 4680000, 3600000, 1080000, データの量や種類の増加に効率的に対処するため,少量の領域知識を活用して性能向上を実現するための技術の確立が求められている.そこで,本研究課題では,グラフ構造に基づく情報論的半教師あり学習法の研究に取り組んだ.具体的には,データ自体の関係を相互情報量に基づいてグラフ構造として表現し,領域知識を制約とみなして正則化に活用する情報論的半教師あり学習法を定式化した.次に,この定式化に基づく最適化学習アルゴズムの開発し,開発したアルゴリズムを計算機システムとしての実装するとともに,開発した手法を実データに適用して評価し,その有効性を確認した., kaken
  • 基盤研究(A), 2006年, 2007年, 19200007, ウェブ上の知識資源の自在な群抽出・群連携技術と統合再利用・可視化基盤技術の研究, 田中 譲; ランザー アラン エドワード; 伊藤 公人; 吉田 哲也; 藤間 淳, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 北海道大学, 47320000, 36400000, 10920000, 群抽出・群連携の理論を確立し、これに基づくジェネリックな技術を開発し、さらには、これらの技術を用いたウェブ上の知的資源の統合再利用・可視化基盤技術を確立した。具体的には, (a)ウェブ上の知的資源の群抽出・群連携理論を確立し、(b)ウェブ上の知的資源の群抽出・群連携インタラクティブシステムを開発し、(c)ウェブ上の知的資源の統合再利用基盤技術を確立し、(d)ウェブ上の知的資源の統合可視化基盤技術を確立し、(e)統合再利用・可視化基盤技術の応用と評価を行った。, kaken
  • 若手研究(B), 2006年, 2007年, 18700131, 最小記述長原理に基づきデータからの帰納学習を統合する知識獲得技術の研究, 吉田 哲也, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 北海道大学, 3300000, 3300000, 本年度に行った研究実績を以下に述べる. 1.昨年度に実施した検討に基づいて,知識の整合性を保障しながら,人問の専門家から継続的に知識を獲得できる知識獲得手法に対して,機械学習の分野における主要技術の一つである事例(データ)からの学習に着目して,人間の専門家からの知識獲得(これも広義の意味での学習とみなせる)と,データからの学習の両者とを統合化するプログラムコードの実装を更に進めた. 2.1.での実装においては,蓄積した知識の根拠となる事例集合をも保持するような知識べースの表現形式を用いることによって,知識べースを表現する木構造における各ノードを,事例に対する推論(判断)を行う知識とともに,その根拠となる事例集合をも保持することを実現した. 3.各ノードが保持するそれぞれの知識の複雑さを,知識表現の複雑さに対する記述長と,その知識を用いて与えられた事例集合を分類した際の精度(予測誤差)に対する記述長として,2.で実現した各ノードに蓄積する事例集合を利用して計算するモジュールをコードとして実装した. 4.2.,3.,などを通じて実装したモジュールを利用することにより,人間の専門家とデータからの両者から知識を獲得できる知識獲得手法を,計算機上にプロトタイプシステムとして実現した. 5.上記を通じて開発したプロトタイプシステムを,機械学習の分野で公開されているベンチマークデータなどに対して適用し,その性質や挙動を評価した., kaken
  • 基盤研究(A), 2005年, 2006年, 17200004, 検索・計算サービスをも含む科学技術知識の連携統合高度再利用基盤技術の研究, 田中 譲; ランザー アラン エドワード; 伊藤 公人; 吉田 哲也, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 北海道大学, 45110000, 34700000, 10410000, 本研究以前においては、ウェブ上の知識から関連する知識を抜き出し、自在に相互に関連付けて連携統合し新しい知識を創成して利用する「知識の連携統合再利用技術」に関しては未発達であった。サービスの出力を利用者が一々コピーして別のサービスに入力するか、ウェブサービス技術に頼るしかなかった。後者の場合は、サーバ側のAPIの公開とプログラム開発が必要であり、定型的な知識連携定義には適するが、アドホックな知識連携定義には適さない。サービスの中には結果をグラフィカルに出力するものも増えており、2次元や3次元のGUIを持つサービスの連携統合再利用に対するニーズも高まっている。本研究では、情報検索、データベース、シミュレーションなどの検索・計算サービスをも含む科学技術知識の連携統合高度再利用基盤技術を確立することを目標とした。