研究者詳細 - 平澤　茂一

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ヒラサワ　シゲイチ

平澤　茂一

News & Topics

2023.02.02

多値分類法の理論的解析に成功

所属

理工学術院

職名

名誉教授

学位

工学博士 ( 大阪大学 )

ホームページ

http://www.f.waseda.jp/hira/index.html

プロフィール

1961年早稲田大学第一理工学部数学科卒業
1963年同上電気通信学科卒業
三菱電機株式会社入社
1975年工学博士（大阪大学）
1981年三菱電機株式会社退社
1981年早稲田大学教授（理工学部工業経営学科，現経営システム工学科）
2009年早稲田大学名誉教授
早稲田大学理工学術院総合研究所名誉研究員

経歴

1981年

-

2009年

- 早稲田大学理工学部教授
1981年

-

　

- Professor, Waseda University
1979年

-

　

- 米国カリフォルニア大学訪問研究員
1979年

-

　

- Visiting Researcher, UCLA
1963年

-

1975年

三菱電機(株)中央研究所研究員
1963年

-

1975年

Researcher, Mitsubishi Electric Corp.

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学歴

　

-

1963年

早稲田大学理工学部電気通信
　

-

1963年

早稲田大学
　

-

1961年

早稲田大学理工学部数学科
　

-

1961年

早稲田大学

委員歴

2001年

-

　

電子情報通信学会フェロー
1997年

-

　

IEEE Fellow
1997年

-

　

電子情報通信学会基礎・境界ソサェティ副会長
1996年

-

　

情報理論とその応用学会会長

所属学協会

　

　

　

ACM
　

　

　

日本経営工学会
　

　

　

人工知能学会
　

　

　

情報処理学会
　

　

　

IEEE
　

　

　

情報理論とその応用学会
　

　

　

電子情報通信学会

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研究分野

情報学基礎論符号理論 / 情報学基礎論情報理論

研究キーワード

情報システム学
情報通信工学
計算機科学
Information Transmition Engineering
Information System Engineering
Computer Science

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受賞

電気通信普及財団テレコムシステム技術賞

1995年
電子情報通信学会業績賞

1993年
電子情報通信学会小林記念賞

1993年

論文

Performance Evaluation of Error-Correcting Output Coding Based on Noisy and Noiseless Binary Classifiers

Gendo Kumoi, Hideki Yagi, Manabu Kobayashi, Masayuki Goto, Shigeichi Hirasawa

International Journal of Neural Systems 33 ( 02 ) 2023年02月

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Error-correcting output coding (ECOC) is a method for constructing a multi-valued classifier using a combination of given binary classifiers. ECOC can estimate the correct category by other binary classifiers even if the output of some binary classifiers is incorrect based on the framework of the coding theory. The code word table representing the combination of these binary classifiers is important in ECOC. ECOC is known to perform well experimentally on real data. However, the complexity of the classification problem makes it difficult to analyze the classification performance in detail. For this reason, theoretical analysis of ECOC has not been conducted. In this study, if a binary classifier outputs the estimated posterior probability with errors, then this binary classifier is said to be noisy. In contrast, if a binary classifier outputs the true posterior probability, then this binary classifier is said to be noiseless. For a theoretical analysis of ECOC, we discuss the optimality for the code word table with noiseless binary classifiers and the error rate for one with noisy binary classifiers. This evaluation result shows that the Hamming distance of the code word table is an important indicator.

DOI
Construction Methods for Error Correcting Output Codes Using Constructive Coding and Their System Evaluations

Shigeichi Hirasawa, Gendo Kumoi, Hideki Yagi, Manabu Kobayashi, Masayuki Goto, Hiroshige Inazumi

2022 IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics (SMC) 2022年10月

DOI
Learning and Estimation of Latent Structural Models Based on between-Data Metrics

Kenta Mikawa, Manabu Kobayashi, Masayuki Goto, Shigeichi Hirasawa

2022 IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics (SMC) 2022年10月

DOI
Evaluation of Difficulty During Visual Programming Learning Using a Simple Electroencephalograph and Minecraft Educational Edition

Katsuyuki Umezawa, Makoto Nakazawa, Manabu Kobayashi, Yutaka Ishii, Michiko Nakano, Shigeichi Hirasawa

Advances in Intelligent Systems and Computing 31 - 41 2021年

DOI
Upper Bounds on the Error Probability for the Ensemble of Linear Block Codes with Mismatched Decoding

Toshihiro Niinomi, Hideki Yagi, Shigeichi Hirasawa

Proceedings of 2020 International Symposium on Information Theory and its Applications, ISITA 2020 151 - 155 2020年10月

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In this paper, applying the technique of the DS2 bound, we derive an upper bound on the error probability of mismatched decoding with the ensemble of linear block codes, which was defined by Hof, Sason and Shamai. Assuming the ensemble of random linear block codes defined by Gallager, we show that the obtained bound is not looser than the conventional bound.

DOI
Decision Feedback Scheme with Criterion LR+Th for the Ensemble of Linear Block Codes.

Toshihiro Niinomi, Hideki Yagi, Shigeichi Hirasawa

IEICE Transactions 103-A ( 1 ) 334 - 345 2020年 [査読有り]
Decision Feedback Scheme with Criterion LR+Th for the Ensemble of Linear Block Codes

NIINOMI Toshihiro, YAGI Hideki, HIRASAWA Shigeichi

IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences 103 ( 1 ) 334 - 345 2020年 [査読有り]

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<p>In decision feedback scheme, Forney's decision criterion (Forney's rule: FR) is optimal in the sense that the Neyman-Pearson's lemma is satisfied. Another prominent criterion called LR+Th was proposed by Hashimoto. Although LR+Th is suboptimal, its error exponent is shown to be asymptotically equivalent to that of FR by random coding arguments. In this paper, applying the technique of the DS2 bound, we derive an upper bound for the error probability of LR+Th for the ensemble of linear block codes. Then we can observe the new bound from two significant points of view. First, since the DS2 type bound can be expressed by the average weight distribution whose code length is finite, we can compare the error probability of FR with that of LR+Th for the fixed-length code. Second, the new bound elucidates the relation between the random coding exponents of block codes and those of linear block codes.</p>

DOI CiNii
Development of Debugging Exercise Extraction System using Learning History

Katsuyuki Umezawa, Makoto Nakazawa, Masayuki Goto, Shigeichi Hirasawa

Proceeding of the 10th The International Conference on Technology for Education (T4E 2019) 244 - 245 2019年12月 [査読有り]

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We have proposed an editing history visualization system which can confirm where and how the learner modified program. We utilized this system for actual flipped classroom and stored a large amount of learning logs. This learning log contains all the source code in the process of being modified until the program is completed. We developed a debugging exercise extraction system to automatically generate problems for debugging practice from this learning log. The debugging exercise extraction tool we developed extracted 18,680 source codes (which became practice problems) that included syntactic errors that could be used as a debugging exercise from 16 weeks of program edit history data (total number is 31,562 files). The execution time was 488 seconds. Since it can be analyzed only once every six months, we believe it is a sufficiently practical execution time.
System Evaluation of Ternary Error-Correcting Output Codes for Multiclass Classification Problems*

Shigeichi Hirasawa, Gendo Kumoi, Hideki Yagi, Manabu Kobayashi, Masayuki Goto, Tetsuya Sakai, Hiroshige Inazumi

2019 IEEE International Conference on Systems, Man and Cybernetics (SMC) 2019年10月 [査読有り]

DOI
Application of grouped flipped classroom to two-year actual class and its statistical evaluation

Katsuyuki Umezawa, Takashi Ishida, Makoto Nakazawa, Shigeichi Hirasawa

Katsuyuki Umezawa, Takashi Ishida, Makoto Nakazawa, and Shigeichi Hirasawa 283 - 288 2019年08月 [査読有り]

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In a flipped classroom, the roles of a classroom and homework are reversed. We propose a method for increasing the effectiveness of the flipped classroom lessons based on the self-study log information. Specifically, when students study by e-learning at home, we collect and analyze their learning logs and then classify students into groups based on their study time and the degree of understanding of the material. We call our proposed method a grouped flipped classroom. We applied it to actual lessons during 16 weeks in the autumn semesters of 2017 and 2018 at the Shonan Institute of Technology. The results revealed that students’ performance improved after the grouped flipped classroom lessons, especially in the group of students who had low understanding during self-study: there was a statistically significant difference between their average scores in the tests after the self-study and after the face-to-face lessons. In addition, the average scores in the tests after the face-to-face lessons were higher for students in the grouped flipped classroom than for students in conventional style classes (lecture style class and mixed ability class).
Understanding of Self-Study in a Grouped Flipped Classroom

Katsuyuki Umezawa, Takashi Ishida, Makoto Nakazawa, Shigeichi Hirasawa

Proceedings of the 15th International Conference on Education, Technology, E-Learning & Society (ICE19Hong Kong Conference) 1 - 8 2019年08月 [査読有り]

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We previously proposed a method for an effective flipped classroom on the basis of the self-study log information of students. We called this a "grouped flipped classroom." We applied the grouped flipped classroom method to actual lessons in 2017 and 2018. The results revealed that the grouped flipped classroom improved students’ performance. In this paper, we examine the issues regarding the method of self-study achievement test (SSAT) when applied to actual lessons in 2018. Specifically, we compare the scores of the SSATs that were conducted with and without supervision.
Exponential Error Bounds and Decoding Complexity for Block Codes Constructed by Unit Memory Trellis Codes of Branch Length Two

Shigeichi Hirasawa, Hideki Yagi, Manabu Kobayashi, Masao Kasahara

2019 53rd Annual Conference on Information Sciences and Systems (CISS) 2019年03月 [査読有り]

DOI
Application and Evaluation of a Grouped Flipped Classroom Method

Katsuyuki Umezawa, Takashi Ishida, Makoto Nakazawa, Shigeichi Hirasawa

The IEEE International Conference on Teaching, Assessment and Learning for Engineering (TALE2018) 39 - 45 2018年12月 [査読有り]

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We proposed a new flipped classroom method in which students are divided into three groups before each class on the basis of their e-learning self-study logs and level of understanding. The three groups are students who studied the lesson and fully understand the contents, students who studied the lesson but do not fully understand the contents, and students who did not study the lesson and so do not understand the contents. The face-to-face learning in class is done separately for each group. We called this a “grouped flipped classroom.” We applied the above grouped flipped classroom method to 16 weeks of actual lessons in the autumn semester of 2017 at our university. The results revealed that the grouped flipped classroom improved students’ performance. In particular, for the group of students who had low understanding during self-study, there was a statistically significant difference between their average scores in the tests after the self-study and after the face-to-face lesson. In addition, the average score in the test after the face-to-face lesson was higher for students in the grouped flipped classroom than for students in conventional style classes (lecture style class and mixed ability class).
Evaluation by Questionnaire on Grouped Flipped Classroom Method

Katsuyuki Umezawa, Takashi Ishida, Makoto Nakazawa, Shigeichi Hirasawa

IEEE 10th International Conference on Engineering Education (ICEED2018) 87 - 92 2018年11月 [査読有り]

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Flipped classrooms, in which the roles of a classroom lesson and homework are reversed, have recently begun to attract attention. Specifically, the students study on their own by using digital teaching materials or e-learning prior to school hours and apply their learning mainly in classroom discussions. We proposed a method for an effective flipped classroom based on the log information of self-study called a "grouped flipped classroom." We tested the grouped flipped classroom method over 16 weeks of actual lessons in the autumn semester of 2017 at Shonan Institute of Technology. The results revealed that the grouped flipped classroom improved students ’performance. In this paper, we evaluate the questionnaire results collected when applying the grouped flipped classroom to actual lessons.<br />
On the DS2 bound for forney’s generalized decoding using non-binary linear block codes

Toshihiro Niinomi, Hideki Yagi, Shigeichi Hirasawa

IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences E101A ( 8 ) 1223 - 1234 2018年08月

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Recently, Hof et al. extended the type-2 Duman and Salehi (DS2) bound to generalized decoding, which was introduced by Forney, with decision criterion FR. From this bound, they derived two significant bounds. One is the Shulman-Feder bound for generalized decoding (GD) with the binary-input output-symmetric channel. The other is an upper bound for an ensemble of linear block codes, by applying the average complete weight distribution directly to the DS2 bound for GD. For the Shulman-Feder bound for GD, the authors derived a condition under which an upper bound is minimized at an intermediate step and show that this condition yields a new bound which is tighter than Hof et al.’s bound. In this paper, we first extend this result for non-binary linear block codes used over a class of symmetric channels called the regular channel. Next, we derive a new tighter bound for an ensemble of linear block codes, which is based on the average weight distribution.

DOI
Application and Evaluation of Grouped Flipped Classroom Method to Real Classes

Katsuyuki Umezawa, Takashi Ishida, Makoto Nakazawa, Shigeichi Hirasawa

the International Conference on Engineering, Technology, and Applied Science (ICETA2018) 99 - 99 2018年06月 [査読有り]
Learning State Estimation Method by Browsing History and Brain Waves During Programming Language Learning.

Katsuyuki Umezawa, Tomohiko Saito, Takashi Ishida, Makoto Nakazawa, Shigeichi Hirasawa

Trends and Advances in Information Systems and Technologies - Volume 2 [WorldCIST'18, Naples, Italy, March 27-29, 2018] 1307 - 1316 2018年03月 [査読有り]

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Various factors affect misstep learning, such as the quality and difficulty of the learning contents and the learner's proficiency level. A system for acquiring the browsing history at the time of learning has been proposed. However, it may be insufficient to refer only to the learner's browsing time. For example, when the browsing time is short, it can not be determined whether the learning contents were too easy for the learner or whether learning was abandoned because the learning contents were too difficult. Therefore, in this paper, we propose a method of determining the learning state of learners by simultaneously analyzing learning history information and brain wave information, not using history information and brain wave information individually. And we will show that the learning state for each learner will be able to be successfully estimated by our proposed method.

DOI
Distance metric learning using each category centroid with nuclear norm regularization

Kenta Mikawa, Manabu Kobayashi, Masayuki Goto, Shigeichi Hirasawa

2017 IEEE Symposium Series on Computational Intelligence, SSCI 2017 - Proceedings 2018- 1 - 5 2018年02月 [査読有り]

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The development in information technology has resulted in more diverse data characteristics and a larger data scale. Therefore, pattern recognition techniques have received significant interest in various fields. In this study, we focus on a pattern recognition technique based on distance metric learning, which is known as the learning method in metric matrix under an arbitrary constraint from the training data. This method can acquire the distance structure, which takes account of the statistical characteristics of the training data. Most distance metric learning methods estimate the metric matrix from pairs of training data. One of the problem of the distance metric learning is that the computational complexity for prediction (i. e. distance calculation) is relatively high especially when the dimension of input data becomes large. To calculate the distance effectively, we propose the way to derive low rank metric matrix with nuclear norm regularization. When solving the optimization problem, we use the alternating direction method of multiplier and proximal gradient. To verify the effectiveness of our proposed method from the viewpoint of classification accuracy and rank reduction, simulation experiments using benchmark data sets are conducted.

DOI
System evaluation of construction methods for multi-class problems using binary classifiers

Shigeichi Hirasawa, Gendo Kumoi, Manabu Kobayashi, Masayuki Goto, Hiroshige Inazumi

Advances in Intelligent Systems and Computing 746 909 - 919 2018年 [査読有り]

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Construction methods for multi-valued classification (multi-class) systems using binary classifiers are discussed and evaluated by a trade-off model for system evaluation based on rate-distortion theory. Suppose the multi-class systems consisted of M(≥3) categories and N(≥M-1) binary classifiers, then they can be represented by a matrix W, where the matrix W is given by a table of M code words with length N, called a code word table. For a document classification task, the relationship between the probability of classification error Pe and the number of binary classifiers N for given M is investigated, and we show that our constructed systems satisfy desirable properties such as “Flexible”, and “Elastic”. In particular, modified Reed Muller codes perform well: they are shown to be “Effective elastic”. As a second application we consider a hand-written character recognition task, and we show that the desirable properties are also satisfied.

DOI
Decision Feedback Scheme with Criterion LR+Th for the Ensemble of Linear Block Codes.

Toshihiro Niinomi, Hideki Yagi, Shigeichi Hirasawa

International Symposium on Information Theory and Its Applications(ISITA) 261 - 265 2018年 [査読有り]

DOI
Use of Student Grouping to Make Flipped Classroom More Effective

Katsuyuki Umezawa, Manabu Kobayashi, Takashi Ishida, Makoto Nakazawa, Shigeichi Hirasawa

Proceeding of the 16th Hawaii International Conference on Education 1249 - 1250 2018年01月 [査読有り]

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Flipped classroom, i.e., the reversal of the roles of the classroom and home study, has been attracting increased attention due to the expected improvement in learning. In the flipped classroom methodology, students study the lesson before coming to class and then obtain more advanced face-to-face learning in class. We have developed and evaluated a method to make classroom flipping more effective.In our proposed method, students are divided into three groups before each class on the basis of their e-learning self-study logs and level of understanding. The three groups are students who studied the lesson and understand the contents, students with poor understanding even though they thoroughly studied the lesson, and students who do not understand because they did not study the lesson. The face-to-face learning in class is done separately for each group. We compared our proposed method with traditional classroom flipping without grouping by testing using 70 students in a system engineering class on information theory at the Shonan Institute of Technology [1]. We found that our method better improved the level of understanding of the students with poor understanding and students who did not study the lesson. Furthermore, it also improved the level of understanding of the students who studied the lesson and understood the contents. The grouping was done manually and took much time and effort. Manual grouping is thus impractical for weekly classes. We therefore developed a tool to automatically group students so that it can be practically implemented. This tool is designed to automatically divide the students into three groups and graphically display them on the screen by giving the logs of the learning time of self-study and the achievement test score after self-study. This tool can also regroup automatically grouped students with the mouse. In the presentation, we will show outlines and effectiveness of our proposed flipped classroom method, and future plans.<br />
A Visualization System of the Contribution of Learners in Software Development PBL Using GitHub.

Yutsuki Miyashita, Atsuo Hazeyama, Hiroaki Hashiura, Masayuki Goto, Shigeichi Hirasawa

25th Asia-Pacific Software Engineering Conference, APSEC 2018, Nara, Japan, December 4-7, 2018 695 - 696 2018年 [査読有り]

DOI
Collaborative Filtering Based on the Latent Class Model for Attributes

Manabu Kobayashi, Kenta Mikawa, Masayuki Goto, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Proceedings of 16th IEEE International Conference On Machine Learning And Applications ( 893 ) 896 - 201712 2017年12月 [査読有り]
Collaborative filtering analysis of consumption behavior based on the latent class model

Manabu Kobayashi, Kenta Mikawa, Masayuki Goto, Shigeichi Hirasawa

2017 IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics, SMC 2017 2017- 1926 - 1931 2017年11月 [査読有り]

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In this manuscript, we investigate a collaborative filtering method to characterize consumption behavior (or evaluation) of customers (or users) and services (or items) for marketing. Assuming that each customer and service have the invisible attribute, which is called latent class, we propose a new Bayesian statistical model that consumption behavior is probabilistically arise based on a latent class combination of a customer and service. Then, we show the method to estimate parameters of a statistical model based on the variational Bayes method and the mean field approximation. Consequently, we show the effectiveness of the proposed model and the estimation method by simulation and analyzing actual data.

DOI
2-レベル不均一誤り訂正符号の線形計画限界

斎藤友彦, 新家稔央, 浮田善文, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報学会論文誌 A Vol.J100-A ( 9 ) 316 - 324 2017年09月 [査読有り]
An Electroencephalograph-Based Method for Judging the Difficulty of a Task Given to a Learner.

Katsuyuki Umezawa, Tomohiko Saito, Takashi Ishida, Makoto Nakazawa, Shigeichi Hirasawa

17th IEEE International Conference on Advanced Learning Technologies, ICALT 2017, Timisoara, Romania, July 3-7, 2017 384 - 386 2017年 [査読有り]

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Various factors affect learning, such as the quality and difficulty of the learning contents and the learner’s proficiency, and it may be possible to detect their effects by using the learner’s browsing and edit history as well as biological information such as brain waves and eye movement. We investigated the use of brain waves to estimate the degree of difficulty of a learning task. The first experiment using a simple typing test confirmed a previous finding that the β-wave to α-wave ratio increases with task difficulty. Furthermore, the low-β-wave to low-α-wave ratio, where “low” means low frequency, observed under various learning conditions was found to depend on the frequencies of the waves, and the value of the ratio was shown to represent task difficulty. The second experiment in which the change in brain waves was measured using a simple electroencephalograph (EEG) as the examinees became used to the task showed that the values for the examinees who reported that the task was easy fell gradually, supporting our finding that the value of the ratio represents task difficulty. This information could be used to dynamically adjust task difficulty and thereby optimize the learning effect.

DOI
Linear Programming Decoding of Binary Linear Codes for Symbol-Pair Read Channel

Shunsuke Horii, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E99A ( 12 ) 2170 - 2178 2016年12月 [査読有り]

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In this study, we develop a new algorithm for decoding binary linear codes for symbol-pair read channels. The symbol-pair read channel was recently introduced by Cassuto and Blaum to model channels with higher write resolutions than read resolutions. The proposed decoding algorithm is based on linear programming (LP). For LDPC codes, the proposed algorithm runs in time polynomial in the codeword length. It is proved that the proposed LP decoder has the maximum-likelihood (ML) certificate property, i.e., the output of the decoder is guaranteed to be the ML codeword when it is integral. We also introduce the fractional pair distance d(fp) of the code, which is a lower bound on the minimum pair distance. It is proved that the proposed LP decoder corrects up to. inverted left perpendiculard(fp)/2inverted right perpendicular - 1 errors.

DOI
A method based on self-study log information for improving effectiveness of classroom component in flipped classroom approach

Katsuyuki Umezawa, Takashi Ishida, Michitaka Aramoto, Manabu Kobayashi, Makoto Nakazawa, Shigeichi Hirasawa

Blended Learning: Concepts, Methodologies, Tools, and Applications 4 1818 - 1834 2016年08月 [査読有り]

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The flipped classroom approach has recently begun to attract attention. In a flipped classroom, the conventional oles of classroom and homework are reversed: students study on their own using digital teaching materials or e-learning prior to class and then apply their learning in classroom activities. The authors have developed a method for improving the effectiveness of the classroom component: the students in a class are grouped on the basis of the time they spent studying (as recorded in their self-study logs) and their degree of understanding (as revealed by a self-study achievement test), and a different learning model is used for each group to improve their degree of understanding. Although they were unable to find a meaningful statistical difference in the test scores obtained in an experiment using one class of 34 students, there was a notable difference in the way questions were answered. The results of a free-description questionnaire indicate that the group learning encourages active learning.

DOI
A Method Based on Self-Study Log Information for Improving Effectiveness of Classroom Component in Flipped Classroom Approach.

Katsuyuki Umezawa, Takashi Ishida, Michitaka Aramoto, Manabu Kobayashi, Makoto Nakazawa, Shigeichi Hirasawa

IJSI 4 ( 2 ) 17 - 32 2016年04月 [査読有り]

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The flipped classroom approach has recently begun to attract attention. In a flipped classroom, the conventional roles of classroom and homework are reversed: students study on their own using digital teaching materials or e-learning prior to class and then apply their learning in classroom activities. We have developed a method for improving the effectiveness of the classroom component: the students in a class are grouped on the basis of the time they spent studying (as recorded in their self-study logs) and their degree of understanding (as revealed by a self-study achievement test), and a different learning model is used for each group to improve their degree of understanding. Although we were unable to find a meaningful statistical difference in the test scores obtained in an experiment using one class of 34 students, there was a notable difference in the way questions were answered. The results of a free-description questionnaire indicate that the group learning encourages active learning.

DOI
Learning Analyticsのための学習履歴可視化システムの開発

佐藤一裕, 荒本道隆, 中澤真, 小林学, 中野美知子, 後藤正幸, 平澤茂一

経営情報学会全国研究発表大会要旨集 2016 349 - 352 2016年

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電子教材を使って学習者がどこまで進んだか、問題を解くためにどのページを何秒見たかなどの詳細な閲覧ログの取得から、学習状況を分析し、学習指導の支援、教材の改善などを可能にした閲覧履歴可視化システムと、初学者向けのプログラミング言語の演習をブラウザベースで提供し、学習者のプログラミング状況（どんなエラーを出しているのか、エラーに対してどんな修正を行ったのか。エラーが無くなるまでどのような経緯でコーディングを行ったのかなど）の詳細な編集ログの取得から、学習状況を可視化し、学習指導の支援を可能にした編集履歴可視化システムの開発事例を報告する。

DOI CiNii
2値判別器を用いた多値分類方式のシステム評価

平澤茂一, 雲居玄道, 小林学, 後藤正幸, 稲積宏誠

経営情報学会全国研究発表大会要旨集 2016 13 - 16 2016年

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2値判別器を複数個用いた多値分類のための構成方法について考察し，レート歪関数の視点より構築したシステム評価モデルによりその性能を評価する．M（M≧3）個のクラス（カテゴリ）からなる分類問題をN個（N≧M-1）の2値判別器により構成する．この問題の構成方法は，M個（符号語数）の長さN（符号長）の行ベクトルを持つM行N列の行列Wをどう与えるかに帰着する．一般に与えられたカテゴリ数Mに対し，分類誤り確率Peと判別器数Nがトレードオフの関係にあることを示し，Mが大きくなる時の振舞いをシステム評価モデルにより明らかにする．ベンチマークデータ（文書分類問題）により具体的な性能を評価し，望ましい性質を持つことを示す．

DOI CiNii
高校生を対象とした学習時の閲覧編集履歴と生体情報の収集とその分析

梅澤克之, 中澤真, 石田崇, 齋藤友彦, 平澤茂一

経営情報学会全国研究発表大会要旨集 2016 210 - 213 2016年

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学習コンテンツの出来の良し悪し、学習内容そのものの難易度、学習の習熟度など、学生の学習時のつまずきのポイントは多く存在する。学習コンテンツの閲覧履歴や編集履歴、学習時の脳波や視線などの生体情報を計測することによって、そのような学習時のつまずきのポイントを検出できると考える。これにより理解度別学習教材の自動提示や補助教材の有効性評価などが行えると考える。上記学習過程を分析するために、高校生数十名を対象に高校サイエンス講座を開講し、その時の閲覧履歴や編集履歴、生体情報の収集を行った。本発表では、開催した高校サイエンス講座の概要および収集したデータの分析結果の一部を示す。

DOI CiNii
Distance metric learning based on different ℓ1 regularized metric matrices in each category.

Kenta Mikawa, Manabu Kobayashi, Masayuki Goto, Shigeichi Hirasawa

285 - 289 2016年
A Note on Support Recovery of Sparse Signals using Linear Programming

Shunsuke Horii, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

PROCEEDINGS OF 2016 INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY AND ITS APPLICATIONS (ISITA 2016) 270 - 274 2016年 [査読有り]

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A new theory known as compressed sensing considers the problem to acquire and recover a sparse signal from its linear measurements. In this paper, we propose a new support recovery algorithm from noisy measurements based on the linear programming (LP). LP is widely used to estimate sparse signals, however, we focus on the problem to recover the support of sparse signals rather than the problem to estimate sparse signals themselves. First, we derive an integer linear programming (ILP) formulation for the support recovery problem. Then we obtain the LP based support recovery algorithm by relaxing the ILP. The proposed LP based recovery algorithm has an attracting property that the output of the algorithm is guaranteed to be the maximum a posteiori (MAP) estimate when it is integer valued. We compare the performance of the proposed algorithm to a state-of-the-art algorithm named sparse matching pursuit (SMP) via numerical simulations.
Linear Programming Decoding of Binary Linear Codes for Symbol-Pair Read Channels

Shunsuke Horii, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

2016 IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY 1944 - 1948 2016年 [査読有り]

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In this paper, we develop a new decoding algorithm of binary linear codes for symbol-pair read channel. The Symbol-pair read channel has recently been introduced by Cassuto and Blaum to model channel whose write resolution is higher than read resolution. The proposed decoding algorithm is based on the linear programming (LP). It is proved that the proposed LP decoder has the maximum-likelihood (ML) certificate property, i.e., the output of the decoder is guaranteed to be the ML codeword when it is integral. We also introduce the fractional pair distance d(fp) of the code which is a lower bound on the minimum pair distance. It is proved that the proposed LP decoder corrects up to [d(fp)/2] - 1 errors.
A Bayes Prediction Algorithm for Model Class Composed of Several Subclasses

Masayuki Goto, Manabu Kobayashi, Kenta Mikawa, Shigeichi Hirasawa

PROCEEDINGS OF 2016 INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY AND ITS APPLICATIONS (ISITA 2016) 121 - 125 2016年 [査読有り]

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The Bayes coding algorithm for the tree model class is an effective method calculating the prediction probability of appearing symbol at the next time point from the past data under the Bayes criterion. The Bayes optimal prediction is given by the mixture of all models in a given model class, and the Bayes coding algorithm gives an efficient way to calculate a coding probability. This algorithm is applicable to a general prediction problem with Time-series data. Although the Bayes coding algorithm assumes a class of Markov sources, other model classes can be useful for a real prediction problem in practice. For example, the data at the next time point may not always depend on the strict sequence of the past data. It can be possible to construct an efficient Bayes prediction algorithm for a model class on which the probability of the next symbol is conditioned by the cumulative number in a past data sequence. However, there is usually no way to previously know which model class is the best for the observed data sequence. This paper considers the method to mix the prediction probabilities given by the mixtures on different model subclass. If each calculation of the mixtures on subclasses is efficient, the proposed method is also sufficiently efficient. Based on the asymptotic analysis, we evaluate the prediction performance of the proposed method.
A new latent class model for analysis of purchasing and browsing histories on EC sites

Masayuki Goto, Kenta Mikawa, Shigeichi Hirasawa, Manabu Kobayashi, Tota Suko, Shunsuke Horii

Industrial Engineering and Management Systems 14 ( 4 ) 335 - 346 2015年12月 [査読有り]

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The electronic commerce site (EC site) has become an important marketing channel where consumers can purchase many kinds of products
their access logs, including purchase records and browsing histories, are saved in the EC sites' databases. These log data can be utilized for the purpose of web marketing. The customers who purchase many product items are good customers, whereas the other customers, who do not purchase many items, must not be good customers even if they browse many items. If the attributes of good customers and those of other customers are clarified, such information is valuable as input for making a new marketing strategy. Regarding the product items, the characteristics of good items that are bought by many users are valuable information. It is necessary to construct a method to efficiently analyze such characteristics. This paper proposes a new latent class model to analyze both purchasing and browsing histories to make latent item and user clusters. By applying the proposal, an example of data analysis on an EC site is demonstrated. Through the clusters obtained by the proposed latent class model and the classification rule by the decision tree model, new findings are extracted from the data of purchasing and browsing histories.

DOI
電子教材とワークシートを用いた統計基礎分野のブレンディッドラーニングに関する一考察

小泉大城, 須子統太, 平澤茂一

情報処理学会第77回全国大会講演論文集 4-605 - 4-606 2015年03月
詳細な学習ログを用いた英語リーディング過程の分析～ (3)リーディング過程における学習モデル～

中澤真, 梅澤克之, 小林学, 小泉大城, 後藤正幸, 平澤茂一

情報処理学会第77回全国大会講演論文集 4-505 - 4-506 2015年03月
A Study of Distance Metric Learning by Considering the Distances between Category Centroids

Kenta Mikawa, Manabu Kobayashi, Masayuki Goto, Shigeichi Hirasawa

2015 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN, AND CYBERNETICS (SMC 2015): BIG DATA ANALYTICS FOR HUMAN-CENTRIC SYSTEMS 1645 - 1650 2015年 [査読有り]

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In this paper, we focus on pattern recognition based on the vector space model. As one of the methods, distance metric learning is known for the learning metric matrix under the arbitrary constraint. Generally, it uses iterative optimization procedure in order to gain suitable distance structure by considering the statistical characteristics of training data. Most of the distance metric learning methods estimate suitable metric matrix from all pairs of training data. However, the computational cost is considerable if the number of training data increases in this setting. To avoid this problem, we propose the way of learning distance metric by using the each category centroid. To verify the effectiveness of proposed method, we conduct the simulation experiment by using benchmark data.

DOI
An Effective Flipped Classroom based on Log Information of Self-study

Umezawa Katsuyuki, Aramoto Michitaka, Kobayashi Manabu, Ishida Takashi, Nakazawa Makoto, Hirasawa Shigeichi

3RD INTERNATIONAL CONFERENCE ON APPLIED COMPUTING AND INFORMATION TECHNOLOGY (ACIT 2015) 2ND INTERNATIONAL CONFERENCE ON COMPUTATIONAL SCIENCE AND INTELLIGENCE (CSI 2015) 248 - 253 2015年 [査読有り]

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Flipped classrooms have recently begun to attract attention. In a flipped classroom, the roles of a classroom and homework are reversed. Specifically, the students study on their own by using digital teaching materials or e-learning prior to a school hours and apply their learning mainly in the classroom discussions. In this paper, we propose a method for an effective flipped classroom based on the log information of the self-study. Specifically, when students study by e-learning at home, we collect learning logs. We classify students into groups on the basis of their study time and degree of understanding by analyzing the learning logs. We can improve the degree of understanding of the students by conducting a discussion and/or giving a presentation to each group in the classroom.

DOI
プライバシー保護機能を持つ線形回帰モデルにおける最小二乗推定量の分散計算法について

須子統太, 堀井俊佑, 小林学, 後藤正幸, 松嶋敏泰, 平澤茂一

日本経営工学会論文誌 65 ( 2 ) 78 - 88 2014年07月 [査読有り]

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本稿ではプライバシー保護を目的とした回帰分析について扱う．これは複数のユーザがそれぞれ異なるデータを保持したもとで，それぞれの保持するデータを互いに公開，共有することなく，協力して全てのデータを用いた場合と同等の回帰分析を行うというものである．本稿ではまず，ユーザが2人の場合を想定し，2者が異なる属性に関するデータを保持しているもとで最小二乗推定量を分散計算する場合を考える．そのもとで，新たな分散計算プロトコルを提案し，プライバシーについてプロトコルの安全性を評価する．また，提案するプロトコルは繰り返し計算を行うため，数値実験によりプロトコルの繰り返し数についての評価を行う．さらに，収束回数を削減する修正プロトコルを提案し，多者間での分散計算への拡張も行う．

DOI CiNii
統計基礎教育のためのタブレット型端末向け電子教材の試作と評価

小泉大城, 須子統太, 平澤茂一

情報処理学会第76回全国大会講演論文集 4-361 - 4-362 2014年03月
PDFファイルをベースとした電子教材作成支援システム

荒本道隆, 小泉大城, 須子統太, 平澤茂一

情報処理学会第76回全国大会講演論文集 4-359 - 4-360 2014年03月
詳細な学習履歴を活用した学習者行動の分析

中澤真, 小泉大城, 後藤正幸, 平澤茂一

情報処理学会第76回全国大会講演論文集 4-357 - 4-358 2014年03月
A Proposal of l(1) Regularized Distance Metric Learning for High Dimensional Sparse Vector Space

Kenta Mikawa, Manabu Kobayashi, Masayuki Goto, Shigeichi Hirasawa

2014 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN AND CYBERNETICS (SMC) 1985 - 1990 2014年 [査読有り]

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In this paper, we focus on pattern recognition based on the vector space model with the high dimensional and sparse data. One of the pattern recognition methods is metric learning which learns a metric matrix by using the iterative optimization procedure. However most of the metric learning methods tend to cause overfitting and increasing computational time for high dimensional and sparse settings. To avoid these problems, we propose the method of l(1) regularized metric learning by using the algorithm of alternating direction method of multiplier (ADMM) in the supervised setting. The effectiveness of our proposed method is clarified by classification experiments by using the Japanese newspaper article and UCI machine learning repository. And we show proposed method is the special case of the statistical sparse covariance selection.
A Modified Aspect Model for Simulation Analysis

Masayuki Goto, Kazushi Minetoma, Kenta Mikawa, Manabu Kobayashi, Shigeichi Hirasawa

2014 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN AND CYBERNETICS (SMC) 1306 - 1311 2014年 [査読有り]

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This paper proposes a new latent class model to represent user segments in a marketing model of electric commerce sites. The aspect model proposed by T. Hofmann is well known and is also called the probabilistic latent semantic indexing (PLSI) model. Although the aspect model is one of effective models for information retrieval, it is difficult to interpret the meaning of the probability of latent class in terms of marketing models. It is desirable that the probability of latent class means the size of customer segment for the purpose of marketing research. Through this formulation, the simulation analysis to dissect the several situations become possible by using the estimated model. The impact of the strategy that we contact to the specific customer segment and make effort to increase the number of customers belonging to this segment can be predicted by using the model demonstrating the size of customer segment. This paper proposes a new model whose probability parameter of latent variable means the rate of users with the same preference in market. By applying the proposed model to the data of an internet portal site for job hunting, the effectiveness of our proposal is verified.
Robustness of Syndrome Analysis Method in Highly Structured Fault-Diagnosis Systems

Manabu Kobayashi, Masayuki Goto, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

2014 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN AND CYBERNETICS (SMC) 2757 - 2763 2014年 [査読有り]

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F. P. Preparata et al. proposed a fault diagnosis model (PMC model) to find all fault units in the multicomputer system by using outcomes that each unit tests some other units. T. Kohda proposed a highly structured(HS) system and the syndrome analysis method(SAM) to diagnose from local testing results. In this paper, we introduce the maximum a posteriori probability algorithm(MAPDA) for the HS system in the probabilistic fault model. Analyzing the MAPDA, we show that the SAM is closer to the MAPDA as the fault probability becomes smaller. Finally, we show the robustness of the SAM in the HS system.
A Note on the Correlated Multiple Matrix Completion based on the Convex Optimization Method

Shunsuke Horii, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

2014 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN AND CYBERNETICS (SMC) 1618 - 1623 2014年 [査読有り]

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In this paper, we consider a completion problem of multiple related matrices. Matrix completion problem is the problem to estimate unobserved elements of the matrix from observed elements. It has many applications such as collaborative filtering, computer vision, biology, and so on. In cases where we can obtain some related matrices, we can expect that their simultaneous completion has better performance than completing each matrix independently. Collective matrix factorization is a powerful approach to jointly factorize multiple matrices. However, existing completion algorithms for the collective matrix factorization have some drawbacks. One is that most existing algorithms are based on non-convex formulations of the problem. Another is that only a few existing algorithms consider the strength of the relation among matrices and it results in worse performance when some matrices are actually not related. In this paper, we formulate the multiple matrix completion problem as the convex optimization problem. Moreover, it considers the strength of the relation among matrices. We also develop an optimization algorithm which solves the proposed problem efficiently based on the alternating direction method of multipliers (ADMM). We verify the effectiveness of our approach through numerical experiments on both synthetic data and real data set: MovieLens.
Learning Styles for e-learning Systems over Virtual Desktop Infrastructure

Shigeichi Hirasawa, Makoto Nakazawa, Daiki Koizum, Tomoko Kondo

2014 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN AND CYBERNETICS (SMC) 3241 - 3246 2014年 [査読有り]

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By introducing the technology of the virtual desktop infrastructure (VDI) to e-learning systems, the identical learning environment can be provided to the learner at any time, and at any place, and also even if the learner stops learning or working, he can restart it by different terminals including different operating systems. On the other hand, the quality of screen images on the desktop would be affected by the quality of service (QoS) of the network, since the screen images are transferred to the client from the server by their transfer protocol. In this paper, we discuss the influence of the QoS upon the learning styles caused by the usability over the VDI. By constructing the experimental network using network emulators, we evaluate and discuss the influence of the QoS such as a round trip delay time (DT) and a bandwidth (BW) upon learning style measured by the quality of experience (QoE). As a result, we clarify the relationships between the QoS of the network and the QoE of the e-learning styles.

DOI
非定常ポアソン分布を用いた経験ベイズ法によるウェブトラヒック予測

小泉大城, 松嶋敏泰, 平澤茂一

第36回情報理論とその応用シンポジウム(SITA2013)予稿集 432 - 436 2013年11月
e-learningにおける学習スタイル ― 協働学習と学習ログ分析

中澤真, 小泉大城, 石田崇, 後藤正幸, 平澤茂一

日本経営工学会平成25年度秋季大会予稿集 66 - 67 2013年11月
e-learningにおける学習スタイル ― ネットワーク協働学習とオンデマンド授業

平澤茂一, 中澤真, 小泉大城, 石田崇, 後藤正幸

日本経営工学会平成25年度秋季大会予稿集 64 - 65 2013年11月
e-learning における学習スタイルに関する一考察

平澤茂一, 後藤正幸, 中澤真, 石田崇, 小泉大城

経営情報学会 2013年秋季全国研究発表大会 41 - 44 2013年10月

DOI
通信環境を考慮したeラーニングコンテンツ内のマルチメディア品質設定について

中澤真, 小泉大城, 平澤茂一

情報処理学会第75回全国大会講演論文集 4-477 - 4-478 2013年03月
大学教育のための電子教材の試作〜タブレット端末向け統計基礎教材〜

小泉大城, 須子統太, 平澤茂一

情報処理学会第75回全国大会講演論文集 4-467 - 4-468 2013年03月
早稲田大学の異文化交流授業(CCDL)におけるネットワーク回線の通信品質とその影響について

中澤真, 小泉大城, 近藤悠介, 中野美知子, 平澤茂一

情報処理学会第75回全国大会講演論文集 4-401 - 4-402 2013年03月
異文化交流実践講座 (Cross-Cultural Distance Learning: CCDL) の音質・遅延・画像についての主観調査

小泉大城, 中澤真, 近藤悠介, 中野美知子, 平澤茂一

情報処理学会第75回全国大会講演論文集 4-399 - 4-400 2013年03月
異文化交流実践講座 (Cross-Cultural Distance Learning: CCDL) の学習効果調査：ソーシャルスキルは向上するのか？

中野美知子, 小泉大城, 平澤茂一, 近藤悠介

情報処理学会第75回全国大会講演論文集 4-397 - 4-398 2013年03月
異文化交流実践講座 (Cross-Cultural Distance Learning: CCDL) の学習効果調査：学習者の動機を高める授業になっているか？

中野美知子, 小泉大城, 平澤茂一, 近藤悠介

情報処理学会第75回全国大会講演論文集 4-395 - 4-396 2013年03月
Iterative multiuser joint decoding based on ADMM

S. Horii, T. Suko, T. Matsushima, S. Hirasawa

2013 IEEE Global Conference on Signal and Information Processing, GlobalSIP 2013 - Proceedings 1097 - 1100 2013年

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In this paper, we develop an iterative multiuser joint decoding of code-division multiple-access (CDMA) signals based on a distributed optimization algorithm. For the joint decoding problem, decoding algorithm based on the turbo principle is widely used. The algorithm consists of soft-input soft-output (SISO) channel decoder and SISO multiuser detector and it can be derived as an application of the sum-product algorithm. On the other hand, in the research area of error correcting codes, the decoding algorithm based on convex optimization has been attracting a great deal of attention. Decoding algorithm based on linear programming (LP) has decoding error rate which is comparable with sum-product algorithm with stronger theoretical guarantees. We formulate the joint decoding problem of CDMA signals as an convex optimization problem and we present a relax form of the problem. Moreover, we propose a distributed algorithm which efficiently solves the relaxed optimization problem. The proposed algorithm is based on alternating direction method of multipliers (ADMM). We also see the performance of the proposed decoder through numerical simulations. © 2013 IEEE.