この目標を達成するために、(1)ウェブ上の相互関連知識のインタラクティブ抽出法、(2)抽出知識の連携統合技術、(3)抽出知識とレガシー・アプリケーションとの連携統合技術、(4)連携統合可能性に関するメタ情報記述法とそれを用いた自動連携機能、(5)連携統合により創成された新知識の出版流通基盤技術、の5つのソフトウェア基盤技術を確立した。ウェブ上には、相互に関連する知識がテキスト中のリストや、ウェブアプリケーションの入出力など、幾つかの異なる形式で埋め込まれている。これらを相互に関連付けて連携統合可能なように、知識メディア・ビュー形式という新表現形式の知識として抽出し統合する技術を確立した。レガシー・アプリケーションとしては、2次元や3次元のグラフィックス出力を持っものも対象とし、シャドウ・コピーを用いたビュー統合技術を、2次元表現と3次元表現の間のビュー統合、3次元表現間のビュー統合に拡張し、これを知識メディア・ビュー形式と関連付けることにより、ウェブから抽出された任意の知識と任意のレガシー・アプリケーションとの間の連携統合技術を確立した。, kaken
  • 基盤研究(B), 2004年, 2005年, 16300046, 複雑な知識構造を有すデータからの有意属性の帰納的構築手法の開発, 元田 浩; 鷲尾 隆; 吉田 哲也; 大原 剛三, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 大阪大学, 13800000, 13800000, 従来のデータマイニングでは,データ表現に用いられている属性をそのまま使用して知識を発掘してきた.複数の属性が組み合わさって意味を表すような部分構造を構築しながら知識を発掘する手法は,未だに,機械学習技術の盲点となっており,有効な手法が見出されていない.本研究では,マイニング処理において属性構築を同時に行う,オンラインでの有意属性の帰納的構築手法を開発し,人工データや実世界データで性能を検証した.具体的には,情報の一般的な表現法として,グラフ表現を採用し,その中から有意の塊(部分構造)をチャンキングという概念を用いて逐次的に構築し,構築した属性を用いて決定木を構築する方法を提案した.チャンキング過程で重なりのある部分構造を探索できないという最大の問題を仮想チャンキングという概念を導入して回避し全部分グラフの探索が可能であることを示した.また,部分グラフ包含関係の単調性を利用しないため,単調性を利用している他の手法では抽出できない部分グラフを正しく抽出できることも確認した.さらに,探索した部分グラフの数え落としがないことが保証されているため,情報利得など頻度を用いた種々の評価指標に誤差が混入しなくなり,属性構築手法としての信頼性も向上した.部分グラフの探索は決定木構築過程で再帰的に呼ばれオンラインで属性が構築される.単純なチャンキングに比べて,仮想チャンキングを用いることにより,構築される属性の質が向上し,決定木のサイズも.未知データに対する予測能力も大幅に向上した.慢性肝炎データに適用し,特定のパタンを示す複数の検査値の時間変化を一纏まりにして,新しい属性と考えることにより,満足すべき精度で,肝硬変を予測できることを示すことができ,属性構築を内蔵したグラフ構造データ向けの決定木構築手法が開発できたものと考える., kaken
  • 若手研究(B), 2002年, 2004年, 14780280, ラベル付き・ラベル無しデータを統合的活用する共学習システムの構築方法に関する研究, 吉田 哲也, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 3800000, 3800000, 研究実績は以下のとおり. 1.初年度,次年度に検討した,グラフ構造データを対象とする学習アルゴリズム(ラベル付きデータに対するDecision Tree Graph-based Induction (DT-GBI)法,および,ラベル無しデータに対するBeam-wise Graph-based Induction (B-GBI法))実問題に適用した場合,抽出される知識(部分グラフ)は例外を多く含み,正確性に欠けるという問題があった.この問題を解決するため,学習アルゴリズムで抽出した部分グラフを制約として更に活用し,得られた知識(部分グラフ)の精緻化を行う方法を考案し,実装した. 2.1.を実現する際,制約として活用する部分グラフの包含関係を確認するために部分グラフの同型問題を解く必要があるが,この問題はNP完全であり,大規模なデータを対象とする場合に計算時間が問題となる.この問題に対し,GBI法はもともとGreedy探索に基づく手法あることを考慮し,正確性よりも高速性を重視し,GBI法を活用した部分グラフ同型問題の近似解法を考案し,実装し,1.