DOI
早稲田大学のCCDL (Cross-Cultural Distance Learning) 授業におけるネットワーク通信品質(QoS)の影響とその学習効果について

中野美知子, 中澤真, 小泉大城, 近藤悠介, 平澤茂一

Information Communication Technology Practice & Research 2012. なし 67 - 8 2013年 [査読有り]
大学授業におけるインタラクティブ教材の活用

石田崇, 小林学, 梅澤克之, 平澤茂一

経営情報学会全国研究発表大会要旨集 2013 298 - 301 2013年

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本発表では，大学における情報数理科目を対象とした，インタラクティブな電子教材の開発の検討を行う．この教材は主に学生の自習に用いることを前提としたインタラクティブなものとする．また，タブレット端末やスマートフォン端末などでのマルチプラットフォームへの対応や，複雑な数式も表示可能であること，できるだけ一般的な環境での開発を念頭に置いてHTML5+JavaScriptを用いることを前提とする．実際に教材を試作して大学の授業において使用し，問題点の検討や教材の効果の評価を行う．これらの検討結果は大学に限らず，より一般的なインタラクティブ教材を制作する際の有益な示唆を与えると考えられる．

DOI CiNii
The Influence of QoS on e-Learning Environment under Virtual Desktop Infrastructure

Makoto Nakazawa, Daiki Koizumi, Shigeichi Hirasawa

Proc. in the 5th International Conference on Communications, Computers and Applications (MIC-CCA2012) 174 - 178 2012年10月 [査読有り]
A Learning Algorithm of Threshold Value on the Automatic Detection of SQL Injection Attack

Daiki Koizumi, Takeshi Matsuda, Michio Sonoda, Shigeichi Hirasawa

Proceeding of The 2012 International Conference on Parallel and Distributed Processing Techniques and Applications (PDPTA'12) 2 933 - 937 2012年07月 [査読有り]
Markov Chain Monte Carlo Method Simulation of SQL Injection Attack Detection

Michio Sonoda, Takeshi Matsuda, Daiki Koizumi, Shigeichi Hirasawa

Proceeding of the 11th World Meeting for the International Society for Bayesian Analysis (ISBA) 2012 155 - 155 2012年06月 [査読有り]
Predictive Distribution of SQL Injection Attacks Detection Model

Takeshi Matsuda, Michio Sonoda, Daiki Koizumi, Shigeichi Hirasawa

Proceeding of the 11th World Meeting for the International Society for Bayesian Analysis (ISBA) 2012 133 - 133 2012年06月 [査読有り]
モバイル技術を利用した英単語・読解練習教材実験と仮想化デスクトップを用いたeラーニング実験

中野美知子, 近藤悠介, 平澤茂一, 小泉大城, 斉藤友彦, 永間広宣, 黒田学, 神馬豊彦

大学英語教育学会(JACET) ICT調査研究特別委員会 2011年度ICT授業実践報告書 99 - 113 2012年03月
仮想化デスクトップを用いたeラーニング～通信環境と端末が及ぼす影響

中澤真, 小泉大城, 梅澤克之, 平澤茂一

情報処理学会第74回全国大会講演論文集 4-481 - 4-482 2012年03月
仮想化デスクトップによるeラーニング～海外ネットワーク環境からの利用

小泉大城, 松田健, 中澤真, 平澤茂一

情報処理学会第74回全国大会講演論文集 4-479 - 4-480 2012年03月
仮想化デスクトップを用いたeラーニング～英語教育の場合

近藤悠介, 中野美知子, 平澤茂一, 小泉大城, 斉藤友彦

情報処理学会第74回全国大会講演論文集 4-475 - 4-476 2012年03月
仮想化デスクトップを用いたeラーニング～認証方法

梅澤克之, 小泉大城, 中澤真, 平澤茂一

情報処理学会第74回全国大会講演論文集 4-451 - 4-452 2012年03月
文字集合からの特徴抽出によるSQLインジェクション攻撃の自動検出における閾値学習アルゴリズム

小泉大城, 松田健, 園田道夫, 平澤茂一

情報処理学会第74回全国大会講演論文集 3-559 - 3-560 2012年03月
攻撃文字列の特徴抽出とWebアプリケーション攻撃の自動検出へのアプローチ

園田道夫, 松田健, 小泉大城, 平澤茂一, 辻井重男

情報処理学会第74回全国大会講演論文集 3-557 - 3-558 2012年03月
Fault Diagnosis Algorithm in Multi-Computer Systems based on Lagrangian Relaxation Method

Shunsuke Horii, Manabu Kobayashi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

2012 INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY AND ITS APPLICATIONS (ISITA 2012) 712 - 716 2012年 [査読有り]

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We propose new algorithms for fault diagnosis problem based on the dual decomposition method and the augmented Lagrangian method. Our algorithms are convergent and those outputs are same as that of Linear Programming (LP) based fault diagnosis algorithm. The proposed algorithms have smaller computational complexity than ordinary LP solver. Experimental results show the practical potentials of the proposed algorithms.
An Error Probability Estimation of the Document Classification Using Markov Model

Manabu Kobayashi, Hiroshi Ninomiya, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

2012 INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY AND ITS APPLICATIONS (ISITA 2012) 717 - 721 2012年 [査読有り]

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The document classification problem has been investigated by various techniques, such as a vector space model, a support vector machine, a random forest, and so on. On the other hand, J.Ziv et al. have proposed a document classification method using Ziv-Lempel algorithm to compress the data. Furthermore, the Context-Tree Weighting (CTW) algorithm has been proposed as an outstanding data compression, and for the document classification using the CTW algorithm experimental results have been reported. In this paper, we assume that each document with same category arises from Markov model with same parameters for the document classification. Then we propose an analysis method to estimate a classification error probability for the document with the finite length.
仮想化デスクトップによるeラーニングシステムにおける通信品質が与える影響について

中澤真, 小泉大城, 近藤知子, 梅澤克之, 平澤茂一

日本eラーニング学会 2011年度学術講演会発表論文集 92 - 98 2011年12月
クラウド環境上の仮想化デスクトップを用いたeラーニング

小泉大城, 斉藤友彦, 中澤真, 中野美知子, 平澤茂一

日本eラーニング学会 2011年度学術講演会発表論文集 86 - 91 2011年12月
On Automatic Detection of SQL Injection Attacks by the Feature Extraction of the Single Character

Michio Sonoda, Takeshi Matsuda, Daiki Koizumi, Shigeichi Hirasawa

Proceedings of the 4th international conference on Security of information and networks (SIN2011) 81 - 86 2011年11月 [査読有り]

DOI
クラウド環境上の仮想化デスクトップによるｅラーニングシステム

小泉大城, 近藤知子, 中澤真, 梅澤克之, 平澤茂一

平成23年度私立大学情報教育協会教育改革ICT戦略大会資料 194 - 195 2011年09月
A Note on the Linear Programming Decoding of Binary Linear Codes for Multiple-Access Channel

Shunsuke Horii, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E94A ( 6 ) 1230 - 1237 2011年06月 [査読有り]

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In this paper, we develop linear-programming (LP) decoding for multiple-access channels with binary linear codes. For single-user channels, LP decoding has attracted much attention in recent years as a good approximation to maximum-likelihood (ML) decoding. We demonstrate how the ML decoding problem for multiple-access channels with binary linear codes can be formulated as an LP problem. This is not straightforward, because the objective function of the problem is generally a non-linear function of the codeword symbols. We introduce auxiliary variables such that the objective function is a linear function of these variables. The ML decoding problem then reduces to the LP problem. As in the case for single-user channels, we formulate the relaxed LP problem to reduce the complexity for practical implementation, and as a result propose a decoder that has the desirable property known as the ML certificate property (i.e., if the decoder outputs an integer solution, the solution is guaranteed to be the ML codeword). Although the computational complexity of the proposed algorithm is exponential in the number of users, we can reduce this complexity for Gaussian multiple-access channels. Furthermore, we compare the performance of the proposed decoder with a decoder based on the sum-product algorithm.

DOI
文字単位の特徴抽出によるSQLインジェクション攻撃検出法について

園田道夫, 松田健, 小泉大城, 平澤茂一

情報処理学会研究報告（コンピュータセキュリティ） 49 1 - 7 2011年03月
On the capacity of fingerprinting codes against unknown size of colluders

Gou Hosoya, Hideki Yagi, Manabu Kobayashi, Shigeichi Hirasawa

Proceedings of the 2011 7th International Conference on Information Assurance and Security, IAS 2011 234 - 239 2011年 [査読有り]

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In this paper, a new attack model in which the number of colluders are distributed according to a certain probability distribution is introduced. Two classes of collusion attacks which include well-known collusion attacks in the context of multimedia fingerprinting are provided. For these two attack classes, achievable rates for the unknown size of the actual colluders are derived. Based on the derived achievable rates, achieve rates for some particular attacks are investigated. For the AND attack, the bound derived in this paper coincides with the previous known bound, although the attack model in this paper does not assume that the decoder knows the actual number of colluders. Moreover, for the averaging attack, it is clarified that derived achievable rate is larger than previously known bound with random linear codes. © 2011 IEEE.

DOI
Disk Allocation Methods for Cartesian Product Files Using Unequal Error Protection Codes

Tomohiko Saito, Hiroshige Inazumi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

2011 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN, AND CYBERNETICS (SMC) 2437 - 2442 2011年 [査読有り]

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Allocation methods for Cartesian product files on multiple disks using linear error-correcting codes are discussed. In this paper, we propose an allocation method using unequal error protection (UEP) codes. Codewords of an UEP code have some special bits which are protected against a greater number of errors than the other bits. We firstly assume a model that "*", which means "don't care", appears with different probability in each attribute of queries. In this case, the average access time can be calculated using the split distance distribution. Finally, we illustrate the average access time of the methods using UEP codes.
System Evaluation of Disk Allocation Methods for Cartesian Product Files by using Error Correcting Codes

Shigeichi Hirasawa, Tomohiko Saito, Hiroshige Inazumi, Toshiyasu Matsushima

2011 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN, AND CYBERNETICS (SMC) 2443 - 2448 2011年 [査読有り]

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We discuss disk allocation methods for Cartesian product files by introducing error correcting codes, and have clarified the performance of the methods by system evaluation models developed by using rate distortion theory. Let us assume q(n) Cartesian product files with n attributes and q actual values in each attribute, and store q(n) files into G(<= q(n)) disks. For a partial match access request, we represent new disk allocation methods which able to access the disks in parallel as much as possible, where the partial match access request includes an indefinite case (don't care: "*") in some attributes and the * requires to access the files with corresponding to the attribute for the all actual attribute values. In this paper, we propose to apply unequal error protection codes to the case where the probabilities of occurrence of the * in the attributes for a partial match access request are not the same. We show the disk allocation methods have desirable properties as n becomes large.
Probabilistic Fault Diagnosis and its Analysis in Multicomputer Systems

Manabu Kobayashi, Toshinori Takabatake, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

2011 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN, AND CYBERNETICS (SMC) 1205 - 1211 2011年 [査読有り]

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F.P.Preparata et al. have proposed a fault diagnosis model to find all faulty units in the multicomputer system by using outcomes which each unit tests some other units. In this paper, for probabilistic diagnosis models, we show an efficient diagnosis algorithm to obtain a posteriori probability that each of units is faulty given the test outcomes. Furthermore, we propose a method to analyze the diagnostic error probability of this algorithm.
An Authentication System using Smart Phones as Secure Storage

Katsuyuki Umezawa, Satoru Tezuka, Shigeichi Hirasawa

2011 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN, AND CYBERNETICS (SMC) 415 - 420 2011年 [査読有り]

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The smart phone penetration rate has increased recently. There are also many commercial terminals for receiving network services. When a service is received by a smart phone or PC, user authentication is very important for ensuring secure and safe use. Currently, authentication is required each time a user changes the terminal on which a service is received. We propose a system that uses a smart phone as a storage device for authentication information, such as ID, password, and cookie information. With this system, the smart phone and various terminals cooperate through short distance wireless telecommunications technologies such as Bluetooth. We evaluate performance of our proposed system. As a result, the user can input authentication information to and receive a service on a terminal by simply swiping the smart phone over the terminal.

DOI
On Predictive Errors of SQL Injection Attack Detection by the Feature of the Single Character

Takeshi Matsuda, Daiki Koizumi, Michio Sonoda, Shigeichi Hirasawa

2011 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN, AND CYBERNETICS (SMC) 1722 - 1727 2011年 [査読有り]

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The sigmoid function has been widely used in the problem of the two value distinction. In this paper, we prepare a function which is similar to a sigmoid function, and show that our proposed model is valid to the SQL Injection attack detection than the method using a sigmoid function.

DOI
A Note on the Branch-and-Cut Approach to Decoding Linear Block Codes

Shunsuke Horii, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E93A ( 11 ) 1912 - 1917 2010年11月 [査読有り]

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Maximum likelihood (ML) decoding of linear block codes can be considered as an integer linear programming (ILP) Since it is an NP hard problem in general there are many researches about the algorithms to approximately solve the problem One of the most popular algorithms is linear programming (LP) decoding proposed by Feldman et al LP decoding is based on the LP relaxation which Is a method to approximately solve the ILP corresponding to the ML decoding problem Advanced algorithms for solving ILP (approximately or exactly) include cutting plane method and branch and bound method As applications of these methods adaptive LP decoding and branch and bound decoding have been proposed by Taghavi et al and Yang et al respectively Another method for solving ILP is the branch and cut method which is a hybrid of cutting plane and branch and bound methods The branch and cut method is widely used to solve ILP however it is unobvious that the method works well for the ML decoding problem In this paper we show that the branch and cut method is certainly effective for the ML decoding problem Furthermore the branch and cut method consists of some technical components and the performance of the algorithm depends on the selection of these components It is important to consider how to select the technical components in the branch and cut method We see the differences caused by the selection of those technical components and consider which scheme is most effective for the ML decoding problem through numerical simulations

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An accurate density evolution analysis for a finite-state Markov channel

Naoto Kobayashi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Journal of Discrete Mathematical Sciences and Cryptography 13 ( 1 ) 85 - 97 2010年 [査読有り]

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In this paper, we consider density evolution analyses of low-density parity-check (LDPC) codes for a finite-state Markov channel (FSMC). Since operations in the subgraph corresponding to the estimation process do not satisfy symmetry conditions, all densities involved in each value of the channel state should be kept track. In [6], to avoid the complexity to compute plural pdfs, only one pdf involved in the channel state is computed exploiting marginalization operations. We suppose that this approach is not accurate enough to track the estimation process of the joint estimation-decoding. In this paper, we present a procedure of the density evolution analysis of LDPC codes for an FSMC of which all densities involved in each value of the channel state are kept track. © 2010 Taylor &amp
Francis Group, LLC.

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A note on automatic construction algorithms for orthogonal designs of experiments using error-correcting codes

Tomohiko Saito, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Journal of Discrete Mathematical Sciences and Cryptography 13 ( 4 ) 369 - 381 2010年 [査読有り]

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In the field of experimental design, it is important to construct orthogonal designs. In this paper, we propose a new algorithm to construct orthogonal design. This algorithm uses Ukita’s algorithm, which is essentially based on projective geometries, and uses orthogonal designs constructed by error-correcting codes. We show some numerical examples of the proposed algorithm, and show that the proposed algorithm can construct good orthogonal designs with low complexity even if there are high order effects. © 2010 Taylor &amp
Francis Group, LLC.

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Asymptotic property of universal lossless coding for independent piecewise identically distributed sources

Tota Suko, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Journal of Discrete Mathematical Sciences and Cryptography 13 ( 4 ) 383 - 391 2010年 [査読有り]

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The universal lossless source coding problem is one of the most important problem in communication systems. The aim of source coding is to compress data to reduce costs in digital communication. Traditional universal source coding schemes are usually designed for stationary sources. Recently, some universal codes for nonstationary sources have been proposed. Independent piecewise identically distributed (i.p.i.d.) sources are simple nonstationary sources that parameter changes discontinuously. In this paper, we assume new i.p.i.d. sources class, and we prove that Bayes codes minimize the mean redundancy when parameter transition pattern is known and parameter is unknown. © 2010 Taylor &amp
Francis Group, LLC.

DOI
A note on performance of generalized tail biting trellis codes

Shigeichi Hirasawa, Masao Kasahara

Journal of Discrete Mathematical Sciences and Cryptography 13 ( 2 ) 105 - 122 2010年 [査読有り]

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Tail biting trellis codes and block concatenated codes are discussed from random coding arguments. Error exponents and decoding complexity for generalized tail biting (GTB) random trellis codes, and their relationships are derived, where the GTB trellis codes consist of full tail biting (FTB) trellis codes, partial tail biting (PTB) trellis codes and direct truncated (DT) trellis codes. We show that the PTB trellis codes at all rates except for low rates are superior to all of the GTB trellis codes, in a sense that they have smaller upper bound on the probability of decoding error for given decoding complexity. We then propose the generalized version of the block concatenated codes constructed by the GTB trellis inner codes, and derive error exponents and the decoding complexity for the proposed code. The results obtained show that the DT trellis inner codes are effective among the GTB trellis inner codes for constructing the generalized version of the concatenated codes to keep the same decoding complexity as the original concatenated codes. We also show that larger error exponents are obtained by the generalized version of concatenated codes, if the decoding complexity is allowed to be larger than that of the original concatenated code, although it is still in polynomial order. © 2010 Taylor &amp
Francis Group, LLC.

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On a New Model for Automatic Text Categorization Based on Vector Space Model

Makoto Suzuki, Naohide Yamagishi, Takashi Ishidat, Masayuki Gotot, Shigeichi Hirasawa

IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN AND CYBERNETICS (SMC 2010) 3152 - 3159 2010年 [査読有り]

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In our previous paper, we proposed a new classification technique called the Frequency Ratio Accumulation Method (FRAM). This is a simple technique that adds up the ratios of term frequencies among categories, and it is able to use index terms without limit. Then, we adopted the Character N-gram to form index terms, thereby improving FRAM. However, FRAM did not have a satisfactory mathematical basis. Therefore, we present here a new mathematical model based on a "Vector Space Model" and consider its implications. The proposed method is evaluated by performing several experiments. In these experiments, we classify newspaper articles from the English Reuters-21578 data set, a Japanese CD-Mainichi 2002 data set using the proposed method. The Reuters-2I578 data set is a benchmark data set for automatic text categorization. It is shown that FRAM has good classification accuracy. Specifically, the micro-averaged F-measure of the proposed method is 92.2% for English. The proposed method can perform classification utilizing a single program and it is language-independent.
On the Condition of epsilon-Transmissible Joint Source-Channel Coding for General Sources and General Channels

Ryo Nomura, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E92A ( 11 ) 2936 - 2940 2009年11月 [査読有り]

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The joint source-channel coding problem is considered. The joint source-channel coding theorem reveals the existence of a code for the pair of the source and the channel under the condition that the error probability is smaller than or equal to epsilon asymptotically. The separation theorem guarantees that we can achieve the optimal coding performance by using the two-stage coding. In the case that epsilon = 0, Han showed the joint source-channel coding theorem and the separation theorem for general sources and channels. Furthermore the epsilon-coding theorem (0 <= epsilon < 1) in the similar setting was studied. However, the separation theorem was not revealed since it is difficult in general. So we consider the separation theorem in this setting.

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Adaptive Decoding Algorithms for Low-Density Parity-Check Codes over the Binary Erasure Channel

Gou Hosoya, Hideki Yagi, Manabu Kobayashi, Shigeichi Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E92A ( 10 ) 2418 - 2430 2009年10月 [査読有り]

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Two decoding procedures combined with a belief-propagation (BP) decoding algorithm for low-density parity-check codes over the binary erasure channel are presented. These algorithms continue a decoding procedure after the BP decoding algorithm terminates. We derive a condition that our decoding algorithms can correct an erased bit which is uncorrectable by the BP decoding algorithm. We show by simulation results that the performance of our decoding algorithms is enhanced compared with that of the BP decoding algorithm with little increase of the decoding complexity.

DOI
On the Hyperparameter Estimation of Time Varying Poisson Model for Bayesian WWW Traffic Forecasting

Daiki Koizumi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Proceeding of 2nd International Workshop of the European Research Consortium on Infomatics and Mathematics (ERCIM) Working Group on Computing & Statistics 22 - 22 2009年10月 [査読有り]
Bayesian Forecasting of WWW Traffic on the Time Varying Poisson Model

Daiki Koizumi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Proceeding of The 2009 International Conference on Parallel and Distributed Processing Techniques and Applications (PDPTA'09) 2 683 - 689 2009年07月 [査読有り]
単語と N-gram の各カテゴリにおける出現頻度の比の和を用いたテキスト自動分類手法

鈴木誠, 平澤茂一

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 129 ( 1 ) 118 - 124 2009年01月

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In this paper, we consider the automatic text classification as a series of information processing, and propose a new classification technique, namely, "Frequency Ratio Accumulation Method (FRAM)". This is a simple technique that calculates the sum of ratios of term frequency in each category. However, it has a desirable property that feature terms can be used without their extraction procedure. Then, we use "character N-gram" and "word N-gram" as feature terms by using this property of our classification technique. Next, we evaluate our technique by some experiments. In our experiments, we classify the newspaper articles of Japanese "CD-Mainichi 2002" and English "Reuters-21578" using the Naive Bayes (baseline method) and the proposed method. As the result, we show that the classification accuracy of the proposed method improves greatly compared with the baseline. That is, it is 89.6% for Mainichi, 87.8% for Reuters. Thus, the proposed method has a very high performance. Though the proposed method is a simple technique, it has a new viewpoint, a high potential and is language-independent, so it can be expected the development in the future.

DOI CiNii
Fingerprinting Codes for Multimedia Data against Averaging Attack

Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E92A ( 1 ) 207 - 216 2009年01月 [査読有り]

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Code construction for digital fingerprinting, which is a copyright protection technique for multimedia, is considered. Digital fingerprinting should deter collusion attacks, where several fingerprinted copies of the same content are mixed to disturb their fingerprints. In this paper, we consider the averaging attack, which is known to be effective for multimedia fingerprinting with the spread spectrum technique. We propose new methods tor constructing fingerprinting codes to increase the coding rate of conventional fingerprinting codes, while they guarantee to identify the same number of colluders. Due to the new fingerprinting codes, the system can deal with a larger number of users to supply digital contents.

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Reducing the Space Complexity of a Bayes Coding Algorithm using an Expanded Context Tree

Toshiyasu Matsushima, Shigeich Hirasawa

2009 IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY, VOLS 1- 4 719 - + 2009年 [査読有り]

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The context tree models are widely used in a lot of research fields. Patricia[7] like trees are applied to the context trees that are expanded according to the increase of the length of a source sequence in the previous researches of non-predictive source coding and model selection. The space complexity of the Patricia like context trees are O(t) where t is the length of a source sequence. On the other hand, the predictive Bayes source coding algorithm cannot use a Patricia like context tree, because it is difficult to hold and update the posterior probability parameters on a Patricia like tree. So the space complexity of the expanded trees in the predictive Bayes coding algorithm is O(t(2)). In this paper, we propose an efficient predictive Bayes coding algorithm using a new representation of the posterior probability parameters and the compact context tree holding the parameters whose space complexity is O(t).
A Method for Grouping Symbol Nodes of Group Shuffled BP Decoding Algorithm

Yoshiyuki Sato, Gou Hosoya, Hideki Yagi, Shigeichi Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E91A ( 10 ) 2745 - 2753 2008年10月 [査読有り]

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In this paper, we propose a method for enhancing performance of a sequential version of the belief-propagation (BP) decoding algorithm, the group shuffled BP decoding algorithm for low-density parity-check (LDPC) codes. An improved BP decoding algorithm, called the shuffled BP decoding algorithm, decodes each symbol node in serial at each iteration. To reduce the decoding delay of the shuffled BP decoding algorithm, the group shuffled BP decoding algorithm divides all symbol nodes into several groups. In contrast to the original group shuffled BP, which automatically generates groups according to symbol positions, in this paper we propose a method for grouping symbol nodes which generates groups according to the structure of a Tanner graph of the codes. The proposed method can accelerate the convergence of the group shuffled BP algorithm and obtain a lower error rate in a small number of iterations. We show by simulation results that the decoding performance of the proposed method is improved compared with those of the shuffled BP decoding algorithm and the group shuffled BP decoding algorithm.

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Density Evolution Analysis of Robustness for LDPC Codes over the Gilbert-Elliott Channel

Manabu Kobayashi, Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E91A ( 10 ) 2754 - 2764 2008年10月 [査読有り]

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In this paper. we analyze the robustness for low-density parity-check (LDPC) codes over the Gilbert-Elliott (GE) channel. For this purpose we propose a density evolution method for the case where LDPC decoder uses the mismatched parameters for the GE channel. Using this method, we derive the region of tuples of true parameters and mismatched decoding parameters for the GE channel. where the decoding error probability approaches asymptotically to zero.

DOI
A Combined Matrix Ensemble of Low-Density Parity-Check Codes for Correcting a Solid Burst Erasure

Gou Hosoya, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E91A ( 10 ) 2765 - 2778 2008年10月 [査読有り]

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A new ensemble of low-density parity-check (LDPC) codes for correcting a solid burst erasure is proposed. This ensemble is an instance of a combined matrix ensemble obtained by concatenating some LDPC matrices. We derive a new bound on the critical minimum span ratio of stopping sets for the proposed code ensemble by modifying the bound for ordinary code ensemble. By calculating this bound, we show that the critical minimum span ratio of stopping sets for the proposed code ensemble is better than that of the conventional one with keeping the same critical exponent of stopping ratio for both ensemble. Furthermore from experimental results, we show that the average minimum span of stopping sets for a solid burst erasure of the proposed codes is larger than that of the conventional ones.

DOI
Word Sequence Kernelに基づく剽窃文書発見手法

道祖本信哉, 雲居玄道, 石田崇, 平澤茂一

経営情報学会全国研究発表大会要旨集 2008 115 - 115 2008年

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近年，情報技術の発達により，blog などWEB ページのデジタル文書の著作権侵害が問題となっている．しかし，デジタル文書の増加により剽窃文書を人手で調査するのは困難となっている．本研究では，対象とする文書から自動的に剽窃の疑いのある文書を発見する手法を提案する．この手法は，従来のSmith-Waterman アルゴリズムを用いた方法では検出しきれなかった部分の改善を図るために，Word Sequence Kernel(WSK) に基づいた剽窃文判定アルゴリズムを利用している．新聞記事やWeb ページ及びそれらを基に剽窃された文書を用い，評価実験を行い提案手法の有効性を示す．

DOI CiNii
著作権侵害文書検出のためのストリングカーネルを用いた要約文発見手法

雲居玄道, 石田崇, 後藤正幸, 平澤茂一

経営情報学会全国研究発表大会要旨集 2008 74 - 74 2008年

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近年，インターネットの普及によって，デジタル文書の著作権侵害が深刻な問題となっている．この問題の1 つに，著作物を著作権所有者の許可なく要約し，これを公開することがあげられる．本研究では，著作権の保護対象となる著作物のうち，新聞記事を対象とする．新聞記事から要約された，デジタル文書を発見する手法において，部分的に類似する記事が数多く存在する社説が，精度を下げることが知られている．このため，社説から作成された要約文を特定する手法を提案する．新聞記事とそれを元に人手で要約されたデジタル文書を用いて評価実験を行い，提案システムの有効性を示す．

DOI CiNii
Multiuser detection algorithm for CDMA based on the belief propagation algorithm

Shunsuke Horii, Tota Suko, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEEE International Symposium on Spread Spectrum Techniques and Applications 194 - 199 2008年 [査読有り]

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Optimum detection for the multiuser code-division multiple-access channel is prohibitively complex. This paper considers new iterative multiuser detection algorithm based on the belief propagation algorithm. Previously, the idea to apply the belief propagation algorithm to multiuser detection problem was suggested , however, it was believed that to apply the belief propagation algorithm to the detection problem is impossible because it requires an exponentially large amount of computation. It was the only fact that the parallel interference canceller is derived as an approximation of the belief propagation. In this paper, we show that the belief propagation algorithm can be applied to the detection problem by converting the factor graph structure. Performance of the detector based on the belief propagation algorithm is better than that of the parallel interference canceller. © 2008 IEEE.

DOI
On the Condition of epsilon-Transmissibility in Joint Source-Channel Coding for Mixed Sources and Mixed Channels

Ryo Nomura, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

2008 INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY AND ITS APPLICATIONS, VOLS 1-3 1299 - + 2008年 [査読有り]

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In this study, we consider a joint source-channel coding problem. The joint source-channel coding theorem reveals the existence of a code for the pair of the source V and the channel W under the condition that the probability of error is smaller than or equal to E asymptotically. We show the separation theorem for general sources and general channels.
Error control codes for parallel channel with correlated errors

Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

2008 IEEE INFORMATION THEORY WORKSHOP 421 - + 2008年 [査読有り]

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This paper introduces two channel models of correlated parallel channels. Then we analyze structure of error correcting codes over these correlated parallel channels. We derive necessary and sufficient conditions for these codes and some code construction is presented. We also show some upper and lower bounds on the coding rate of the error correcting codes for correlated parallel channels. The introduced channel models are related to burst error channels and the codes analyzed in this paper can be used as asymmetric interleaving codes for burst error channels.
Random Coding Bounds for Correlated Parallel Channels with Unidirectionally Cooperating Decoders

Hideki Yagi, Manabu Kobayashi, Shigeichi Hirasawa

2008 INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY AND ITS APPLICATIONS, VOLS 1-3 121 - + 2008年 [査読有り]

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We propose a maximum likelihood decoding scheme with decoder's partial cooperation, in which only unidirectional information passing is possible, for correlated parallel channels. We derive a bound on the probability of decoding error for the proposed scheme with a coset code ensemble by using randomized technique. From the property of the derived error exponent, we show a condition that the scheme achieves the capacity region. We compare the proposed scheme with other possible scheme with decoder's unidirectional cooperation.
An Efficient Design of Irregular LDPC Codes using Beta Approximation for the Gilbert-Elliott Channel

Manabu Kobayashi, Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

2008 INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY AND ITS APPLICATIONS, VOLS 1-3 1543 - + 2008年 [査読有り]

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In this paper, we investigate the design of low-density parity-check (LDPC) codes for the Gilbert-Elliott (GE) channel. Recently, Eckford et al. proposed a design method of irregular LDPC codes using approximate density-evolution (DE) for Markov channels [7]. In the design method proposed by Eckford et al., the probability density function (PDF) of the messages from variable nodes to check nodes is approximated by the Gaussian distribution. In this paper, we first show the method to obtain the accurate PDF of the messages from variable nodes to check nodes by utilizing two DE steps for the Gaussian distribution. We call this method the iterative density approximation (IDA). Using this method, we can design the good LDPC codes. Next, we propose an efficient design method of irregular LDPC codes by using Beta approximation to the PDF of the channel state probability for the GE channel. Consequently, we show that the complexity to calculate PDFs of the channel messages is considerably reduced though the rates of LDPC codes obtained by using the proposed approximation are almost the same as that of the IDA method.
Asymptotic Evaluation of Distance Measure on High Dimensional Vector Spaces in Text Mining

Masayuki Goto, Takashi Ishida, Makoto Suzuki, Shigeichi Hirasawa

2008 INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY AND ITS APPLICATIONS, VOLS 1-3 439 - + 2008年 [査読有り]

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This paper discusses the document classification problems in text mining from the viewpoint of asymptotic statistical analysis. In the problem of text mining, the several heuristics axe applied to practical analysis because of its experimental effectiveness in many case studies. The theoretical explanation about the performance of text mining techniques is required and such thinking will give us very clear idea. In this paper, the performances of distance measures used to classify the documents axe analyzed from the new viewpoint of asymptotic analysis. We also discuss the asymptotic performance of IDF measure used in the information retrieval field.
A note on the epsilon-overflow probability of lossless codes

Ryo Nomura, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E90A ( 12 ) 2965 - 2970 2007年12月 [査読有り]

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In this letter, we generalize the achievability of variable-length coding from two viewpoints. One is the definition of an overflow probability, and the other is the definition of an achievability. We define the overflow probability as the probability of codeword length, not per symbol, is larger than eta(n) and we introduce the epsilon-achievability of variable-length codes that implies an existence of a code for the source under the condition that the overflow probability is smaller than or equal to epsilon. Then we show that the epsilon-achievability of variable-length codes is essentially equivalent to the epsilon-achievability of fixed-length codes for general sources. Moreover by using above results, we show the condition of epsilon-achievability for some restricted sources given epsilon.

DOI
Reliability-Based Hybrid ARQ Scheme with Encoded Parity Bit Retransmissions and Message Passing Decoding

Daiki Koizumi, Naoto Kobayashi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences E90-A ( 9 ) 1736 - 1744 2007年09月 [査読有り]

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Reliability-based hybrid ARQ (RB-HARQ) is a kind of incremental-redundancy ARQ recently introduced. In the RB-HARQ, the receiver returns both NAK signal and set of unreliable bit indices if the received sequence is not accepted. Since each unreliable bit index is determined by the bitwise posterior probability, better approximation of that probability becomes crucial as the number of retransmissions increases. Assuming the systematic code for the initial transmission, the proposed RB-HARQ scheme has the following two features: (a) the sender retransmits newly encoded and interleaved parity bits corresponding to the unreliable information bits; (b) the retransmitted parity bits as well as the initial received sequence are put all together to perform the message passing decoding i.e. the suboptimal MAP decoding. Finally, simulation results are shown to evaluate the above two features.

DOI CiNii
A class of prior distributions on context tree models and an efficient algorithm of the Bayes codes assuming it

Toshiyasu Matsushima, Shigeich Hirasawa

ISSPIT 2007 - 2007 IEEE International Symposium on Signal Processing and Information Technology 938 - 941 2007年 [査読有り]

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The CTW(Context Tree Weighting) algorithm is an efficient universal coding algorithm on context tree models. The CTW algorithm has been interpreted as the non-predictive Bayes coding algorithm assuming a special prior distribution over context tree models. An efficient recursive calculation method using a gathering context tree in the CTWalgorithm is well known. Although there exist efficient recursive algorithms for the Bayes codes assuming a special class of prior distributions, the basic property ofthe prior distribution class has been scarcely investigated. In this paper we show the exact definition of a prior distribution class on context tree models that has the similar property to the class of conjugate priors. We show the posterior distribution is also included in the same distribution class as the prior distribution class. So we can also construct an efficient algorithm ofpredictive Bayes codes on context tree models by using the prior distribution class. Lastly the asymptotic mean code length of the codes IS investigated. ©C2007 IEEE.

DOI
The construction of periodically time-variant convolutional codes using binary linear block codes

Naonori Ogasahara, Manabu Kobayashi, Shigeichi Hirasawa

ELECTRONICS AND COMMUNICATIONS IN JAPAN PART III-FUNDAMENTAL ELECTRONIC SCIENCE 90 ( 9 ) 31 - 40 2007年 [査読有り]

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In 1996 Rosenthal and York proposed (time-invariant) BCH convolutional codes [4] in which the parity check matrix of a BCH code is used in the construction of the convolutional code. The lower bound on the minimum free distance of a BCH convolutional code is guaranteed by the BCH limit. In this paper we propose a periodically time-variant convolutional code that can be constructed not only using the BCH parity check matrix but using the check matrix of any binary linear block code and show that the lower bound on the minimum free distance is guaranteed by the minimum free distance of the binary linear block code. In addition, taking 12 binary linear block codes as examples, we perform comparisons of the proposed codes with BCH convolutional codes using three evaluation criteria (minimum free distance, number of delay elements, coding rate) and show that there exist proposed codes that are superior to existing ones. (C) 2007 Wiley Periodicals, Inc. Electron Comin Jpn Pt 3, 90(9):31-40,2007; Published online in Wiley InterScience (www.interscience. wiley.com).

DOI
On error exponents for a variable size list decoder using the Viterbi algorithm with likelihood testing

Toshihiro Niinomi, Toshiyasi Matsushima, Shigeichi Hirasawa

ELECTRONICS AND COMMUNICATIONS IN JAPAN PART III-FUNDAMENTAL ELECTRONIC SCIENCE 90 ( 6 ) 27 - 36 2007年 [査読有り]

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The likelihood ratio (LR) decision criterion [3] employed by Yamamoto and Itoh's decision feedback (ARQ) scheme [1] is known to be highly compatible with the Viterbi algorithm (VA) due to the fact that it requires a small amount of computational effort. In addition, Forney has derived an extension of the coding theorem to the variable size list decoder for maximum likelihood decoding of block codes. In this paper we propose an algorithm for extending LR-based variable size list decoding for decoding convolutional codes using the Viterbi algorithm; assuming a discrete memoryless channel we also derive a lower bound on the decoder's error exponents. (C) 2007 Wiley Periodicals, Inc.

DOI
A note on error correction schemes using LDPC codes with a high-capacity feedback channel

Naoto Kobayashi, Toshiyasu Matsushima, Shigeich Hirasawa

2007 IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY PROCEEDINGS, VOLS 1-7 2381 - 2385 2007年 [査読有り]

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In this paper, transmission schemes with noiseless and high capacity feedback channel is considered. We propose two types of transmission schemes using LDPC codes and clarify the density evolution analysis method for these proposed schemes. We investigate the performance of the proposed schemes by the density evolution analysis and computer simulations. The result shows some interesting characteristics for schemes with high capacity feedback channel.
On the epsilon-overflow probability of lossless codes

Ryo Nomura, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

2007 IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY PROCEEDINGS, VOLS 1-7 441 - + 2007年 [査読有り]

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In this paper, we generalize the achievability of variable-length coding from two viewpoints. One is the definition of an overflow probability, and the other is the definition of an achievability. We define the overflow probability as the probability of codeword length, not per symbol, is larger than eta(n) and we introduce the epsilon-achievability of variable-length codes that implies an existence of a code for the source under the condition that the overflow probability is smaller than or equal to epsilon.
Then we show that the epsilon-achievabitity of variable-length codes is essentially equivalent to the epsilon-achievability of fixed-length codes for general sources. Moreover we show the condition of epsilon-achievability for some restricted sources given epsilon.

DOI
Statistical evaluation of measure and distance on document classification problems in text mining

Masayuki Goto, Takashi Ishida, Shigeichi Hirasawa

2007 CIT: 7TH IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON COMPUTER AND INFORMATION TECHNOLOGY, PROCEEDINGS 674 - + 2007年 [査読有り]

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This paper discusses the document classification problems in text mining from the viewpoint of asymptotic statistical analysis. By formulation of statistical hypotheses test which is specified as a problem of text mining, some interesting properties can be visualized. In the problem of text mining, the several heuristics are applied to practical analysis because of its experimental effectiveness in many case studies. The theoretical explanation about the performance of text mining techniques is required and this approach will give us very clear idea. The distance measure in word vector space is used to classify the documents. In this paper the performance of distance measure is also analized from the new viewpoint of asymptotic analysis.

DOI
Word segmentation for the sequences emitted from a word-valued source

Takashi Ishida, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

2007 CIT: 7TH IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON COMPUTER AND INFORMATION TECHNOLOGY, PROCEEDINGS 662 - 667 2007年 [査読有り]

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Word segmentation is the most fundamental and important process for Japanese or Chinese language processing. Because there is no separation between words in these languages, we firstly have to separate the sequence into words. On this problem, it is known that the approach by probabilistic language model is highly efficient, and this is shown practically. On the other hand, recently, a word-valued source has been proposed as a new class of source model for the source coding problem. This model can be supposed to reflect more of the probability structure of natural languages. We may regard Japanese sentence or Chinese sentence as the sequence emitting from a non-prefix-free WVS. In this paper as the first phase of applying WVS to natural language processing, we formulate a word segmentation problem for the sequence from non-prefix-free WVS. Then, we examine the performance of word segmentation for the models by numerical computations.
A Note on HTTP Traffic Analysis of the Time Series Model with a Time Varying Density Parameter

Daiki Koizumi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

第28回情報理論とその応用学会(SITA2005)予稿集 2 729 - 732 2005年12月
インターネットトラヒックのポアソン分布に従う非定常な時系列モデルを用いた解析に関する一考察

小泉大城, 松嶋敏泰, 平澤茂一

第4回情報科学技術フォーラム(FIT2005)講演論文集 4 35 - 38 2005年08月
A Study of Reliability Based Hybrid ARQ Scheme with Bitwise Posterior Probability Evaluation from Message Passing Algorithm

Daiki Koizumi, Naoto Kobayashi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

電子情報通信学会技術研究報告(IT2005-24) 105 ( 85 ) 11 - 16 2005年05月
アプリオリアルゴリズムを用いた指定精度を保証するマトリックスクラスタリング手法

小林学, 松嶋敏泰, 平澤茂一

経営情報学会全国研究発表大会要旨集 2005 4 - 4 2005年

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マトリックスクラスタリングとは与えられた疎行列に対し，指定された面積以上で，指定された密度（部分行列における1の要素の比率）以上の密な部分行列を抽出することと定義される．この手法はCRM向けのデータマイニング手法として提案されたものであり，より関連の深い商品と顧客をクラスタリングすることを可能としている．本稿ではアプリオリアルゴリズムを拡張し，ある特定の条件を満たす部分行列全てを抽出するマトリックスクラスタリングアルゴリズムを提案する．これにより，顧客の購買情報をきめ細かく分析することが可能となる．

DOI CiNii
文書分類技法とそのアンケート分析への応用

平澤茂一, 石田崇, 足立鉱史, 後藤正幸, 酒井哲也

経営情報学会全国研究発表大会要旨集 2005 60 - 60 2005年

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情報検索技術をベースとする文書分類と文書クラスタリング技法とその応用について報告する．まず，確率的潜在意味インデキシングモデルを用いた文書分類技法が良い分類性能を持つことをベンチマークデータを用いて示す．次に，これを文書クラスタリング技法に拡張し定型型の回答項目と自由記述型の回答項目の混在する学生アンケートの回答文に適用する．その結果，授業運営・教務事務改善に役立つ情報が抽出できることを示す．

DOI CiNii
A note on a decoding algorithm of codes on graphs with small loops

N Kobayashi, T Matsushima, S Hirasawa

Proceedings of the IEEE ITSOC Information Theory Workshop 2005 on Coding and Complexity 109 - 113 2005年 [査読有り]

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The best-known algorithm for the decoding of low-density parity-check (LDPC) codes is the sum-product algorithm (SPA). The SPA is a message-passing algorithm on a graphical model called a factor graph (FG). The performance of the SPA depends on a structure of loops in a FG. Pearl showed that loops in a graphical model could be erased by the clustering method. This method clusters plural nodes into a single node. In this paper, we show several examples about a decoding on a FG to which the clustering method is applied. And we propose an efficient decoding algorithm for it.
Representation method for a set of documents from the viewpoint of Bayesian statistics

Masayuki Goto, Takashi Ishida, Shigeichi Hirasawa

Proceedings of the IEEE International Conference on Systems, Man and Cybernetics 5 4637 - 4642 2003年

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In this paper, we consider the Bayesian approach for representation of a set of documents. In the field of representation of a set of documents, many previous models, such as the latent semantic analysis (LSA), the probabilistic latent semantic analysis (PLSA), the Semantic Aggregate Model (SAM), the Bayesian Latent Semantic Analysis (BLSA), and so on, were proposed. In this paper, we formulate the Bayes optimal solutions for estimation of parameters and selection of the dimension of the hidden latent class in these models and analyze it's asymptotic properties.
A parallel iterative decoding algorithm for zero-tail and tail-biting convolutional codes

T Matsushima, TK Matsushima, S Hirasawa

2003 IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY - PROCEEDINGS 175 - 175 2003年 [査読有り]
An efficient heuristic search method for maximum likelihood decoding of linear block codes using dual codes

T Okada, M Kobayashi, S Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E85A ( 2 ) 485 - 489 2002年02月 [査読有り]

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Y.S. Han et al. have proposed an efficient maximum likelihood decoding (MLD) algorithm using A* algorithm which is the graph search method. In this paper, we propose a new MLD algorithm for linear block codes. The MLD algorithm proposed in this paper improves that given by Han et al. utilizing codewords of dual codes. This scheme reduces the number of generated codewords in the MLD algorithm. We show that the complexity of the proposed decoding algorithm is reduced compared to that given by Hall et al. without increasing the probability of decoding error.
An alternate algorithm for calculating generalized posterior probability and decoding

T Matsushima, TK Matsushima, S Hirasawa

ISIT: 2002 IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY, PROCEEDINGS 338 - 338 2002年
On the generalized viterbi algorithm using likelihood ratio testing

T Niinomi, T Matsushima, S Hirasawa

ISIT: 2002 IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY, PROCEEDINGS 366 - 366 2002年 [査読有り]
An analysis of the difference of code lengths between two-step codes based on MDL principle and bayes codes

M Goto, T Matsushima, S Hirasawa

IEEE TRANSACTIONS ON INFORMATION THEORY 47 ( 3 ) 927 - 944 2001年03月 [査読有り]

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In this paper, we discuss the difference in code lengths between the code based on the minimum description length (MDL) principle (the MDL code) and the Bayes code under the condition that the same prior distribution is assumed for both codes. It is proved that the code length of the Bayes code is smaller than that of the MDL code by o(1) or O(1) for the discrete model class and by O(1) for the parametric model class. Because we can assume the same prior for the Bayes code as for the code based on the MDL principle, it is possible to construct the Bayes code with equal or smaller code length than the code based on the MDL principle. From the viewpoint of mean code length per symbol unit (compression rate), the Bayes code is asymptotically indistinguishable from the MDL two-stage codes.
A study of the decision of control parameters for adaptive automatic-repeat request strategy

K Tsukamoto, T Matsushima, S Hirasawa

ELECTRONICS AND COMMUNICATIONS IN JAPAN PART I-COMMUNICATIONS 84 ( 11 ) 61 - 70 2001年 [査読有り]

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Ill many practical transmission systems, transmission error rate of the channel is time-varying. In previous works for controlling the rime-varying channel, the state of the channel is estimated and is uniquely determined. Then, the optimum value is chosen as a control parameter for the determined state. However, there is a discrepancy between the actual channel state and estimated state. The optimum control parameter determined for the estimated state does not necessarily provide the best performance presented by some object function in error control such as throughput efficiency. In th is study, the expected value of throughput is calculated by using the posterior probability for each state and an algorithm in which the control parameter is selected to maximize the expected performance is proposed. From the viewpoint of the statistical decision theory, it is shown that this selection is the optimum in maximizing the throughput under the Bayes criterion. Using simulation, the proposed method is evaluated and its effectiveness is shown. (C) 2001 Scripta Technica
Achievable rates of random number generators for an arbitrary prescribed distribution from an arbitrary given distribution

T Yoshida, T Matsushima, S Hirasawa

2000 IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY, PROCEEDINGS 155 - 155 2000年

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In this paper, we show maximal rates in the case that random number generators generate a random sequence with an arbitrary prescribed distribution from a random sequence with an arbitrary given distribution.
On the variance and the probability of length overflow of lossless codes

R Nomura, T Matsushima, S Hirasawa

2000 IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY, PROCEEDINGS 44 - 44 2000年 [査読有り]

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In this paper, we show the probability of length overflow of several codes by using the variance and the asymptotic normality of the codelength.
On decoding methods beyond the BCH bound and their applications to soft-decision decoding

M Kobayashi, T Matsushima, S Hirasawa

ELECTRONICS AND COMMUNICATIONS IN JAPAN PART III-FUNDAMENTAL ELECTRONIC SCIENCE 82 ( 9 ) 39 - 51 1999年09月 [査読有り]

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For the two-dimensional BCH code, several decoding methods exceeding the BCH bound and correcting the errors that cannot be corrected by the conventional Limited distance decoding method have been proposed. This article proposes an algorithm that allows reduction of the computational volume in a decoding method exceeding the BCH bound by solving the equation for unknown variables beforehand and limiting the range of the error location. Further, this decoding method exceeding the BCH bound is applied to soft-decision decoding methods that use limited-distance decoding multiple times, and especially to Chase decoding, the decoding of Tanaka et al., and that of Kaneko et al. It is shown that the amount of computation and the decoding error rate are improved. (C) 1999 Scripta Technica.
A generalization of B.S. Clarke and A.R. Barron's asymptotics of Bayes codes for FSMX sources

M Gotoh, T Matsushima, S Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E81A ( 10 ) 2123 - 2132 1998年10月 [査読有り]

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We shall generalize B.S. Clarke and A.R. Barron's analysis of the Bayes method for the FSMX sources. The FSMX source considered here is specified by the set of all states and its parameter value. At first, we show the asymptotic codelengths of individual sequences of the Bayes codes for the FSMX sources. Secondly, we show the asymptotic expected codelengths. The Bayesian posterior density and the maximum likelihood estimator satisfy asymptotic normality for the finite ergodic Markov source, and this is the key of our analysis.
Type for hierarchical probability model class and universal coding

T Matsushima, S Hirasawa

1998 IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY - PROCEEDINGS 319 - 319 1998年 [査読有り]
On error rates of statistical model selection based on information criteria

H Gotoh, T Matsushima, S Hirasawa

1998 IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY - PROCEEDINGS 417 - 417 1998年 [査読有り]

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In this paper, we shall derive the upper bounds on error rates of the statistical model selection using the information criteria, P(e)*. The similar bounds were derived by J.Suzuki [2]. We shall generalize the results for the general model class.
A Study on Difference of Codelengths between MDL Codes and Bayes Codes on Case Different Priors Are Assumed

Masayuki Gotoh, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEEE International Symposium on Information Theory ( IEEE ISIT97 ) 1997年06月 [査読有り]

DOI
Asymptotic property of sufficient statistic codes

Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEEE International Symposium on Information Theory - Proceedings 421 1997年 [査読有り]

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In this paper, we obtain an accurate asymptotic formula of the Bayes optimal codelength in the case that the sources are not always i.i.d. sources by deriving the asymptotic codelength of sufficient statistic codes. © 1997 IEEE.

DOI
Machine learning by a subset of hypotheses

T Mukouchi, T Matsushima, S Hirasawa

SMC '97 CONFERENCE PROCEEDINGS - 1997 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN, AND CYBERNETICS, VOLS 1-5 2533 - 2538 1997年 [査読有り]

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Bayesian theory is effective in statistics, lossless source coding, machine learning, etc. It is often, however, computationally expensive since the calculation of posterior probabilities and of mixture distributions is not tractable. In this paper, we propose a new method for approximately calculating mixture distributions in a discrete hypothesis class.
A new architecture of signature analyzers for multiple-output circuits

TK Matsushima, T Matsushima, S Hirasawa

SMC '97 CONFERENCE PROCEEDINGS - 1997 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN, AND CYBERNETICS, VOLS 1-5 3900 - 3905 1997年 [査読有り]

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This paper presents a near architecture for multiple-input signature analyzers. The proposed signature analyzer with H delta inputs is designed by parallelizing a GLFSR(delta,m), where delta is the number of input signals and m is the number of stages in the feedback shift register. The GLFSR, developed by Pradhan and Gupta, is a general framework for rep resenting LFSR-based signature analyzers. The parallelization technique described in this paper can be applied to any kind of GLFSR signature analyzer, e.g., SISRs: MISRs, multiple MISRs and MLFSRs. It is show that a proposed signature analyzer with HS inputs requires less complex hardware than either single GLFSR(H delta,m)s or parallel construction H original GLFSR(delta,m)s. It is also shown that the proposed parallelization technique can be applied to a test pattern generator in BIST, since the GLFSR is also used to generate patterns for a CUT. The proposed technique would be practical for testing CUTs with a large number of input and output sequences, since the test circuit occupies a smaller area on the LSI chip than conventional test circuits.
A Bayes coding algorithm for FSM sources

T Matsushima, S Hirasawa

PROCEEDINGS 1995 IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY 388 - 388 1995年 [査読有り]
A two-stage universal coding procedure using sufficient statistics

T Matsushima, S Hirasawa

PROCEEDINGS 1995 IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY 17 - 17 1995年 [査読有り]
On block coded ARQ schemes cumulating the rejected sequences

Toshihiro Niinomi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEEE International Symposium on Information Theory - Proceedings 376 1994年 [査読有り]

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We show that the received sequences, which are rejected and not discarded on ARQ schemes, make the next decision with repeat request powerful by a random coding arguments. We first give the ordinary ARQ of the basic algorithm with some criterion, and define the ARQ with cumulating the rejected sequences, which naturally extended from the ordinary one. Then we study the error exponent of decoding the second received sequences under the condition that the first is rejected. We assume the block coded ARQ with noiseless feedback. © 1994 IEEE.

DOI
A Bayes coding algorithm using context tree

Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEEE International Symposium on Information Theory - Proceedings 386 1994年 [査読有り]

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The context tree weighting (CTW) algorithm [Willems et al., 1993] has high compressibility for universal coding with respect to FSMX sources. The present authors propose an algorithm by reinterpreting the CTW algorithm from the viewpoint of Bayes coding. This algorithm can be applied to a wide class of prior distribution for finite alphabet FSMX sources. The algorithm is regarded as both a generalized version of the CTW procedure and a practical algorithm using a context tree of the adaptive Bayes coding which has been studied in Mataushima et al. (1991). Moreover, the proposed algorithm is free from underflow which frequently occurs in the CTW procedure. © 1994 IEEE.

DOI
Stopping rules based on a posteriori probability for every pattern and every stage

Joe Suzuki, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa, Hiroshige Inazumi

Electronics and Communications in Japan (Part III: Fundamental Electronic Science) 72 ( 8 ) 71 - 82 1989年 [査読有り]

DOI
パターンごと・ステージごとに事後確率のしきい値をおくストッピングルール

鈴木譲, 松嶋敏泰, 稲積宏誠, 平澤茂一

電子情報通信学会論文誌 vol.J71-A ( no.6 ) 1299 - 1308 1988年 [査読有り]
Modified Product Codes

Shigeichi Hirasawa, Masao Kasahara, Toshihiko Namekawa, Yasuo Swgiyama

IEEE Transactions on Information Theory 30 ( 2 ) 299 - 306 1984年 [査読有り]

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By modifying product codes, a new coding scheme and its decoding method are proposed. Compared to a product code A, the first stage code A1of the new code AMis constructed in the same way as that of the code A except that it has at least one subcode, while the second stage codes A(2j] of the code AMare a set of codes with the same length and different rates. The new coding scheme has a sMuller upper bound on the probability of decoding error than the original product coding scheme for any given nonzero rate less than the capacity of a binary symmetric channel. An example is given for which the rate is increased compared with the original product code, at a fixed probability of decoding error, for a relatively short code length. © 1984 IEEE

DOI
An Improvement of Error Exponents at Low Rates for the Generalized Version of Concatenated Codes

Shigeichi Hirasawa, Masao Kasahara, Toshihiko Namekawa, Yasuo Sugiyama

IEEE Transactions on Information Theory 27 ( 3 ) 350 - 352 1981年 [査読有り]

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The lower bound to the error exponent for the generalized version of concatenated codes is shown to be improved at low rates for binary-input memoryless channels. © 1981 IEEE

DOI

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書籍等出版物

コンピュータ工学

培風館 2001年
情報理論入門

培風館 2000年
符号理論入門

培風館 1999年
情報理論

培風館 1996年
理工系のための計算機工学

昭晃堂 1990年

Works(作品等)

情報理論の応用に関する研究

1995年

-

2001年
Studies on Information Theory Application

1995年

-

2001年
情報システムに関する研究

1990年

-

2000年
Studies on Information Systems

1990年

-

2000年

共同研究・競争的資金等の研究課題

言語学習を対象とした学習状態把握による個別最適化学習システムの開発

日本学術振興会科学研究費助成事業

研究期間:

2022年04月

-

2026年03月

梅澤克之, 中澤真, 平澤茂一, 中野美知子, 吉田諭史
ビジネス価値創造のためのデータ解析プラットフォームと時変協調フィルタリングの研究

日本学術振興会科学研究費助成事業

研究期間:

2019年04月

-

2023年03月

小林学, 平澤茂一, 松嶋敏泰

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本研究ではデータを持ち出さずに解析を行うプラットフォーム（DAPF）の構築並びにその効果的な運用方法の提案を目的の一つとしている．現在までにクラウドを用いたDAPF（CDAPF），並びにオンプレミスによるDAPF（ODAPF）のそれぞれの構築が完了している．またCDAPFに関しては実運用を開始しており，現在みずほ銀行の実データの解析を行う3つのプロジェクトを実施している．これにより，DAPFの持つべき機能やセキュリティ等が明らかになってきている．またCDAPFについては2021年度に新たにVPN接続を可能にすることにより，大学外からセキュアにデータ解析を可能とした．さらにデータ持ち出しを防ぐためのチェック要件定義を行い，運用の効率化の実施を提案した．
また顧客の消費行動に対するビジネス価値創造のための機械学習に関して，昨今説明性が大変重要になってきている．具体的にはデータの構造推定結果や予測関数の意味などが分析者に理解できる説明性が求められてきている．2021年度はこの説明性に着目して，回帰並びに分類というプリミティブな問題に対して，回帰木（あるいは決定木）に対する生成モデルを設定し，この生成モデルにおけるベイズ最適な予測を決定関数として出力する方法を示し，さらにこれにブースティングを適用することにより，非常に複雑な問題にも良好な性能を示す手法を提案した．この手法は一般化加法モデルの一種となることを示すことができ，説明性を担保することが可能である．これによって時系列の影響を可視化することが可能であり，非定常な場合に拡張が可能になっている．
さらに，ディープラーニングを含む多値分類手法の複数の2値分類器の組合せで行われているが，これを効果的に行う誤り訂正出力符号(ECOC)が提案されている．この手法に対して理論的に最適な符号の構成，並びにその理論的な性能解析を行なった．
AIコーチによるプログラミング独習システム

日本学術振興会科学研究費助成事業

研究期間:

2018年04月

-

2023年03月

斉藤友彦, 平澤茂一, 松嶋敏泰

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本研究は「回答履歴から学習者の弱点を推定し適切な問題を推薦するプログラミング演習Webシステム」の構築を目的とする．このシステムは，ACM-ICPCやAtCoderをはじめとするプログラミングコンテストで上位を目指す高校生及び大学生を対象とする．なお，プログラミング言語はC及びJavaに対応する．プログラミング上達には，学習者が自分の弱点を的確に把握し，現状に適した演習問題を大量に解くことが最も大事である．本来，プログラミングと学習者を熟知した人間のコーチが専属で練習メニューを指示するのが理想であるが，本システムでは，あたかもAIがこれを代替しているかのようにふるまう．
本年度の主な成果はWebシステムやユーザインタフェースの実装に関するものである．1つ目はJavaScriptを使ったWeb学習支援を目的とした拡張機能の作成である．Web上での学習時に陥りやすい「脇道に逸れやすい」や「一度脇道に逸れたら学習に復帰しない」等の問題点を解決するため，学習予定設定，学習状態表示，学習離脱時警告表示，学習期限超過警告表示，学習パック作成・共有の機能を搭載したGoogle Chrome用拡張機能を作成した．2つ目はチャットボットを使った学習ツールの作成である．チャットボットとは，人間とコンピュータ間で話し言葉を用いて会話するソフトウェアである．本研究では，より人間のコーチと話しているかのような感じを実現するため，チャットボットによる学習ツールを開発し，その学習効果に関して検証を行った．
また，本研究の副産物として，機械学習やWebアプリ，教育工学に関する研究の知見を活かし，仮想スタンプラリーを用いたオンラインイベントシステムやデータの可視化を用いた野球観戦システムの開発等を行った．
言語学習を対象とした時空を越えて相手を感じられる自学自習システムの開発

日本学術振興会科学研究費助成事業

研究期間:

2019年04月

-

2022年03月

梅澤克之, 平澤茂一, 中澤真, 中野美知子, 小林学, 石井雄隆

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本研究の目的は，言語学習を統一的な枠組みで捉え，相手（学習者）を感じて助言を行う人工教師を搭載した自学自習システムを開発し，その評価を行うことである．「相手を感じる」とは，学習者の学習状況をシステム側が把握することを指す．本研究では，自学自習システムの開発に必要な学習者のつまずきを検出するための方法や学習状態を推定する方法とシステムの開発を行った．またそれらを用いて英語およびプログラミング言語の学習の実証実験を行った．さらに，英語教育とプログラミング言語教育の関連性や教育方法の援用についての調査・検討を行った．さらに，本研究成果の普及に向けての脳波以外の計測器での代用可能性の研究を行った．
大規模ラーニングアナリティクスを用いた初学者のためのプログラミング教育システム

日本学術振興会科学研究費助成事業

研究期間:

2016年04月

-

2019年03月

小林学, 平澤茂一

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本研究ではプログラミング初学者を対象として，実際の授業用のWEBを用いたe-learningプログラミング教育システムを構築し，さらにそこから得られたビッグデータに対してラーニングアナリティクスを用いて分析を行なう手法を検討した．具体的にはまず学習者のプログラミングの各種ログを取得し，機械学習手法を用いたプログラムの自動採点により，教員の労度を大幅に削減しつつ精度の高い採点を行うことが可能であることを明らかにした．さらに課題の採点結果を用いて，同じ採点結果の傾向を示す学習者及び課題を自動的に抽出する手法の提案並びに評価を行い，提案したモデル並びに分析法の有効性を示した．
コンテキストアウェアネスを活用した学習者行動モデルと学習支援環境の開発と実証

日本学術振興会科学研究費助成事業

研究期間:

2014年04月

-

2018年03月

中澤真, 小泉大城, 平澤茂一, 玉木欽也, 中野美知子

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多様なコンテキストを収集できるeラーニングシステムを構築し，これを授業で用いた実証実験から，学習者のどのような行動パターンがつまずき，興味関心の低下などを示すサインとなっているかを明らかにした．とくに，資料の閲覧順序，プログラミングにおけるエラーパターンなど，コンテキストの特徴的な出現パターンを明らかにすることにより，学習者の行動モデルを構築した．このモデルを用いて，学習者の状態を把握するための学生指導に必要な情報を教員へフィードバックできる機能を実現した．
大規模データ時代のビジネスアナリティクス手法に関する基礎的研究

日本学術振興会科学研究費助成事業

研究期間:

2014年04月

-

2017年03月

後藤正幸, 三川健太, 平澤茂一, 須子統太, 堀井俊佑, 小林学, 鈴木誠, 山下遥

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本研究では，大規模かつ多様なビジネスデータの分析技術（ビジネスアナリティクス）の体系化と深化を研究の目的とし，様々なビジネスデータに対応した分析モデルの提案と評価を行った．具体的には，１）ECサイトのデータベース情報を対象とした情報分析技術の開発，２）テキストデータとして蓄積されるマーケティング情報の分析技術の開発，３）情報推薦のための統計モデルの開発，４）情報検索や推薦の技術を活用したWebマーケティングモデルの理論解析，５）高次元かつ疎な大規模データを対象とした分析手法の開発，６）プライバシー保護データ解析の方法論の開発，などの個別研究課題を軸として研究を推進した．
統計的学習理論と凸最適化アルゴリズムに基づく大規模データの自動分類法に関する研究

日本学術振興会科学研究費助成事業

研究期間:

2013年04月

-

2016年03月

小林学, 平澤茂一, 吉本昌史

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本研究を通して，大規模データに対する統計的手法並びに凸最適化に基づく自動分類法を応用することにより，広範な諸問題に対して精度の高い解を効果的に求めることが可能であることを示した．
具体的にはデータに秘匿性を持たせて学習を行うプライバシー保護分散処理問題，ECサイトにおける潜在クラスの解析問題，動的再構成回路の設計問題，L1最適化による文書分類問題，CARTを用いた無ひずみデータ圧縮，授業への出欠情報を用いた隠れ属性モデル解析問題，ランダムマルコフフィールドを用いた大規模故障診断問題，大規模プログラミング編集履歴取得・可視化，等々に対するアルゴリズム並びに解析手法を提案し，それらの有効性を示した．
グローバル・リテラシー大学英語教育のモデル化と自動成果判定システムの開発

日本学術振興会科学研究費助成事業

研究期間:

2012年04月

-

2015年03月

中野美知子, 近藤悠介, 永岡慶三, ソンムァンポクポン, 吉田諭史, 平澤茂一, 小泉大城, 大和田和治, 上田倫史, 大矢政徳, 杉田由仁, 筒井英一郎, 中澤真

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本研究では、コミュニケーション・マネジメント、学習ストラテジ―、チーム・ワーク、クリティカル・シンキング、分析・統合能力、問題解決能力、企画力と達成能力、多様性対応能力の養成を満たす3段階方式で少人数教育によるコースを開発した。電子化教材を端末に依存しない配信し、コンピュータ適応型の成果測定テストを作成、インタラクティブウィジェット機能を追加し、英文読解過程のログの可視化を行った。異文化交流実践講座と多地点のテレビ会議では、音声品質、伝送速度を測定し、著名研究者のオンデマンド講義を25コース開講した。
クラウドコンピューティング環境による次世代ｅラーニングスタイルに関する研究開発

日本学術振興会科学研究費助成事業

研究期間:

2011年

-

2013年

平澤茂一, 中野美知子, 玉木欽也, 中澤真, 小泉大城

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本研究では，平成23年度より3年間，クラウドコンピューティング環境による次世代ｅラーニングスタイルに関する研究開発に関する研究開発を行った．学習スタイルとしては，平成23年度には学習者が仮想化デスクトップを経由してeラーニングを行う場合を，24年度には学習者が電子書籍を使用しながらeラーニングを行う場合を，また25年度にはクラウドコンピューティング環境側で学習者の学習履歴を取得可能なシステムの試作を行い，それぞれについて実証実験を行い評価を行うことで一定の有効性を確認することができた．得られた研究成果は関連する学会において発表を行った．
センサネットワークの多端子情報理論と決定理論によるモデル化と最適化

日本学術振興会科学研究費助成事業

研究期間:

2006年

-

2008年

松嶋敏泰, 平澤茂一, 平澤茂一

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本研究では, センサネットワークを含むネットワーク分散処理の問題に対して, 多端子情報理論と統計的決定理論に基づいた基礎モデルを構築し, 構築したモデル上での最適解の導出及び最適解またはその近似解を実現するアルゴリズムを設計した.
実用的符号及び通信路に対する並列反復事後確率計算アルゴリズムの応用と解析

日本学術振興会科学研究費助成事業

研究期間:

2003年

-

2005年

松嶋敏泰, 平澤茂一

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近年,誤り訂正符号の分野で提案されたTurbo符号,Turbo復号法はその誤り訂正能力の高さから21世紀の高信頼度情報通信,蓄積技術の重要な技術として注目を集めている.このTurbo復号を合む反復復号アルゴリズムは,知識情報処理の分野で不確実推論アルゴリズムとして用いられている確信度伝搬(BP: Belief Propagation)アルゴリズムの応用例として解釈されることが明らかとなっており,Turbo復号はBPアルゴリズムと同等な方法で,事後確率計算を近似的に効率よく行っていると解釈される.平成12-14年度科学研究費補助金の助成による「不確実推論を用いた高信頼度反復復号アルゴリズムの設計と解析」の研究成果として得られた拡張ジャンクショングラフ(EJG)と並列反復事後確率計算アルゴリズムは,従来の確率伝播アルゴリズムと比べー般的な確率モデル(符号)を扱えると共にループのあるグラフ(ほとんどの実用的符号はループがある)においても性能の劣化が少ないことが確認された.
本研究では以下のように様々な応用を試み、その性能を実験的及び解析的に検討を行った.
(1)ARQ方式などの帰還通信路を持つ通信路モデルにおける確率伝播アルゴリズムの応用と性能評価を行った.
(2)EJGと並列反復事後確率計算アルゴリズムをスモールループを含むLDPC符号に適用した際のアルゴリズムの効率化および性能解析を行った.
(3)他の分野への応用として,ストリーム暗号の解読アルゴリズムへの適用および性能解析を行った.
不確実推論を用いた高信頼度反復復号アルゴリズムの設計と解析

日本学術振興会科学研究費助成事業

研究期間:

2000年

-

2002年

松嶋敏泰, 平澤茂一

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1.既に提案したベイジアンネットやグラフィカルモデルを含む一般的確率モデルに対する推論アルゴリズムをもとに,有効な符号のクラスを含む一般的確率モデルに対する一般的事後確率計算アルゴリズムを設計し,理論的及び実験的評価を行った.
2.また,このアルゴリズムだけにとらわれず,事後計算アルゴリズムの収束性や計算結果の精度に対し,微分幾何からの考察を発展させ,学習理論や統計学から,より一般的視点を用いて考察した.
3.事後分布を拡張した一般化事後分布を定義し,証拠として,ある事象の分布が与えられたもとでの確率推論を一般化確率推論として定式化し,その推論結果に保証があるアルゴリズムを提案し,その性質を解析した.さらに計算量・メモリ量の効率をより良くしたアルゴリズムと並列アルゴリズムへの改善,及び性能解析を行った.
4.上記のアルゴリズムを,ジャンクショングラフ(JG)を拡張した拡張JGに適用して,効率的伝播アルゴリズムを提案し,その性質について考察した.LDPC符号より拡張JGを構成し,2のアルゴリズムを復号アルゴリズムとして適用し,その性質について理論及び実験の両面から考察した.
5.畳み込み符号やtail-biting畳み込み符号についても拡張JGを用いて符号を表現し,2のアルゴリズムにより復号を行い,その性質について理論及び実験の両面から考察した.
6.前年度で提案した一般的事後確率計算アルゴリズムを考察により明らかとなった収束性が保証される特別なクラスに適用することにより,推論結果にも保証があるもとで計算量・メモリ量の効率をより良くしたアルゴリズムへの改善,及び性能解析
7.前年度の結果を実際の復号アルゴリズムへと発展させ,その性質について理論及び実験の両面からの考察を行った.
符号化技術とその情報システムへの応用

日本学術振興会科学研究費助成事業

研究期間:

2000年

-

2001年

平澤茂一

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今年度目標とした項目に対し,下記の結果を得た.
1.データマイニングとテキストマイニング
新聞記事などのテキストデータについて,その自動分類法と,特に複合語に着目し分類精度を向上させる方式を提案した。また,大規模データベースにおいて属性値が連続値をとる場合に属性間の相関を考慮した離散化の方法を提案し,いずれも信学会・ソサエティ大会で発表した.定型項目と記述項目が混在するアンケートデータからの相関ルールを抽出する新しい方法を提案した.エントロピーを用いて多値属性値の出現頻度から複雑さを評価し,これを最小支持度の修正に反映する.これはテキスト中の単語の出現頻度に対しても合理的に取り扱うことが出来る方法になっており、実データに適用しその有効性を明らかにした.情報理論とその応用シンポジウムで発表した.
2.符号化技術
ブロックターボ符号におけるインタリーバの有効な設計方法を提案した.置換行列に制約条件を加えることにより,構成されたターボ符号の最小距離を増加させることができる.そのときの条件・置換行列の求め方・要素符号を与えたときの最小距離の導出などを具体的に与え評価した.また,リスト復号法を用いた連接符号の復号アルゴリズムの提案・評価,および周期的畳み込み符号の新しい構成法とその性能の導出を行った.いずれも情報理論とその応用シンポジウムで発表した.
マルチメディアにおける符号化技術の応用実験システム

日本学術振興会科学研究費助成事業

研究期間:

1995年

-

1997年

平澤茂一, 稲積広誠, 田島正登, 西島利尚, 鴻巣敏之, 松嶋敏泰

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本年度は最終年度であるので、当初の研究計画に対する実績を示す。
(1)情報源符号化の中でテキストを対象としたデータ圧縮の問題について(1)MDL基準に基づく符号とベイズ符号の符号長の理論的比較及び、この成果を用いたモデル選択問題への応用を図った。(2)ベイズ符号に対する計算量低減の近似最適アルゴリズムの開発を行った。ベンチマークテスト、実在するファイルなどに適用し良好な結果を得た。音声・画像などを対象とする情報縮約の問題についてトレリス符号を用いた源符号化アルゴリズムの提案、実用に耐える符号表の作成とその評価実験を行った。
(2)通信路符号化の問題では(1)ブロック符号についてBCH限界を超える復合法、その軟判定復号法の開発を行った。計算量の点からも実用に耐える復号法の方式を見出した。(2)たたみ込み符号についてViterbi復合法とシンドローム復合法の関係を明らかにした。また、ARQ方式への適用を図りリスト復合による低符号化比率で優れた性能をもつ方式を明らかにした。(3)誤り訂正符号のLSIのテスト方式への応用として並列演算によるシグネチャ生成法を明らかにした。
公共デ-タベ-スセンタにおける機密文書の管理とそのアクセス方式に関する研究

日本学術振興会科学研究費助成事業

研究期間:

1990年

-

1991年

富永英義, 鈴木譲, 亀山渉, 小松尚久, 平澤茂一, 笠原正雄, 李裕子

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情報回線の高機能化及びデ-タベ-スセンタの大容量化に伴い、各分野におけるペ-パレス化が進み、OAによる情報管理システムが急速に進展している。このようなシステムにおける大量の文書の入出力を行うタ-ミナルは、ネットワ-ク加入者が相互に自由にアクセスできるという利便性がある反面、不当な利用者が情報の改ざんや不当な入手を行う危険性が存在する。本研究では、この問題を解決する具体的なアルゴリズムを提案し、論理的な整理を行なった。また、個人の端末で加速度的に発生量を増している文書情報を合理的な手段により個人対応で管理し、組織として共有する具体的なシステムを提案し、実システムによる実験を行なった。
本研究はLAN及びISDN回線で互いに結ばれる複数の独立した利用者が、それぞれの機密に要する文書を共通のデ-タベ-スセンタに預け、正当な利用者のみが預けた文書を取り出すことができる方策を実現することであったが、主に次の問題に対して、ISDN回線とG4ファクシミリの実システムを用いて具体的な機能を実現する見通しを得た。
1.ネットワ-クアクセス及びプロトコルにおける機密保持
2.デ-タベ-スセンタにおけるアクセスの機密保持
3.情報アクセスに鍵が掛けられるマルチメディアタ-ミナルの機能
文書内容を暗号化することで情報内容の機密保護を行う点に関しては従来の方法に委ね、本研究ではアクセス機能に焦点を置いた。
ディジタルライブラリの基礎と応用
大規模データベースからの知識発見
情報システムの最適設計
符号化技術の方式開発と応用
経営工学における知識情報処理
情報理論の応用に関する研究
符号化の構成と評価に関する研究
On knowledge information processing systems for management science and engineering
Studies on applications of information theory
Studies on code construction methods and their performance evaluation

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Misc

Performance Evaluation of ECOC Considering Estimated Probability of Binary Classifiers

Gendo Kumoi, Hideki Yagi, Manabu Kobayashi, Masayuki Goto, Shigeichi Hirasawa

Proceeding of 10th World Conference on Information Systems and Technologies 2022 (WORLD CIST 2022) 2022年04月 [査読有り]

研究発表ペーパー・要旨（国際会議）

DOI
多値分類問題におけるECOC法の最適性に関する一考察

雲居玄道, 八木秀樹, 小林学, 後藤正幸, 平澤茂一

情報処理学会論文誌数理モデル化と応用（TOM） 14 ( 3 ) 1 - 10 2021年08月

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与えられた二値判分類器を組み合わせて用いる多値分類器の構成法の1つに，符号理論の枠組みを導入した誤り訂正符号に基づく多値分類法（Error-Correcting Output Coding：ECOC法）がある．この手法が実データに対して良い性能を示すことは実験的に知られているが，ECOC法に対する分類精度について，理論的な最適性については明らかになっていない．そこで本研究では最大事後確率分類を可能とする二値分類器を仮定した場合，ECOC法が最適な多値分類法になる十分条件を示す．この結果，同様の仮定のもとでn-vs-allおよびExhaustive符号が最適な多値分類法になることが示せる．これは種々のECOC法に対する最適性の議論の方向性の1つを示唆している．

CiNii
メトリックラーニングにおける潜在構造モデルと潜在変数の推定に関する一考察

三川健太, 小林学, 後藤正幸, 平澤茂一

日本経営工学会春季大会予稿集(Web) 2021 2021年

J-GLOBAL
代表元を用いた計量距離学習におけるオンライン学習法に関する一考察

三川健太, 小林学, 後藤正幸, 平澤茂一

日本経営工学会秋季大会予稿集(Web) 2020 2020年

J-GLOBAL
混合ノルム正則化に基づくFactorization Machineに関する一考察

三川健太, 小林学, 後藤正幸, 平澤茂一

日本経営工学会春季大会予稿集(Web) 2019 2019年

J-GLOBAL
l₁正則化に基づくFactorization Machineに関する一考察

三川健太, 小林学, 後藤正幸, 平澤茂一

日本経営工学会春季大会予稿集 2018 2018年

J-GLOBAL
自習時のログ情報に基づく効果的な反転授業の評価 (教育工学)

梅澤克之, 小林学, 石田崇, 中澤真, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報 116 ( 438 ) 1 - 6 2017年01月

CiNii
ニューラルネットワークによる非負値行列因子分解の表現とその拡張

小林学, 三川健太, 後藤正幸, 平澤茂一

電子情報通信学会大会講演論文集(CD-ROM) 2017 2017年

J-GLOBAL
人工データを用いた誤り訂正符号に基づく多値分類法における符号語表構成に関する一考察

雲居玄道, 三川健太, 八木秀樹, 後藤正幸, 平澤茂一

情報理論とその応用シンポジウム予稿集(CD-ROM) 40th 2017年

J-GLOBAL
確率伝搬法に基づく疎信号のサポート復元に関する一考察 (情報理論)

堀井俊佑, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報 116 ( 33 ) 19 - 24 2016年05月

CiNii
編集履歴可視化システムを用いたLearning Analytics 〜 Cプログラミング科目における編集履歴と評価得点データを統合した分析モデル

後藤正幸, 三川健太, 雲居玄道, 小林学, 荒本道隆, 平澤茂一

第78回全国大会講演論文集 2016 ( 1 ) 533 - 534 2016年03月

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本講演では、Cプログラミングを用いて基本的な情報処理の方法やアルゴリズムの組み立て方を学ぶ「情報処理基礎演習」の授業を対象とし、編集履歴可視化システムの具体的な活用事例について報告する。具体的には、荒本らによって開発された編集履歴可視化システムを活用して、学生のプログラム作成時の編集履歴データを取得すると共に、演習授業中に実施する小テストやレポート、及び試験得点といったこれまでの教学データを統合し、教育支援に役立てる試みについて検討する。これにより、プログラミング系科目におけるLearning Analyticsの具体的な方法論や活用し得る分析モデルについて明らかにする。

CiNii
シンボルペア通信路における2元線形符号の線形計画復号法について (情報理論)

堀井俊佑, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報 115 ( 214 ) 1 - 6 2015年09月

CiNii
代表元間の距離構造を用いた計量距離学習に関する一考察

三川健太, 小林学, 後藤正幸, 平澤茂一

日本経営工学会秋季大会予稿集 2015 2015年

J-GLOBAL
Forneyの判定基準を用いた最尤復号法の一般化に対するDS2上界式とSulman-Feder上界式の関係について (情報理論)

新家稔央, 八木秀樹, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報 114 ( 224 ) 13 - 18 2014年09月

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ShamaiとSasonは,最尤復号法の復号誤り確率の上界式であるDS2上界式に条件を付加することで,従来知られている様々な上界式が導かれることを指摘した.一方,Hofらは,この手法をForneyの最尤復号法の一般化(GD:Generalized Decoding)に対して適用し,復号誤り確率の上界式を導出した.さらにHofらは,2元入力出力対称通信路および完全重み分布既知の線形符号の仮定を加えることで,GDに対するSulman-Feder上界式(以下,GD-SF上界式)を導出している.ここで,Hofらの上界式はForneyの議論とは異なり,チャーノフ上界の2つのパラメータについて独立に最適化を施した上界式ではない.そこで本論文では,GD-SF上界式を導くために最適となる関数g(y)を導出し,この結果を用いてForneyの解析と同様に2つの独立なパラメタを用いたGD-SF上界式を導出する.そして,この上界式がHofらのGD-SF上界式よりもタイトであることを示す.

CiNii
大学教育のための電子教材の開発方針の検討

梅澤克之, 石田崇, 小林学, 平澤茂一

第76回全国大会講演論文集 2014 ( 1 ) 355 - 357 2014年03月

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本研究では，大学教育用の教科書の作成を通して，マルテメディアコンテンツやインタラクティブコンテンツを含む電子教材の開発方針の検討を行う。

CiNii
Iterative Multiuser Joint Decoding based on Augmented Lagrangian Method (情報理論)

HORII Shunsuke, SUKO Tota, MATSUSHIMA Toshiyasu, HIRASAWA Shigeichi

電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報 113 ( 228 ) 13 - 17 2013年09月

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In this paper, we develop an iterative multiuser joint decoding of code-division multiple-access (CDMA) signals based on a distributed optimization algorithm. For the joint decoding problem, decoding algorithm based on the turbo principle is widely used. The algorithm consists of soft-input soft-output (SISO) channel decoder and SISO multiuser detector and it can be derived as an application of the sum-product algorithm. On the other hand, in the research area of error correcting codes, the decoding algorithm based on convex optimization has been attracting a great deal of attention. Decoding algorithm based on linear programming (LP) has decoding error rate which is comparable with sum-product algorithm with stronger theoretical guarantees. We formulate the joint decoding problem of CDMA signals as an convex optimization problem and we present a relax form of the problem. Moreover, we propose a distributed algorithm which efficiently solves the relaxed optimization problem. The proposed algorithm is based on alternating direction method of multipliers (ADMM).We also see the performance of the proposed decoder through numerical simulations.

CiNii
回帰木を用いた画像の無歪みデータ圧縮 (非線形問題)

小林学, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報 113 ( 116 ) 117 - 122 2013年07月

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自動分類問題や回帰問題に対して,2001年にL. Breimanにより提案されたランダムフォレストは,CARTによって生成した複数の木を用いることにより,大変良い性能を発揮することが知られている.本稿では単一あるいは複数の回帰木を用いて,2次元データである画像の無歪み圧縮を行う手法について検討する.このとき画像圧縮の特性に着目し,すでに圧縮した箇所を説明変数とし,次に圧縮する色要素を目的変数として扱う.圧縮対象の画像についてCART及びランダムフォレストで学習を行い,学習結果である回帰木をまず符号化する.次にこれらの回帰木を用いて圧縮対象の各画素値の推定を行い,推定値と画素値との差分のみを圧縮する.結果的に,いくつかの画像に適用したときにPNG 形式よりも圧縮可能であることを示す.