の手法に導入した. 3.次年度に引き続き,実問題への適用例として,千葉大学医学部付属病院から提供いただいた肝炎データに適用した.各患者の肝臓の線維化程度,肝炎の型(B・C)に加え,新たにインターフェロンの効用予測問題に適用した.DT-GBI法により構築した決定木の分類精度を評価し,また,DTGBI法およびB-GBI法で抽出した部分グラフを1.の手法を用いて精緻化した知識(部分グラフ)の妥当性を,専門家(医師)により評価いただいた. 4.本研究課題を通じて開発した手法および得られた知見(UCIのpromoterデータと3.の肝炎データを対象)を整理して海外の学術論文に投稿し,受理された., kaken
  • 萌芽研究, 2002年, 2004年, 14658102, 多様な形式データからの特徴抽出に基づく一元的検索手法の開発, 鷲尾 隆; 元田 浩; 吉田 哲也, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 大阪大学, 3400000, 3400000, 本年度の研究実績は以下の通りである。 1.データ形式を超えた検索手法の開発 前年度までに,画像情報など二次元配列データに関して,二次元のビット配列形式を解いて単なるビット配列に変換し,共通のデータフォーマットを有する特徴量に変換する手法を開発したが,最終年度は画像に限らず,テキスト文書を含む一般の非暗号化バイナリーデータに関して,データから形式依存のビット配列情報を捨象し,残された情報を数学的な不変量に縮約して特徴量に変換する手法を確立した。ビット配列情報から規則順序形式を捨象し一般的なビット配列に変換した.更に数学的不変量を抽出し,検索の手がかりとなる特徴ベクトルを構成した.また,最終年度はデータ形式を超えた高速検索を可能にするべく,被検索データのデータ構造と検索アルゴリズムの開発を行った.特徴ベクトルから高速に情報検索することができるように,いずれの特徴ベクトルがいずれのデータから得られたものであるかを紐付けする逆引きファイルを構成した.そして,検索時には実データを見ることなく逆引きファイル情報を参照することで,高速な検索を可能とした。これにより,種々の構造を有するデータ形式に適用可能な高速検索手法を得た. 2.検索システムのプロトタイプ作成による性能評価と手法修正 上記で新たに開発した手法やアルゴリズムをデータサーバ計算機にプログラムとして実装した.性能評価として検索精度及び速度を評価した.その結果,前年度には二次元配列データなどの構造データに関しては数分単位の検索時間が必要とされるたが,最終年度は上記の手法開発により大幅な高速化が図られ,数秒で構造データの検索が可能になった.更に二次元配列構造に限らず,テキストや系列構造,木構造,グラフ構造など,多様な構造データに関して検索性能を検証し,いずれに関しても所与の性質,類似性を持った構造データを高速に検索できることを確認した. 以上により,本研究の当初の目的である既存のデータ形式に留まらず将来新たに生み出されるであろうデータ形式にも対応しうる,データ内容に共通した不変な数学的特徴を抽出する原理,それによって類似性を判定する原理,及びそれらに基づく検索手法が得られた., kaken
  • 特定領域研究, 2001年, 2004年, 13131206, 構造データからのアクティブマイニング, 元田 浩; 鷲尾 隆; 大原 剛三; TUBAO Ho; 矢田 勝俊; 吉田 哲也, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 大阪大学, 64800000, 64800000, 研究実績は以下のとおり. 1.グラフ構造データからの決定木構築プログラムDT-GBIでの探索過程に領域知識の制約(指定したパターンを含む,含まない)を導入した. 2.ペアを仮想ノードとして扱い,チャンキングをせず探索する新グラフマイニング手法Cl-GBIを開発した.適切なパラメータ設定により完全探索が可能になり,GBIの数え落としの問題点などを解決した. 3.上記Cl-GBIを組み込んだ決定木構築プログラムDT-ClGBIを開発し,肝炎データセットで性能を評価した. 4.数値データを伴うデータから,数値を記号離散化することなしに相関の高い数値区間を自動抽出する原理を確立し,それに基づく数値相関規則導出手法を開発した. 5.ユーザ指向データマイニングシステムD2MSの肝炎患者に関するルールの理解容易性向上を確認し,多数のルールから統計的に有意なものを選定する手法とルール学習において領域知識を表現の制約に加える手法を提案した, 6.科学データマイニングとしてゲノムおよび結晶データを並行して解析した.前者に関しては,SVMによるタンパク質の2次構造におけるβターンの予測手法を拡張しγターンを予測した.後者に関しては,粉末回折データから結晶構造を同定する手法を遺伝的アルゴリズムに基づき開発した. 7.意味的まとまりを捉えたパッセージの集合として文書を表し,トレランス・ラフ集合モデルによるソフトマッチを導入し,意味を反映した相関ルールを得る手法を開発した. 8.グラフマイニング手法AGMを消費者行動データに適用し,アクティブマイニングによる実証実験を行い新しいデータを収集した.アルコール市場分析から得られた知見に基づき,実際の店舗で店頭プロモーションを行った結果,対象商品の売り上げ増加,関連商品の同時購入頻度の増加を検証することができた., kaken
  • 基盤研究(B), 2001年, 2003年, 13558034, 環境変化に追従する可塑性型知識獲得システムの開発, 元田 浩; 佐藤 健; 吉田 哲也; 鷲尾 隆; 寺邊 正大, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 大阪大学, 13600000, 13600000, 知識ベースシステムは専門家の高度な知識を問題解決に有効に活用するための実用的な手法を提供してきたが,知識獲得の困難さはいまだに解消していない.技術革新の激しい今日,既存の知識は急速に価値を失い,無用になった知識を保持しておくことの弊害も顕在化し,知識の獲得と保守管理を別々に扱う従来型の発想はもはや通用しない.一方,機械学習技術の進展およびデータマイニングの浸透により,知識源として専門家の頭脳だけではなく,蓄積された事例を積極的に活用するメリットも顕在化している.このような状況の変化に直面し,知識獲得技術も新たな局面を迎えている.本研究では,認知科学的知見を導入した既存知識の洗練という新しい考えに基づく専門家からの知識獲得と機械学習の成果であるデータからの帰納学習法を統合した,新しい知識獲得手法を提案し,その効果を実データで実証した.具体的には1)知識がどのようにして獲得・格納されたかを知る必要がなく,かつ,追加された知識によって知識ベース中にすでに格納されている知識の整合性を崩さないことを理論的に保証し,2)継続的な変化に対応した頻繁な知識の更新と削除によっても知識の整合性保持を保証し,知識ベースの可読性劣化を最小限に抑え,3)蓄積された事例の積極的活用により専門家への心理的負担を激減させた,環境変化に追従する可塑性型知識獲得システムを開発した.実装システムを多数の異なった領域の知識獲得に適用し,所望の性能がでることを検証した.これにより,例えば,システム開発の初期のみに専門家から知識獲得し,データが蓄積されるとデータから直接帰納推論して学習器を逐次構築し,かつ周囲の環境が変化した場合もシステム開発者はどの知識を削除すべきかに悩むことなく不要な知識を自動的に削除してくれる知識獲得システムの構築環境を提供できたものと考える., kaken
  • 基盤研究(B), 2000年, 2002年, 12480097, 移動物体を対象にした時空間データ管理方式の研究, 西田 正吾; 吉田 哲也; 才脇 直樹, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 大阪大学, 5300000, 5300000, 近年のGPSの開発や携帯端末の普及により移動物体に関する時空間データの獲得そのものは容易に行えるようになってきた。そのため、このような時空間データを利用した種々のアプリケーション、例えば徘徊老人の監視等が検討され始めている。そこで、本研究では、近年重要度が増している移動物体に関する時空間データ管理方式を開発し、種々のアプリケーションのベースとなる技術を蓄積することを目的とする。 研究代表者らは、従来より3次元空間管理構造や空間データの効率的検索のためのデータ構造の研究を進めてきており、地図をベースにした都市の3次元モデルでのウォークスルーや地下配管の設備管理への適用検討なども行ってきている。本研究では、これらの研究成果をさらに発展させ統合させることにより、通常はデータ量が膨大になることが予想される移動物体を対象にした時空間データの効率的な検索を実現するためのデータ構造を開発する。さらに、具体的なアプリケーションの例として、カメラ映像を対象にしたデータ管理構造についても検討を行う。また、情報獲得や情報フィルタリングのためのデータ管理手法についても検討を加える。 具体的には、本研究を通じて以下のような移動物体にかかわるデータ管理手法・技術を開発した。 1)時空間データ管理手法 2)カメラ映像のデータ管理手法 3)情報獲得・情報フィルタリング手法, kaken