CiNii
推薦システムのための状態遷移確率の構造を未知としたマルコフ決定過程

桑田修平, 前田康成, 松嶋敏泰, 平澤茂一

情報処理学会論文誌数理モデル化と応用（TOM） 6 ( 1 ) 20 - 30 2013年03月

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推薦問題を扱うためのより一般化されたマルコフ決定過程モデルに対して，ベイズ基準のもとで最適な推薦ルールを履歴データから求める方法を提案する．推薦問題に関する研究において，これまで，ある商品を推薦した結果どの商品が買われたのか（推薦結果）や，さらには，一定期間内に行った複数の推薦結果が考慮されることはほとんどなかった．これに対して，マルコフ決定過程モデルを用いることで上記2点を初めて考慮した手法が提案されている．提案法は，その従来研究のモデルを一般化した点に新規性がある．また，もう1つの新規性として，推薦ルールを求めるためのプロセスを統計的決定問題として厳密に定式化した点がある．従来のモデルを一般化することで，マルコフ決定過程モデルを用いた推薦手法の適用領域が拡大され，かつ，推薦する目的に対して最適な推薦が行えるようになった．人工データを用いた評価実験により，提案する推薦手法の有効性を確認した．In this paper, we propose a general markov decision process model for the recommendation system. Furthermore, by using historical data, we derive the optimal recommendation lists from the proposed model based on bayesian decision theory. In the recommendation research area, there were little studies that considered both the purchased items and the past recommended items within a given period. In these circumstances, markov decision process based recommend method that can take these two things into account has been proposed. Our method also uses both things as with the previous method. Here, the unique thing about this paper is not only that we generalize the existing model, but also that we formulate the process to get the recommendation lists as the statistical decision problem. As a result, we can obtain the most suitable recommendation lists with respect to the purpose of the recommendation for a wide variety of recommendation scene. By using artificial data, we show the experimental results that our method can obtain more rewards than the conventional method gets.

CiNii
Constructions of A Large Class of Optimum Linear Constant Weight Codes (ワイドバンドシステム)

笠原正雄, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告 : 信学技報 112 ( 462 ) 53 - 58 2013年03月

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一般化された(u,+v)構成法, g(u,u+v)構成法,に基づいて少数の情報記号数に対する最適2元線形定重み符号のC^<(h_1,h_2…,h_1)>_<(s_1,s_2,…,s_1)>を構成している.本論文ではまず始めに符号長n≦128の範囲でBrouwerとVerhoefのバウンドを満たすという意味で最適な2元線形重み一定符号を情報記号数κ=2およびκ=3に対して構成している.さらに本論文ではn≦128の範囲でk=2,3,4,5,6,に対する最適2元線形重み一定符号を構成している.最後に,本論文で明らかにしている符号について以下のような予想を与えている.・符号C^<(h1)>_<(s1)>(k=3)は任意のh_1に対し符号長n=3h_1,情報記号数k=2,最小距離d=2h_1の最適な線形一定重み符号を与える.・符号C^<(h1)>_<(s1)>(k=3)は任意のh_1に対しn=7h_1,k=3,d=4h_1の最適な線形一定重み符号を与える.・符号C^<(h1,h2…,h1)>_<(s1,s2,…,s1)>は任意のkに対しn=2^k-2,k-1,d =2^<k-1>の符号>を与える.

CiNii
Constructions of A Large Class of Optimum Linear Constant Weight Codes (情報セキュリティ)

笠原正雄, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告 : 信学技報 112 ( 461 ) 53 - 58 2013年03月

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一般化された(u,+v)構成法, g(u,u+v)構成法,に基づいて少数の情報記号数に対する最適2元線形定重み符号のC^<(h_1,h_2…,h_1)>_<(s_1,s_2,…,s_1)>を構成している.本論文ではまず始めに符号長n≦128の範囲でBrouwerとVerhoefのバウンドを満たすという意味で最適な2元線形重み一定符号を情報記号数κ=2およびκ=3に対して構成している.さらに本論文ではn≦128の範囲でk=2,3,4,5,6,に対する最適2元線形重み一定符号を構成している.最後に,本論文で明らかにしている符号について以下のような予想を与えている.・符号C^<(h1)>_<(s1)>(k=3)は任意のh_1に対し符号長n=3h_1,情報記号数k=2,最小距離d=2h_1の最適な線形一定重み符号を与える.・符号C^<(h1)>_<(s1)>(k=3)は任意のh_1に対しn=7h_1,k=3,d=4h_1の最適な線形一定重み符号を与える.・符号C^<(h1,h2…,h1)>_<(s1,s2,…,s1)>は任意のkに対しn=2^k-2,k-1,d =2^<k-1>の符号>を与える.

CiNii
大学教育のための電子教材の試作～情報数理教育向けインタラクティブコンテンツ～

石田崇, 小林学, 梅澤克之, 平澤茂一

第75回全国大会講演論文集 2013 ( 1 ) 471 - 472 2013年03月

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本稿では情報数理教育を対象として，インタラクティブなコンテンツに対する電子教材の試作を検討する．具体的にはRSA暗号に対するインタラクティブな教育コンテンツを作成し，評価を行う．このとき，マルチプラットフォーム化を念頭におき，コンテンツはHTML,CSS,JavaScriptのみを使用して構築する．数式の表示はMathJaxにより行う．さらにPhoneGapを用いてマルチプラットフォームに対応可能なアプリ化を検討する．

CiNii
大学教育のための電子教材の試作～マルチメディアコンテンツの活用～

梅澤克之, 小林学, 石田崇, 平澤茂一

第75回全国大会講演論文集 2013 ( 1 ) 469 - 470 2013年03月

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本研究では、大学教育用の教科書としての電子書籍の試作を行い、電子書籍内のマルチメディアコンテンツが内容理解に与える影響の評価を行なう。具体的には、教科書の内容を補助するような動画や音声を配した電子書籍を試作し、ユーザアンケートによって教育効果を評価する。

CiNii
Relation between the Fourier Coefficients and the Interaction Effects in the Experimental Design

Y. Ukita, T. Matsushima, S. Hirasawa

Journal of Communication and Computer 10 ( 2 ) 169 - 177 2013年02月 [査読有り]
A Study on the Degrees of Freedom in an Experimental Design Model Based on an Orthonormal System

Y. Ukita, T. Matsushima, S. Hirasawa

IEICE Trans. Fundamentals E96-A ( 2 ) 658 - 662 2013年02月 [査読有り]

DOI CiNii
プライバシー保護を目的とした線形回帰モデルにおける最小二乗推定量の分散計算法について

須子統太, 堀井俊佑, 小林学ぶ, 後藤正幸, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IBISML, 情報論的学習理論と機械学習 = IEICE technical report. IBISML, Information-based induction sciences and machine learning 112 ( 279 ) 107 - 111 2012年10月

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本稿ではプライバシー保護を目的とした回帰分析について扱う.まず,2者が異なる属性に関するデータを保持しているもとで,2者間でデータを渡すことなく回帰係数の最小二乗推定量を分散計算する新たな方式を提案し,プライバシーの安全性を評価する.また,提案するプロトコルは繰り返し計算を行うため,数値実験によりプロトコルの繰り返し数についての評価を行う.さらに,多者間での分散計算への拡張も行う.

CiNii
テキスト分類問題におけるカテゴリ情報を用いた適応的距離学習に関する一考察

三川健太, 石田崇, 後藤正幸, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IBISML, 情報論的学習理論と機械学習 = IEICE technical report. IBISML, Information-based induction sciences and machine learning 112 ( 279 ) 83 - 88 2012年10月

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学習データの特徴を表現した行列の学習を行うメトリックラーニングの一手法として拡張余弦尺度が提案されている.しかしながら,拡張余弦尺度は学習データ全体に対し一つの行列を学習するものであり,カテゴリ毎にその特徴が大きく異なることが想定される文書データに対しては改善の余地がある.そこで,本研究ではカテゴリ単位に計量行列を学習する手法を提案すると共に,新聞記事データを用いたシミュレーションにより提案手法の有効性を示す.

CiNii
MIMO通信における相互情報量基準に基づく量子化器の設計法 (情報理論)

小林学, 八木秀樹, 二宮洋, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告 : 信学技報 112 ( 215 ) 59 - 64 2012年09月

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B. M. Kurkoskiらは2元入力離散多値出力通信路に対し,相互情報量を基準とする最適な量子化器の設計法を提案した.またLDPC符号の復号アルゴリズムの設計に応用する手法も提案している.ただしこの手法は通信路の出力が離散に限られ,またより一般の通信システムに直接適用するのは困難である.そこで本研究ではMIMO通信システムを対象とし,相互情報量を基準とした量子化器の設計法について検討を行う.このとき相互情報量の勾配を用いて共役勾配法によりその最大化を行う手法を提案する.

CiNii
A Learning Algorithm of Threshold Value on the Automatic Detection of SQL Injection Attack

Daiki Koizumi, Takeshi Matsuda, Michio Sonoda, Shigeichi Hirasawa

研究報告数理モデル化と問題解決（MPS） 2012 ( 10 ) 1 - 6 2012年07月

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The SQL injection attack causes very serious problem to web applications which have database including personal data. To detect the SQL injection attack, the parsing and the black list based on the existed attack have been widely used. Those approaches, however, have some problems in terms of the size of list or calculation costs as the number of attacks increases. For this point, the authors have previously proposed a simple automatic detection algorithm of SQL injection attack. This algorithm requires to calculate the contained rate of suspicious characters with input sequence. This rate would be compared with a known real-valued threshold. This paper proposes the learning algorithm to choose the real-valued threshold from training data sets. Furthermore, some criteria would be considered and their performances would also be examined.The SQL injection attack causes very serious problem to web applications which have database including personal data. To detect the SQL injection attack, the parsing and the black list based on the existed attack have been widely used. Those approaches, however, have some problems in terms of the size of list or calculation costs as the number of attacks increases. For this point, the authors have previously proposed a simple automatic detection algorithm of SQL injection attack. This algorithm requires to calculate the contained rate of suspicious characters with input sequence. This rate would be compared with a known real-valued threshold. This paper proposes the learning algorithm to choose the real-valued threshold from training data sets. Furthermore, some criteria would be considered and their performances would also be examined.

CiNii
推薦システムのための状態遷移確率の構造を未知としたマルコフ決定過程

桑田修平, 前田康成, 松嶋敏泰, 平澤茂一

研究報告数理モデル化と問題解決（MPS） 2012 ( 8 ) 1 - 6 2012年05月

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推薦問題を扱うためのより一般化されたマルコフ決定過程モデルに対して，ベイズ基準のもとで最適な推薦ルールを履歴データから求める方法を提案する．提案法の特徴は，ある商品を推薦した後に何が買われたのかを考慮していること，さらに，一回の推薦結果だけでなく一定期間内に行った複数の推薦結果を評価している点にある．ここで，従来の推薦手法と大きく異なる点は，推薦ルールを求めるためのプロセスを統計的決定問題として厳密に定式化したことにある．その結果，推薦する目的に対して最適な推薦が行えるようになった．人工データを用いた評価実験により，提案する推薦手法の有効性を示す．In this paper, we proposed a general markov decision process model for the recommendation system. Furthermore, based on the bayesian decision theory, we derived the optimal recommendation lists from the proposed model using historical data. Our method takes into account not only the purchased items but also the past recommended items within a given period. Here, the unique thing about this paper is that we formulate the process to get the recommendation lists as the statistical decision problem. As a result, we can obtain the most suitable recommendation lists with respect to the purpose of the recommendation. We show the experimental results by using artificial data that our method can obtain more rewards than the conventional method gets.

CiNii
マルチコンピュータシステムにおける線形計画法に基づく故障診断

小林学, 堀井俊佑, 高畠俊徳, 平澤茂一

電子情報通信学会論文誌. A, 基礎・境界 = The transactions of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers. A 95 ( 4 ) 375 - 378 2012年04月

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F.P. Preparataらは,マルチコンピュータシステムの要素である各ノードを別のいくつかのノードが独立に検査を行い,それらの結果からシステム中の全ての故障ノードを発見する故障診断モデルを提案した.本論文では確率的に検査結果を誤る故障診断モデルを対象として,線形計画法を用いた故障診断法を示す.更に計算機シミュレーションによりその有効性を明らかにする.

CiNii
選択型と記述型の学生アンケートの分析

平澤茂一, 石田崇, 雲居玄道, 後藤正幸

全国大会講演論文集 2012 ( 1 ) 423 - 425 2012年03月

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サイバー大学IT総合学部の専門必修科目「コンピュータ入門」の学生アンケートを分析した.ここで,アンケートは選択型の質問と記述型の質問が混在している.授業モデルを提案し,PLSIモデルを用いて文書のクラスタリング・分類,および重要文抽出・特徴語抽出を行い,授業改善に結びつくヒントを得た.

CiNii
フルオンデマンド授業における学生アンケートの分析

石田崇, 畑上英毅, 後藤正幸, 平澤茂一

全国大会講演論文集 2012 ( 1 ) 425 - 427 2012年03月

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本稿では,フルオンデマンド形式の情報系科目で実施された学生アンケートの分析結果について報告する.対象とするのはすべての授業がインターネット上で実施され通学を必要としない4年制大学におけるコンピュータ関連の科目である.従来の通学制とは異なる新しい授業形態であることから,効果的な授業のあり方や授業改善についても新しい取り組みが必要になると考えられる.そこで本研究では,通学制の大学において同内容の授業で実施された学生アンケートとの比較分析により,フルオンデマンド授業の特性について検討を行う.

CiNii
マルコフモデルによる自動分類に対する分類誤り確率の推定

小林学, 後藤正幸, 松嶋敏泰, 平澤茂一

全国大会講演論文集 2012 ( 1 ) 61 - 63 2012年03月

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カテゴリが既知の学習データを用いて,新規データのカテゴリを推定する自動分類問題は,サポートベクターマシンなど数多く研究が行われている.本研究では,カテゴリ中に発生するデータがマルコフモデルに従って発生すると仮定したときに,学習データを用いて分類誤り確率を推定する手法を提案する.

CiNii
実験計画法に適した直交配列の線形計画限界

斉藤友彦, 浮田善文, 松嶋敏泰, 平澤茂一

情報処理学会第74回全国大会 261 - 262 2012年03月
A Note on ANOVA in an Experimental Design Model Based on an Orthonormal System

Yoshifumi Ukita, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

PROCEEDINGS 2012 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN, AND CYBERNETICS (SMC) 1990 - 1995 2012年 [査読有り]

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Experiments usually aim to study how changes in various factors affect the response variable of interest. Since the model used most often at present in experimental design is expressed through the effect of each factor, it is easy to understand how each factor affects the response variable. However, since the model contains redundant parameters, a considerable amount of time is often necessary to implement the procedure for estimating the effects. On the other hand, it has recently been shown that the model in experimental design can also be expressed in terms of an orthonormal system. In this case, the model contains no redundant parameters. Moreover, the theorem with respect to the sum of squares for the 2-factor interaction, needed in the analysis of variance (ANOVA) has been obtained. However, 3-factor interaction is often to be considered in real cases, but the theorem with respect to the sum of squares for the 3-factor interaction has not been obtained up to now. In this paper, we present the theorem with respect to the sum of squares for the 3-factor interaction in a model based on an orthonormal system. Furthermore, we can also obtain the theorem for interactions with 4 or more factors by the similar proof. Hence, in any real case, we can execute ANOVA in the model based on an orthonormal system.

DOI
A Note on Relation Between the Fourier Coefficients and the Interaction Effects in the Experimental Design

Yoshifumi Ukita, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

2012 4TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT AND ADVANCED SYSTEMS (ICIAS), VOLS 1-2 604 - 609 2012年 [査読有り]

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In this paper, we present the theorem of the relation between the Fourier coefficients and the 3-factor interaction effects. From this theorem, the 3-factor interaction effects can be easily obtained from the Fourier coefficients. Therefore, it is possible to implement the estimation procedures easily as well as to understand how any interaction affects the response variable in the model based on an orthonormal system.

DOI
文脈木重みづけ法を用いた文書分類の誤り確率について

小林学, 後藤正幸, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. NLP, 非線形問題 111 ( 276 ) 109 - 114 2011年11月

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性能の良いデータ圧縮法として文脈木重みづけ法が知られており,これを用いた文書分類法が提案されている.本研究では各カテゴリの文書は1つの確率モデルから生起することを仮定し,新規テスト文書の文書長が有限の場合の分類誤り確率を評価する.このとき新規テスト文書に対する理想符号長の平均と分散を評価し,中心極限定理を用いることにより各カテゴリの分類誤り確率を近似する手法を提案する.

CiNii
マルチコンピュータシステムにおける事後確率故障診断のための検査グラフ構成法とその解析

小林学, 高畠俊徳, 平澤茂一

電子情報通信学会論文誌. D, 情報・システム = The IEICE transactions on information and systems (Japanese edition) 94 ( 4 ) 671 - 684 2011年04月

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F.P.Preparataらは,マルチコンピュータシステムの要素である各ノードを別のいくつかのノードが独立に検査を行い,それらの結果からシステム中のすべての故障ノードを発見する故障診断モデルを提案した.本論文では確率的な故障診断システムを対象とし,事後確率を用いて診断を行ったときに診断誤り確率を小さくする検査グラフの構成法を示す.更にPMCモデルに対して事後確率診断を行ったとき,故障やシンドロームの発生確率が未知のもとで正しく診断可能な故障パターンについて解析を行う.

CiNii
不均一誤り訂正符号を用いた直積ファイルのディスク配置

斉藤友彦, 稲積宏誠, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 110 ( 363 ) 7 - 12 2011年01月

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従来,誤り訂正符号を用いて直積ファイルを複数のディスクペ配置する方法が提案されている.本研究では不均一誤り訂正(UEP)符号を用いた直積ファイルのディスク配置法を提案する.UEP符号とは各符号語の位置ごとに誤り訂正能力が異なる符号である.本研究ではまず,部分照合質問の属性の出現に偏りがあるモデルを仮定する.そして,そのときの平均処理時間が符号の分割重み分布と呼ばれる値を用いることにより計算できることを示す.そして,UEP符号を用いた場合の平均処理時間を求め,その効果を検証する.

CiNii
線形計画法に基づいたファクターグラフ上の推論アルゴリズムに関する一考察

堀井俊佑, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 110 ( 363 ) 55 - 60 2011年01月

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グラフィカルモデル上の確率推論の問題は,符号理論・画像処理・音声認識などの様々な工学上の問題に現れ重要である.近年,確率推論の応用の1つである誤り訂正符号の複号問題に対して,線形計画法に基づいた復号アルゴリズムに関する研究が盛んに行われている.誤り訂正符号の復号問題をファクターグラフにより表現すると,グラフ中に含まれる関数は,指示関数とそれ以外の関数(非指示関数)に分類される.特に指示関数は複数の変数ノードに接続し,非指示関数は単一の変数ノードのみに接続している.一般的な確率推論の問題をファクターグラフとして表現した場合,複数の変数ノードと接続する非指示関数がファクターグラフに含まれる場合がある.本研究では,このような問題に対して,線形計画法に基づいた推論アルゴリズムを構築することを目的とする.

CiNii
一般化LDPC符号に対する効率的な符号化法

寺本賢一, 細谷剛, 後藤正幸, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 110 ( 363 ) 79 - 84 2011年01月

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LDPC符号や線形ブロック符号とLDPC符号を組み合わせて構成される一般化LDPC (GLDPC)符号を符号化する際,生成行列を用いると,符号長の二乗に比例する時間計算量が必要となる.J. Luらは確率的に構成された任意のLDPC符号に対し,タナーグラフを階層的にラベル付けしてパリティビットを再帰的に算出することで,符号長に対し線形オーダーで符号化が可能な方法を提案した.本研究では,GLDPC符号のベース符号に対しDulmage Mendelsohn分解を行い,組み込む線形ブロック符号に対してガウスの消去法と擬似逆行列を用いたパリティビットの算出法を導出した効率的な符号化法を提案する.提案した符号化法の最大計算回数を導出し,有効性を評価する.

CiNii
2元系列のメッセージを用いたビット反転復号法の改良

谷口祐樹, 細谷剛, 後藤正幸, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 110 ( 363 ) 61 - 66 2011年01月

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ビット反転(BF)復号法は確率伝搬型(BP)復号法より反復閾値など性能は劣るが,簡単な計算ができる.しかし通信路の誤り確率が低い領域において,エラーフロアが発生しやすいことが問題である.そのような問題に対し,S. K. Planjeryらは2元対称通信路において従来のBF復号法で用いるメッセージに信頼度を表すビットを付加した3ビットBF複号法を提案している.3ビットBF復号法はBF復号法よりもエラーフロア領域における性能が向上しているが,更新ルールが複雑なためビットノードの次数が3の正則LDPC符号の場合しか複号法が示されていない.本研究では,非正則LDPC符号のような様々な次数をもつLDPC符号でも実行できる新しい更新ルールに基づく3ビットBF復号法を提案する.計算機シミュレーションによる実験の結果,提案した復号法の有効性を示す.また,従来および提案した3ビットBF復号法に対し密度発展法による性能解析を行い反復閾値が向上することを示す.

CiNii
A Note on the Degrees of Freedom in an Experimental Design Model Based on an Orthonormal System

Yoshifumi Ukita, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

2011 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN, AND CYBERNETICS (SMC) 2181 - 2185 2011年 [査読有り]

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Experiments usually aim to study how changes in various factors affect the response variable of interest. Since the response model used most often at present in experimental design is expressed through the effect of each factor, it is straightforward to ascertain how each factor affects the response variable. However, since the response model contains redundant parameters, we must calculate the degrees of freedom defined by the number of independent parameters in the analysis of variance. In this paper, we show that through a description of experimental design based on an orthonormal system, the response model can be expressed using only independent parameters. Hence, we do not have to calculate the degrees of freedom defined by the number of independent parameters.

DOI
PLSIを用いた文書分類手法に関する一考察

雲居玄道, 石田崇, 後藤正幸, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. AI, 人工知能と知識処理 110 ( 301 ) 13 - 18 2010年11月

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近年,電子文書の増加に伴い効率的な知識獲得が重要な課題となっている.その手法のひとつに文書分類手法がある.本稿では,この文書分類手法にProbabilistic Latent Semantic Indexing (PLSI)を用いる.PLSIの特徴として,マルチカテゴリに対応していることと,EMアルゴリズムによる解法であることがあげられる.本稿においては,このEMアルゴリズムを用いて,少量の学習データに対して分類可能な手法を提案する.さらに,本手法をWEBページ分類に適用し,その有効性を明らかにする.

CiNii
Estimation of the Effects in the Experimental Design using Fourier Transforms

Y. Ukita, T. Matsushima, S. Hirasawa

IEICE Trans. Fundamentals E93-A ( 11 ) 2077 - 2082 2010年11月 [査読有り]

DOI
2元線形符号を用いた多重アクセス通信路に対する線形計画復号について

堀井俊佑, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 110 ( 205 ) 31 - 36 2010年09月

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2元線形符号を用いた多元接続通信路における線形計画法に基づいた復号法を提案する.近年,通信路符号化の最尤復号の問題に対して線形計画復号法が注目を浴びている.本研究ではまず,2元線形符号を用いた多元接続通信路における最尤復号の問題がどのようにして線形計画問題として定式化されるかを示す.これは,目的関数である対数尤度関数が,一般的には符号語シンボルに対する線形関数ではないため自明ではない.そこで,本研究では,目的関数がその変数の線形関数になるような補助変数を導入する.これにより,最尤復号の問題が線形計画問題として定式化されるが,この問題を解くには非常に多くの計算量を要し,現実的ではない.本研究では,1対1通信における線形計画復号法と同様に,この問題を緩和した線形計画問題を考える.提案された復号法は,1対1通信の場合と同様,復号結果が整数ならば最尤復号であることが保証されるという望ましい性質を持つ.提案された復号法は,通信路のユーザー数に対して指数オーダーの計算量が必要となるが,ガウス型多元接続通信路においてはその計算量を削減することが出来ることを示す.また,コンピュータシミュレーションにより,Sum-Productアルゴリズムに基づいた復号法との性能比較を行う.

CiNii
高次元ベクトル空間モデルによるテキスト分類問題について : 分類性能と距離構造の漸近解析

後藤正幸, 石田崇, 鈴木誠, 平澤茂一

日本経営工学会論文誌 = Journal of Japan Industrial Management Association 61 ( 3 ) 97 - 106 2010年08月

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近年,インターネットの普及により膨大なテキストデータからの知識発見を扱うテキストマイニングの技法が注目されている.本研究では,テキストマイニングが取り扱う問題の中でも,特に文書分類の問題を取り上げ,形態素解析後の単語の出現分布としてある確率モデルのクラスを仮定し,文書分類の性能,並びに分類に用いられる距離について漸近的な分析を行う.一般に,文書分類に不必要な単語の混入を完全に排除することは難しく,様々な重要単語の重み付け法などが提案されている.本論文で扱う最初の問題は,このような分類に不必要な単語が混入することが,文書分類に与える性能劣化の程度を把握することである.さらには,単語の出現頻度に基づく文書分類においては,個々の単語の生起頻度は少なく,多くの単語の頻度がゼロとなってしまうというスパースネスの問題がある.すなわち,このベクトル空間上で一つの文書を表す点は,ゼロを多くの要素に持つベクトルで表現される.しかし,「このような状況で,文書同士の距離による分類がある程度の分類性能を示すのは何故か」という疑問については依然として経験的な解釈が与えられているのみである.その理論的根拠を与えるため,本稿では,各要素の出現頻度を有限に保ったまま,次元数を無限大とする新たな漸近論の概念を導入することにより,スパースな文書ベクトル間の距離について解析的な性能を示す.

CiNii
マルチプロセッサシステムにおける確率的故障診断とその解析

小林学, 高畠俊徳, 天野真家, 平澤茂一

電子情報通信学会論文誌. D, 情報・システム = The IEICE transactions on information and systems (Japanese edition) 93 ( 8 ) 1602 - 1613 2010年08月

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F.P.Preparataらは,マルチプロセッサシステムの要素である各ノードを別のいくつかのノードが独立に検査を行い,それらの結果からシステム中のすべての故障ノードを発見する故障診断モデルを提案した.本論文では確率的に検査結果を誤る故障診断モデルを対象とし,部分的なシンドロームに対する故障の事後確率を効率的に求める診断アルゴリズムを示す.更にいくつかの仮定のもとでこのアルゴリズムの診断誤り確率を解析する手法を提案し,その有効性を示す.

CiNii
マルチコンピュータシステムにおける確率的故障診断法

小林学, 高畠俊徳, 天野真家, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. NLP, 非線形問題 110 ( 82 ) 205 - 210 2010年06月

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F.P.Preparataらは,マルチプロセッサシステムの要素である各ノードを別のいくつかのノードが独立に検査を行い,それらの結果からシステム中のすべての故障ノードを発見する故障診断モデルを提案した.本稿では確率的に検査結果を誤る故障診断モデルを対象とし,部分的なシンドロームに対する故障の事後確率を効率的に求める診断アルゴリズムを示す.さらにこのアルゴリズムの診断誤り確率を解析する手法を提案する.

CiNii
Linear Programming Bounds of Orthogonal Arrays for Experimental Designs

T. Saito, Y. Ukita, T. Matsushima, S. Hirasawa

IEEE African Winter School on ITC 24 - 24 2010年06月 [査読有り]
A Note on a Sampling Theorem for Functions over GF(q)^n Domain

Y. Ukita, T. Saito, T. Matsushima, S. Hirasawa

IEICE Trans. Fundamentals E93-A ( 6 ) 1024 - 1031 2010年06月 [査読有り]

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In digital signal processing, the sampling theorem states that any real valued function ƒ can be reconstructed from a sequence of values of ƒ that are discretely sampled with a frequency at least twice as high as the maximum frequency of the spectrum of ƒ. This theorem can also be applied to functions over finite domain. Then, the range of frequencies of ƒ can be expressed in more detail by using a bounded set instead of the maximum frequency. A function whose range of frequencies is confined to a bounded set is referred to as bandlimited function. And a sampling theorem for bandlimited functions over Boolean domain has been obtained. Here, it is important to obtain a sampling theorem for bandlimited functions not only over Boolean domain (GF(q)ⁿ domain) but also over GF(q)ⁿ domain, where q is a prime power and GF(q) is Galois field of order q. For example, in experimental designs, although the model can be expressed as a linear combination of the Fourier basis functions and the levels of each factor can be represented by GF(q)ⁿ, the number of levels often take a value greater than two. However, the sampling theorem for bandlimited functions over GF(q)ⁿ domain has not been obtained. On the other hand, the sampling points are closely related to the codewords of a linear code. However, the relation between the parity check matrix of a linear code and any distinct error vectors has not been obtained, although it is necessary for understanding the meaning of the sampling theorem for bandlimited functions. In this paper, we generalize the sampling theorem for bandlimited functions over Boolean domain to a sampling theorem for bandlimited functions over GF(q)ⁿ domain. We also present a theorem for the relation between the parity check matrix of a linear code and any distinct error vectors. Lastly, we clarify the relation between the sampling theorem for functions over GF(q)ⁿ domain and linear codes.

DOI CiNii
少数の情報記号数に対する最適2元線形符号群の構成方法

笠原正雄, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. WBS, ワイドバンドシステム : IEICE technical report 109 ( 446 ) 419 - 426 2010年02月

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一般化された(u,u+v)構成法,g(u,u+v)構成法,に基づいて少数の情報記号数に対する最適2元線形符号の大きなクラスを構成している.そしてこの構成法に基づいて(3(2^m-1,m+1,3・2^m-1)符号,(3(2^m-1),m+1,3・2^m-1)符号,(3(2^m-1),m+1,3・2^m)符号を構成し,これらの符号がBrouwer-Verhoeffのテーブル(BVテーブル)に記載の最小距離にn≦125の範囲で一致し,それ故に最適2元線形符号であること且つn≧126の範囲においても最適2元線形符号であることが予測されることを述べる.さらに情報記号数k=2,符号長n,最小距離dの(n,2,d)線形符号および情報記号数3の(n,3,d)線形符号を与えている.そして(n,2,d)符号がn≦125の任意の符号長に対しBVテーブル記載の最小距離限界に一致すること,即ち理論的限界式を完全に満たすことを示している.同様に(n,3,d)符号もn=8+7μ(μ=1,2,…)を除く任意の符号長において(BVテーブル)理論的限界式を満たすことを示している.これらの符号はn≧126の範囲においても最適性を満たすことが強く予想される.さらに情報記号数k=4,5,6および7に対する最適符号を構成し,具体例を示している.

CiNii
A Linear Programming Bound for Unequal Error Protection Codes

T. Saito, Y. Ukita, T. Matsushima, S. Hirasawa

2010 Australian Communications Theory Workshop 24 - 29 2010年02月 [査読有り]

DOI CiNii
バースト消失訂正とLDPC符号に関する一考察

細谷剛, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 109 ( 357 ) 7 - 10 2009年12月

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正則LDPC符号アンサンブルにおいて2次モーメント法を利用して,訂正可能なバースト消失の最大の長さ以下となる確率の下界を導出する.

CiNii
A Note on the Relation between a Sampling Theorem for Functions over a GF(q)n Domain and Linear Codes

Y. Ukita, T. Saito, T. Matsushima, S. Hirasawa

IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics 2665 - 2670 2009年10月 [査読有り]

DOI CiNii
一般化LDPC符号に対する部分符号の構造を利用した効率的な符号化法

寺本賢一, 細谷剛, 後藤正幸, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 109 ( 143 ) 25 - 30 2009年07月

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誤り訂正符号の中でもLow-Density Parity-Check(LDPC)符号は繰り返し復号を行うことで優れた復号性能を示す.線形ブロック符号とLDPC符号を組み合わせて構成される一般化LDPC(GLDPC)符号も通信路容量に迫る性能をもつが,符号化を実行する際の計算量が膨大である.本研究ではGLDPC符号に組織型の部分符号を組み込み,またextended Irregular Repeat Accumulate(eIRA)符号の階段状の構造を利用することで,符号長に対し線形時間で符号化が可能なGLDPC符号の構成法を提案する.その結果,従来のGLDPC符号よりも符号化に要する演算回数が大幅に低減できることを示す.また,シミュレーションによる実験結果から,提案したGLDPC符号は従来のGLDPC符号とほぼ同じ復号性能をもつことも示す.

CiNii
メッセージ伝播型復号法に効果的な非正則LDPC符号の構成法と復号順序の決定法

谷口祐樹, 細谷剛, 後藤正幸, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 109 ( 143 ) 31 - 36 2009年07月

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非正則LDPC符号の検査行列を用いてBP復号法を実行したとき,復号性能は検査行列の構造によって大きく依存され,その構造によっては復号性能が劣化する可能性がある.そこで本研究では,BP復号法において,より効果的な確率伝播を行えるような構造をもつ半確定的な非正則LDPC符号の構成法を提案する.また,同様の考え方を用いてShuffled BP復号法に対しても,効果的な確率伝播を行えるような更新順序の決定法を提案する.計算機シミュレーションによる実験の結果,提案手法によって得られた非正則LDPC符号は従来の非正則LDPC符号よりも復号性能が高いことを示す.

CiNii
Bayesian Forecasting of WWW Traffic on the Time Varying Poisson Model (数理モデル化と問題解決(MPS) Vol.2009-MPS-74)

Daiki Koizumi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

研究報告数理モデル化と問題解決（MPS） 2009 ( 5 ) 1 - 6 2009年07月

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Traffic forecasting from past observed traffic data with small calculation complexity has been one of important problems for planning of servers and networks. Focusing on World Wide Web (WWW) traffic as fundamental investigation, this paper would deal with Bayesian forecasting of network traffic on the time varying Poisson model from a viewpoint from statistical decision theory. Under this model, we would show that the forecasting estimate is obtained by simple arithmetic calculation with a known constant of time varying degree parameter and expresses real WWW traffic well from both theoretical and empirical points of view.Traffic forecasting from past observed traffic data with small calculation complexity has been one of important problems for planning of servers and networks. Focusing on World Wide Web (WWW) traffic as fundamental investigation, this paper would deal with Bayesian forecasting of network traffic on the time varying Poisson model from a viewpoint from statistical decision theory. Under this model, we would show that the forecasting estimate is obtained by simple arithmetic calculation with a known constant of time varying degree parameter and expresses real WWW traffic well from both theoretical and empirical points of view.

CiNii
バースト消失における非正則LDPC符号の構成法

細谷剛, 小林学, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. ISEC, 情報セキュリティ 108 ( 473 ) 447 - 452 2009年03月

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バースト消失を訂正するために適した非正則低密度パリティ検査(LDPC)符号の構成方法を2つ提案する.非正則LDPC符号は次数が2の変数のノードによって小さいサイズのストッピングセットが生成されやすく,性能が著しく劣化する原因となる.本研究では,次数2の変数ノードによる影響が少なくなるように構成されたextend irregular repeart accumulate(eIRA)符号の構造を利用し,効果的に列置換を行うことで最小スパンを向上させる.またバースト消失に対する訂正能力が大きいLR-LDPC符号の構造も利用し,バースト消失に対する訂正能力が高い非正則LR-LDPC符号の構成法も提案する.提案する符号は,eIRA符号がもつ符号長に対し線形で符号化が可能な性質を保持する.また生成された符号サンプルに対して最小スパンを計測することで,提案した符号が元の符号より向上することを示す.

CiNii
Group Shuffled BP 復号法に対する非正則LDPC符号の次数分布を考慮した効果的なグループ分割法

佐藤芳行, 細谷剛, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. ISEC, 情報セキュリティ 108 ( 473 ) 421 - 426 2009年03月

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本研究では非正則LDPC符号を用いたGroup Shumed BP復号法に対して,符号の次数分布とタナーグラフの構造を考慮することで効果的なグループ分割法を行い,復号遅延を減らし,同時に収束を早くする.提案したグループ分割法は従来の受信ビット順のグループ分割法と比較して優れた誤り訂正能力を持つことを計算機シミュレーションによって示す.

CiNii
グラフを組み合わせたLDPC符号アンサンブルに対する最小スパンの解析

石川祐臣, 佐藤芳行, 細谷剛, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. ISEC, 情報セキュリティ 108 ( 473 ) 435 - 440 2009年03月

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低密度パリティ検査(LDPC)符号とbelief-propagation(BP)復号法の組み合わせは高い復号性能を示すことが知られている.現在LDPC符号は高速無線・有線通信,磁気録音機器等における誤り訂正法として考えられている.従来研究ではバースト消失に対する訂正能力を評価するために,符号アンサンブルに対して解析を行なっている.まずLDPC符号のストッピングセットを用いて最小スパンの解析を行ない,次に訂正可能なバースト消失の比率を表す臨界最小スパン比率の計算を行なう.本研究では最小ストッピングセットを考慮することで,より精密な臨界最小スパン比率を導出する方法を提案し,バースト消失に対して高い訂正能力を持つと言われている,タナーグラフを組み合わせたLRタナーグラフアンサンブルにおいて,最小スパンの漸近的解析を行なう.

CiNii
実験計画法における効果の推定の計算量削減に関する一考察

浮田善文, 松嶋敏泰, 平澤茂一

第31回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 945 - 950 2008年10月
外れ値データの発生を含む回帰モデルに対するベイズ予測アルゴリズム

須子統太, 松嶋敏泰, 平澤茂一

情報処理学会論文誌数理モデル化と応用（TOM） 1 ( 1 ) 17 - 26 2008年09月

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統計解析を行う際，得られたデータの中に外れ値が含まれることが多々ある．外れ値は少量であっても解析結果に大きく影響を与えることがあるため，従来から外れ値を含むデータに対する統計解析手法が数多く研究されている．従来，Boxらにより線形回帰モデルに対し混合分布を用いて外れ値の発生をモデル化する研究が行われている．同様のモデルに対し様々な研究が行われているが，いずれも外れ値の検出やパラメータの推定を目的としている．そこで本研究では，外れ値データの発生を含む回帰モデルに対する予測法について扱う．まず，このモデルに対しベイズ基準のもとで最適な予測法を示す．しかし，この方法はデータ数に対し指数的に計算量が増大してしまう．そこで，EMアルゴリズムを用いて計算量を削減した近似アルゴリズムを提案し，シミュレーションにより有効性を検証する．Outliers are often included in statistical data. A statistical analysis result is influenced from outliers. Therefore, there are many researches for a statistical analysis of data with outliers. Box modeled outliers using mixture distribution. There are many researches that aim parameter estimation or outlier detection about this model. In this paper, we treat prediction problem about this model. First, we present an optimal prediction method with reference to the Bayes criterion in this model. The computational complexity of this method grows exponentially with data size. Next, we propose an approximation algorithm reducing the computational complexity using EM algorithm, and evaluate this algorithm through some simulations.

CiNii
複数のLDPC符号の交錯による有限状態マルコフ通信路に適した誤り訂正符号について

小林直人, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 108 ( 202 ) 55 - 60 2008年09月

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本研究では,要素符号としてLPDC符号を用いる交錯符号についての研究を行う.交錯符号は有限状態マルコフ通信路などのバースト誤り通信路に適した誤り訂正方式として知られており,バースト誤りを個々の要素符号に分散させるために交錯を利用する.これに対し本研究においては,Joint estimation-decodingにおける通信路の状態推定精度を向上させるために交錯を利用する.長いバースト誤りを発生する有限状態マルコフ通信路においては,このように交錯を利用した誤り訂正方式が,単一の誤り訂正符号を用いた方式より高い誤り訂正能力を持つことを計算機実験により示した.また,この交錯符号に対して,通信路の状態を考慮した密度発展法を基にした性能解析手法を提案した.

CiNii
A-6-6 一般化LDPC符号に対するBF復号法の修正とその性能解析(A-6.情報理論,一般セッション)

金井貴大, 細谷剛, 八木秀樹, 平澤茂一

電子情報通信学会ソサイエティ大会講演論文集 2008 116 - 116 2008年09月

CiNii
元画像との差分ベクトルを特徴量とした学習による改変画像検出

佐野利行, 細谷剛, 八木秀樹, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IE, 画像工学 107 ( 489 ) 1 - 6 2008年02月

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本論文では,学習を用いた改変画像の検出手法を提案する.提案手法では,元画像と改変画像の特徴量ベクトルの差分は,空間上において元画像に依存せずに元画像を含むその改変画像のクラスとそれ以外の非改変画像のクラスを形成していると仮定する.提案手法では,事前に学習を行うことで,差分値の大きな特徴量を改変に大きな影響を与える要素とみなし選択する.また,類似した情報を表す特徴量を縮約することで,無関係画像が誤検出されることを防ぐ.提案手法は学習をしていない未知画像に対しても有効な手法である.画像データセットを用いた実験により,提案手法の検出精度が向上することを示す.

CiNii
ユニバーサル情報源・通信路結合符号化に関する一考察

野村亮, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 107 ( 422 ) 1 - 6 2008年01月

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従来,情報源の確率構造と通信路の誤り確率が既知である一般情報源,一般通信路において誤りなく情報伝送可能な必要十分条件が求められていた.本研究では,そこで得られた結果をユニバーサル情報源・通信路結合符号化に応用する.また,分離定理に関しても考察する.

CiNii
確率伝搬法を用いたCDMAマルチユーザ検出アルゴリズムに関する一考察

堀井俊佑, 須子統太, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 107 ( 422 ) 7 - 12 2008年01月

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確率伝搬法を利用したCDMAマルチユーザ検出アルゴリズムを提案する.従来より確率伝搬法を利用したマルチユーザ検出アルゴリズムは提案されているが,これは計算量的困難性のために確率伝搬法をさらに近似したアルゴリズムとなっている.本研究では,ファクターグラフの構造を変えることで,確率伝搬法を定義通りの形でマルチユーザ検出の問題に適用できることを示す.提案するアルゴリズムは,拡散符号によって定まるファクターグラフにループが存在しない場合には,最適なマルチユーザ検出アルゴリズムとなる.