  • 基盤研究(B), 2000年, 2002年, 12480088, グラフ構造データマイニング手法とそれに基づく活性部分分子構造同定システムの構築, 鷲尾 隆; 吉田 哲也; 岡田 孝; 元田 浩; 堀内 匡, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 大阪大学, 15400000, 15400000, 初年度には主としてグラフ構造データマイニング手法の理論的枠組みを検討し,更に実問題に対する潜在的有効性検証の立場から活性部分分子構造同定プロトタイプシステムの構築を行った.まず,計算機内のグラフ構造データ表現形式の検討と特徴的グラフパターン抽出の探索原理を検討した.次に,過去の技術から取り入れ可能な要素の調査を行った.そして,化学分野固有の過去の提案技術の中から取り入れ可能な技術要素の調査い,調査結果の反映した活性部分分子構造同定プロトタイプシステムの構築を行った.最後に,活性部分分子構造同定プロトタイプシステムの評価として,発ガン性や変異原性を有する可能性のある化学物質の小規模データにつき活性を特徴づける部分分子構造の抽出性能の評価を行った. 次年度にはグラフ構造データマイニング手法の枠組みを,高速化,省メモリー化及び機能の多様化の観点から拡張し,活性部分分子構造同定実証システムの構築を行った.まず,グラフ構造データマイニングアルゴリズムの高速化,省メモリー化のためのアルゴリズムを考案した.更に,化学工学の関連研究から高速な部分分子構造同定に資する技術調査を実施し,それとの比較において実証システムが有すべき機能設計が得らた.そしてこれらの調査結果を取り入れ,グラフ構造データマイニングの基本原理とアルゴリズムを改良し,大量のグラフ構造データから特徴的なパターンを高速かつ少ない計算機メモリーでマイニング可能な枠組みに拡張した.これらに基づき,た活性部分分子構造同定実証システムを構築した. 最終年度は,前年度までに構築した実証システムの成果を基に,更に望ましいグラフ構造データマイニング機能の検討を行い,実現可能なものについてアルゴリズム検討とシステムヘの追加を行った.そして,拡張した実証システムについて,化学工学の観点からの実用性の最終評価,及び計算理論の観点からの広い分野への一般的適用性について最終評価した.この結果,化学工学分野において大量の分子構造データのマイニングが可能であり,実産業への適用も十分に可能であるとの見通しを得た.現在,本成果を実製品化すべく,産業界との協力体制を構築する活動を実施中である., kaken
  • 基盤研究(B), 1999年, 2001年, 11694159, データ発掘のための統合機械学習環境の開発, 元田 浩; 吉田 哲也; 鷲尾 隆; 堀内 匡, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 大阪大学, 8700000, 8700000, 急速に蓄積されつつある大量情報の中から真に有用な情報を知識として迅速に抽出するための新しい技術,解析手法の開発が急務となっている.本研究ではこのような目的を達成する上で不可欠な要素技術である,元データから不要な属性を削除する属性選択,知識発見の質を落とさずデータ量を削減する事例選択,より効果的な属性を既存の属性を基に新たに生成する属性構築に関し,新しい手法を提案・実装し,それらを統合した機械学習・データ発掘のためのワークベンチを構築し多様なデータを迅速に評価し得る環境を整備した.属性選択に関しては,指標として,距離尺度,不確実性尺度,依存性尺度,整合性尺度,誤差尺度を,探索手法として,ヒューリスティックス手法,完全探索法,ランダム法を検討し,属性選択手法の選択に関する戦略を策定した.この過程で,不整合性を指標とする分岐限定法を用いた効率的な完全探索法ABBを提案した.事例選択に関してはランダムサンプリングとコミッティー学習を組み合わせた新しいデータ削減手法S$^3$ Baggingを提案し,データ量を1/10に削減可能との見通しを得た.属性構築に関してはグラフ構造データからペアの逐次拡張により特徴的なパターンを発見するGBI法を属性構築に用い分類器の入力とする多戦略学習法と相関規則の結果から新しい属性を構築する方法を提案し,その有効性を検証した.本研究の成果として得られた機械学習のワークベンチにより,データの性質に応じて最も効果的な属性を選択し,不要な属性を排除するなどの前処理を行なうことが可能になり,質の高い知識を発掘できるようになったものと考える., kaken
  • 奨励研究(A), 1999年, 2000年, 11750351, 複数のシステムの間における競合解消戦略の協調的獲得機能の研究, 吉田 哲也, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 大阪大学, 2100000, 2100000, 本年度は,昨年度に提案したマルチエージェントシステムにおける強化学習手法を人工衛星の自動設計に関する評価実験を通じて検証した.機械学習の分野で研究が進められてきた強化学習の手法において,本研究ではエージェントの自己主張が部分問題の最適化を達成するととらえ,個々の解の評価に応じた報酬(これを解報酬と呼ぶ)を与え,また,エージェント相互の意見のすりあわせが解における部分問題間での不都合を解消しその間での適切なバランスを達成するととらえ,エージェント相互の譲歩に対する報酬(これを調和報酬と呼ぶ)を個々の解の間の差異の程度に応じて与えることで,エージェントに報酬に基づく強化学習を行わている.小型人工衛星の自動設計を構造設計,熱設計,通信設計のサブシステムに分解し,それぞれの部分設計をエージェントに行わせることにより衛星全体の設計を進めていくマルチエージェントシステムをDOS/Vマシン上にSmalltalk言語を用いてインプリメントし,人工衛星のミッション,重量,軌道等を変更して様々な種類の実験を行った.実験から,本研究で提案した2種類の報酬の相対的な大きさの関係をマルチエージェントシステムにおける新たなコントロールパラメーターとして利用し,個々の部分問題を最適化した解の生成を重視する場合には解報酬を相対的に大きく設定し,逆に部分問題間でのバランスのとれた解の生成を重視する場合には調和報酬を相対的に大きく設定することで,システム全体としての目的に応じた適切な競合解消戦略を報酬に基づく強化学習により協調的に獲得させることが可能になることの示唆を得られた., kaken
  • 萌芽的研究, 1998年, 1999年, 10875080, ヒューマンインタラクションにおける創発のモデル化, 西田 正吾; 吉田 哲也; 才脇 直樹, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 大阪大学, 2000000, 2000000, 人間の相互のインタラクションに注目してみると,人間は他人との対話や協同作業を通じて,本人が気付いていなかった全く新しいアイデアを見つけたり,そのきっかけを得たりすることがしばしば観測される.本年度は,「視点や価値観の異なる他者からの示唆,指摘による発想転換」「議論による理解の深化や新たな問題の発見」に見られるような現象を分析することを通じて,ヒューマンインタラクションにおける創発のモデルを検討した.その第1歩として,異分野の人との対話を通じた知的刺激による創発を実現する方式を考案した.ここでは非線形現象の引き込みや相転移などと対応がつくような創発のモデル化を試みた.ついで,対話を通じた知的刺激を基に,組織におけるヒューマンインタラクションのモデルを検討し,また知的刺激を利用した創発的なメディア生成を行う手法を検討した.組織内の人々の間におけるヒューマンインタラクションを通じて組織全体として創発的な現象が生じることを解明するために,組織におけるヒューマンインタラクションのモデル化に関しての研究を行った.重要な情報とそうでない情報を区別することを通じて組織における適切な意思決定を支援するために,定性的シミュレーションを用いた緊急時における情報フィルタリングの手法を提案した.さらに,組織において上層部の戦略的な意思決定における思惑と現場で直面すべき現実的な戦術との乖離を防ぐために,意図と状況の乖離を表象するインタフェースを開発した., kaken
  • 基盤研究(B), 1997年, 1999年, 09450159, 複数の人間の知識・技能の協調的獲得機能の研究, 西田 正吾; 吉田 哲也; 才脇 直樹, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 大阪大学, 6400000, 6400000, 複数の人間が通常断片的に持つ知識や技能を一つの整合した形に統合したいというニーズは種々の分野で見られる。例えば、発電機の故障に関する知識を取り上げてみると、設計に携わった人々から得られる知見や知識もあれば、実際の運用に携わった人々から得られる知識もあり、しかも設計・運用それぞれのフィールドでも電気工学がバックグラウンドの人もいれば機械工学がバックグラウンドの人もいるということで、これらの種々の人から得られる断片的知識をどのように統合して工学的に利用可能な形態にまとめあげるかは大きな課題となっている。 本研究では、従来から行ってきた帰納的学習と演繹的説明付けを融合した知識獲得手法やメタ知識の獲得のためのアーキテクチャーなどを積極的に活用することにより、バックグラウンドの異なる複数の人間からの協調的な知識獲得を支援する方法を検討した。その第1歩として、複数の人間の間に存在する概念相違の検出を実現する方式を考案した。ついで、検出された概念相違を基に、組織におけるコミュニケーションを支援する方法を検討し、また円滑なコミュニケーションを通じた共同作業を支援する手法を検討した。具体的には複数の人間の知識・技能の協調的獲得機能を実現するために 1)概念相違検出手法 2)コミュニケーション支援手法 3)共同作業支援手法 を考案、開発した。, kaken