CiNii
外れ値データの発生を含む回帰モデルに対するペイズ予測アルゴリズム

須子統太, 松嶋敏泰, 平澤茂一

情報処理学会研究報告数理モデル化と問題解決（MPS） 2007 ( 128 ) 13 - 16 2007年12月

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統計解析を行う際，得られたデータの中に外れ値が含まれることが多々ある．外れ値は少量であっても解析結果に大きく影響を与えることがあるため，従来から外れ値の取り扱いについて広く研究が行われている．従来Ｂｏｘらにより線形回帰モデルに対し混合分布を用いて外れ値の発生をモデル化する研究が行われている．同様のモデルに対し様々な研究が行われているが，いずれも外れ値の検出やパラメータの推定を目的としている．そこで本研究では，外れ値データの発生を含む回帰モデルに対する予測法について扱う．まず，このモデルに対しベイズ基準のもとで最適な予測法を示す．次にＥＭアルゴリズムを用いて計算量を削減した近似アルゴリズムを提案し，シミュレーションにより有効性を検証する．Outliers are often included in statistical data. The statistics analysis result is influenced from outliers. Therefore, there are many researches for handling of outliers. Box modeled outliers using mixture distribution. There are many researches that aim parameter estimation or outlier detection about this model. In this paper, we treat prediction problem about this model. First, we present an optimal prediction method with reference to the Bayes criterion in this model. The computational complexity of this method grows exponentially. Next, we propose an approximation algorithm reducing the computational complexity using EM algorithm , and evaluate this algorithm through some simulations.

CiNii
JPEG2000 のビットプレーンを用いたテクスチャ画像の検索

野口達也, 細谷剛, 八木秀樹, 平澤茂一

情報処理学会研究報告オーディオビジュアル複合情報処理（AVM） 2007 ( 125 ) 39 - 43 2007年12月

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本論文ではテクスチャ画像を対象とした類似画像検索において，ビットプレーンの出現確率とオイラーベクトルを特徴量とした手法を提案する．JPEG2000 ではビットプレーンは Wavelet 係数の値を２値展開し"１"の共起を同一ビット毎にまとめたものであり，復号の際に得ることができる．一方，オイラーベクトルは１枚のビットプレーンから生成されるため，JPEG2000 との親和性が高い．そこで本論文では，オイラーベクトルを特徴量として追加した JPEG2000 のビットプレーンを用いたテクスチャ画像の検索手法を提案し，Vis Tex データを用いた実験により検索精度が向上することを示す．We propose an image retrieval method that extracts features using probability and Euler vectors of wavelet coefficient's bit-plane. Each bit-plane is associated with probabilities represents the frequency of "1" occurrence, and bit-plane of wavelet coefficients can be extracted from JPEG2000 coded images. On the other hand, Euler vectors generated from a bit-plane, it has a great affinity for JPEG2000. In this paper,we propose the image retrieval method using bit-planes and the Euler vector of JPEG2000 coded texture image. We show by simulation result with using Vis Tex data set that retrieval precision of the proposed method is better than that of the conventional one.

CiNii
JPEG2000のビットプレーンを用いたテクスチャ画像の検索

野口達也, 細谷剛, 八木秀樹, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IE, 画像工学 107 ( 380 ) 39 - 43 2007年12月

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本論文ではテクスチャ画像を対象とした類似画像検索において,ビットプレーンの出現確率とオイラーベクトルを特徴量とした手法を提案する.JPEG2000ではビットプレーンはWavelet係数の値を2値展開し"1"の共起を同一ビット毎にまとめたものであり,復号の際に得ることができる.一方,オイラーベクトルは1枚のビットプレーンから生成されるため,JPEG2000との親和性が高い.そこで本論文では,オイラーベクトルを特徴量として追加したJPEG2000のビットプレーンを用いたテクスチャ画像の検索手法を提案し,Vis Texデータを用いた実験により検索精度が向上することを示す.

CiNii
A generalization of the parallel error correcting codes by allowing some random errors

Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E90A ( 9 ) 1745 - 1753 2007年09月

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This paper generalizes parallel error correcting codes proposed by Ahlswede et al. over a new type of multiple access channel called parallel error channel. The generalized parallel error correcting codes can handle with more errors compared with the original ones. We show construction methods of independent and non-independent parallel error correcting codes and decoding methods. We derive some bounds about the size of respective parallel error correcting codes. The obtained results imply a single parallel error correcting code can be constructed by two or more kinds of error correcting codes with distinct error correcting capabilities.

DOI
複合情報源におけるε達成可能なオーバーフローしきい値に関する考察

野村亮, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 107 ( 42 ) 37 - 41 2007年05月

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本研究ではMerhavらの定義したオーバーフロー確率を一般化した一般化オーバーフロー確率を考える.著者等は従来この一般化オーバーフロー確率に対して,一般化オーバーフロー確率が一定値以下になる条件のもとで達成可能な符号長の最小値をi.i.d.情報源に対して求めた.本研究ではまず,復号情報源に対して,一般化オーバーフロー確率を考えたときの達成可能性を定義する.さらに,達成可能なしきい値の十分条件を検討する.

CiNii
無ひずみ情報源符号化におけるオーバフロー確率について

野村亮, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会論文誌. A, 基礎・境界 = The transactions of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers. A 90 ( 4 ) 292 - 304 2007年04月

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従来情報源符号化における符号の性能は主に平均符号長で評価されてきた.それに対し,近年Merhavらが符号のオーバフロー確率を評価尺度とすることを提案し,オーバフロー確率に関するいくつかの結果が報告されている.本研究ではMerhavらの定義したオーバフロー確率を一般化した一般化オーバフロー確率を考える.そしてこの一般化オーバフロー確率に対して,まずある符号を用いた際の漸近的なオーバフロー確率を求める.次にオーバフロー確率を最小にする符号を提案する.最後にこの符号を用いたときに,オーバフロー確率が漸近的に0に収束するための条件を導く.

CiNii
Student questionnaire analyses for class management by text mining both in Japanese and in Chinese

Shigeichi Hirasawa, Fu-Yih Shih, Wei-Tzen Yang

2007 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN AND CYBERNETICS, VOLS 1-8 3777 - + 2007年

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By combining statistical analyses and information retrieval techniques, an efficient way for knowledge discovery from questionnaires is discussed. Since usual questionnaires include questions answered by a fixed format and those by a free format, it is important to introduce the methods by both data mining and text mining. The answers by the fixed format are called "items", and those by the free format, simply "texts". In this paper, using an algorithm for processing answers with both the items and the texts and that for extracting important sentences from texts combined with statistical techniques, a method for analyzing the questionnaires is established. The method is applied to a case of improvements for the quality of education by which the student questionnaire is executed to a class, and we obtain useful knowledge which leads to faculty development.

DOI
モバイルサービス向け認証基盤の検討

梅澤克之, 坂崎尚生, 佐藤一夫, 松木彰, 曽我健二, 片山透, 清本晋作, 田中俊昭, 平澤茂一

電子情報通信学会, 論文誌(D), vol.J90-D, no.2, pp.596-599, 2007年2月. 2007年
Development and evaluation of a certificate validation system in mobile environments

Katsuyuki Umezawa, Seiichi Susaki, Satoru Tezuka, Shigeichi Hirasawa

IEEJ TRANSACTIONS ON ELECTRICAL AND ELECTRONIC ENGINEERING 2 ( 1 ) 84 - 93 2007年01月

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We have developed a public key certificate validation system considering the restrictions peculiar to the mobile environment, such as processing the speed and memory capacity of a cellular-phone terminal, and the network transmission speed. In this paper we derive a theoretical formula showing the performance of a validity check of the public key certificate of the conventional system and of the proposed system, and compare and examine a theoretical value in a mobile environment. Moreover, we evaluate the actual measurement that uses the server and cellular-phone terminal that we developed. We show that our proposed system based on the certificate validation server (CVS) system is better than the conventional system from the viewpoint of processing speed and transmission speed. (c) 2007 Institute of Electrical Engineers of Japan. Published by John Wiley & Sons, Inc.

DOI CiNii
モバイル環境での証明書検証方式の評価

梅澤克之, 笈川光浩, 洲崎誠一, 手塚悟, 平澤茂一

電子情報通信学会, 論文誌(D), vol.J90-D, no.2, pp.384-398, 2007年2月. 2007年
モバイル向け証明書検証システムの開発

梅澤克之, 笈川光浩, 洲崎誠一, 手塚悟, 平澤茂一

情報処理学会論文誌, J90-D, No.2, 2007年2月 2007年
語頭条件を満たさないWord-valued sourceに対するLZ78符号の符号化性能について

石田崇, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会, 技術研究報告, vol. 106, no. 516, IT2006-52, pp. 13-18, 2007年1月. 2007年
Shortened and Concatenated Collusion-secure Codes for Digital Fingerprinting

Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEICE Technical Report, vol. 107,no.42, IT2007-6, pp.31-36, May 2007. 2007年
Group Shuffled BP復号法における効果的なグループ分割法

佐藤芳行, 細谷剛, 八木秀樹, 平澤茂一

電子情報通信学会, 技術研究報告, vol.107, no.42, IT2007-3, pp.13-18, 2007年5月. 2007年
An Adaptive Decoding Algorithm of LDPC Codes over the Binary Erasure Channel

Gou Hosoya, Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Proc. 2007 Hawaii and SITA Joint Conference on Information Theory, Hawaii, U.S.A., May 2007. 2007年
Shortening Methods of Collusion-Secure Codes for Digital Fingerprinting

Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Proc. 2007 Hawaii and SITA Joint Conference on Information Theory, Hawaii, U.S.A., May 2007. 2007年
Improved collusion-secure codes for digital fingerprinting based on finite geometries

Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

2007 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN AND CYBERNETICS, VOLS 1-8 522 - + 2007年

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Digital fingerprinting, a copyright protection technique for digital contents, is considered. Digital fingerprinting should deter collusion attacks, where several fingerprinted copies of the same content are mixed to disturb their fingerprints. In this paper, we consider the averaging attack, which has effect for multimedia fingerprinting. We propose new collusion-secure fingerprinting codes based on finite geometries (FGs) which increase the rate of conventional collusion-secure codes, while they guarantee to identify the same number of colluders. Due to the new FG-based fingerprinting codes, the system can deal with a larger number of users to distribute a digital content.

DOI
Student questionnaire analyses for class management by text mining both in Japanese and in Chinese

Shigeichi Hirasawa, Fu-Yih Shih, Wei-Tzen Yang

2007 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN AND CYBERNETICS, VOLS 1-8 3777 - + 2007年

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By combining statistical analyses and information retrieval techniques, an efficient way for knowledge discovery from questionnaires is discussed. Since usual questionnaires include questions answered by a fixed format and those by a free format, it is important to introduce the methods by both data mining and text mining. The answers by the fixed format are called "items", and those by the free format, simply "texts". In this paper, using an algorithm for processing answers with both the items and the texts and that for extracting important sentences from texts combined with statistical techniques, a method for analyzing the questionnaires is established. The method is applied to a case of improvements for the quality of education by which the student questionnaire is executed to a class, and we obtain useful knowledge which leads to faculty development.

DOI
Categorization based on the ratio of word frequency in each categories

Makoto Suzuki, Shigeichi Herasawa

2007 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN AND CYBERNETICS, VOLS 1-8 3791 - + 2007年

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In the present paper, we consider the automatic text categorization as a series of information processing and propose a new classification technique called the Frequency Ratio Accumulation Method (FRAM). This is a simple technique that calculates the sum of ratios of word frequency in each category. However, in FRAM, feature terms can be used without limit. Therefore, we propose the use of the character N-gram and the word N-gram as feature terms using the above-described property of FRAM. Next, we evaluate the proposed technique through a number of experiments. In these experiments, we classify newspaper articles from Japanese CD-Mainichi 2002 and English Reuters-21578 using the Naive Bayes method (baseline method) and the proposed method. As a result, we show that the classification accuracy of the proposed method is far better than that of the baseline method. Specifically, the classification accuracy of the proposed method is 87.3% for Japanese CD-Mainichi 2002 and 86.1% for English Reuters-21578. Thus, the proposed method has very high performance. Although the proposed method is a simple technique, it provides a new perspective and has a high potential and is language-independent Thus, the proposed method can be expected to be developed further in the future.

DOI
色情報に対する人間の感性を考慮した類似画像検索

藤田大地, 野口達也, 石田崇, 平澤茂一

2007年FIT（情報科学技術フォーラム）論文集，名古屋，2007年9月. 2007年
回転方向の自己相関関数を用いた商標図形分類法

餅原道元, 佐野利行, 石田崇, 平澤茂一

2007年FIT（情報科学技術フォーラム）論文集，名古屋，2007年9月. 2007年
Student questionnaire analyses for class management by text mining both in Japanese and in Chinese

Shigeichi Hirasawa, Fu-Yih Shih, Wei-Tzen Yang

2007 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN AND CYBERNETICS, VOLS 1-8 3777 - + 2007年

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By combining statistical analyses and information retrieval techniques, an efficient way for knowledge discovery from questionnaires is discussed. Since usual questionnaires include questions answered by a fixed format and those by a free format, it is important to introduce the methods by both data mining and text mining. The answers by the fixed format are called "items", and those by the free format, simply "texts". In this paper, using an algorithm for processing answers with both the items and the texts and that for extracting important sentences from texts combined with statistical techniques, a method for analyzing the questionnaires is established. The method is applied to a case of improvements for the quality of education by which the student questionnaire is executed to a class, and we obtain useful knowledge which leads to faculty development.

DOI
Properties of a word-valued source with a non-prefix-free word set

Takashi Ishida, Masayuki Goto, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E89A ( 12 ) 3710 - 3723 2006年12月

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Recently, a word-valued source has been proposed as a new class of information source models. A word-valued source is regarded as a source with a probability distribution over a word set. Although a word-valued source is a nonstationary source in general, it has been proved that an entropy rate of the source exists and the Asymptotic Equipartition Property (AEP) holds when the word set of the source is prefix-free. However, when the word set is not prefix-free (non-prefix-free), only an upper bound on the entropy density rate for an i.i.d. word-valued source has been derived so far. In this paper, we newly derive a lower bound on the entropy density rate for an i.i.d. word-valued source with a finite non-prefix-free word set. Then some numerical examples are given in order to investigate the behavior of the bounds.

DOI
A Note on the overflow probability of lossless codes

NOMURA Ryo, MATSUSHIMA Toshiyasu, HIRASAWA Shigeichi

情報理論とその応用シンポジウム予稿集 = The proceedings of the Symposium on Information Theory and Its Applications 29 ( 2 ) 799 - 802 2006年11月

CiNii
A Note on Transmission Schemes with Unequal Error Protection Codes and a Feedback Channel

KOBAYASHI Naoto, MATSUSHIMA Toshiyasu, HIRASAWA Shigeichi

情報理論とその応用シンポジウム予稿集 = The proceedings of the Symposium on Information Theory and Its Applications 29 ( 2 ) 815 - 818 2006年11月

CiNii
相互通信可能な情報源符号化に関する一研究

吉田隆弘, 松嶋敏泰, 平澤茂一

情報理論とその応用シンポジウム予稿集 = The proceedings of the Symposium on Information Theory and Its Applications 29 ( 1 ) 355 - 358 2006年11月

CiNii
文書分類モデルの性質に関する一考察

後藤正幸, 平澤茂一

情報理論とその応用シンポジウム予稿集 = The proceedings of the Symposium on Information Theory and Its Applications 29 ( 2 ) 621 - 624 2006年11月

CiNii
Fast algorithm for generating candidate codewords in reliability-based maximum likelihood decoding

Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E89A ( 10 ) 2676 - 2683 2006年10月

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We consider the reliability-based heuristic search methods for maximum likelihood decoding, which generate test error patterns (or, equivalently, candidate codewords) according to their heuristic values. Some studies have proposed methods for reducing the space complexity of these algorithms, which is crucially large for long block codes at medium to low signal to noise ratios of the channel. In this paper, we propose a new method for reducing the time complexity of generating candidate codewords by storing some already generated candidate codewords. Simulation results show that the increase of memory size is small.

DOI
A modification method for constructing low-density parity-check codes for burst erasures

Gou Hosoya, Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E89A ( 10 ) 2501 - 2509 2006年10月

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We study a modification method for constructing low-density parity-check (LDPC) codes for solid burst erasures. Our proposed modification method is based on a column permutation technique for a parity-check matrix of the original LDPC codes. It can change the burst erasure correction capabilities without degradation in the performance over random erasure channels. We show by simulation results that the performance of codes permuted by our method are better than that of the original codes, especially with two or more solid burst erasures.

DOI CiNii
A note on error correction schemes with a feedback channel

Naoto Kobayashi, Daiki Koizumi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E89A ( 10 ) 2475 - 2480 2006年10月

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We propose a new fixed-rate error correction system with a feedback channel. In our system, the receiver transmits a list of positions of unreliable information bits based on the log a-posteriori probability ratios by outputs of a soft-output decoder to the transmitter. This method is just like that of the reliability-based hybrid ARQ scheme. To dynamically select an appropriate interleaving function with feedback information is a key feature of our system. By computer simulations, we show that the performance of a system with a feedback channel is improved by dynamically selecting an appropriate interleaving function.

DOI
A note on construction of orthogonal arrays with unequal strength from error-correcting codes

Tomohiko Saito, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E89A ( 5 ) 1307 - 1315 2006年05月

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Orthogonal Arrays (OAs) have been playing important roles in the field of experimental design. It has been known that OAs are closely related to error-correcting codes. Therefore, many OAs can be constructed from error-correcting codes. But these OAs are suitable for only cases that equal interaction effects can be assumed, for example, all two-factor interaction effects. Since these cases are rare in experimental design, we cannot say that OAs from error-correcting codes are practical. In this paper. we define OAs with unequal strength. In terms of our terminology. OAs from error-correcting codes are OAs with equal strength. We show that OAs with unequal strength are closer to practical OAs than OAs with equal strength. And we clarify the relation between OAs with unequal strength and unequal error-correcting codes. Finally, we propose some construction methods of OAs with unequal strength from unequal error-correcting codes.

DOI CiNii
Transformation of a parity-check matrix for a message-passing algorithm over the BEC

Naoto Kobayashi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E89A ( 5 ) 1299 - 1306 2006年05月

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We propose transformation of a parity-check matrix of any low-density parity-check code. A code with transformed parity-check matrix is an equivalent of a code with the original parity-check matrix. For the binary erasure channel, performance of a message-passing algorithm with a transformed parity-check matrix is better than that with the original matrix.

DOI
An Application of Coding Theory into Experimental Design

Shigeichi Hirasawa

A short course at Tamkang University, Taipei, R.O.C., March 2006. 2006年
Analyses of Student Questionnaires for Faculty Developments

Shigeichi Hirasawa

A short course at Tamkang University, Taipei, R.O.C., March 2006. 2006年
Classification and clustering methods for documents by probabilistic latent semantic indexing model

Shigeichi Hirasawa

A short course at Tamkang University, Taipei, R.O.C., March 2006. 2006年
Knowledge Discovery from Documents -- A Case Study of Improvements for Quality of Education --

Shigeichi Hirasawa

The 2006 International Seminar of E-commerce Academic and Application Research, Tainan, Taiwan, R.O.C., March 1-2, 2006. 2006年
The Current Situation and Future Development of Japanese Universities

Shigeichi Hirasawa

The 2006 International Seminar of E-commerce Academic and Application Research, Tainan, Taiwan, R.O.C., March 1-2, 2006. 2006年
An Application of Coding Theory into Experimental Design -- Construction Methods for Unequal Orthogonal Arrays ?-

Shigeichi Hirasawa

The 2006 International Seminar of E-commerce Academic and Application Research, Tainan, Taiwan, R.O.C., March 1-2, 2006. 2006年
Exponential error bounds and decoding complexity for block concatenated codes with tail biting trellis inner codes

Shigeichi Hirasawa, Masao Kasahara

Journal of Discrete Mathematical Sciences and Cryptography 9 ( 2 ) 307 - 320 2006年

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Tail biting trellis codes and block concatenated codes are discussed from random coding arguments. An error exponent and decoding complexity for tail biting random trellis codes are shown. We then propose a block concatenated code constructed by a tail biting trellis inner code and derive an error exponent and decoding complexity for the proposed code. The results obtained by the proposed code show that we can attain a larger error exponent at all rates except for low rates with the same decoding complexity compared with the original concatenated code. © 2006 Taylor &amp
Francis Group, LLC.

DOI
2元線形ブロック符号を用いた周期的時変畳込み符号の構成法

小笠原尚徳, 小林学, 平澤茂一

電子情報通信学会, 論文誌(A) vol.J89-A ( no.2 ) 144 - 153 2006年
ブロックターボ符号のインタリーバ構成法と最小距離

小林学, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会, 論文誌(A) vol.J89-A ( no.2 ) 129 - 143 2006年
An Application of Coding Theory into Experimental Design

Shigeichi Hirasawa

A short course at Tamkang University, Taipei, R.O.C., March 2006. 2006年
Analyses of Student Questionnaires for Faculty Developments

Shigeichi Hirasawa

A short course at Tamkang University, Taipei, R.O.C., March 2006. 2006年
Classification and clustering methods for documents by probabilistic latent semantic indexing model

Shigeichi Hirasawa

A short course at Tamkang University, Taipei, R.O.C., March 2006. 2006年
Knowledge Discovery from Documents -- A Case Study of Improvements for Quality of Education --

Shigeichi Hirasawa

The 2006 International Seminar of E-commerce Academic and Application Research, Tainan, Taiwan, R.O.C., March 1-2, 2006. 2006年
The Current Situation and Future Development of Japanese Universities

Shigeichi Hirasawa

The 2006 International Seminar of E-commerce Academic and Application Research, Tainan, Taiwan, R.O.C., March 1-2, 2006. 2006年
An Application of Coding Theory into Experimental Design -- Construction Methods for Unequal Orthogonal Arrays ?-

Shigeichi Hirasawa

The 2006 International Seminar of E-commerce Academic and Application Research, Tainan, Taiwan, R.O.C., March 1-2, 2006. 2006年
A Modification Method for Constructing Low-Density Parity-Check Codes for Burst Erasures

Gou Hosoya, Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEICE Technical Report IT2005-121 153 - 158 2006年
On Factorial Effects Corresponding to Orthogonal Arrays with Unequal Strength

Tomohiko Saito, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEICE Technical Report vol.106 ( no.60 ) 53 - 58 2006年

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Orthogonal Arrays (OAs) have been playing important roles in the field of experimental design. It is well known that OAs are closely related to error-correcting codes, and many good OAs are constructed from error-correcting codes. And factorial effects that can be estimated with OAs corresponding to error-correcting codes are clarified. On the other hand, in our past researches, we focused on the relation between OAs and unequal error protection codes (UEP codes). OAs corresponding to UEP codes are called OAs with unequal strength (UOAs), where OAs corresponding to error-correcting codes are called OAs with equal strength. We showed that UOAs are more practical than OAs with equal strength, and proposed some construction methods of UOAs from UEP codes. But, in the researches, we only showed some examples of factorial effects that can be estimated with UOAs, so we had never clarified these factorial effects as well as OAs with equal strength. In this paper, we clarify factorial effects that can be estimated with UOAs.

CiNii
The Reliability based Hybrid ARQ Scheme with both the Encoded Parity Bit Retransmissions and Message Passing Decoding

Daiki Koizumi, Naoto Kobayashi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEICE Technical Report vol.106 ( no.60 ) 23 - 28 2006年

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Reliability Based Hybrid ARQ (RB-HARQ) is an ARQ scheme using the modified feedback. In the RB-HARQ, the receiver returns both NAK signal and unreliable bit indices if the received sequence is not acknowledged. Since the unreliable bit index is determined by the bitwise posterior probability, better approximation of that probability is crucial. Assuming the systematic codes, the proposed RB-HARQ scheme has two features for this approximation: (1) The sender retransmits newly encoded parity bits corresponding to the unreliable information bits; (2) The retransmitted parity bits as well as the initial received sequence are put all together to perform the message passing decoding.

CiNii
A New Class of Traceability Codes for Digital Fingerprinting

Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

IEICE Technical Report vol.106 ( no.60 ) 13 - 18 2006年
New Traceability Codes against a Generalized Collusion Attack for Digital FingerPrinting

Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Information Security Applications: 6th International Workshop, Wisa 2005, Jeju Island, Korea, August 22-24, 2005, Selected Papers (Lecture Notes in Computer Science), Springer-Verlag. 2006年
New Traceability Codes against a Generalized Collusion Attack for Digital Fingerprinting

Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Proceedings of 2006 International Workshop on Information Security Applications (WISA2006) , Jeju Island, Korea, Aug. 2006. 2006年
Exponential error bounds and decoding complexity for block concatenated codes with tail biting trellis inner codes

Shigeichi Hirasawa, Masao Kasahara

Journal of Discrete Mathematical Sciences and Cryptography 9 ( 2 ) 307 - 320 2006年

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Tail biting trellis codes and block concatenated codes are discussed from random coding arguments. An error exponent and decoding complexity for tail biting random trellis codes are shown. We then propose a block concatenated code constructed by a tail biting trellis inner code and derive an error exponent and decoding complexity for the proposed code. The results obtained by the proposed code show that we can attain a larger error exponent at all rates except for low rates with the same decoding complexity compared with the original concatenated code. © 2006 Taylor &amp
Francis Group, LLC.

DOI
H.264のIntra予測モードにおける計算量低減

野口達也, 金田海渡, 平澤茂一

2006年FIT（情報科学技術フォーラム）論文集，J-021，福岡，2006年9月. 2006年
文脈関連度による検索質問拡張手法の改良

坂口朋章, 平松丈嗣, 平澤茂一

2006年FIT（情報科学技術フォーラム）論文集, E-001, 福岡, 2006年9月. 2006年
隣接ブロックの相関関係を考慮したH.264動画像可逆符号化

佐野利行, 作田豊, 平澤茂一

2006年FIT（情報科学技術フォーラム）論文集，J-023，福岡，2006年9月． 2006年
文書モデルの統計的性質に関する一考察

後藤正幸, 石田崇, 平澤茂一

日本経営工学会, 平成18年度秋季研究大会, H02, 広島, 2006年10月. 2006年
Performance of Low-Density Parity-Check Codes for Burst Erasure Channels

Gou Hosoya, Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Proc. of 2006 International Symposium on Information Theory and its Applications (ISTIA2006), Seoul, Korea, Oct. 2006. 2006年
A generalization of the parallel error correcting codes

Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

PROCEEDINGS OF 2006 IEEE INFORMATION THEORY WORKSHOP 229 - + 2006年

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This paper generalizes parallel error correcting codes proposed by Alshwede et al. over a type of multiple access channels called a parallel channel. The generalized parallel error correcting codes can handle with more errors compared with the original ones. We show construction methods of independent and non-independent parallel error correcting code and decoding methods. We derive some bounds about the size of respective parallel error correcting code.
モバイル向け属性証明書検証サーバの開発

梅澤克之, 高橋礼, 内山宏樹, 坂崎尚生, 笈川光浩, 小林賢, 平澤茂一

コンピュータセキュリティシンポジウム予稿集，2006年10月. 2006年
著作権侵害検出を目的とした類似文書発見手法

高島秀佳, 坂口朋章, 長尾壮史, 石田崇, 平澤茂一

経営情報学会, 2009年度秋季全国研究発表大会予稿集 58 - 61 2006年
PLSIによる学生アンケートからの知識発見－日台アンケート分析－

長尾壮史, 坂口朋章, 石田崇, 平澤茂一

経営情報学会, 2008年度秋季全国研究発表大会予稿集 210 - 213 2006年
台湾における学生アンケート分析の中間報告

蔡宣静, 坂口朋章, 酒井哲也, 黄永東, 石田崇, 平澤茂一

経営情報学会, 2007年度秋季全国研究発表大会予稿集 214 - 217 2006年
統計モデルに基づく大学入試の理論的考察

後藤正幸, 石田崇, 平澤茂一

経営情報学会, 2006年度秋季全国研究発表大会予稿集 224 - 227 2006年
相関に基づく共クラスタリングによる協調フィルタリング

高島秀佳, 石田崇, 平澤茂一

第29回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, pp.715-718, 函館，2006年11月. 715 - 718 2006年
単語の特徴を考慮したPLSIによる文書クラスタリング

長尾壮史, 八木秀樹, 平澤茂一

第29回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, pp.617-620, 函館，2006年11月. 617 - 620 2006年
階層的クラスタを用いた適合性フィードバック手法による文書検索

穴瀬裕之, 石田崇, 平澤茂一

第29回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, pp.711-714, 函館，2006年11月. 711 - 714 2006年
カラー成分間の相関を利用したSPIHTアルゴリズムによる静止画像圧縮

金田海渡, 細谷剛, 平澤茂一

第29回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, pp.533-536, 函館，2006年11月. 533 - 536 2006年
クラスタに基づく適合性フィードバックによる文書検索

湯木野高幸, 石田崇, 平澤茂一

第29回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, 函館，2006年11月. 2006年
単語の修正重みに基づく適合性フィードバックによる文書検索

平松丈嗣, 石田崇, 平澤茂一

第29回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, pp.703-706, 函館，2006年11月. 703 - 706 2006年
信頼度更新を用いたLDPC符号のBit-Flipping復号法の改良

長谷川裕, 細谷剛, 八木秀樹, 平澤茂一

第29回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, pp.649-652, 函館，2006年11月. 649 - 652 2006年
単語の共起を考慮に入れたナイーブベイズモデルによる文書分類

津田裕一, 八木秀樹, 平澤茂一

第29回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, pp.613-616, 函館，2006年11月. 613 - 616 2006年
SPITHアルゴリズムにおけるデータ埋め込み法

作田豊, 細谷剛, 平澤茂一

第29回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, pp.529-532, 函館, 2006年11月. 529 - 532 2006年
静止画像圧縮における適応型予測木の改良

小俣順, 細谷剛, 平澤茂一

第29回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, pp.537-540, 函館，2006年11月. 537 - 540 2006年
On Correctable Burst-Erasure Lengths for LDPC Codes with Column Permuted Parity-Check Matrices

Gou Hosoya, Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Proc. 29th Symposium on Information Theory and its Applications (STIA2006), pp.645-648, Hakodate, Nov. 2006. 2006年
Decoding Performance of Linear Parallel Error Correcting Codes

Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Proc. 29th Symposium on Information Theory and its Applications (STIA2006), pp.189-192, Hakodate, Nov. 2006. 2006年
モバイル向け属性証明書検証システムの開発

梅澤克之, 笈川光浩, 小林賢, 平澤茂一

第29回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, pp.665-668, 函館, 2006年11月. 2006年
HMM通信路に対するEM復号の復号誤り確率の評価法

小林学, 八木秀樹, 松嶋敏泰, 平澤茂一

第29回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, 函館，2006年11月. 2006年
判定基準LR+Thを用いたブロック符号の帰還誤り指数の改善

新家稔央, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会, 論文誌(A), vol.J89-A, no.12, pp.1168-1174, 2006年12月. 2006年
An Application of Coding Theory into Experimental Design

Shigeichi Hirasawa

A short course at Tamkang University, Taipei, R.O.C., March 2006. 2006年
Analyses of Student Questionnaires for Faculty Developments

Shigeichi Hirasawa

A short course at Tamkang University, Taipei, R.O.C., March 2006. 2006年
Classification and clustering methods for documents by probabilistic latent semantic indexing model

Shigeichi Hirasawa

A short course at Tamkang University, Taipei, R.O.C., March 2006. 2006年
Knowledge Discovery from Documents -- A Case Study of Improvements for Quality of Education --

Shigeichi Hirasawa

The 2006 International Seminar of E-commerce Academic and Application Research, Tainan, Taiwan, R.O.C., March 1-2, 2006. 2006年
The Current Situation and Future Development of Japanese Universities

Shigeichi Hirasawa

The 2006 International Seminar of E-commerce Academic and Application Research, Tainan, Taiwan, R.O.C., March 1-2, 2006. 2006年
An Application of Coding Theory into Experimental Design -- Construction Methods for Unequal Orthogonal Arrays ?-

Shigeichi Hirasawa

The 2006 International Seminar of E-commerce Academic and Application Research, Tainan, Taiwan, R.O.C., March 1-2, 2006. 2006年
Exponential Error Bounds and Decoding Complexity for Block Concatenated Codes with Tail Biting Trellis Inner Codes

Shigeichi Hirasawa, Masao Kasahara

The Journal of Discrete Mathematical Science and Cryptography vol.9 ( no.2 ) 307 - 320 2006年
誤り訂正符号を利用した直交計画の構成法に関する一考察 : 逐次実験に適した直交計画について

斉藤友彦, 松嶋敏泰, 平澤茂一

情報理論とその応用シンポジウム予稿集 = The proceedings of the Symposium on Information Theory and Its Applications 27 ( 2 ) 463 - 466 2005年12月

CiNii
区間で一定なパラメータを持つ非定常情報源におけるベイズ符号の冗長度について

須子統太, 松嶋敏泰, 平澤茂一

情報理論とその応用シンポジウム予稿集 = The proceedings of the Symposium on Information Theory and Its Applications 27 ( 2 ) 523 - 526 2005年12月

CiNii
Viterbi アルゴリズムを用いた可変サイズのリスト復号における誤り指数

新家稔央, 松嶋敏泰, 平澤茂一

情報理論とその応用シンポジウム予稿集 = The proceedings of the Symposium on Information Theory and Its Applications 27 ( 2 ) 815 - 818 2005年12月

CiNii
モバイル向け証明書検証方式の評価

梅澤克之, 笈川光浩, 洲崎誠一, 平澤茂一

情報理論とその応用シンポジウム予稿集 = The proceedings of the Symposium on Information Theory and Its Applications 28 ( 2 ) 587 - 590 2005年11月

CiNii
BW変換を用いたユニバーサル符号化アルゴリズムに関する研究

須子統太, 松嶋敏泰, 平澤茂一

情報理論とその応用シンポジウム予稿集 = The proceedings of the Symposium on Information Theory and Its Applications 28 ( 1 ) 315 - 318 2005年11月

CiNii
信頼度更新を用いたLDPC符号の Weighted Bit-Flipping 復号法

佐藤匡, 細谷剛, 八木秀樹, 平澤茂一

情報理論とその応用シンポジウム予稿集 = The proceedings of the Symposium on Information Theory and Its Applications 28 ( 1 ) 9 - 12 2005年11月

CiNii
帰還通信路を用いた誤り制御方式に関しての研究

小林直人, 松嶋敏泰, 平澤茂一

情報理論とその応用シンポジウム予稿集 = The proceedings of the Symposium on Information Theory and Its Applications 28 ( 1 ) 343 - 346 2005年11月

CiNii
A heuristic search method with the reduced list of test error patterns for maximum likelihood decoding

H Yagi, T Matsushima, S Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E88A ( 10 ) 2721 - 2733 2005年10月

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The reliability-based heuristic search methods for maximum likelihood decoding (MLD) generate test error patterns (or, equivalently, candidate codewords) according to their heuristic values. Test error patterns are stored in lists and its space complexity is crucially large for MLD of long block codes. Based on the decoding algorithms both of Battail and Fang and of its generalized version suggested by Valembois and Fossorier, we propose a new method for reducing the space complexity of the heuristic search methods for MLD including the well-known decoding algorithm of Han et al. If the heuristic function satisfies a certain condition, the proposed method guarantees to reduce the space complexity of both the Battail-Fang and Han et al. decoding algorithms. Simulation results show the high efficiency of the proposed method.

DOI CiNii
A Note on the Construction of Nonlinear Unequal Orthogonal Arrays from Error-Correcting Codes

Saito Tomohiko, Matsushima Toshiyasu, Hirasawa Shigeichi

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 105 ( 84 ) 13 - 18 2005年05月

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Orthogonal arrays have been used in the field of experimental design. Hedayat and Sloane showed the relation between orthogonal arrays and error-correcting codes[1]. And they proposed some construction methods of both linear and nonlinear orthogonal arrays from error-correcting codes. On the other hand, the paper[5] defined unequal orthogonal arrays as new class. It showed that unequal orthogonal arrays are more applicable to experimental design. Furthermore, it showed the relation between unequal orthogonal arrays and unequal error-correcting codes[3], and proposed the construction method of unequal orthogonal arrays from unequal error-correcting codes. But orthogonal arrays from this construction method are all linear. In this paper, we clarify the relation between nonlinear unequal orthogonal arrays and codes. And we propose one of construction methods of nonlinear unequal orthogonal arrays from error-correcting codes.

CiNii
A note on a decoding algorithm of codes on graphs with small loops

Naoto Kobayashi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Proceedings of the IEEE ITSOC Information Theory Workshop 2005 on Coding and Complexity, ITW2005 108 - 112 2005年

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The best-known algorithm for the decoding of low-density parity-check (LDPC) codes is the sum-product algorithm (SPA). The SPA is a message-passing algorithm on a graphical model called a factor graph (FG). The performance of the SPA depends on a structure of loops in a FG. Pearl showed that loops in a graphical model could be erased by the clustering method. This method clusters plural nodes into a single node. In this paper, we show several examples about a decoding on a FG to which the clustering method is applied. And we propose an efficient decoding algorithm for it. © 2005 IEEE.

DOI
Bayes universal coding algorithm for side information context tree models

Toshiyasu Matsushima, Shigeich Hirasawa

IEEE International Symposium on Information Theory - Proceedings 2005 2345 - 2348 2005年

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The problem of universal codes with side information is investigated from Bayes criterion. We propose side information context tree models which are an extension of context tree models to sources with side information. Assuming a special class of the prior distributions for side information context tree models, we propose an efficient algorithm of Bayes code for the models. The asymptotic code length of the Bayes codes with side information is also investigated.

DOI
ナーススケジューリング問題に対する遺伝的アルゴリズムの改良

福井知博, 石田崇, 平澤茂一

第17回自律分散システムシンポジウム資料，横浜 295 - 298 2005年
インターネットを用いた研究支援環境～電子会議システム～

野村亮, 石田崇, 中澤真, 鴻巣敏之, 松嶋敏泰, 平澤茂一

経営情報学会 2005年度春季全国研究発表大会予稿集 254 - 257 2005年
インターネットを用いた研究支援環境～情報検索システム～

石田崇, 足立鉱史, 後藤正幸, 酒井哲也, 平澤茂一

経営情報学会 2005年度春季全国研究発表大会予稿集 302 - 305 2005年
文書分類法とそのアンケート分析への応用

平澤茂一, 石田崇, 足立鉱史, 後藤正幸, 酒井哲也

経営情報学会 2005年度春季全国研究発表大会予稿集 54 - 57 2005年
大学の情報系授業における学生アンケートの分析

石田崇, 後藤正幸, 平澤茂一

CIEC会誌コンピュータ＆エデュケーション vol.18 152 - 157 2005年

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大学の授業改善への取り組みがますます重要課題となってきている。本研究では，学生アンケートの分析結果を授業改善に活用する手法の開発を目的とする。まず，学生の特性と満足度，成績などの関係をモデル化する。次に，モデルに基づいてアンケートを設計する。さらに，得られたアンケート結果を統計的手法を用いて解析し，授業改善に有用な情報が得られることを示す。

DOI CiNii
文脈混合を考慮したPPM*アルゴリズム

穴瀬裕之, 芥子和宏, 石田崇, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告 vol.105 ( no.191 ) 35 - 40 2005年
トレリスの枝削除によるq元ターボ復号の計算量低減

長谷川裕, 細谷剛, 八木秀樹, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告 vol.105 ( no.190 ) 9 - 14 2005年
インターネットトラヒックのポアソン分布の密度パラメータが時間変動する時系列モデルを用いた解析に関する一考察

小泉大城, 松嶋敏泰, 平澤茂一

2005年FIT（情報科学技術フォーラム）論文集 L-016 2005年
教学支援システムに関する学生アンケートの分析

渡辺智幸, 後藤正幸, 石田崇, 酒井哲也, 平澤茂一

2005年FIT（情報科学技術フォーラム）論文集 N-008 2005年
ブロック単位でマルチ走査を行う静止画像圧縮

金田海渡, 芥子和宏, 石田崇, 平澤茂一

2005年FIT（情報科学技術フォーラム）論文集 J-067 2005年
情報の偏りを考慮した静止画像の可逆予測符号化法

小俣順, 森中亮, 石田崇, 平澤茂一

2005年FIT（情報科学技術フォーラム）論文集 J-066 2005年
DCTにおけるAC係数の相関を考慮した画像符号化

作田豊, 森中亮, 石田崇, 平澤茂一

2005年FIT（情報科学技術フォーラム）論文集 J-065 2005年
クラスタに基づいた適合性フィードバック手法

湯木野高幸, 松下大輔, 平澤茂一

2005年FIT（情報科学技術フォーラム）論文集 D-044 2005年
初期検索結果から抽出した単語を用いた擬似フィードバック手法

平松丈嗣, 松下大輔, 平澤茂一

2005年FIT（情報科学技術フォーラム）論文集 D-043 2005年
相互情報量に基づく特徴選択を用いた文書分類

津田裕一, 山岸英貴, 石田崇, 平澤茂一

2005年FIT（情報科学技術フォーラム）論文集 D-029 2005年
文書に特徴的な単語を考慮した検索結果のクラスタリング

長尾壮史, 山岸英貴, 平澤茂一

2005年FIT（情報科学技術フォーラム）論文集 D-028 2005年
欠損値推定による協調フィルタリング手法

高島秀佳, 山岸英貴, 平澤茂一

2005年FIT（情報科学技術フォーラム）論文集 A-008 2005年
モバイル向け証明書検証サーバの開発

梅澤克之, 高橋礼, 内山宏樹, 坂崎尚生, 笈川光浩, 洲崎誠一, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告 vol.105 ( no.311 ) 49 - 54 2005年
LDPC符号の消失訂正と誤り訂正の関係

細谷剛, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告 vol.105 ( no.311 ) 13 - 17 2005年
再帰的畳み込み符号を利用したReliability Based Hybrid ARQについての研究

小林直人, 小泉大城, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告 vol.105 ( no.311 ) 7 - 12 2005年
アプリオリアルゴリズムを用いた指定精度を保証するマトリックスクラスタリング手法

小林学, 松嶋敏泰, 平澤茂一

経営情報学会春季全国大会予稿集 vol.1 50 - 53 2005年
モバイル向け証明書検証サーバの開発,

梅澤克之, 高橋礼, 内山宏樹, 坂崎尚生, 笈川光浩, 州崎誠一, 平澤茂一

電子情報通信学会, 技術研究報告 IT2005-50 2005年
モバイル向け証明書検証サーバの開発と評価モバイルセキュリティ基盤技術の研究開発I,

梅澤克之, 高橋礼, 内山宏樹, 坂崎尚生, 笈川光浩, 州崎誠一, 平澤茂一

コンピュータセキュリティシンポジウム2005予稿集 121 - 126 2005年
譲渡可能で二重使用不可能な電子チケットシステム,

榎木康二, 八木秀樹, 梅澤克之, 平澤茂一

第28回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 579 - 582 2005年
有限幾何に基づくFingerprintingのための結託耐性符号,

八木秀樹, 松嶋敏泰, 平澤茂一

第28回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 701 - 704 2005年
JPEGにおけるハフマン符号化法の修正,

芥子和宏, 石田崇, 平澤茂一

第28回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 849 - 852 2005年
単一ビットプレーンごとのSPITHアルゴリズムを用いた静止画像圧縮,

森中亮, 石田崇, 平澤茂一

第28回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 861 - 864 2005年
単語の潜在的意味空間に基づく文書分類,

山岸英貴, 細谷剛, 平澤茂一

第28回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 717 - 720 2005年
適合文書から抽出した重要語に基づく文書検索,

松下大輔, 細谷剛, 平澤茂一

第28回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 713 - 716 2005年
A decoding algorithm of low-density parity-check codes using decisions of erasure correcting,

G. Hosoya, T. Matsushima, S. Hirasawa

第28回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 5 - 8 2005年
ビタビアルゴリズムを用いた可変サイズのリスト復号における誤り指数について

新家稔央, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会, 論文誌(A) vol.J88-A ( no.11 ) 1343 - 1351 2005年
A note on a decoding algorithm of codes on graphs with small loops

Naoto Kobayashi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Proceedings of the IEEE ITSOC Information Theory Workshop 2005 on Coding and Complexity, ITW2005 108 - 112 2005年

　概要を見る

The best-known algorithm for the decoding of low-density parity-check (LDPC) codes is the sum-product algorithm (SPA). The SPA is a message-passing algorithm on a graphical model called a factor graph (FG). The performance of the SPA depends on a structure of loops in a FG. Pearl showed that loops in a graphical model could be erased by the clustering method. This method clusters plural nodes into a single node. In this paper, we show several examples about a decoding on a FG to which the clustering method is applied. And we propose an efficient decoding algorithm for it. © 2005 IEEE.