  • 特定領域研究(A), 1998年, 1998年, 10143211, 複数の人間が作成した大規模データベースにおける概念相違発見手法の研究, 西田 正吾; 吉田 哲也; 才脇 直樹, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 大阪大学, 2500000, 2500000, 本年度は大規模データベースからの知識発見という観点に立ち、高速に(データ数nに対してO(n^3)程度の規模で)複数の人間の間に存在する概念の相違を検出するシステム構築のために、従来から我々が提案してきた手法の計算量解析を行った.一般的に人々は異なった視点や観点を持つため,たとえ同じ事象に対しても異なる概念を持つ可能性がある.概念における相違が存在する場合には同じ事象に対してでも意見を交換して相互理解を深めることが不可能となるため,概念の相違を除くことは背景知識が異なる人々がグループとして共同作業を行う場合に特に重要となる.ユーザーの知識を具体的な決定木として構造化し,概念の差異を決定木間の構造における差異として検出を行うという我々の枠組みにおいて,決定木の生成手法として情報量基準に基づくID3を利用する手法と,「多様な構造化」というコンセプトに基づく遺伝アルゴリズムを利用する手法を提案してきた.遺伝アルゴリズムを利用する手法により概念相違検出精度の向上は達成したものの,非常に長い計算時間を必要とするという新たな問題も明らかになった,このため,大規模データベースからの知識発見という観点に立ち、高速に(データ数nに対してO(n^3)程度の規模で)複数の人間の間に存在する概念の相違を検出するシステム構築のために、遺伝プログラミングを利用した手法の計算量解析を行い,概念相違検出の高速化のための基礎検討を行った., kaken
  • 重点領域研究, 1997年, 1997年, 09230211, 時空間データの知的検索のためのデータ構造の研究, 西田 正吾; 吉田 哲也; 才脇 直樹, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 大阪大学, 2000000, 2000000, 近年,CG(Computer Graphics)技術やVR(Virtual Reality)技術は著しく進歩しており,コンピュータ内に3次元仮想世界を構築して,自由にウオ-クスルーを行ったり,仮想世界をリアルタイムで変化させてアニメーションを作成したりすることが可能となってきている.本研究では,このような大規模な時空間データを対象にその高速検索のためのデータ構造について検討を行った.具体的には,「ある時空間範囲に含まれるものを探す」「ある点に最も近いものを探す」などの時空間座標に関連した検索を高速に行うことを研究の目的としており,このような機能を実現することにより,3次元仮想世界やアニメーションでの直接的な検索条件の指示およびリアルタイムのレスポンスを実現することを目指した. 3次元空間データや時空間データに関しては,多くの研究が行われており,特に最近「時間」の重要性が認識されてきている.空間データに対しては,空間を再帰的に分割して階層的に管理することによって,データの位置情報に基づいた検索を効率化している一方,医療データ管理システム等に代表される時間情報の管理で扱っているデータは主として文字・数値属性情報であり,図形等のデータに対する空間検索の効率化はあまり考慮されていない. 我々は,従来より木構造に基づいた高速検索のためのデータ構造の研究を進めてきており,地下配管の設備管理への適用検討等も行ってきた.筆者らが提案しているデータ構造(以下,AT構造と呼ぶ)は,時空間データに対して,時間木と空間木を用意しておき,検索範囲に応じて適応的に切り替えることにより,高速な検索を実現しようという方式であり,シミュレーションによりその有効性が確認された.また,複数の状態に対応するAT構造を具体的に検討すると共にシミュレーション実験により性能評価を行った.さらに時間に対して動的に内容が変化するデータに対応するための手法を検討し拡張を試みた., kaken