DOI
Bayes universal coding algorithm for side information context tree models

Toshiyasu Matsushima, Shigeich Hirasawa

IEEE International Symposium on Information Theory - Proceedings 2005 2345 - 2348 2005年

　概要を見る

The problem of universal codes with side information is investigated from Bayes criterion. We propose side information context tree models which are an extension of context tree models to sources with side information. Assuming a special class of the prior distributions for side information context tree models, we propose an efficient algorithm of Bayes code for the models. The asymptotic code length of the Bayes codes with side information is also investigated.

DOI
ID情報に基づくランプ型分散鍵配送方式について

吉田隆弘, 松嶋敏泰, 平澤茂一

情報理論とその応用シンポジウム予稿集 = The proceedings of the Symposium on Information Theory and Its Applications 27 ( 1 ) 327 - 330 2004年12月

CiNii
Small-Loop を含む低密度パリティ検査(LDPC)符号の復号に関する研究

小林直人, 松嶋敏泰, 平澤茂一

情報理論とその応用シンポジウム予稿集 = The proceedings of the Symposium on Information Theory and Its Applications 27 ( 1 ) 267 - 270 2004年12月

CiNii
質問学習に直交計画を用いた場合の予測アルゴリズムに関する一考察

浮田善文, 小泉大城, 松嶋敏泰, 平澤茂一

人工知能学会研究会資料 SIG-FPAI-A402-12 25 - 32 2004年11月
An improved method of reliability-based maximum likelihood decoding algorithms using an order relation among binary vectors

H Yagi, M Kobayashi, T Matsushima, S Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E87A ( 10 ) 2493 - 2502 2004年10月

　概要を見る

Reliability-based maximum likelihood decoding (MLD) algorithms of linear block codes have been widely studied. These algorithms efficiently search the most likely codeword using the generator matrix whose most reliable and linearly independent k (dimension of the code) columns form the identity matrix. In this paper, conditions for omitting unnecessary metrics computation of candidate codewords are derived in reliability-based MLD algorithms. The proposed conditions utilize an order relation of binary vectors. A simple method for testing if the proposed conditions are satisfied is devised. The method for testing proposed conditions requires no real number operations and, consequently, the MLD algorithm employing this method reduces the number of real number operations, compared to known reliability-based MLD algorithms.
An improved method of reliability-based maximum likelihood decoding algorithms using an order relation among binary vectors

H Yagi, M Kobayashi, T Matsushima, S Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E87A ( 10 ) 2493 - 2502 2004年10月

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Reliability-based maximum likelihood decoding (MLD) algorithms of linear block codes have been widely studied. These algorithms efficiently search the most likely codeword using the generator matrix whose most reliable and linearly independent k (dimension of the code) columns form the identity matrix. In this paper, conditions for omitting unnecessary metrics computation of candidate codewords are derived in reliability-based MLD algorithms. The proposed conditions utilize an order relation of binary vectors. A simple method for testing if the proposed conditions are satisfied is devised. The method for testing proposed conditions requires no real number operations and, consequently, the MLD algorithm employing this method reduces the number of real number operations, compared to known reliability-based MLD algorithms.
N-021 自然言語表現に基づく学生アンケート分析システム(N.教育・人文科学)

酒井哲也, 石田崇, 後藤正幸, 平澤茂一

情報科学技術フォーラム一般講演論文集 3 ( 4 ) 325 - 328 2004年08月

CiNii
区間で定常なパラメータを持つ非定常情報源におけるベイズ符号の冗長度について

須子統太, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 104 ( 229 ) 23 - 28 2004年07月

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本研究では,情報源の分布のクラスのみ仮定し,パラメータについては未知である場合のユニバーサル情報源符号化について扱う.その中でもベイズ符号は,ベイズ基準のもとで冗長度を最小にする符号として知られている.近年,非定常な情報源に対するベイズ符号の研究が数多く行われている.その一つに,一定区間では定常なパラメータを持つが,ある時点でパラメータの値が突然変化する情報源に対する研究がある.この情報源は個々の区間をみれば定常とみなすことができるが,パラメータの変化が複数回おこるため,全体としては非定常な情報源として扱われる.従来,この情報源に対し総変化回数が既知のもとで漸近的な平均冗長度の評価が行われている.しかし,厳密な評価については行われておらずユニバーサル性を持つ符号であるかについて正確な議論はされていない.また,より一般化された問題設定として,総変化回数が未知である場合を扱った研究もある.そのもとで有限時点での冗長度の評価が行われているが,漸近的な評価については行われていない.そのため,この情報源におけるベイズ符号の漸近的な性質についてはいまだ知られていない.そこで,本研究では区間で定常なパラメータを持つ非定常情報源に対し,総変化回数が未知のもとで漸近的な平均冗長度についての評価を行う.そのもとで,ある条件を満たすとベイズ符号がユニバーサル性を持つことを示す.

CiNii
ランプ型鍵配送方式について

吉田隆弘, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. ISEC, 情報セキュリティ 104 ( 53 ) 69 - 74 2004年05月

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本稿では,センターが各ユーザーに個別情報を配り,ユーザー間の通信を必要としないしきい値鍵配送方式について考える.従来のしきい値鍵配送方式では,k人以下のユーザーが結託してもネットワーク全体の秘密は完全に守られ,k+1人以上のユーザーが結託してしまうと,ネットワーク全体の秘密が完全に漏れてしまう方式になっている.本研究では,た人以下のユーザーが結託してもネットワーク全体の秘密は完全に守られ,k+1人以上,k+d人未満のユーザーが結託すると,ネットワークの安全性は結託するユーザー数に対して線形に減少していき,た十d人以上のユーザーの結託で,ネットワーク全体の秘密が完全に漏れてしまう鍵配送方式を定義し,このときの各ユーザーが持つべき情報量の評価,構成法の提案を行う.

CiNii
ユニバーサル通信路符号化法における通信路容量について

野村亮, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. ISEC, 情報セキュリティ 103 ( 713 ) 7 - 11 2004年03月

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通信路の確率構造が未知であるユニバーサル通信路符号化の通信路容量を求める問題は従来から研究されている.Csiszarらはユニバーサル離散無記憶通信路符号化問題における通信路容量が入力確率分布と出力確率分布の相互情報量の最大値となることを示した.本稿で考える通信路はパラメトリックな確率構造を仮定し,パラメータ空間は既知であるがパラメータは未知な通信路である.この通信路に対してベイズ基準の下で最適な復号法を提案し,その復号法を用いてユニバーサル通信路容量を求める.

CiNii
質問学習と逐次実験計画の関係に関する一考察

浮田善文, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会研究技術報告 AI2003-63 1 - 6 2004年01月
A collaboration support system for environmental protection using networks between Japan and ROC

The Forum on Environmemtal Protection, Taipei, R.O.C. 2004年
Knowledge discovery from documents--A case of improvements for quality of education--

A short course at Tamkang University, Taipei, R.O.C. 2004年
A supprot system for research activity using the Internet

A short course at Tamkang University, Taipei, R.O.C. 2004年
Modification methods for construction and performance analysis of low-density parity check-check codes over Markov-modulated channels

Proc. of ISITA 2006, Parma, Italy 206 - 611 2004年
Efficient reliability-baced soft decision decoding algorithm over Markov modulated channel

Proc. of ISITA 2005, Parma, Italy 823 - 826 2004年
Exponential error bounds for block concatenated codes with tail biting trellis inner codes

Proc. of ISITA 2004, Parma, Italy 156 - 161 2004年
Classification methods for documents with both free and fixed formats

Proceding of The 2004 International Conference in Management Sciences and Decision Making, Taipei, R.O.C. 427 - 444 2004年
"ゆう度比検定を用いた木符号の復号法について"

新家稔央, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会論文誌A Vol.J87-A, No.2, pp.224-233 2004年
ドキュメントの特徴を考慮した非階層的クラスタリング

渡辺祐介, 細谷剛, 平澤茂一

第27回情報理論とその応用シンポジウム予稿集，岐阜 61 - 64 2004年
単語の潜在意味を考慮した文書分類手法

松井治樹, 石田崇, 平澤茂一

第27回情報理論とその応用シンポジウム予稿集，岐阜 57 - 60 2004年
複数のクエリベクトルを用いた適合性フィードバック手法

林下雄也, 八木秀樹, 平澤茂一

第27回情報理論とその応用シンポジウム予稿集，岐阜 49 - 52 2004年
ソート・マッチング法に基づく軟判定復号アルゴリズムの修正

贅田里詩, 細谷剛, 八木秀樹, 平澤茂一

第27回情報理論とその応用シンポジウム予稿集，岐阜 567 - 570 2004年
Word-valued sourceから出現する系列の単語分割について

石田崇, 松嶋敏泰, 平澤茂一

第27回情報理論とその応用シンポジウム予稿集，岐阜 27 ( 1 ) 135 - 138 2004年

CiNii
多機能ICカード向けPKI機能

梅澤克之, 州崎誠一, 手塚悟, 平澤茂一

第27回情報理論とその応用シンポジウム予稿集，岐阜 415 - 418 2004年
最頻文脈依存N-gramを考慮した文法生成法に基づくデータ圧縮法

大井昭久, 石田崇, 平澤茂一

第27回情報理論とその応用シンポジウム予稿集，岐阜 831 - 834 2004年
辞書番号を修正したLZW符号

吉田幸二, 石田崇, 平澤茂一

第27回情報理論とその応用シンポジウム予稿集，岐阜 827 - 830 2004年
A decoding method of low-dencity parity-check codes over binary symmetric channel

Gou Hosoya, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

第27回情報理論とその応用シンポジウム予稿集，岐阜 2004年
A heuristic search algorithm with the reduced list of test error patterns for maximum likelihood decording

Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

第27回情報理論とその応用シンポジウム予稿集，岐阜 2004年
PLSIに基づく適合性フィードバック手法

足立鉱史, 石田崇, 平澤茂一

第27回情報理論とその応用シンポジウム予稿集，岐阜 53 - 56 2004年
多段階在庫の汎用性に関する情報理論的考察

後藤正幸, 石田崇, 平澤茂一

第27回情報理論とその応用シンポジウム予稿集，岐阜 131 - 134 2004年
A collabolation support system for environmental protection using networks between Japan and ROC

Shigeichi Hirasawa

The forum on environmental protection, Taipei, ROC 2004年
情報検索技術を用いた選択式・自由記述式の学生アンケート解析

石田崇, 足立鉱史, 後藤正幸, 酒井哲

経営情報学会2005年度秋季全国研究発表大会予稿集，名古屋 466 - 469 2004年
インターネットを用いた研究支援環境

平澤茂一, 鴻巣敏之, 野村亮, 中澤真

経営情報学会2004年度秋季全国研究発表大会予稿集，名古屋 212 - 215 2004年
Efficient reliability-based soft-decision decoding algorithm over Markov modulated channels

Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Proc. of the 2004 ISITA, Parma, Italy 823 - 829 2004年
Modification methods for construction and performance analysis of low-density parity-check codes over Markov-modulated channels

Gou Hosoya, Hideki Yagi, Shigeichi Hirasawa

Proc. of ISITA 2004, Parma, Italy 206 - 211 2004年
Exponential error bounds for block concatenated coeds with tail biting trellis inner code

Shigeichi Hirasawa, Masao Kasahara

Proc. of the 2004 ISITA, Parma, Italy 156 - 161 2004年
An improved method of reliability-based maximum likelihood algorithm using an drder relation among binary vectors

Hideki Yagi, Manabu Kobayashi, Toshiyasu Matsushima, Shigeich Hirasawa

IEICE Trans. Fundamentals E87-A ( 10 ) 2493 - 2502 2004年
2者間暗号通信における鍵交換の計算コスト・通信コスト削減

榎木康二, 贅田里詩, 梅澤克之, 平澤茂一

FIT（情報科学技術フォーラム）2004予稿集 M-090 281 - 282 2004年
単語出現頻度の偏りを考慮した文書分類

山岸英貴, 松井治樹, 平澤茂一

FIT（情報科学技術フォーラム）2004予稿集 E-025 167 - 168 2004年
ユーザにとって潜在的に重要な単語を用いた対話的文書検索

松下大輔, 足立鉱史, 平澤茂一

FIT（情報科学技術フォーラム）2004予稿集 E-010 131 - 132 2004年
Tail-Biting畳み込み符号に対する準さい尤復号アルゴリズムの効率化

佐藤匡, 八木秀樹, 平澤茂一

電子情報通信学会技術報告 IT2004-25 2004年
周波数変換後の信号の重要度を考慮した画像圧縮法

森中亮, 大井照久, 石田崇, 平澤茂一

電子情報通信学会技術報告 IT2004-12 2004年
参照回数を考慮したLZW法によるデータ圧縮

芥子和宏, 吉田幸二, 石田崇, 平澤茂一

電子情報通信学会技術報告 IT2004-10 2004年
Knowredge discovery from documents---A case of imorovements for quality of education

Shigeichi Hirasawa

A short course at Tamkang University, Taipei, ROC 2004年
A support system for research activity using the Internet

Shigeichi Hirasawa

A short course at Tamkang University, Taipei, ROC 2004年
Classification methods for documents with both fixed and free formats

Shigeichi Hirasawa, Wesley W. Chu

Proc. of the 2004 International Conference on Management Sciences and Decision Making, Taipei, ROC 427 - 444 2004年
A collaboration support system for environmental protection using networks between Japan and ROC

The Forum on Environmemtal Protection, Taipei, R.O.C. 2004年
Knowledge discovery from documents--A case of improvements for quality of education--

A short course at Tamkang University, Taipei, R.O.C. 2004年
A supprot system for research activity using the Internet

A short course at Tamkang University, Taipei, R.O.C. 2004年
Modification methods for construction and performance analysis of low-density parity check-check codes over Markov-modulated channels

Proc. of ISITA 2006, Parma, Italy 206 - 611 2004年
Efficient reliability-baced soft decision decoding algorithm over Markov modulated channel

Proc. of ISITA 2005, Parma, Italy 823 - 826 2004年
Exponential error bounds for block concatenated codes with tail biting trellis inner codes

Proc. of ISITA 2004, Parma, Italy 156 - 161 2004年
Classification methods for documents with both free and fixed formats

Proceding of The 2004 International Conference in Management Sciences and Decision Making, Taipei, R.O.C. 427 - 444 2004年
Parallel Propagation Algorithms for Tailbiting Convolutional Codes

MATSUSHIMA Toshiyasu, MATSUSHIMA Tomoko K., HIRASAWA Shigeichi

情報理論とその応用シンポジウム予稿集 = The proceedings of the Symposium on Information Theory and Its Applications 26 ( 2 ) 445 - 448 2003年12月

CiNii
記憶のある通信路における効率的なブロックターボ復号アルゴリズム

若狭心司, 八木秀樹, 小林学, 平澤茂一

情報理論とその応用シンポジウム予稿集 = The proceedings of the Symposium on Information Theory and Its Applications 26 ( 1 ) 85 - 88 2003年12月

CiNii
区間で一定なパラメータを持つ情報源におけるベイズ符号化法について

須子統太, 松嶋敏泰, 平澤茂一

情報理論とその応用シンポジウム予稿集 = The proceedings of the Symposium on Information Theory and Its Applications 26 ( 1 ) 165 - 168 2003年12月

CiNii
Complexity reduction of the gazelle and snyders decoding algorithm for maximum likelihood decoding

H Yagi, M Kobayashi, S Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E86A ( 10 ) 2461 - 2472 2003年10月

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Several reliability based code search algorithms for maximum likelihood decoding have been proposed. These algorithms search the most. likely codeword, using the most reliable information set. where the leftmost k (the dimension of code) columns of generator matrix are the most reliable and linearly independent. Especially, D. Gazelle and J. Snyders have proposed an efficient decoding algorithm and this algorithm requires small number of candidate codewords to find out the most likely codeword. In this paper, we propose new efficient methods for both generating candidate codewords and computing metrics of candidate codewords to obtain the most likely codeword at the decoder. The candidate codewords constructed by the proposed method are identical those in the decoding algorithm of Gazelle et al. Consequently, the proposed decoding algorithm reduces the time complexity in total; compared to the decoding algorithm of Gazelle et al. without the degradation in error performance.
A source model with probability distribution over word set and recurrence time theorem

M Goto, T Matsushima, S Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E86A ( 10 ) 2517 - 2525 2003年10月

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Nishiara and Morita defined an i.i.d. word-valued source which is defined as a pair of an i.i.d. source with a countable alphabet and a function which transforms each symbol into a word over finite alphabet. They showed the asymptotic equipartition property (AEP) of the i.i.d. word-valued source and discussed the relation with source coding algorithm based on a string parsing approach. However, their model is restricted in the i.i.d. case and any universal code for a class of word-valued sources isn't discussed. In this paper, we generalize the i.i.d. word-valued source to the ergodic word-valued source which is defined by an ergodic source with a countable alphabet and a function from each symbol to a word. We show existence of entropy rate of the ergodic word-valued source and its formula. Moreover, we show the recurrence time theorem for the ergodic word-valued source with a finite alphabet. This result clarifies that Ziv-Lempel code (ZL77 code) is universal for the ergodic word-valued source.
決定木モデルにおける予測アルゴリズムについて

須子統太, 野村亮, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. COMP, コンピュテーション 103 ( 246 ) 93 - 98 2003年07月

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従来,決定木モデルを用いた予測(分類,判別)を行う場合,決定木生成アルゴリズムが用いられてきた.これらは,データが与えられたもとでのモデル選択アルゴリズムとみなすことができる.つまり,従来はデータが与えられたもとでモデルを一つ選択し,選択したモデルを用いて予測を行っているといえる.よって,予測誤り率に対して理論的な評価を行うのは非常に困難であった.そこで本研究では,平均予測誤り率を最小にする予測アルゴリズムを示す.そのためにまず,従来の決定木モデルをパラメトリックな確率モデルとして再定式化する.そのモデルを用いて,ベイズ決定理論にもとづく最適な予測アルゴリズムを示す.更に,モデルクラスを制約することで効率的に予測分布を計算するアルゴリズムについて述べる.

CiNii
最頻 N-gram を考慮した文法生成法に基づくデータ圧縮法

大井昭久, 石田崇, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 103 ( 214 ) 13 - 18 2003年07月

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近年,Sequiturアルゴリズムや最頻digram統合法等のデータ系列の文法を用いたデータ圧縮法の研究が盛んに行われている.文法を用いた圧縮法では,データ系列を直接符号化するのではなく,データ系列を生成するような文法を構成し,それを符号化する.中村らによる最頻digram統合法では,データ系列を全て読み込み,連続する2記号であるdigramの出現頻度を求め,最頻digramをルールとする文法生成を行っている.これに対して,神田らは,この文法の符号化に算術符号を適用することを前提とし,算術符号の理想符号長を計算しながら符号長の観点から最適な文法を生成する手法を提案している.本研究では,神田らの手法と同様に算術符号の理想符号長を計算しながら文法生成を行うが,digramだけでなくより長く連続するN記号であるN-gramを考慮して文法生成を行う手法を提案する.またカルガリーデータに対して本手法を適用し,シミュレーションによる評価によって,その有効性を示す.更に系列長nのデータに対し提案手法の計算量及びメモリ量が神田らの手法と同様O(n)であることを示す.

CiNii
単語単位情報源に対するLZ78符号の圧縮性能

吉田幸二, 石田崇, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 103 ( 214 ) 25 - 30 2003年07月

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代表的なユニバーサル符号であるZiv-Lempel(LZ)符号は,理論面だけでなく実用面からもより圧縮効果を高める修正アルゴリズムが数多く提案され,ユニバーサル性の証明や冗長度について議論されている.一方近年,実データに近い情報源を表現するモデルとして,言語アルファベット情報源や単語単位情報源が提案され,そのエントロピーレートが解析されている.また,LZ78符号は単語単位の定常エルゴード情報源に対して漸近最良であることがすでに示されている.単語単位の情報源に対するLZ78符号化として,(i)単語単位で増分分解を行う(ii)シンボル単位で増分分解を行うという2通りを考えることができる.これら2通りの方法でLZ78符号化を行う場合にどの程度の差が生じてくるのかという性能解析は興味深いテーマである.そこで,本稿では上記2通りのLZ78符号に基づく符号化法の平均冗長度について,その上界を求め,LZ78符号の有効性について考察を行う.その結果,(i)(ii)の2通りの方法ともその上界がO(1/log n)を達成することを示す.ここでnは入力系列長である.

CiNii
A Note on Learning Boolean Functions by Using Orthogonal Design

UKITA Yoshifumi, MATSUSHIMA Toshiyasu, HIRASAWA Shigeichi

IEICE transactions on fundamentals of electronics, communications and computer sciences 86 ( 4 ) 975 - 975 2003年04月

CiNii
メモリ量を低減した近似ベイズ符号化アルゴリズム

野村亮, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会論文誌. A, 基礎・境界 = The transactions of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers. A 86 ( 1 ) 46 - 59 2003年01月

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情報源の確率モデルは既知であるが,そのパラメータは未知である場合の符号化法において,ベイズ符号はベイズ基準のもとで冗長度を最小にする符号である.また,ベイズ符号を構成するアルゴリズムとしてFSMX情報源に対する文脈木を用いたベイズ符号化法が提案されている.このアルゴリズムは文脈木を逐次的に生成することにより,最大深さが任意のFSMX情報源に対してベイズ符号を構成している.しかし,実用化を考えた場合,系列長とともに文脈木を生成することはメモリの点から困難である.本論文ではメモリ容量を低減した近似ベイズ符号化アルゴリズムを提案しその性能を評価する.

CiNii
"データ圧縮に適した最頻digramに基づく逐次型文法変換法"

神田勝, 石田崇, 平澤茂一

第26回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 pp.695-698 2003年
"A Method for Reducing Space Complexity of Reliability based Heuristic Search Maximum Likelihood Decoding Algorithms" The 26th Symposium on Information Theory and Its Applications (SITA2003),

Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

第26回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 pp.185-188 2003年
"記憶のある通信路に対する低密度パリティ検査符号の復号性能の解析"

細谷剛, 八木秀樹, 平澤茂一

第26回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 pp.269-272 2003年
"語頭条件を満たさないWord-Valued Sourceモデルに関する一考察"

石田崇, 松嶋敏泰, 平澤茂一

第26回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 pp.77-80 2003年
"係り受け木を用いた日本語文書の重要部分抽出"

伊藤潤, 酒井哲也, 平澤茂一

情報処理学会研究報告自然言語処理 158-4, pp.19-24 2003年
"バースト誤り通信路に対するターボ復号法"

若狭心司, 八木秀樹, 小林学, 平澤茂一

電子情報通信学会技術報告 IT2003-21, pp67-72 2003年
"バースト誤り通信路に適した低密度パリティ検査符号の構成法"

細谷剛, 八木秀樹, 小林学, 平澤茂一

電子情報通信学会技術報告 IT2003-20, pp61-66 2003年
"確率伝播型復号法に適した低密度パリティ検査符号－巡回型LDPC符号の短縮化法－”

贅田里詩, 細谷剛, 八木秀樹, 平澤茂一

電子情報通信学会技術報告 IT2003-32, pp51-56 2003年
"信頼度情報に基づく置換生成行列を用いた最尤復号法の効率化－2元系列の順序関係を利用した計算量低減手法－"

八木秀樹, 小林学, 平澤茂一

電子情報通信学会技術報告 IT2003-6, pp23-28 2003年
"語頭条件を満たさない単語集合をもつWord-Valued Sourceの性質について"

石田崇, 後藤正幸, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術報告 IT2003-5, pp23-28 2003年
On universality of both Bayes codes and Ziv-Lempel codes for sources which emit data sequence by block unit

T Ishida, M Gotoh, S Hirasawa

ELECTRONICS AND COMMUNICATIONS IN JAPAN PART III-FUNDAMENTAL ELECTRONIC SCIENCE 86 ( 1 ) 58 - 69 2003年

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Ziv-Lempel (ZL) codes and Bayes codes are typical universal codes. An improved algorithm of the ZL code is widely used in compression software. On the other hand, practical use of Bayes codes is difficult due to the large amount of computation needed. However, a realizable algorithm in terms of computation effort has been constructed for the FSMX model group [9]. In this paper, an information source generating a sequence by word units is assumed as a model that can represent the probabilistic structure of actual data such as text data. The asymptotic compression performance of both codes is analyzed and evaluated for the information source class (information source for the block unit) with a constant (fixed) word length. As a result, it is found that Bayes code cannot directly be universal as a coding algorithm for symbol units. On the other hand, the ZL78 code can be directly universal. Also, a configuration method for the Bayes coding method is given for an information source with a block unit. (C) 2002 Wiley Periodicals, Inc.

DOI
"授業モデルとその検証"

石田崇, 伊藤潤, 後藤正幸, 酒井哲也

経営情報学会2003年度秋季全国研究発表大会予稿集，函館 pp.226-229 2003年
"ベイズ統計を用いた文書ファイルの自動分析手法,"

後藤正幸, 伊藤潤, 石田崇, 酒井哲也

経営情報学会2003年度秋季全国研究発表大会予稿集，函館 pp.28-31 2003年
"PLSIを利用した文書からの知識発見"

伊藤潤, 石田崇, 後藤正幸, 酒井哲也

2003年FIT論文集，江別，信学会 vol.2,pp.83-84 2003年
Representation method for a set of documents from the viewpoint of Bayesian statistics

M Goto, T Ishida, S Hirasawa

2003 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN AND CYBERNETICS, VOLS 1-5, CONFERENCE PROCEEDINGS 4637 - 4642 2003年

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In this paper, we consider the Bayesian approach for representation of a set of documents. In the field of representation of a set of documents, many previous models, such as the latent semantic analysis (LSA), the probabilistic latent semantic analysis (PLSA), the Semantic Aggregate Model (SAM), the Bayesian Latent Semantic Analysis (BLSA), and so on, were proposed. In this paper, we formulate the Bayes optimal solutions for estimation of parameters and selection of the dimension of the hidden latent class in these models and analyze it's asymptotic properties.
Knowledge acquisition from documents with both fixed and free formats

S Hirasawa, WW Chu

2003 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN AND CYBERNETICS, VOLS 1-5, CONFERENCE PROCEEDINGS 4694 - 4699 2003年

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Based on techniques in information retrieval, we discuss methods for knowledge acquisition from documents composed of both fixed and free for-mats. The documents with the fixed format imply items such as those of selecting one from sentences, words, symbols, or numbers. While the documents with the free format are the usual texts. In this paper, starting with an item-document matrix and a term-document matrix used for the representation of a document set, we propose a new method for knowledge acquisition taking simultaneously into account of both fixed and free formats. A method based on the Probabilistic Latent Semantic Indexing (PLSI) model is used for clustering a set of documents. The proposed method is applied to a document set given by questionnaires of students which is taken for the purpose of faculty development. We show the effectiveness of the proposed method compared to the conventional method.
"インターネットを用いた研究支援システム"

中澤真, 野村亮, 鴻巣敏之, 松嶋敏泰

私立大学情報教育協会平成15年度大学情報化全国大会予稿集，東京 pp.72-73 2003年
"授業に関する選択式・記述式アンケートの分析"

平澤茂一, 石田崇, 伊藤潤, 石田崇

私立大学情報教育協会，平成15年度大学情報化全国大会予稿集，東京 pp.144-145 2003年
選択式・記述式アンケートからの知識発見"

後藤正幸, 酒井哲也, 伊藤潤, 石田崇

PCカンファレンス予稿集，鹿児島 pp.43-46 2003年
"情報検索技術を用いた効率的な授業アンケートの分析"

酒井哲也, 伊藤潤, 後藤正幸, 石田崇

経営情報学会2003年度春季全国研究発表大会予稿集，東京 pp.182-185 2003年
"直交計画を用いたブール関数の学習に関する一考察"

浮田善文, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会論文誌A，信学論 Vol.J86-A, No.4, pp.482-490 2003年
情報理論とその応用シリーズ3, 符号理論とその応用

平澤茂一

情報理論とその応用学会編，培風館 2003年
ブール関数の逐次実験計画を用いた学習に関する一考察

浮田善文, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会研究技術報告 COMP2002-52 47 - 53 2002年11月
隠れマルコフ型雑音通信路に対する低密度パリティ検査符号の復号に関する一考察 : パラメータが未知の通信路に対する一復号法

細谷剛, 八木秀樹, 小林学, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 102 ( 198 ) 19 - 24 2002年07月

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LDPC符号の代表的復号法であるsum-productアルゴリズムは事後確率(APP)復号に基づいて雑音が混入した受信系列に対して復号を行う。その際,尤度を計算する必要があるため,通信路のパラメータは既知であることを仮定している.しかし,現実の通信路を想定した場合,パラメータが既知であることは稀である.そこで,通信路雑音が隠れマルコフモデルに従うと仮定した上で,パラメータが未知の場合でもパラメータを推定しつつ復号を行う手法を提案する.その結果,パラメータが既知の場合と同程度の復号誤り確率を達成できることを示す.

CiNii
通信路雑音を考慮した Dogancay-Kennedy ブラインド等化アルゴリズム

八木秀樹, 小林学, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. ITS 101 ( 731 ) 83 - 88 2002年03月

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符号間干渉(ISI)の補償器として著名なものにGodardブラインド等化アルゴリズムがあり,このアルゴリズムを改良する様々な研究がなされている.この等化アルゴリズムは非線形最適解を求めるものであり,等化パラメータが局所的最適解に陥ることが問題となっている.近年,K.DogancayとR.A.KennedyはGodardアルゴリズムを再定式化し,このアルゴリズムを線形最適化問題に帰着させた.その結果,よりロバストなパラメータ推定が可能となっている.本稿では,Dogancyay-Kennedyアルゴリズムについて雑音モデルを仮定し,等化パラメータの推定値の偏りを少なくする等化アルゴリズムを提案する.また,この等化法の効率よいアルゴリズムを提案する.

CiNii
単語単位で系列を出力する情報源の性質について

石田崇, 後藤正幸, 松嶋敏泰, 平澤茂一

第25回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 pp.695-698 2002年
テキスト自動分類におけるサブカテゴリの生成による分類精度の改善

加藤大樹, 鈴木誠, 平澤茂一

第25回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 pp.475-478 2002年
文書自動分類における因子分析とクラスタリング手法を併用した単語選択法

斉藤剛, 鈴木誠, 平澤茂一

第25回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 pp.471-474 2002年
観測値の類似度を考慮した強調フィルタリング

大島敬志, 鈴木誠, 平澤茂一

第25回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 pp.467-4702002 2002年
隠れマルコフ型雑音通信路に対するターボ復号法について

大島英明, 小林学, 平澤茂一

第25回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 pp.179-182 2002年
隠れマルコフ型雑音通信路における信頼度情報に基づく軟判定法

八木秀樹, 小林学, 平澤茂一

第25回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 pp.11-14 2002年
リンク構造にWebコミュニティの抽出手法

小森泉, 石田崇, 後藤正幸, 平澤茂一

2002年日本経営学会秋季研究発表大会 2002年
統計的考察に基づくＡＨＰの多角的整合性評価について

浦野真穂, 石田崇, 後藤正幸, 平澤茂一

2002年日本経営学会秋季研究発表大会 2002年
文間の単語共起類似度を用いた重要文抽出手法

伊藤潤, 石田崇, 後藤正幸, 平澤茂一

FIT（情報科学技術フォーラム）2002予稿集 E-1 pp.83-84 2002年
クラスタ生成に基づく電子メール文書の重要度ランク付け手法

小川恭幸, 石田崇, 後藤正幸, 平澤茂一

FIT（情報科学技術フォーラム）2002予稿集 E-3 pp.107-108 2002年
計算論的情報源モデルと圧縮アルゴリズム

中澤真, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会情報理論研究会 pp.19-24 2002年
情報システム演習の実績報告

吉田隆弘, 小林学, 平澤茂一

2002PCカンファレンス 2002年
「インターネットを用いたゼミと研究指導」実用化報告

野村亮, 中澤真, 松嶋敏泰, 平澤茂一

2002PCカンファレンス 2002年
最頻Digram統合に基づくデータ圧縮法

神田勝, 石田崇, 小林学, 平澤茂一

電子情報通信学会情報理論研究会 pp.31-36 2002年
静止画像の無歪み圧縮に適した領域分割アルゴリズム

佐藤琢麻, 石田崇, 小林学, 平澤茂一

電子情報通信学会情報理論研究会 pp.37-42 2002年
隠れマルコフ型雑音通信路における低密度パリティ検査符号に関する一考察

細谷剛, 八木秀樹, 小林学, 平澤茂一

電子情報通信学会情報理論研究会 pp.19-24 2002年
計算論的学習と情報圧縮に関する一考察

中澤真, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会情報理論研究会 pp.37-42 2002年
多端子情報理論に基づく分散協調問題について

吉田隆弘, 松嶋敏泰, 平澤茂一

情報理論とその応用シンポジウム予稿集 = The proceedings of the Symposium on Information Theory and Its Applications 24 ( 1 ) 367 - 370 2001年12月

CiNii
ベイズ決定理論による定式化のもとで直交計画を用いたブール関数の学習に関する一考察

浮田善文, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会研究技術報告 COMP2001-59 51 - 58 2001年11月
多端子モデルに基づく分散協調問題の定式化について

吉田隆弘, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 101 ( 177 ) 37 - 42 2001年07月

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本稿で扱う分散協調問題は, 相関のある複数の情報を各エージェントがそれぞれ観測し, エージェント間で情報交換を行ったもとで, 各エージェントが個別に意思決定を行うといった問題設定とする.本稿では, 多端子情報理論におけるモデルを, 二人のエージェント間で情報交換する分散協調問題に適用し, ベイズ決定理論に基づいて定式化を行うことで, 対数損失に対してのベイズ最適な決定関数を導出した.また, そのときのベイズリスクが相互情報量の形で表現できることを示した.

CiNii
置換生成行列を用いた尤度計算量を低減する最尤復号法

八木秀樹, 岡田知嗣, 小林学, 平澤茂一

信学技報 IT2000-42 2001年
Reddy-Robinson復号法のリスト復号への拡張とその誤り訂正能力

岩下将人, 小林学, 平澤茂一

信学技報 IT2000-41 2001年
ブロックターボ符号に対するインタリーバの構成法と最小距離

小林学, 松嶋敏泰, 平澤茂一

第24回情報理論とその応用シンポジウム P.95～P.98 2001年
リスト復号アルゴリズムを用いた連接符号の復号法とその誤り訂正能力

竹内公二, 小林学, 平澤茂一

第24回情報理論とその応用シンポジウム P.639～P.642 2001年
2元線形ブロック符号を用いた周期的時変畳込み符号の構成法

小笠原尚徳, 小林学, 平澤茂一

第24回情報理論とその応用シンポジウム P.553～P.556 2001年
大規模データベースにおける定型項目と記述項目を含むデータからの相関ルール抽出法

熊谷貴禎, 小林学, 平澤茂一

第24回情報理論とその応用シンポジウム P.855～P.858 2001年
不完全データを含む分割表におけるベイズ予測

本田真理, 後藤正幸, 平澤茂一

第24回情報理論とその応用シンポジウム P.851～P.854 2001年
単語単位で系列を出力する情報源に対するLZ78符号のユニバーサル性について

石田崇, 後藤,正幸, 平澤茂一

第24回情報理論とその応用シンポジウム P.243～P.246 2001年
変分ベイズ法に基づくARモデルによる混合予測について

倉持佳生, 後藤,正幸, 平澤茂一

第24回情報理論とその応用シンポジウム P.847～P.850 2001年
行列で表現されたアンケートデータのクラスタリングについて

和田寛子, 後藤正幸, 平澤茂一

2001年日本経営工学会秋季発表大会 P.156～P.157 2001年
「インターネットを用いた研究活動支援システム」システム構成と評価

野村亮, 中澤真, 鴻巣敏之, 松嶋敏泰, 平澤茂一

2001年日本経営学会秋季研究発表大会 2001年
形式言語と圧縮に関する一考察

中澤真, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会情報理論研究会 P.19～P.24 2001年
大規模データベースにおける相関ルール抽出のための属性値離散化法

大島敬志, 熊谷貴禎, 小林学, 平澤茂一

2001年電子情報通信学会情報・システムソサエティ大会 D-4-6 P.23 2001年
大規模データベースにおける相関ルール抽出のための属性値離散化法

大島敬志, 熊谷貴禎, 小林学, 平澤茂一

2001年電子情報通信学会情報・システムソサエティ大会 D-4-6 P.23 2001年
複合語を考慮したテキスト自動分類

斎藤剛, 熊谷貴禎, 小林学, 平澤茂一

2001年電子情報通信学会情報・システムソサエティ大会 D-4-2 P.19 2001年
テキスト自動分類におけるサブカテゴリの生成による分類精度の改善

加藤大樹, 熊谷貴禎, 小林学, 平澤茂一

2001年電子情報通信学会情報・システムソサエティ大会 D-4-1 P.18 2001年
ベイズ推定に基づく不確実な知識を用いた推論に関する一考察

関崇博, 鈴木誠, 平澤茂一

2001年電子情報通信学会情報・システムソサエティ大会 D-8-6 P.67 2001年
「インターネットを用いた研究活動支援システム」システム構成

平澤茂一, 松嶋敏泰, 鴻巣敏之, 酒井哲也, 中澤真, 李相協, 野村亮

2001PCカンファレンス 2001年
ブロックターボ符号の生成行列を用いた一復号法

大島英明, 小笠原尚徳, 小林学, 平澤茂一

電子情報通信学会情報理論研究会 P.49-54 2001年
ブロックターボ符号の生成行列と性能評価

小林学, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会情報理論研究会 P.1～P.6 2001年
ブロック単位で系列を出力する情報源に対するベイズ符号とZiv-Lempel符号のユニバーサル性について

石田崇, 後藤正幸, 平澤茂一

電子情報通信学会論文誌 Vol. J84-A No. 9 2001年
名著に学ぶ C.E. Shannon 『情報理論』

平澤茂一

日本経営工学会経営システム P.83～P.86 2001年
フーリエ変換を用いたブール関数の学習に関する一考察

浮田善文, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会研究技術報告 COMP2000-56 49 - 55 2000年11月
データマイニングにおけるアルゴリズムの改良とその応用

武田健一, 李,相協, 平澤茂一

情報処理学会第60回全国大会 2000年
ブロック符号に対するトレリスのセクション構成について

八木秀樹, 岡田知嗣, 小林学, 平澤茂一

信学技報 IT99-97 2000年
ベイズ決定理論に基づく統計的モデル選択の選択誤り率に関する解析

後藤正幸, 松嶋敏泰, 平澤茂一

日本経営工学会論文誌 50-6(475-484) ( 6 ) 474 - 485 2000年

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本稿では, ベイズ決定理論に基づくモデル選択の漸近的性質について考察する.まず, モデル選択問題をベイズ決定理論に基づいて定式化する.その際, より現実的問題に対応できる形の一般的な損失関数を導入する.さらに, 一般的なモデル族を仮定して, この選択方法の選択誤り確率について, その上界の解析を試みる.

DOI CiNii
木符号におけるリスト復号法を用いた判定帰還方式について

新家稔央, 松嶋敏泰, 平澤茂一

信学会論文誌Ａ J83-A-1(67-82) 2000年
不確実な知識を用いた推論のモデル化と推論法について

鈴木誠, 松嶋敏泰, 平澤茂一

情報処理学会論文誌 14-1(1-11) 2000年
Cut-And-Choose法を用いないShhnorr認証を応用した電子現金について

村上雅之, 小林学, 中澤真, 平澤茂一

日本経営工学会秋季発表大会 (234-235) 2000年
属性間の関連を考慮した帰納推論に関する一考察

岩本佳久, 後藤正幸, 平澤茂一

日本経営工学会秋季発表大会 (176-177) 2000年
不確実性を含む演繹推論に関する一考察

鈴木誠, 松嶋敏泰, 平澤茂一

第23回情報理論とその応用シンポジウム (427-430) 2000年
置換生成行列を用いた線形ブロック符号に対する最尤復号法

岡田知嗣, 小林学, 平澤茂一

第23回情報理論とその応用シンポジウム (13-16) 2000年
不確実な知識を用いた推論システムの構築とその評価

鈴木佐俊, 鈴木誠, 平澤茂一

情報処理学会第６１回全国大会 (2.13-14) 2000年
リスト復号アルゴリズムを用いた軟判定復号法について

竹内公二, 岩下将人, 小林学, 平澤茂一

信学技報 IT2000-21 2000年
ブロック符号の構造を用いた畳込み符号に関する一考察

小笠原尚徳, 岡田知嗣, 小林学, 平澤茂一

信学技報 IT2000-20 2000年
観測雑音を考慮したＡＲモデルによるベイズ最適な予測法

倉持佳生, 後藤正幸, 平澤茂一

信学技報 IT2000-17 2000年
パラメータが変動するＦＳＭＸ情報源に対するベイズ符号化に関する一考察

鎌須賀敦之, 後藤正幸, 平澤茂一

信学技報 IT2000-16 2000年
不完全データからのベイズ推定に関する一考察

本田真理, 後藤正幸, 平澤茂一

信学技報 IT20000-15 2000年
大規模データベースにおける多値属性を考慮した相関ルール抽出法

熊谷貴禎, 李相協, 平澤茂一

2000年人工知能学会全国大会 18-04(388-391) 2000年
On Analysis of noiseless decision feedback scheme using fixed size list decoder for tree codes

T Niinomi, T Matsushima, S Hirasawa

2000 IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON INFORMATION THEORY, PROCEEDINGS 231 - 231 2000年

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In this paper, the generalized proof are shown for the coding theorem of [1]. Consequently, the further discussion is obtained.
A Model for System Evaluation based on Information Theory

Shigeichi Hirasawa, Hiroshige

2000 International Symposium on Management Science (41-46) 2000年
遺伝的アルゴリズムとk-means法を用いたクラスタリングの効率化

李相協, 松嶋敏泰, 平澤茂一

日本経営工学会春季発表大会 (120-121) 2000年
ベイズ決定理論によるヒストグラムを利用した確率分布の推定

和田寛子, 後藤正幸, 平澤茂一

日本経営工学会春季発表大会 (98-99) 2000年
A Study on Difference of Codelengths between Codes based on MDL Principle and Bayes Codes for Given Prior Distributions

Masayuki Goto, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Electronics and Communications in Japan, Part 3 84,4(30-40) 2000年
損失関数を考慮した拡張事後密度の漸近正規性

後藤正幸, 松嶋敏泰, 平澤茂一

信学会論文誌Ａ J83-A(639-650) 2000年
質問からのブール関数の学習における学習戦略を求めるアルゴリズム

浮田善文, 松嶋敏泰, 平澤茂一

第22回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 845 - 848 1999年12月
Almost sure and mean convergence of extended stochastic complexity

M Gotoh, T Matsushima, S Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E82A ( 10 ) 2129 - 2137 1999年10月

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We analyse the extended stochastic complexity (ESC) which has been proposed by K. Yamanishi. The ESC can be applied to learning algorithms for on-line prediction and batch-learning settings. Yamanishi derived the upper bound of ESC satisfying uniformly for all data sequences and that of the asymptotic expectation of ESC. However, Yamanishi concentrates mainly on the worst case performance and the lower bound has not been derived. In this paper, we show some interesting properties of ESC which are similar to Bayesian statistics: the Bayes rule and the asymptotic normality. We then derive the asymptotic formula of ESC in the meaning of almost sure and mean convergence within an error of o(1) using these properties.
線形符号のシンドロームを用いた転置ファイルの圧縮・復号アルゴリズム

二神常爾, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 99 ( 235 ) 55 - 60 1999年07月

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キーワードを用いた文献検索システムでは、検索を高速化するために転置ファイルを利用することがある。本論文では転置ファイルの新たな圧縮・復号方式を提案する。提案方式の特徴は二段階で圧縮・復号を行うことと、符号のシンドロームを利用して圧縮することである。転置ファイルを数学的モデルで表現し、圧縮ファイル及び復号木を格納する二次記憶装置のメモリ量と復号の計算量によりシステムを評価した。評価基準を導く際にVG限界式を利用した。数値計算の結果、二つの評価基準はトレード・オフの関係にあることが分かった。一段階で圧縮する従来の方式に比べて、提案方式はメモリ量が増加するが、計算量の低減分が大きく提案方式が有効であることが示された。

CiNii
事後確率密度の漸近正規性に関する一考察

丸山英昭, 後藤正幸, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 99 ( 187 ) 79 - 84 1999年07月

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データ系列が与えられた下でのパラメータの事後確率分布は, 適当な条件の下で漸近的に正規分布の形状をなす. この性質は漸近正規性とよばれている. 収束の強さという観点では, 概収束などでの導出がなされているが, 本稿では真の分布を想定せず, どのような系列に対しても一様な収束速度で成立するような漸近正規性を導出する. 一方, MDL規準を拡張したSC(Stochastic Complexity)はベイズ符号の符号長, もしくは最尤符号の全符号長を評価することで導出される. SCに対しては一様収束の意味で漸近式が解析されており, これはuniversal modelingの概念で本質的といえる. 本稿では一様収束での漸近正規性を導出することにより, 一様収束の意味でのSCの漸近式が直接導かれることを示す.

CiNii
Statistical Model Selection based on Bayes Decision Theory and its Application to….

Int. J. Production Economics 60-1 629 - 638 1999年04月
On the Complete Weight Enumerators of Doubly-Extended Reed-Solomon Codes

第22回情報理論とその応用シンポジウム (661-664) 1999年
統計的推定の立場から見たZiv-Lempel符号に関する一考察

第22回情報理論とその応用シンポジウム (535-538) 1999年
単語単位で系列を出力する情報源

第22回情報理論とその応用シンポジウム (359-362) 1999年
信頼度情報に基づく置換生成行列を用いた最尤復号法の効率化について

第22回情報理論とその応用シンポジウム (323-326) 1999年
On the Deductive Reasoning Model and Method for Uncertainty

IEEE Proc of ICTA'99 (161-164) 1999年
マルチエージェントにおける情報交換ルールの自動獲得に関する一考察

情報処理学会第59回全国大会 4J-2(2-93) 1999年
ＥＭアルゴリズムによるパラメータ推定に関する一考察

情報処理学会第59回全国大会 2J-4(2-57) 1999年
単語単位で出現する系列に対するベイズ符号について

信学技報 IT99-27 1999年
フラグパターンを用いた正整数の符号化について

信学技報 IT99-23 1999年
テストパターンを用いた消失・誤り訂正アルゴリズムによる軟判定復号法

信学技報 IT99-17 1999年
双対符号の符号語を用いた線形ブロック符号の最尤復号法

信学技報 IT99-16 1999年
事前分布が異なる場合のMDL原理に基づく符号とベイズ符号の符号長に関する解析

信学会論文誌Ａ J82-A(698-708) 1999年
マルコフ情報源に対し誤り伝播を抑えるVF符号に関する一考察

信学会論文誌Ａ J82-A(736-741) 1999年
BCH限界を超える復号アルゴリズムを用いた２元BCH符号の軟判定復号法

信学会論文誌Ａ J82-A(539-549) 1999年
質問からの学習問題の決定理論による定式化に関する一考察

浮田善文, 松嶋敏泰, 平澤茂一

情報処理学会論文誌 39 ( 11 ) 2937 - 2948 1998年11月 [査読有り]

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機械学習は情報の与えられ方によって例からの学習と質問からの学習に大別される．質問からの学習を考えた場合，現実のシステムでは質問戦略（どの例をどの順序で質問を行えばよいか）によって真の仮説を正しく同定する確率が変わるため，良い質問戦略を用いることが必要である．しかし従来の計算論的学習理論では多項式時間学習可能かどうかを判定することが重要であり，どの質問戦略が良いかまでは評価することができなかった．そこで本稿では質問戦略の評価を行うために質問からの学習問題を決定理論的に定式化し，学習成功基準と学習効率基準の一方を制約条件としたもとで他方を最適化する評価方法を提案する．さらに最適な質問戦略を効率良く求める分枝限定法の下界値の計算法を提案する．本研究は学習においてオラクルの負担を最小にすることを保証するという見地から有効な研究である．There are two main learning paradigms in machine learning.One is leaning from examples and the other is learning from queries.It s necessary in learning from queries to use good query strategy because the probability that the true hypothesis is learned depends on it.However,from the computational learning theory it is important to judge whether it can learn or cannot,and it cannot be decided which query strategy is good.In this paper,we formulate learning from queries by the decision theory and propose a method of evaluating query strategy,where under the conditon that one of learning criteria(success principle,efficiency principle) is restricted,the other is minimized.Furthermore,we propose a new lower bound required for the branch-and-bound algorithm which gets efficiently the optimal query strategy.This paper is an effective study from the viewpoint of guaranteeing that the computational work for an oracle is made the smallest in learning.

CiNii
理論と応用の狭間

平澤茂一

電子情報通信学会誌 81 ( 10 ) 1011 - 1014 1998年10月

CiNii
A Note on Learning of Probabilistic Hypotheses from Memership Queries

Y. Ukita, T. Matsushima, S. Hirasawa

Proceedings of International Symposium on Information Theory and Its Applications 2 604 - 607 1998年10月 [査読有り]
部分的な復号を可能にするLZ78符号の修正符号

対馬克也, 後藤正幸, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 98 ( 211 ) 1 - 6 1998年07月

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データ圧縮技術のなかで, 漸近的に最良の圧縮が可能であるLZ78符号がある.しかし, 従来のLZ78符号は, 符号化された入力列の一部分のみを復号する際, 常に符号化系列の先頭から復号を行わなければならない.そこで, 符号化系列を途中から復号する技術が必要である.LZ77符号に関しては, 岩田らによって, 部分的に復号可能なLZ77符号の修正符号がすでに提案されている.本論文では, LZ78符号を用いて, 辞書の古くなった節点を辞書から削除し参照しないことにより, 部分的な復号を可能にする新しい符号化法を提案する.

CiNii
String Macthing に基づく有歪み圧縮に関する研究

前田浩二, 後藤正幸, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 98 ( 211 ) 7 - 12 1998年07月

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Y.Steinberg and M.GutanはLZ77に用いられるString Matchingを有歪み圧縮に応用したアルゴリズムを提案した.さらに小幡らはこのアルゴリズムを有限での性能を向上させるためのアルゴリズムを提案した.このアルゴリズムでは選択された系列から近い新たな符号語を辞書内に生成することにより離散無記憶情報源の場合はよい符号語を生成することができる.しかし, 記憶のある情報源の場合必ずもうまくいくとは限らない.そこで, 本稿ではマルコフ情報源に対し有効なアルゴリズムを提案し, シミュレーションによりその特性を考察する.

CiNii
Parallel Architecture for Generalized LFSR in LSI Built-In Self Testing

MATSUSHIMA Tomoko K., MATSUSHIMA Toshiyasu, HIRASAWA Shigeichi

IEICE transactions on fundamentals of electronics, communications and computer sciences 81 ( 6 ) 1252 - 1261 1998年06月

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This paper presents a new architecture for multiple-input signature analyzers. The proposed signature analyzer with Hδ inputs is designed by parallelizing a GLFSR(δ, m), where δ is the number of input signals and m is the number of stages in the feedback shift register. The GLFSR, developed by Pradhan and Gupta, is a general framework for representing LFSR-based signature analyzers. The parallelization technique described in this paper can be applied to any kind of GLFSR signature analyzer, e. g., SISRs, MISRs, multiple MISRs and MLFSRs. It is shown that a proposed signature analyzer with Hδ inputs requires less complex hardware than either single GLFSR(Hδ, m)s or a parallel construction of the H original GLFSR(δ, m)s. It is also shown that the proposed signature analyzer, while requiring simpler hardware, has comparable aliasing probability with analyzers using conventional GLFSRs for some CUT error models of the same test response length and test time. The proposed technique would be practical for testing CUTs with a large number of output sequences, since the test circuit occupies a smaller area on the LSI chip than the conventional multiple-input signature analyzers of comparable aliasing probability.

CiNii
適応型ARQにおける制御パラメータ決定方式について

塚本健一朗, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会論文誌. B-1, 通信1-情報通信システム・理論 81 ( 6 ) 391 - 400 1998年06月

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実際の多くの通信路では, 通信路の伝送誤り率は時間と共に変化する.そのような時変通信路に対する従来の誤り制御の研究では, 通信路状態を定して一意に決定し, 決定された状態に対し最適な制御パラメータを選択している.しかし, 真の通信路状態と推定された状態との間には誤差が生じるため, 一般には推定された状態に対し最適な制御パラメータの決定が, スループット等の誤り制御における目的関数を最良にすることであるとは限らない.本論文では, 各状態すべてについて事後確率でスループットの期待値をとり, それを最大にする制御パラメータを逐次, 選択するアルゴリズムを提案する.この選択は, 統計的決定理論の立場からスループット最大化に対しベイズ基準のもとで最適な決定となっている.そしてシミュレーションにより従来研究との比較を行い提案方式の性能評価をし, その有効性を示す.

CiNii
On performance of prediction using side information

MATSUSHIMA Toshiyasu, HIRASAWA Shigeichi

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 98 ( 54 ) 7 - 12 1998年05月

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In this paper, prediction using side information is studied. This problem has been investigated as predictive inference in the field of Bayesian theory and as on-line learning in the field of learning theory. The prediction problem under consideration is to predict-log p(y mid x)using given side information x.It is regarded as universal coding given side information. The Bayes risk of the Bayes predictive inference and the maxmini risk correspond to the mutual information of a certain multi-terminal channel and its capacity, respectively. In a certain prediction model, I.e., a multi-terminal channel, the Bayes optimum prediction is derived. Moreover, the asymptotic forms of Bayes risk and maximin risk are shown. This maximin risk is regarded as a difficulty measure of predictive inference and learning.

CiNii
BCH限界を超える復号法とその軟判定復号法への応用

小林学, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会論文誌. A, 基礎・境界 81 ( 4 ) 751 - 762 1998年04月

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2元BCH符号に対し, 通常の限界距離復号法では訂正不可能な誤りを訂正する復号法としてBCH限界を超える復号法が種々提案されている.本論文ではBCH限界を超える復号法において, あらかじめ未知となる変数の方程式を解き誤り位置の範囲を限定することにより, 計算量を低減することが可能なアルゴリズムを提案する.更にこのBCH限界を超える復号法を限界距離復号を複数回用いる軟判定復号法, 特にChase復号法, Tanakaらの復号法, Kanekoらの復号法に応用する.その結果, 計算量および復号誤り確率が改善されることを示す.

CiNii
学習期間と制御期間に分割された強化学習問題における最適アルゴリズムの提案

前田康成, 浮田善文, 松嶋敏泰, 平澤茂一

情報処理学会論文誌 39 ( 4 ) 1116 - 1126 1998年04月 [査読有り]
矛盾を含む知識の取り扱いについての一考察

斉藤幹也, 浮田善文, 松嶋敏泰, 平澤茂一

人工知能学会誌 13 ( 2 ) 252 - 262 1998年03月 [査読有り]
階層モデル族のモデル選択における選択誤り率について

後藤正幸, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 97 ( 511 ) 43 - 48 1998年01月

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本稿では, 階層 (入れ子) 構造のモデル族に対するベイズ決定理論に基づくモデル選択の一致性について考察する. これまで多く提案されている情報量規準による選択の中で, 例えばBICやMDLのように正しい構造を発見することを目的とする規準は一致性を持ち, AICのように予測を目的とする規準は一致性を持たないことが指摘されている. ここでの疑問は, AICの一致性の欠如は, その目的が予測であることに起因するのか?ということである. 本稿ではベイズ決定理論に基づくモデル選択を定式化し, その目的が真のモデルの推定である場合にも, 予測にある場合にも一致性をもつことを示す.

CiNii
電子情報通信と数学

（社）電子情報通信学会／コロナ社 1998年
On the minimum distance of concatenated codes and decoding method up to the true minimum distance

T Kohnosu, T Nishijima, S Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E80A ( 11 ) 2111 - 2116 1997年11月

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Concatenated codes have many remarkable properties from both the theoretical and practical viewpoints. The minimum distance of a concatenated code is at least the product of the minimum distances of an outer code and an inner code. In this paper, we shall examine some cases that the minimum distance of concatenated codes is beyond the lower bound and get the tighter bound or the true minimum distance of concatenated codes by using the complete weight enumerator of the outer code and the Hamming weight enumerator of the inner code. Furthermore we propose a new decoding method based on Reddy-Robinson algorithm by using the decoding method beyond the BCH bound.
A Learning with Membership Queries to Minimize Prediction Error

Y. Ukita, T. Matsushima, S. Hirasawa

IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics 5 4412 - 4417 1997年10月 [査読有り]

CiNii
ベイズ統計学に基づくOn-line学習モデルと学習可能性

中澤真, 松嶋敏泰, 平澤茂一

全国大会講演論文集 55 519 - 520 1997年09月

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計算論的学習理論のパラダイムの1つであるOn-line 学習モデルでは, 重みを用いた学習アルゴリズムについて多くの研究がなされてきた。WINNOWはその代表的なアルゴリズムの1つであり, プール関数のクラスにおいてリテラルや節などに対応する重みを用いて学習を行なう。一方Wighted Majority Algorithm (WMA)は重みを個々の概念に対応させて学習するアルゴリズムである。これらのアルゴリズムの長所として, 概念クラスから任意の1つの仮説を選択して予測するアルゴリズムよりも優れた性能を持っことが, ヒューリスティックな方法で示されている。この性質はベイズ統計学の枠組を用いることにより, 厳密に証明することができる。D.Hausslerらは計算論的学習理論の立場からベイズ的学習モデルを研究し, ベイズアルゴリズムのsample complexityについての解析を行なっている。また情報理論の考え方を取り入れた解析結果も明らかにしている。このベイズアルゴリズムはベイズ統計学に立脚した最適性を保証するという優れた性能を持っているが, 問題の領域が大きくなると事後確率の更新や平均損失を最小にする決定を探索する計算量が膨大になるという問題点もある。計算量の問題は, もう1つの学習パラダイムであるProbably Approximately Correct (PAC)学習モデルでは, 多くのクラスについての学習可能性が明らかにされているが, On-line学習モデルの予測可能性についての議論は不十分である。またPAC学習モデルにおいても, 従来の学習可能性の議論のみではネガティブな結果しか得られず, 現実問題との乖離が大きい。本稿はこれらの点を考慮し, ベイズアルゴリズムを考える場合にsample complexityだけでなくtime complexityも考えた学習モデルの枠組を提案する。このモデルではベイズ統計学と計算量理論の両方の視点からモデル化を行ない, PAC学習モデルだけでなくOn-line学習モデルについても同様に扱うモデルであることを明らかにする。さらにベイズ予測可能性という新しい概念を提案し, 典型的な概念クラスについて予測可能性を明らかにし, その性質についても述べる。なお, 本文ではブール関数を対象とするが, q元, q>2, の事例空間, 概念表現空間のクラスへの拡張は可能である。

CiNii
ハッシュ技法によるデータ検索の数学的モデル化とその評価 : キーワードによる文献検索モデルに対して

二神常爾, 松嶋敏泰, 平澤茂一

全国大会講演論文集 55 257 - 258 1997年09月

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キーワードを用いた文献検索では個々の文献をキーワードの集合によって特性づける。簡単なモデルではフォーマット化を行い個々の文献jに長さNの二次情報ベクトルx^^→_jを対応させる。個々のビット位置はキーワードの有無に対応じ, 1のあるビット位置のキーワードは文献に含まれるが, 0のビット位置のキーワードは文献に含まれないことを意味する。質問(query)x^^→としていくつかのキーワードを与えて, これらのキーワードをすべて含む文献の二次情報レコードx^^→_jを求める。これをx^^→⊆x^^→_jにより表す。次にこの二次情報レコードに対応する一次情報を二次記憶内から探し出すのが通常の文献検索である。上の簡単なモデルでは, 二次情報の大きさは文献数n_0と二次情報レコードの長さNの積になるがこれが主記憶(RAM)容量よりもかなり大きい場合には二次情報を縮小してRAMに格納せねばならない。これはRAMに格納する1レコードあたりの情報がキーワードの総数Nよりも小さいことを意味する。この場合にx^^→⊆x^^→_jを満足するx^^→_jをすべて求めようとすると, 必然的に不必要なx^^→ (x^^→⊆x^^→_jを満たさない)の一部分も含まれてしまう。この結果, 必要な文献の一次情報ばかりでなく不必要な文献の一次情報も二次記憶装置からRAMにロードすることになる。これは二次記憶装置へのアクセス回数が増大することを意味している。したがって, 不必要なx^^→の総数(extratransmission, 余剰伝送数と呼ぶ)をできるだけ低減することが重要である。余剰転送数を低減するためにRAMの情報を利用する考えは参考文献[1]で報告されている。参考文献[2]ではベクトルx^^→とのハミング距離がしきい値T以内にあるレコードx^^→_jを求めることを目的とする場合に, 余剰転送数の上界の評価が情報理論の視点から行われた。

CiNii
トレリス符号を用いた有歪みデータ圧縮の一考察

末永高志, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 97 ( 208 ) 55 - 60 1997年07月

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トレリス符号を用いて有歪みデータ圧縮を行う場合、現実には全ての符号を探索することは困難であり局所的に探索せざるを得ない。一方、レート歪み理論より平均歪みを最小にする符号の持つ性質が与えられている。そこで本論文では、符号の探索においてできるだけ局所解に陥ることを避けるために、この性質を用いることを提案する。まず予備実験として拘束長が小さい場合に平均歪みを最小とする符号を求め、その性質を調べる。更に拘束長が大きい場合にこの性質を使うことの有効性をシミュレーションにより示す。

CiNii
ベイズ決定理論に基づく統計的モデル選択について

後藤正幸, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 97 ( 180 ) 37 - 42 1997年07月

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本稿では, ベイズ決定理論に基づくモデル選択の漸近的性質について考察する. まず, モデル選択問題の一つであるパラメータの変化位置検出問題を, ベイズ決定理論に基づいて定式化する. その際, より現実的問題に対応できる形の一般的な損失関数を導入する. さらに, 一般的なモデル族を仮定して, この選択方法の選択誤り確率の上界について, 解析を試みる.

CiNii
ベイズ統計学に基づく計算論的学習モデルと学習可能性

中澤真, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. COMP, コンピュテーション 97 ( 157 ) 71 - 78 1997年07月

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L.Valiantによって提案されたPAC学習モデルやS.MuggletonらのU-Learningモデルでは, 事前分布を学習基準の評価に利用するか否かという違いはあるが, アルゴリズムが事前確率を利用しないという点は共通である. 一方, ベイズアルゴリズムは事前確率を利用したアルゴリズムであり, ベイズ流の最適性が保証される. しかし, 一般的に事後確率の計算や平均損失を最小にする決定を探索する手続きは, 計算量的に膨大である. 本稿はこれらの点を考慮し, ベイズアルゴリズムを考える場合にsample complexityだけでなくtime complexityも考えた学習モデルの枠組を導入する. このモデルでは分布族の複雑さと仮説の複雑さの両方によってcomplexityが決定される. このcomplexityの下で, ベイズ学習可能性という新しい概念を提案し, 典型的な概念クラスについて学習可能性を明らかにする.またその性質についても述べ, 有効性を示す.

CiNii
An improvement of soft-decision maximum-likelihood decoding algorithm using hard-decision bounded-distance decoding

T Kaneko, T Nishijima, S Hirasawa

IEEE TRANSACTIONS ON INFORMATION THEORY 43 ( 4 ) 1314 - 1319 1997年07月

速報，短報，研究ノート等（学術雑誌）

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A new soft-decision maximum-likelihood decoding algorithm is proposed, which generates a set of candidate codewords using hard-decision bounded-distance decoding. BS improving the generating method of input vectors for the bounded-distance decoding due to Kaneko et al., decoding time complexity is reduced without degradation of performance, The space complexity is dependent on the hounded-distance decoding.
統計的決定理論によるデータ検索の定式化と最適化

鍛冶美緒, 松嶋敏泰, 平澤茂一

人工知能学会全国大会論文集 = Proceedings of the Annual Conference of JSAI 11 225 - 228 1997年06月

CiNii
通信路符号化の歴史と展望

平澤茂一

電子情報通信学会総合大会講演論文集 1997 560 - 561 1997年03月

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1948年, C.E.Shannonは後に情報理論と呼ばれる理論体系を独りで構築した[Sha48]. その中で, 通信路符号化は情報源符号化と並んで情報理論の双壁をなしている. Shannonによる通信路符号化定理 [Sha48] は, その後 A.Feinstein[Fei54], R.M.Fano[fan61], R.G.Gallager[Gal65], A.J.Viterbi[Vit67], S.Arimoto[Ari73]らにより精密化され定量化されたが現在でも尚, 最も重要な結論であることには変わりない. しかも1967年のShannonら[SGB67]の論文以降本質的には何も変わっていない. さて, 通信路符号化は雑音のある通信路において, 符号化により高信頼化を図る問題を取り扱う. そして正の情報伝送速度 R で符号長 N を大とすることにより, 復号誤り確率 P(ε) を指数的に 0 に収束できる符号化が存在するという工学的に極めて重要な結論が導かれている. この P(ε) の 0 への収斂速度を与える信頼度関数に関する研究は, この分野の中心的話題である. 現在でも低情報伝送速度では信頼度関数の上界と下界との間に差があり, 真にきつい限界式は求まっていない. これは情報理論の最も基本的問題であるが, 未だ解決されていない. 漸近的距離比δ(R) がGilbert下界式[Gil52]を等式で満たすという Shannon ら[SGB67]の推測によれば, 削除誤り指数E_<ex>(R)が真の信頼度関数を与えるが, この推測に反例はないが証明もされていない. 1980年代, I.Csiszar と J.Korner[CK81], R.E.Blahut [Bla87]らにより情報理論の再構築が図られ, 通信路符号化に対し新しい視点や新しい解釈が与えられた. しかし上の未解決問題は依然として残されたままである. 一方, 代数学を背景にもつ符号理論は数多くの実用的な誤り訂正符号を与えてきた. 通信路符号化のもう一つの重要な問題は, ランダム符号化により証明された通信路符号化定理を非ランダムな構成的符号化により証明することである. 連接符号を用いた試み[DP82][Tho87]があるが, その信頼度関数の下界は連接符号化誤り指数[For66]には及ばない. 最近, 植松らにより連接符号化誤り指数に一致する代数的符号構成法が示されたことは注目に値する[UMN94]. なお, 通信路符号化定理で存在することが保証された最良符号を求めることも困難とされている[Bla87]. 以下では, 離散的無記憶通信路を仮定し, ブロック符号についてのみとり上げる. たたみ込み符号や連接符号の詳しい議論については, 筆者らの論文[AH90]を参照されたい.

CiNii
Clarke と Barron の Bayesian Asymptotics について

後藤正幸, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 96 ( 494 ) 73 - 78 1997年01月

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最近, 確率モデルを特定せず, それらの混合をとって符号化関数とするベイズ符号が議論され, 効率的なアルゴリズムが提案されている. このベイズ符号の漸近的性質については, ClarkeとBarronがi.i.d.情報源に対して解析し, ベイズ符号の漸近的冗長度を示すと共に, 漸近的にミニマックス符号を達成する事前分布がJaffreys' priorであるという重要な事実を明らかとしている. しかし, i.i.d.情報源に限定していることの他にも, 通常我々が適用したい現実的なi.i.d.情報源にも厳密には適用できないケースがあるという問題点がある. 本稿ではClarkeとBarronの仮定した条件を緩め, より一般的な情報源に対し同様の結果が導かれることを示す.

CiNii
String Matching Algorithmに基づく有歪み圧縮について

電子情報通信学会情報理論研究会 IT69;60 1997年
BCH限界を越える復号アルゴリズムを用いたChase復号法の計算量低減

第20回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 pp.857-860 1997年
混合分布の近似とその性能について

第20回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 pp.693-696 1997年
木構造型モデル族のモデル選択法に関する一考察

第20回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 pp.689-692 1997年
不確実性を含むデータの統号に関する一考察

第20回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 pp.241-244 1997年
木構造のモデル族の学習・予測アルゴリズムに関する一考察

電子情報通信学会信学技法 IT97-36(pp.73-78) 1997年
不均一誤り訂正符合の復号法に関する一考察

電子情報通信学会信学技法 IT97-28(pp.25-30) 1997年
BCH限界を越える誤り訂正復号法について

電子情報通信学会信学技法 IT97-20(pp.31-36) 1997年
ハッシュ技法によるデータ探索の数学的モデル化及び探索効率の漸近的評価

電子情報通信学会信学技法 IT97-14(pp.79-84) 1997年
属性のクラスタを用いた概念学習の効率化

経営情報学会 1997年
属性値の類似度を用いた概念学習の効率化

日本経営工学会春季発表会 1997年
Berlekamp-Massey アルゴリズムを用いたBCH限界を越える復号法の計算量について

電子情報通信学会論文誌 J80-A;9(pp.1554-1558) 1997年
On the minimum distance of binany concatenated codes

電子情報通信学会論文誌 E-80A;5 (pp.922-923) 1997年
未知パラメータを含むマルコフ決定過程における学習アルゴリズムの提案

前田康成, 浮田善文, 松嶋敏泰, 平澤茂一

第19回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 597 - 600 1996年12月
重畳符号の復号法とそのパフォーマンスに関する考察

佐竹賢治, 笠原正雄, 平沢茂一

電子情報通信学会論文誌. A, 基礎・境界 79 ( 11 ) 1931 - 1934 1996年11月

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本論文では重畳符号とその復号法について考察し,2元BCH符号に基づいて構成した高効率な重畳符号の具体例を示す.この例では復号アルゴリズムを工夫することにより,距離構造に関する従来の制限を緩和し,これによって高効率性を実現している.同程度の符号長を有し,かつ同程度の復号誤り確率を実現するという条件の下に,最適な重畳符号を探索し,復号誤り確率P_<hi>(c)=10^<-1>〜10^<-22>,符号長1023≦n≦16383の範囲で優れた符号化率を有する符号の構成が可能となることを明らかにする.

CiNii
A Note on Concept Learning with Membership Queries

Y. Ukita, T. Matsushima, S. Hirasawa

Proceedings International Symposium on Information Theory and Its Applications 308 - 311 1996年09月 [査読有り]
Parallel encoder and decoder architecture for cyclic codes

TK Matsushima, T Matsushima, S Hirasawa

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E79A ( 9 ) 1313 - 1323 1996年09月

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Recently, the high-speed data transmission techniques that have been developed for communication systems have in turn necessitated the implementation of high-speed error correction circuits. Parallel processing has been found to be an effective method of speeding up operations, since the maximum achievable clock frequency is generally bounded by the physical constraints of the circuit. This paper presents a parallel encoder and decoder architecture which can be applied to both binary and nonbinary cyclic codes. The architecture allows H symbols to be processed in parallel, where H is an arbitrary integer, although its hardware complexity is not proportional to the number of parallel symbols H. As an example, we investigate hardware complexity for a Reed-Solomon code and a binary BCH code. It is shown that both the hardware complexity and the delay for a parallel circuit is much less than that with the parallel operation of H conventional circuits. Although the only problem with this parallel architecture is that the encoder's critical path length increases with H, the proposed architecture is more efficient than a setup using H conventional circuits for high data rate applications. It is also suggested that a parallel Reed-Solomon encoder and decoder, which can keep up with optical transmission rates, i.e., several giga bits/sec, could be implemented on one LSI chip using current CMOS technology.
メモリに制限がある場合のベイズ符号化法について

野村亮, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 96 ( 161 ) 31 - 36 1996年07月

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近年、盛んに行われているユニバーサル符号化法についての研究の一つに、ベイズ符号化法がある。ベイズ符号化法は統計的決定理論に基づいて構築されており、有限時点においてベイズ基準のもとで冗長度最小を目的に符号化確率を決定する。最近提案された任意の深さのFSMX情報源に対するベイズ符号化法ではFSMX情報源を文脈木でとらえ、符号化確率を文脈木を用いて計算するが、逐次的に文脈木を生成していく方法であるため、系列長が長くなるにつれて莫大なメモリが必要となる。本稿ではまず、メモリに制限のある場合、限られたメモリの中での平均符号長の下限を示す。そして、メモリの制限に対応したベイズ符号化法を構成し、その性能評価を行う。

CiNii
ベイズ的アプローチによる Ziv-Lempel 符号に関する一考察

霍日洪, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 96 ( 161 ) 37 - 42 1996年07月

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ユニヴァーサル符号にはZL(Ziv-Lempel)符号とベイズ符号とがある。ZL符号は符号化の時に、暗に情報源の確率構造を仮定していることが明らかにされ、また、ある三つの視点からZL符号とベイズ符号との関連が論じられている[2]。また、これまでの研究から圧縮率に関してはベイズ符号の方が優れ、計算量に関してはZL符号の方が優れていることが知られている。そこで、本稿では実験的なアルゴリズムを導入し、両符号の性能をシミュレーションによって考察する。

CiNii
不確実性を持つ概念の質問による学習に関する一考察

浮田善文, 松嶋敏泰, 平澤茂一

人工知能学会全国大会（第10回） 75 - 78 1996年06月
MDL基準に基づく符号とベイズ符号の符号長に関する解析

後藤正幸, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 96 ( 53 ) 13 - 18 1996年05月

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本稿では, MDL原理に基づく符号とベイズ符号の符号長の差を, ベイズ理論の面から解析し, その差を明らかにする. MDLが暗に事前分布を仮定し, ベイズ理論にその基礎をおいていることは, 以前から指摘されていた. 一方, 事前分布が仮定できるときに, そのもとでのベイズ最適な符号であるベイズ符号が提案されている. 同じ事前分布のもとでは, 最適化されているベイズ符号の優位性は自明のことともいえるが, その差に関してはこれまで解析がなされていなかった. そこで, 本稿では, MDLが暗に事前分布を仮定している点に着目し, 最適に構成されたベイズ符号との差を示し, 符号長に対するベイズ符号の優位性を明らかにする.

CiNii
LSI自己検査における並列シグネチャ解析器の構成

松嶋智子, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. ICD, 集積回路 96 ( 21 ) 85 - 92 1996年04月

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LSIの組み込み自己検査回路として線形帰還シフトレジスタ(LFSR)を用いた各種のシグネチャ解析器が提案されている。特に、被検査回路が複数の出力を持つ場合には、Pradhanらにより提案された多入力LFSR(MLFSR)がエイリアス確率を小さくする意味で優れていることが報告されている。しかし、検査回路への入力ビット数をδとすると、MLFSRの回路規模はδに対して線形以上に増大するため、並列に出力される信号数の多い回路の検査には適さない。ここでは、δビット入力のシグネチャ解析器をHδビット入力(Hは任意の整数)に並列化する方法を提案する。この並列化回路は、入力信号数を大きくしても回路規模が線形以上にはならないため、出力信号数の大きい回路の検査に適している。

CiNii
A formulation by minimization of differential entropy for optimal control system

M Gotoh, S Hirasawa, N Tawara

IEICE TRANSACTIONS ON FUNDAMENTALS OF ELECTRONICS COMMUNICATIONS AND COMPUTER SCIENCES E79A ( 4 ) 569 - 577 1996年04月

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This paper proposes a new formulation which minimizes the differential entropy for an optimal control problem. The conventional criterion of the optimal regulator control is a standard quadratic cost function E[M{x(t)}(2) + N{u(t)}(2)], where x(t) is a state variable, u(t) is an input value, and M and N are positive weights. However, increasing the number of the variables of the system it is complex to find the solution of the optimal regulator control. Therefore, the simplicity of the solution is required. In contrast to the optimal regulator control, we propose the minimum entropy control which minimizes a differential entropy of the weighted sum of x(t) and u(t). This solution is derived on the assumptions that the linear control and x(t)u(t) less than or equal to 0 are satisfied. As the result, the formula of the minimum entropy control is very simple and clear. This result will be useful for the further work with multi variables of simple control formulation.
情報通信システムの設計理論に関する一考察

電子情報通信学会情報通信倫理研究会 FACE96;28 1996年
On Fixed Delay Decoding for ARQ Scheme using the Viterbi Algorithm

1996年情報理論とその応用シンポジウム 1996年
BCH限界を越える誤り訂正復号器を用いた軟判定復号法

1996年情報理論とその応用シンポジウム 1996年
On Minimum Distance of Concatenated Codes and Decoding based on True Minimum Distance

1996年情報理論とその応用シンポジウム 1996年
符号化を用いたデータ検索について

1996年情報理論とその応用シンポジウム 1996年
連接符号の最小距離に関する一考察

電子情報通信学会1996年ソサエティ大会 1996年
情報通信倫網領試案とその解説－品質保証について

電子情報通信学会1996年ソサエティ大会 1996年
Berlekamp-Massey 復号法を用いたBCH限界以上の復号法の計算量について

電子情報通信学会情報理論研究会 IT96;19 1996年
統計的モデル選択問題における選択誤り確率に関する一考察

電子情報通信学会情報理論研究会 IT96;11 1996年
強雑音通信路における棄却した受信系列を用いた判定帰還について

電子情報通信学会情報理論研究会 IT96;2 1996年
符号化技術とその応用

電子情報通信学会関西文部講演会 1996年
符号化技術とその周辺－研究雑感

電子情報通信学会1996年ソサエティ大会 1996年
符号化技術と情報数理

平澤茂一

電子情報通信学会会誌 79;7 703 - 706 1996年
巡回符号の並列符号器・復号器に関する検討

松嶋智子, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 95 ( 347 ) 23 - 28 1995年11月

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巡回符号の複数の符号シンボルを並列に処理することが可能な並列符号器・復号器の構成について考察する。ここで提案する並列復号器は、従来の復号器におけるシンドローム計算回路と誤り位置検出回路を修正し、他の一部の回路を多重化することにより構成される。GF(2^8)上の(255,251) Reed-Solomon符号について検討結果、この並列符号器・復号器は、従来の符号器・復号器を複数個並列に使用した場合に比べて、かなり小さい回路規模で実現できることが明らかになった。

CiNii
質問を許す概念学習に関する一考察

浮田善文, 松嶋敏泰, 平澤茂一

第18回情報理論とその応用シンポジウム予稿集 537 - 540 1995年10月
汎化を考慮した確率モデルの学習について

後藤正幸, 松嶋敏泰, 平澤茂一

全国大会講演論文集 51 19 - 20 1995年09月

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学習データから情報源の確率構造を学習する場合,その結果は学習データに依存するので,何らかの方法で学習データから真の構造に近い確率モデルを推定する必要がある.そのための方法として,適切な次数のモデルを選択する方法があり,AICやMDLなどの情報量規準が提案されている.AICは期待平均対数尤度最大のモデルを選択することにより,KL情報量の意味で真の構造に近い確率モデルを選択しようとする.MDLは,データの記述長とモデルの記述長の和を最小にするモデルを選択するという規準である.しかし,AICでは評価できない項を無視していることや一致性がないことが指摘されている.MDLではパラメータを量子化する部分が粗い議論であるために,記述長最小という評価規準は密には達成されていない.本稿では,情報源符号化において最近注目されているベイズ符号をモデル選択に応用することを考える.そして,ベイズ決定理論に基づき,次のシンボルを予測符号化したときのベイズ符号長を最小にするという意味で,漸近的に最適なモデルを選択する情報量規準を提案する.

CiNii
確率的考察に基づくブール関数学習則の最適化

中澤真, 松嶋敏泰, 平澤茂一

全国大会講演論文集 51 175 - 176 1995年09月

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Littlestoneは線形分離可能なブール関数(特に単調連言形,単調選言形)を対象として,リテラルの重み更新による学習アルゴリズムWINNOW1[3]を提案した.しかし計算論的な立場が強いため,重みの更新法についての理論的根拠が希薄であった.これに対し野村らは統計的決定論の立場から最適性を考慮した予測アルゴリズム,重み更新アルゴリズム[1]を提案した.本研究はこの立場に基づき,学習対象を非単調連言形・選言形のクラスまで拡張した場合の学習アルゴリズムを最初に提案する.さらに学習対象をブール関数全体のクラスに対応するアルゴリズムを示し,これらのアルゴリズムの最適性についてベイズ統計学の立場から明らかにする.最後に概念学習の枠組みに適用した場合について論じる.

CiNii
知識情報処理の基礎とその応用研究部会

平澤茂一, 松嶋敏泰

経営システム = Management systems : a journal of Japan Industrial Management Association 5 ( 2 ) 140 - 142 1995年08月

CiNii
確率的手法に基づく重畳符号に関する考察

佐竹賢治, 笠原正雄, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 95 ( 175 ) 37 - 41 1995年07月

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異なる2種類の2元BCH符号を確率的手法に基づき重畳させることにより比較的単純な回路で優れたパフォーマンスが期待されることが具体例により明らかとなった.本稿ではその結果について考察し報告する.従来,明らかにされていたように確率的手法に基づいて構成された重畳符号は,簡単な復号アルゴリズム"Algorithm I"の適用ができるため復号器が簡単化できしかもパフォーマンスの大幅な改善が期待される[1].本稿では,同一の復号誤り確率およびほぼ同一規模の復号化回路,という条件の基に具体的な符号について解析した結果,従来の符号に比べ重畳符号は符号化効率が3倍程度にまで改善可能であることが確認された.また,雑音の多い通信路で効果的な有限符号長を持つ符号が多数存在することが明らかにされた.

CiNii
未知パラメータを含むマルコフ決定過程に関する一考察

前田康成, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 95 ( 145 ) 25 - 30 1995年07月

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最近,人工知能の学習の分野においては強化学習の研究が盛んに行われている.その中の主だった問題設定として,未知パラメータを含むマルコフ決定過程がある.これに関しては人工知能に限らず,統計,確率過程,OR,制御等多くの分野においても研究がなされてきた.本論においては,過去の研究の内,収束性の視点によるQ-Learnigと収益性の視点によるMartinのアルゴリズムを紹介すると共に,それらの視点をふまえた上でその折衷案的な視点によるアルゴリズムを提案する.