  • 基盤研究(C), 2021年04月01日, 2024年03月31日, 21K12542, 計算折り紙に基づくスモッキングのパターン生成, 吉田 哲也, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 奈良女子大学, 4160000, 3200000, 960000, 廉価な計算機やネットワークの普及により,手芸に対してもデジタル・ファブリケーションを活用することが求められている.そこで,本研究では計算折り紙に基づくスモッキングのパターン生成の研究開発を行う.これを実現するために,(1) 計算折り紙に基づくスモッキングのパターンの定式化,(2) 展開図に基づくパターン生成アルゴリズムの開発,(3) 被服の実制作を通じた評価・検証,に取り組む. 上記の目的を実現するために,本年度は,計算折り紙に基づくスモッキングのパターン生成の定式化に取り組んだ.具体的には,下記の項目を実施した. (1) 布の表面の模様の造形に必要なプリーツの折りたたみ操作を折り紙のねじり折りに対する展開図として表現する.このために,折り方の山谷割り当てを指定した折り線が模様の頂点に接続する平面グラフを定義し,折りたたみによる造形を折り線による鏡映変換の合成写像として表現し,展開図に基づくパターンを定義する.さらに,模様ごとに折り線への山谷割り当てが指定された展開図をプリーツを共有するように組み合わせて装飾全体の展開図を生成する配置問題を定式化した. (2) 上記(1)で定式化する,折り紙の展開図に基づくスモッキングのパターンに対して,造形する模様をパターンに写像するための相似比と回転角を導出し,展開図に対する幾何学的変換を用いてパターンを生成するアルゴリズムを開発した. (3) 上記で開発したアルゴリズムを,幾何オブジェクトの操作が可能なGeoGebra を用いてプロトタイプシステムとして実装した., kaken
  • 基盤研究(B), 2012年04月01日, 2016年03月31日, 24300049, 特徴空間の構造に基づく転移学習法の研究, 吉田 哲也; 今井 英幸, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 12350000, 9500000, 2850000, 利用可能なデータの量や種類の増加に効率的に対処するため,データごとに個別に学習を行うのではなく,学習した知識を効果的に再利用して活用するための技術を確立することが求められている.本研究では,特徴空間の構造に基づく転移学習法の研究に取り組んだ.具体的には,データを汎化した特徴表現を用いて学習し,学習した特徴空間の構造を表現するグラフを構築し,グラフを用いて特徴空間の構造を保存する正則化学習として転移学習法の定式化した.次に,この定式化に基づく最適化学習アルゴズムの開発し,開発したアルゴリズムを計算機システムとしての実装するとともに,開発した手法を実データに適用して評価し,その有効性を確認した., kaken
  • 基盤研究(A), 2009年, 2011年, 21240003, スマートオブジェクトの連携モデルの確立と新奇応用の創成, 田中 譲; 吉田 哲也; ランザー アラン; 宮崎 裕; シューベルグ ヨーナス; 伊藤 公人, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 北海道大学, 46800000, 36000000, 10800000, 本研究では,スマート・オブジェクトの近傍近接フェデレーションのモデリングのレベルを,個々のスマートオブジェクトの連携機構のモデリング,複数のスマート・オブジェクトの連携機構のモデリング,応用シナリオのモデリングの3つのレベルにわけ,それぞれに対し,(1)ポートマッチング・モデル.(2)グラフ書き換えモデル.(3)触媒反応メットネットワーク・モデルの3つのモデリングを提案し,その間のマッピングを明らかにした., kaken
  • 基盤研究(C), 2008年, 2010年, 20500123, グラフの彩色に基づき局所的な制約と大域的な制約を統合するクラスタリング手法, 吉田 哲也, 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 北海道大学, 4420000, 3400000, 1020000, 本研究では,近年グラフ理論の分野で提案されたb彩色という概念に着目し,この彩色が満たすべき2つの制約をそれぞれ局所的な制約と大域的な制約に対応させることにより,グラフの彩色に基づくクラスタリング手法の開発に取り組んだ.具体的には,データ対の非類似度に基づいてデータ集合をグラフ表現に変換する手法を定式化し,構築したグラフに対する彩色を通じてクラスタリングを行うアルゴリズムを開発した.開発した手法を実データに適用して評価し,その有効性を確認した., kaken


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