CiNii
ベイズ符号を応用した疑似乱数の検定法

番場正和, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 95 ( 145 ) 37 - 42 1995年07月

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コンピュータ上で行うシミュレーションにおいて、疑似乱数はランダム性を表現するために最も有効な手段として様々な場面で取り込まれている。本論文では、シミュレーションで使用する疑似乱数を従来の統計学的検定手法の複数の検定法を一度に行える手法を情報源符号化で最近用いられているベイズ符号化アルゴリズムから導き出す。本論文はベイズ符号化からのアプローチではあるが、従来行われてきている情報理論的アプローチであるLempel-Ziv法などによる乱数であるかないかの単一的検定とは性質を異とし、ベイズ符号が推定する情報源の確率構造により、どの確率的性質が疑似乱数として不適切かまで解析可能である。

CiNii
ベイズ符号による情報源圧縮に関する一考察

清水敦之, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 95 ( 145 ) 31 - 36 1995年07月

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最近,情報圧縮分野におけるユニバーサル符号化問題において,ベイズ符号の研究が盛んに行われている.従来のFSMX情報に対するベイズ符号を実現するアルゴリズムでは,FSMX情報源を表現するための文脈木の深さが固定されていた.本稿では,文脈木の深さを可変とする新しく提案されたアルゴリズムについて圧縮に関する性能の確認および,パラメータの事前分布の相違による冗長度の違いを調査,検討する.

CiNii
定常有限記憶情報源に対するベイズ符号化アルゴリズム

松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 95 ( 79 ) 1 - 6 1995年05月

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初期状態,状態数,遷移確率未知のある種の定常有限記憶情報源(FSMX)に対するベイズ冗長度基準にもとで最適な符号を構成する.またこの符号の符号化アルゴリズムを提案する.

CiNii
選言的論理プログラミングの効率的推論法について

第18回情報理論とその応用シンポジウム資料集/情報理論とその応用学会 1995年
Reed-Solomon符号の軟判定復号法について

第18回情報理論とその応用シンポジウム資料集/情報理論とその応用学会 1995年
多重符号化を用いた判定帰還方式について

第18回情報理論とその応用シンポジウム資料集/情報理論とその応用学会 1995年
ベイズ決定理論に基づくデータ解析に関する一考察

第18回情報理論とその応用シンポジウム資料集/情報理論とその応用学会 1995年
観測雑音を考慮した不確実な知識の推論法について

第18回情報理論とその応用シンポジウム資料集/情報理論とその応用学会 1995年
On the Optimum Leaning Algorithm for Boolian Functions and the Learnability based on Baysian Statistics

第18回情報理論とその応用シンポジウム資料集/情報理論とその応用学会 1995年
ユニバーサル情報源符号化アルゴリズムに基づく事後確率推定アルゴリズム

第18回情報理論とその応用シンポジウム資料集/情報理論とその応用学会 1995年
巡回符号の並列符号化器に関する検討

第18回情報理論とその応用シンポジウム資料集/情報理論とその応用学会 1995年
偶数最小距離をもつ連接符号の復号法

第18回情報理論とその応用シンポジウム資料集/情報理論とその応用学会 1995年
線形ブロック符号の最大復号法に関する一考察

信学会情報理論研究会資料/電子情報通信学会 IT95-22 1995年
情報源モデルのパラメータ推定とZiv-Lempel符号について

信学会情報理論研究会資料/電子情報通信学会 IT95-21 1995年
String Matchingを用いた有歪み圧縮

信学会情報理論研究会資料/電子情報通信学会 IT95-20 1995年
2元巡回符号のバースト誤りに対する重畳による復号法

信学論A/電子情報通信学会 J78-A, 6 1995年
数理情報科学事典

朝倉書店 1995年
誤り訂正符号を用いた直積ファイルのディスク配置法に関する一考察

鴻巣敏之, 西島利尚, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 94 ( 171 ) 13 - 17 1994年07月

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従来,誤り訂正符号を用いて並列にアクセス可能なディスクにファイルを配置する方法が提案されている.この方法において,質問は属性によらない仮定がなされている.本報告では,属性間に偏りがあるときの属性の定義域の分割を考慮し,改善を行う.質問が属性によらないとき最適な配置となる,GF(p^m)上で構成されたReed-Solomon符号の構造を用い,そのシンボルを部分体のシンボルに展開することにより,定義域の分割数が異なる属性に対応したファイルの構成を行う.また,この方法の特徴を考察する.

CiNii
確率モデルの帰納的学習に関する考察

阿部真士, 向内隆文, 松嶋敏央, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 94 ( 171 ) 43 - 48 1994年07月

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帰納的学習においては,主に分類規則を学習対象とした研究がよく知られているが、この他に確率分布を学習対象とした研究も行われている.後者の研究分野の一つに,モデルベース診断における経験的知識を故障原因の確率分布として学習し,この分布を用いてテストを選択する診断システムの研究がある.これは,与えられたデータから推定木を生成しMDL基準で選択するという手法であるが、膨大な計算量がかかるため効率的な探索法が求められている.本研究では,MDL最小となる推定木を探索する効率的なアルゴリズムを提案し,提案アルゴリズムが従来の探索法の問題点を補っていることを示す.

CiNii
決定木の構成法に関する一考察

梅澤克之, 新家稔央, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 94 ( 171 ) 49 - 54 1994年07月

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与えられた例からその例を説明する一般的規則を導き出す手法が帰納学習である.その学習結果の知識表現法としては,形式言語や述語論理式,PROLOGProgramなど様々なものが考えられるが,本研究では事例を分類する知識表現である決定木を対象としている.決定木の構成法としてID3がJ.R.Quinlanによって提案されているが,木の生成過程の各段階で1つの属性のみに注目するので複数の属性の相関を捕らえきることができない.その結果,生成された規則の平均質問回数を最小にすることが保証されていない.そこで,木の生成過程の各段階で複数の属性を考慮するアルゴリズムを提案し,より効率的な決定木を構成する.

CiNii
機械学習における仮説空間の複雑さとsample complexityについて

中澤真, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 94 ( 171 ) 37 - 42 1994年07月

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Valiantによって示された学習モデルでは,伝統的に学習可能性は事例の生起確率に独立であると仮定されている.この確率を利用し,仮説空間の複雑さの新しい尺度,メトリックを提案する.メトリックとは仮説間の識別の難しさを定量的に扱うもので,これを基に空間の複雑さを定義する.その1つが事前情報を利用した平均メトリックであり,仮説空間の複雑さを平均的に測る尺度となる.同様に,最悪の場合についての複雑さを測るのが,最小メトリックである.本研究では,これらの尺度とVC次元の関係を明らかにし,さらにsample complexityの上界を求める.この結果はVC次元が無限のクラスについても利用できる.

CiNii
GMD復号を用いた効率的な最尤復号法について

小林学, 荻野敦, 鴻巣敏之, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 94 ( 171 ) 61 - 66 1994年07月

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軟判定復号法において,限界距離復号法を複数回実行することにより,最尤復号を行う手法を知られている.しかし,最尤性を保証するために行う限界距離復号法の計算量が問題となる.一方,最尤復号を近似的に行う手法としてGMD復号法がよく知られており,近年このGMD復号法を効率的に行う手法が提案され注目されている.そこで本稿ではこのGMD復号法を複数回適用することにより,効率的な最尤復号法を行うアルゴリズムを提案する.また代数的復号法を複数回用いる場合,シンドロームの計算量を低減できることを示す.さらに,最尤の符号語をより早く生成する系列の生成方法を提案し,計算機シミュレーションにより計算量が大幅に低減されることを示す.なお,計算量は主として復号実行時間を占有する乗算回数で評価する.

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不確実な知識の更新に関する一考察

川又英紀, 中澤真, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 94 ( 171 ) 55 - 60 1994年07月

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近年,知識情報処理の分野では,エキスパートシステムの構築に際し,専門家からの知識獲得が問題となっている.これに対する手法として,例からのルールの学習が挙げられる.有限個の事例から得られた不確実な知識を用いて推論を行う場合,その知識に確信度を付与し,適切な信頼区間が与えられる.この手法で求めた知識と専門家から与えられた知識を合成することが可能であれば,より信頼性の高い推論が実現できる.そこで本稿では,専門家から与えられた知識ベースを,後から事例を追加することによって更新する手法を提案する.ただし,追加される事例には観測誤りが存在すると仮定する.

CiNii
情報理論に基づく不確実な知識の処理

平澤茂一, 松嶋敏泰

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 94 ( 145 ) 73 - 85 1994年07月

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不確実な知識を確率論の観点より取り扱うモデルを提案し定式化する.すなわち,不確実な知識に対する帰納推論と演繹推論を情報源符号化に基づいてモデル化する.これを情報理論と統計的決定理論を用いて記述しその評価を可能とする.損失関数を与えたとき最適な推論方式は統計的決定関数により示される.その結果,不確定性下の意志決定を扱う経営工学の一つのアプローチを与えることができる.

CiNii
確信度と信頼率を用いた不確実な知識の表現と推論

佐藤淳一, 松嶋敏泰, 平澤茂一

人工知能学会全国大会論文集 = Proceedings of the Annual Conference of JSAI 8 25 - 28 1994年06月

CiNii
矛盾を含む知識からの推論

斉藤幹也, 松嶋敏泰, 平澤茂一

人工知能学会全国大会論文集 = Proceedings of the Annual Conference of JSAI 8 63 - 66 1994年06月

CiNii
PROLOGを対象とした帰納的学習の効率化

浮田善文, 松嶋敏泰, 平澤茂一

人工知能学会全国大会（第8回） 137 - 140 1994年06月
連接符号と繰返し符号の漸近的な能力の比較

西島利尚, 平澤茂一

電子情報通信学会論文誌. A, 基礎・境界 77 ( 5 ) 786 - 793 1994年05月

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Shannonの通信路符号化定理を構成的な符号化により証明できる符号は,現在のところ,Forney,Jr.の連接符号とEliasの繰返し符号の二つのクラスの符号のみが知られているにすぎない.にもかかわらず,これらの符号は同一の評価尺度による比較がなされていない.前者は,情報理論と符号理論の立場から信頼度関数による平均的な能力と構成的に与えられる符号の漸近的距離比による評価がなされている.一方,後者は構成的に与えられる符号に対してのみ,限られた条件のもとで,2元シンボル当りの復号誤り率がゼロに収束することが示されている.そこで本論文では,復号のために必要な計算量を考慮しながら,同一の評価尺度による連接符号と繰返し符号の比較を行い,連接符号が繰返し符号より優れていることを明らかにする.まず,両符号はともに復号のために必要な計算量が符号長の多項式オーダで実現可能であることを示す.この条件のもとで,漸近的距離比が非ゼロの繰返し符号を構成することはできないことを示す.更に,構成的に与えられている連接符号の一クラスであるJustesen符号と繰返し符号の一クラスであるEliasの繰返し符号の復号誤り確率の上界を符号長の関数とに分離する.そして,符号長を復号のために必要な計算量の関数として表し,両符号が同一の計算量,符号化比率で達成可能な復号誤り確率の上界を比較する.その結果,Justesen符号の復号誤り確率の上界はEliasの繰返し符号のそれに比べ,漸近的に優れていることを明らかにする.

CiNii
棄却した受信系列を利用するARQ方式について

新家稔央, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 94 ( 35 ) 37 - 42 1994年05月

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Viterbiアルゴリズムを用いたARQ方式(V-ARQ)において,棄却した受信系列を次の復号に利用しようとするとき,尤度比検定で有意に選択されなかった部分を終端されたブロックの中から抜き出し,いくつかの再送ブロックの中から信頼できる部分だけを選りすぐって復号する考え方がある[2].このときにViterbiアルゴリズム用いて行われるトレリスの部分的消失判定は,Yamamoto[1]などの方式とは異なり,逐次的な検定の問題となる.本稿では,このようなVAで行われる逐次的な検定に対して解析を行う.[1]H.Yamamoto and K.Itoh,"Vitebi decoding algorithm forconvolutional codes with repeat request"IEEE Trans.Inf.Theory,vol.IT-26,pp540-547(Sep.1980).[2]新家,松嶋,平澤:"Viterbiアルゴリズムを用いた棄却情報累積型ARQ方式について"第16回情報理論とその応用シンポジウム予稿集,金沢(1990).

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推論の信頼性を考慮した不確実な知識の表現法と推論法について

鈴木誠, 松嶋敏泰, 平澤茂一

情報処理学会論文誌 35 ( 5 ) 691 - 705 1994年05月

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近年、知識工学の分野において、さまざまなエキスパートシステムが活発に開発されている。数多くのエキスパートシステムの中に、不確実な知識を確信度という概念を用いて記述したものが存在する・しかし、従来の確信度を用いた推論方武では推論結果の信頼性について言及されていない。このため、その確信度を用いたエキスパートシステムによって推論された結果下される判断は、どの程度妥当なのか、どのくらいの信頼性があるのかということについては、明確にされていない。そこで本研究は・システムの信頼性を保特しながら・確信度を持つ推論を行う方法について考察を行っている。すなわち、確率世界論理における確信度の推定に統計学の区間推定の理論を用い、確信度の上限と下限を明示する推論方式を提案する。その結果、導出された推論結果の信頼性を確率1一α（αは適当に小さい定数）で保証することができる。また、この幅を特つ確信痩を用いて帰納・演繹の推論がー連の推論として考察可能となる。本研究は、エキスパートシステムなどの推論緒果の信頼性を保証するという見地から有効な手段である。

CiNii
Plotkin構成法に基づく符号の誤り指数

平澤茂一, 笠原正雄

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 93 ( 381 ) 7 - 11 1993年12月

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Plotkinによって提案された|u|u+v|構成法は既知のいくつかの符号を組み合わせて効率の良い新しい符号を得る有力な方法の1つとして知られている。ここでは先に筆者らによって提案されたPlotkin構成法を用いて得られた符号Cの誤り指数を求める。その結果、従来の単一段符号に比べ通信路容量以下の情報伝速度において、復号誤り確率の上界が小さい優れた符号が得られることを示す。通信路は2元入力加法的白色ガウス雑音通信路を仮定する。

CiNii
Learning formal languages from Feasible Teachers

酒井哲也, 平澤茂一, 松嶋敏泰

日本経営工学会誌 44 ( 3 ) 245 - 245 1993年08月

CiNii
信頼性を考慮した推論について

鈴木誠, 新家稔央, 平澤茂一, 松嶋敏泰

日本経営工学会誌 44 ( 3 ) 245 - 245 1993年08月

CiNii
構成的に与えられる繰り返し符号の見逃し誤り確率に関する一考察

西島利尚, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 93 ( 164 ) 93 - 99 1993年07月

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LSIの故障検出やARQシステムなどにおいて,2元線形ブロック符号の見逃し誤り確率は評価基準として重要な役割を果たしている.ランダム符号化により2元線形ブロック符号の平均的な見逃し誤り確率は,符号長nのオーダで指数的にゼロに収束することが良く知られている.また,2元対称通信路の誤り確率p,0【less than or equal】p【less than or equal】1, 2としたとき,対称な重み分布を有する2元線形ブロック符号の見逃し誤り確率も,符号長nのオーダで指数的にゼロに収束することが示されている.そこで本論文では,対称な重み分布を有する繰り返し符号を構成し,これを誤り検出のみの符号として用いた際,単一段の対称な重み分布を有する符号のそれとの比較を行う.見逃し誤り確率は,符号長nのオーダで指数的にゼロに収束し単一段の符号と全く同様であることを示すことができる.そして誤り検出を行うために必要な計算の複雑さが,単一段の符号よりも簡単であることを明らかにする.

CiNii
棄却情報累積型ARQ方式について

新家稔央, 松嶋敏泰, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 93 ( 164 ) 101 - 106 1993年07月

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ARQ方式は,符号化された受信系列の信頼度が低いと受信側が判断した場合に,帰還通信路を用いて同一の情報を再送要求する方式である.この中で,信頼度が低いと判断した受信系列をすぐに捨るのではなく,様々な形で積極的に利用し,次に送られてくる受信系列の復号に役立てようとする考え方がある.遂次確率比検定に代表されるように,棄却した情報の累積は,次に送られてくる系列の信頼度に対して強力な判定を可能にする.本稿では,累積された棄却情報がに役だっていることを,ランダム符号化を用いて,理論的に可能な限り評価する.その方法として,符号長が十分大のとき,1度目の受信系列が棄却され,2度目の受信系列を受け取った時点での復号誤り確率と再送要求確率について,基本のアルゴリズムとして設定したARQと,同様の基準を設定した棄却情報累積型ARQとの間でForney流の帰還誤り指数を求め,考察を加えている.

CiNii
階層型ニューラルネットワークの学習に関する一考察 : 自己相関型連想記憶における荷重行列の性質

松原徳明, 大谷秀征, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 93 ( 164 ) 37 - 42 1993年07月

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自己想起型連想記憶はニューラルネットワークによる連想記憶モデルの中でも歴史的に最初に考案されたものである.従来,その能力について様々な研究が行われてきたが,記憶の想起過程におけるダイナミクスに対する解析はいまだ十分ではない.本研究では自己相関型連想記憶における荷重行列の性質について検討し,それに起因する想起不可能な状態を回避するための手法を明かにする.

CiNii
信頼性を考慮した情報ネットワークの構成法に関する一考察

東明道夫, 新家稔央, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 93 ( 164 ) 25 - 30 1993年07月

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本論文は,情報ネットワークの構築において,局を点に、回線を枝に対応させ,情報ネットワークをグラフで表現することにより,遅延すなわち枝パス数の小さい高信頼度情報ネットワークの新しい構成法をグラフ理論的アプローチにより効率的に行う研究を行ったものである.この視点は,情報ネットワーク全体の局数(ノード数)と,回線を設ける対地局数(次数)をパラメータにして,信頼性が高く(連結度最適)最大伝搬時間(直径)ができるかぎり小さいネットワークを構成するものである.従来,主として高信頼性に主眼が置かれ,遅延に対して犠牲が払われている.そこで本研究では,ある制約のもとで,従来方式より遅延を小さくするようなネットワーク構成法を提案し,その有効性を示す.

CiNii
モデル推論に関する一考察

向内隆文, 中澤真, 仲田智將, 平澤茂一

電子情報通信学会技術研究報告. IT, 情報理論 93 ( 164 ) 31 - 36 1993年07月

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Shapiroのモデル推論においては,あらかじめ与えられた一階言語で表現可能なモデルだけが推論の対象となっているが,理論名辞まで含めたモデルを想定するのは,一般の概念学習などにおいては不自然な設定となる.また,理論名辞の生成,発見の問題は,機械学習にとって極めて本質的な問題であると考えられるが,非常に困難な問題であるといえる.理論名辞生成手法がいくつか提案されているが,そのモデルが目的の概念を極限同定出来るという保証がない.本研究においては,Shapiroのモデルを少し拡張し,理論名辞が生成されるようなモデルにおいても,目的の概念がある条件のもとで極限同定可能であること示す.

CiNii
2値展開されたリードソロモン符号の高密度バースト誤りに対する重畳による複号法に関する一考察

鴻巣敏之, 西島利尚, 平澤茂一

電子情報通信学会論文誌. A, 基礎・境界 76 ( 4 ) 656 - 662 1993年04月

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リードソロモン(Reed-Solomon:RS)符号は,ディジタル記憶・通信システムの分野を中心に幅広く実用化がなされている.また,数々の優れた性質を有するため,誤り訂正能力等に関する理論的研究も活発になされている.このRS符号は,最大距離分離(MDS)符号であるが完全符号ではないため,限界距離復号法による訂正能力以上の誤りを訂正できる可能性を有する.そこで本論文では,2値展開されたRS符号において,t+1シンボルの誤りが検出された場合,バースト誤りに対して潜在的な能力を十分に引き出すことが可能な手法を与える.すなわち,あるパラメータのRS符号を基底によって分割した系列それぞれが,BCH符号の符号語になることを利用し,それらの受信系列を重畳することにより,ソリッドバースト誤りの先頭若しくは末尾を含むシンボルを推定するアルゴリズムを提案する.その結果,GF(2^m)上での限界距離復号法による訂正能力を完全に保証し,かつGF(2)上で表現したソリッドバースト誤りに対して,これを上まわる訂正能力を引き出すことが可能となる.更に,この手法を高密度バースト誤り訂正に適用し,その有効性をも示す.

CiNii
不確実性をもつ論理式の帰納推論に関する一考察

松嶋敏泰, 稲積宏誠, 平澤茂一

情報処理学会論文誌 33 ( 12 ) 1461 - 1473 1992年12月

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不確実性をもつ論理式で構成される仮説の帰納推論について考察する.著者らは有限個の事実系列からの帰納推論の問題と不確実性を含んだ演繹推論の問題に対して一階述語論理と情報理論を用いた統一的基礎体系より一連の研究を行ってきた.本論文ではこの2つの研究の流れを統合して不確実性をもつ論理式(ルール)で購成される仮説の帰納推論問題について帰納と演繹を個別で論じるのではなく一連の情報処理過程として情報理論と決定理論の立場から考察を行う.有限個の事実を得た時点で 1)真の仮説を選択する問題 2)新たな論理式の予測を行う問題 3)事実系列を最小の記述長で表現する仮説を選択する問題の3つの評価基準から考察を行いそれぞれの基準で最適な推論法を示しその相互の関係についても言及する。

CiNii
記述長最小基準と状態分割の立場からみた確率モデルの選択方法について

鈴木譲, 大嶽康隆, 平澤茂一

情報処理学会論文誌 33 ( 11 ) 1281 - 1289 1992年11月

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本論文では具体的な割練例系列から例外を許容する不確実な知識を学習する問題(確率的知識の学習)について検討している.入出力の系列からの学習の問題に限定すれば確率的な関係をもつ入出力の系列から各入力を前提にした各出力の条件付確率(確率的知識)を推定する問題として定式化できる.この問題を記述長最小基準から検討する場合に状態分割の立場からの枠組みは既存のものである.本論文はその修正・拡張およびその際に生ずる問題について解決している具体的にはまず系列が入出力の形式になっている前提を除去した一般的な場合を検討している.すなわち多次元の属性値の確率的な因果関係を見いだす問題についてである.しかしながら学習の対象を広げることによって一般には学習の計算量は増カロする・本論文ではこの視点にたって学習の対象の広さと学習の計算量の相互関係を議論している.そして学習の対象を若干狭めても学習の計算量を十分に低減させる方策について検討している.その一例として問題を近似して学習対象をDendroid分布に限定した場合の記述長最小基準における最適解法を導出している.導出した学習アルゴリズムは C K Chowらのアルゴリズムに基づいているが属性間の依存関係が単一の木構造になる仮定を排除する一般性がある.

CiNii
MDLの帰納推論への応用

松嶋敏泰, 平澤茂一, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa, Dept. of Management Information Yokohama College of Commerce, School of Science and Engineering Waseda University

人工知能学会誌 = Journal of Japanese Society for Artificial Intelligence 7 ( 4 ) 615 - 621 1992年07月

CiNii
不確実性をもつ仮説に関する帰納推論

松嶋敏泰, 稲積宏誠, 平澤茂一

日本経営工学会誌 42 ( 3 ) 212 - 212 1991年08月

CiNii
通信路符号化と信頼度関数 (通信路符号化と誤り制御方式論文特集)

有本卓, 平沢茂一

電子情報通信学会論文誌 A 基礎・境界 73 ( 2 ) p188 - 195 1990年02月

CiNii
情報理論に基づく推論の体系化と不確実な知識表現への応用

松嶋敏泰, 鈴木譲, 稲積宏誠, 平澤茂一

日本経営工学会誌 40 ( 3 ) 196 - 196 1989年08月

CiNii
質問応答回数最小をねらいとした効率的な知的インタフェイスの設計

鈴木譲, 松嶋敏泰, 穂積宏誠, 平澤茂一

日本経営工学会誌 39 ( 3 ) 191 - 191 1988年08月

CiNii
Fast Algorithm for Generating Candidate Codewords in Reliability-based Maximum Likelihood Decoding

Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Proceeding of 2005 Hawaii IEICE and SITA Joint Conference on Information Theory (HISC2005) IT2005-13 73 - 78
A study of Reliability Based Hybrid ARQ Scheme with Bitwise Posterior Probability Evaluation from Message Passing Algorithm

Daiki Koizumi, Naoto Kobayashi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Proceeding of 2005 Hawaii IEICE and SITA Joint Conference on Information Theory (HISC2005) IT2005-24 135 - 140
A Note on the Construction of Nonlinear Unequal Orthogonal Arrays from Error-Correctig Codes

Tomohiko Saito, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Proceeding of 2005 Hawaii IEICE and SITA Joint Conference on Information Theory (HISC2005) IT2005-15 85 - 90
Information theoretic consideration of multi-layered inventory process,

M. Goto, T. Masui, S. Hirasawa, N. Tawara

Proc. of the 18-th Inr. Conf. on Prod. Res., Italy,
Exponential Error Bounds and Decoding Complexity for Block Concatenated Codes with Tail Biting Trellis Inner Codes

Shigeichi Hirasawa, Masao Kasahara

to appear in The Journal of Discrete Mathematical Science and Cryptography.
Calculation Method of Low Weight Distribution for Parallel Concatenated Block Codes

M. Kobayashi, T. Matsushima, S. Hirasawa

Proceedings of International Symposium on Information Theory and its Applications ,vol1, 829 - 834
Fast Algorithm for Generating Candidate Codewords in Reliability-based Maximum Likelihood Decoding

Hideki Yagi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Proceeding of 2005 Hawaii IEICE and SITA Joint Conference on Information Theory (HISC2005) IT2005-13 73 - 78
A study of Reliability Based Hybrid ARQ Scheme with Bitwise Posterior Probability Evaluation from Message Passing Algorithm

Daiki Koizumi, Naoto Kobayashi, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Proceeding of 2005 Hawaii IEICE and SITA Joint Conference on Information Theory (HISC2005) IT2005-24 135 - 140
A Note on the Construction of Nonlinear Unequal Orthogonal Arrays from Error-Correctig Codes

Tomohiko Saito, Toshiyasu Matsushima, Shigeichi Hirasawa

Proceeding of 2005 Hawaii IEICE and SITA Joint Conference on Information Theory (HISC2005) IT2005-15 85 - 90
Information theoretic consideration of multi-layered inventory process,

M. Goto, T. Masui, S. Hirasawa, N. Tawara

Proc. of the 18-th Inr. Conf. on Prod. Res., Italy,
Exponential Error Bounds and Decoding Complexity for Block Concatenated Codes with Tail Biting Trellis Inner Codes

Shigeichi Hirasawa, Masao Kasahara

to appear in The Journal of Discrete Mathematical Science and Cryptography.
Calculation Method of Low Weight Distribution for Parallel Concatenated Block Codes

M. Kobayashi, T. Matsushima, S. Hirasawa

Proceedings of International Symposium on Information Theory and its Applications ,vol1, 829 - 834

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特別研究期間制度（学内資金）

ディジタルライブラリーに関する基礎研究

2002年04月

-

2002年09月

アメリカカリフォルニア大学

特定課題制度（学内資金）

ベイズ決定法に基づく情報クラスタリング・分類に関する研究

2008年後藤　正幸

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　情報検索システムの数学的モデルを用いて，多くの情報クラスタリングや情報分類手法が研究されている．本研究では，主として文書のクラスタリングと分類問題を対象に，最適なアルゴリズムの構築を目指した．　数年前から開始した学生アンケート分析において，学生のクラス分けに用いる手法としてProbabilistic Latent Semantic Indexing (PLSI)モデルを利用した方式を提案し，実問題に適用してきた．提案方式の性能は，従来のベクトル空間モデルやLSIモデルなどに比べ優れたものであり，有効な分析結果を導いてきた．しかし，従来方式に対し比較的良好な性能を実現できたものの，学生アンケートから得られる文書数は学生数に等しく，したがって30－150程度の比較的小規模の文書集合で特に性能の良いクラスタリング・分類方式が必要である．　そこで，学習文書数が小さな場合でも良い性能が期待できるベイズ決定理論を用いたアルゴリズムに着目し，その構築を図った．主成分分析に基づく単語文書行列の次元を圧縮することにより単語の共起を考慮しつつ行列のスパースネスによる雑音を除去し，圧縮次元数の混合分布を用いた新しいアルゴリズムを提案した．これは従来の圧縮しない場合と圧縮次元を固定とする場合を含み，自動的に最適な次元数を求める機構を含んでいる．しかし，残念ながら学習文書数の小さな領域では理論的に最適性を示すことは難しく，実験による比較に止まっている．
文書検索・分類・クラスタリングに関する研究

2005年

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　次の各項を研究目的とした．それぞれに得られた結果・成果，残された課題を記述する．(1) 潜在的意味空間インデクシング（LSI)モデルの評価　　　LSIモデルは文書ベクトルが作る空間の代数的な手法（Singular Value Decomposition）による次元圧縮モデルである．情報処理学会が提供するベンチマーク文書集合データに適用した結果，分類性能は（圧縮前の）ベクトル空間モデルより優れるものの，その改善度合いは小さく，次に述べるPLSIモデルに劣ることが判明した．ただし，ベンチマークデータは約5000文書の小規模なもので，大規模で検索システムへの適用は今後の課題である．(2) 確率的潜在意味インデキシング（PLSI)モデルの拡張　　　代数的な次元圧縮を確率的手法に置き換えたPLSIモデルに基づく分類アルゴリズム・クラスタリングアルゴリズムを提案し，その評価を行った．(1)で述べたベンチマークに適用し，文書集合の規模が大きくなるに従い性能は劣化するが，小規模な文書集合には良い性能を示すことを明らかにした．提案アルゴリズムはある条件の下にベイズ最適になっており，振る舞いをベイズ決定理論に基づいて再構築し，最適な隠れ状態数を決定することは今後の課題である．(3) 選択型質問と記述型質問が混在するアンケートからの知識発見　　　(2)で確認したPLSIモデルの良好な性能を，実データとして収集した授業改善のためのアンケート分析に用いた．担当する学部2年必修科目「コンピュータ工学」に適用した．授業モデルを示し，アンケートから得た学生の顕在的・暗黙的特性を入力と，学生の成績・満足度（これもアンケートより抽出する）を出力とするモデルの因果関係を明らかにした．残念ながら授業開始前のアンケート結果からのみで「クラス分け」などの授業運営方法を導くことは不可能であるが，講義の進め方・中間テストや演習に対する学生の考え方などの授業運営に有効な知識が得られることを示した．また，昨年春に行ったMNCのWEB科目登録のアンケート分析にも利用し，学生の要望を抽出した．(4) 台湾における学生アンケートの実施と分析　　　本学で実施したアンケート分析結果を2006年春に台湾で開催された国際セミナーと淡江大学の集中講義で発表・紹介した．これを機会に，本年度台湾の学生からもアンケートを求めることにした．日台共同で日本語と中国語の言語横断検索システムの研究をスタートさせ，アンケート分析に取り組むことになっている．　　　
符号化技術のディジタルライブラリーへの応用

2004年

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　文書データベースを対象に情報検索・分類・クラスタリングについて検討した．特に，確率モデルに分類されるPLSI(Probabilistic Latent Semantic Indexing)モデルを用いたシステムの評価と応用を行った．(1)「PLSIモデルを用いた文書分類・クラスタリング法」は小規模のデータベースに対し優れた性能を持つ[1](2)「PLSIモデルを用いた情報検索システム」はベクトル空間モデルを用いたものとほぼ同等の性能を持ち，計算量削減が可能　　である[5](3)「学生の授業改善アンケート解析」に重要文抽出・文章要約・PLSIに基づく文書クラスタリング法を適用した結果，統計処理を　　併用することにより学生の授業満足度・最終成績などを説明する有効な指標を得た[4]　PLSIモデル以外のモデル（主としてベクト空間モデル）についても検討し(4)情報検索・分類・クラスタリングの各手法の性能改善を行った
メディアネットワーク社会における符号化情報学の構築

2004年

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　情報理論や符号理論で取り扱う符号化技術について，その基本となる誤り訂正符号とデータ圧縮について検討した．その結果(1)「テールバイティングトレリス符号を用いたブロック連接符号」は従来のブロック連接符号に比べ，同一の復号器の複雑さで大　　きな誤り指数を持つ[2](2)「置換生成行列を用いた最尤復号法」において，候補符号語の生成に要する計算量を低減できるアルゴリズムを示した　　[1][3][14](3) ①「記憶のある通信路における低密度パリティ検査符号」の構成法を明らかにし[4]，また　　②「消失通信路における最尤復号法」を示した[15](4)「単語単位に出力される情報源系列の符号化法」について，シンボル単位に出力されたと見たときの単語の区切り（日本語の形　　態素解析に相当する）に関する性能の評価を行った[19]などの成果を得た．(4)は本研究の符号化情報学の視点に立っている．　一方，これらの技術がインターネットなどネットワーク社会で活用される場面を想定し(5)遠隔地をネットワークで結び少人数のゼミ（ネットゼミ）を実施する「インターネットを用いた電子会議システム」の評価を　　行った．日本と台湾を結び「環境保護に関する日台国際討論会」を開催する[7]と同時に，インターネットの回線品質（遅延　　時間とパケットロス率）をパラメータにゼミが成立する条件を明らかにした[5][12]．
メディアネットワーク社会における知識発見と研究活動支援システムの構築

2002年

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　メディアネットワーク社会の急速な発展に対応して，人間の高度で知的な情報処理の一部を代行するシステムの構築のために必要な基礎と応用を扱う．本研究課題は次の２項からなっている．（１）知識獲得　　大規模データベース・文書アーカイブやネットワーク上に散在する情報から，人間の知的活動を支援するために隠された知識を　　獲得する．そのいために従来，数理的モデルに基づき理論的に性能が保証できるアルゴリズムや解決法を研究してきた．しかし　　ネットワーク社会の進展は多くの電子化された情報の蓄積を容易にし，散在する安価なコンピューティングパワーが利用できる　　環境では従来とは異なるアプローチが必要である．残念ながらマシーンラーニングなど理論的に解明するタイプの研究には取り　　扱えるデータ量に限界があり，多くの実在する問題に適用するのが難しい．そこで，本研究では発見的アルゴリズムを中心にデ　　ータマイニング・テキストマイニング，さらに情報検索技術を応用し大量データからの知識獲得について考察した．成果は下記　　論文として発表した．（２）インターネットを用いた研究支援環境の構築　　テキストマイニングを用いた検索エンジンと電子会議型のソフトによるインターネットを用いた研究支援環境を構築した．前者　　はプライベート論文検索システムを実現し，後者により空間的に離れた共同研究者と文献・資料を検索・共有しながら議論・ゼ　　ミを行うことが可能になった．インターネットという不良な回線品質の状況で，ゼミが成立するための条件の評価を行い，成果　　を報告した．なお，本成果は特別研究期間中に大変有効利用できたことを付け加えておきたい．
符号化技術とその情報システムへの応用

2000年

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　今年度目標とした各項目に対し、下記の結果を得た。１．データマイニング　遺伝的アルゴリズムとk-means法を用いたクラスタリング技法、属性間の関連を考慮した帰納推論について、それぞれ新しいアルゴリズムの提案と性能の評価を行った。いずれも日本経営工学会春季・秋季発表大会で報告した。また、大規模データベースにおける多値属性を考慮した相関ルール抽出法について検討し、従来２値の場合しか処理できなかったものを拡張した。結果は人工知能学会で発表した。２．分散直積ファイルのディスク配置問題　符号理論を応用した効率のよい配置法について検討した。Reed-Solomon符号を用いるとエラスティック（ファイルの数が大きくなる程、わずかな平均アクセス時間の増大を許容すれば大きくディスクの数を減らすことが可能）であることを示した。国際会議で報告した。３．情報検索システム　情報検索システムへの符号化技術の応用としては進展がなかった。近接分野の取り組みとして、これに近い視点からテキストマイニングについて取り上げた。新聞記事を対象にクラスラリングを効率よく行う方法、日本語のキーワード検索において効率よく合成語を見つけ出す方法について検討している。４．その他　符号理論のプロパーなテーマを取り上げた。Ａ＊アルゴリズムを用いて計算量を押えながら最ゆう復号を実行する方法、ＢＣＨたたみこみ符号の新しい構成法を提案し、電子情報通信学会に報告した。前者は論文にまとめ信学会に投稿した。
符号化技術の情報システムへの応用

1998年

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　本研究は符号化技術について（1）データ圧縮を行う情報源符号化（2）誤り訂正を行う通信路符号化について基礎的な考察と同時に情報システムの応用を図ったものである。（1）情報源符号化　（a）基礎的考察……マルコフ情報源に対し誤り伝播をおさえることができる符号化と、部分的に復号可能なZL符号の拡張について考察した　（b）応用……統計的モデル推定問題はユニバーサル情報源符号化の情報源モデルの推定と同じように考えることができる。ここでは、パラメータが一時間と共に変わるようなモデルが入力されたときのパラメータ変化量を推定する方法と、ベイズ符号の近似アルゴリズムを用いて木構造のモデル族の予測方法について考察した。（２）通信路符号化　（a）基礎的考察……2元BCH符号についてわずかな計算量の増大でBCH限界を越える復号法を示し、これを用いて近似最尤復号への適用を図った。また、たたみ込み符号を用いたARQ方式についてリスト復号を行うことにより従来の復号誤り確率，を低減する方法について考察した。　（b）情報検索における転置ファイルの圧縮について2段階符号化を行うことにより復号・検索が容易になる方法を示し評価した。また並列化したBCH符号化によりLSIの組込みテスト回路の性能を向上させる方式を示した。
符号化技術の応用に関する研究

1997年

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本研究は符号化技術について符号理論、情報理論から考察しその応用を図ったものである。対象とする符号化技術は大別にデータ圧縮を行う情報源符号化と誤り訂正を行う通信路符号化である。　通信路符号化については通信符号の真の距離が増加する場合の条件とその復号法を与えている。また、ＢＣＨ符号の最小距離を越える復号法を示し軟判出復号法への応用を図っている。不均一誤り訂正符号についても軟判定復号法を示し誤り確立の低減する方法を明らかにしている。　情報源符号化についてはTunstall符号やＦＧ符号の改良を行い圧縮効率をなるだけ低下させないで途中からの復号を可能とする方法、歪を許した圧縮のアルゴリズムを明らかにし実データに応用したときの評価を行っている。また情報源符号化の応用として、木構造をもつデデuの学習アルゴリズムに用い計算量低減を図っている。研究成果の発表1997年５月"On the minimum distance of binary concalenaled codes" IFICE Trons. E80-A, May 1997. pp.922-923.“An improvement of soft-decision maximum likelihood decoding algorizhm using hand-decision bounded distance decoding,”IEEE Trons. IT-43, July 1997. PP. 1314-1319“Berlekamp-Massey アルゴリズムを用いたＢＣＨ限界を越える復号法の計算量について”、信号論、J80-A、pp. 1554-1558, 1997, 9.1997年11月“On the minimum distance of concatenated cosse and decoding method up to the true minimum distance”, IEICE, Tromo. E80-A, pp. 2111-2116 Nov. 1997.
符号化技術とその応用

1996年

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　本研究は符号化に関する基礎的・応用的研究に関するものである。基礎的研究としては、最尤復号あるいは近似的最尤復号を実行するアルゴリズムの提案とその評価に関するものがある。最尤復号は復号誤り確率を最小にするが計算量は大きい。これを近似的に実行すると、どの程度の符号誤り確率の変化になるかを評価している。また、連接符号の最小距離の下界を改良する符号化の条件とその復号法を明らかにした。GMD復号法と拡張した方法により、実際の最小距離によりきまる誤り訂正可能個数までの訂正ができることを示した。この他、符号化を用いた判定帰還方式について棄却した受信条列を有効に利用し信頼度を向上させる方式およびViterbi復号法を用いたたたみ込み符号の固定遅延復号について提案・評価結果を明らかにした。いずれも誤り指数を導出し、同時にシュミレーションによりその動作の確認を行った。　応用的研究としては、高速化を目的とした巡回符号の符号器・復号器の並列化方式の提案とその解析を行った。この構成法を用いてFTCにおけるLSIのビルトインテストに応用する場合を考察し、回路規模を小さくできることを明らかにした。　この他、情報源符号化において受信系例の途中から復号する方式、歪のある情報圧縮における代表元を記憶するリスト作成のアルゴリズムを改良する方式などを提案し、それぞれの性格を評価した。情報源符号化のアルゴリズムと性質を利用した知識情報処理における帰納推論への応用を図った。知識表現として決定木を用いるとき、マルコフモデルを推定しモデル選択を行う問題に応用し有効性を確認した。
符号化技術とその応用

1995年

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本研究は情報理論・符号理論に共通の符号化技術に関するもので基礎的研究と応用的研究に分けられる。前者は誤り訂正で実行する新しいアルゴリズムの提案とその評価に関するものであり，後者は主として誤り検出符号のフォールトトレラントシステムの応用である。（1）基礎的研究誤り訂正を実行する符号アルゴリズムを扱っている。まず，バースト誤りが生起するとき，線形巡回符号の性質を用いて受信系列をずらしたものと重量することにより，誤りを打ち消し合い比較的簡単なアルゴリズムで強力な能力を引き出せることを示した。また，最小距離が偶数の連接符号において，内部符号の復号結果を利用することにより従来検出に止まっていた符号法を改良できることを示した。さらに，線形ブロック符号において，最尤復号をトレリス構造を用いて効率良く実行できることを示した。この他，情報源符号化についても考察している。Ziv-Lempel符号の符号化アルゴリズムを逆にたどることにより，実行しているパラメータ推定の方法を解明した。また，歪のあるデータ圧縮に歪のないデータ圧縮のアルゴリズムを適用して，従来よりさらに圧縮率を上げることが可能であることを示した。（2）応用的研究 LSIなどのBuilt In Self Testでは回路に組み込まれたテスト回路により誤りを検出する。このとき，シグネチャとよぶデータ圧縮技術が用いられる。並列化可能な誤り検出符号の符号器構成を与えることによりテストが高速化できることを示した。また，符号化技術の知識情報処理への応用として，不確実な知識に新しい観測データを加え高信頼化を図るのに有効な判定・評価方法や，パターン認識などに用いられる事後確率の計算法を効率良く実行できる方法を示した。

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