論文 - 犬塚　信博

Store Clustering Based on Product Genre Representation in POS Data 査読あり

Yuta Marui,Atsuko Mutoh,Kosuke Shima,Koichi Moriyama,Tohgoroh Matsui,Nobuhiro Inuzuka

Program for 2024 IEEE 13th Global Conference on Consumer Electronics (GCCE)   2024年10月

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担当区分：最終著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

Martial Arts Demonstration Evaluation System Using Machine Learning to Reflect the Actual Evaluation Methods of Instructors 査読あり

Takeo Ueda, Kosuke Shima, Atsuko Mutoh, Koichi Moriyama, Tohgoroh Matsui, Nobuhiro Inuzuka

Procedia Computer Science (Prod. KES 2024)   2024年09月

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担当区分：最終著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

Enhancing Retrieval Processes for Language Generation with Augumented Queries to Provide Factual Ingormation on Schizophrenia 査読あり 国際共著

Julien Pierre Edmond Ghali, Kosuke Shima, Atsuko Mutoh, Koichi Moriyama, Nobuhiro Inuzuka

Procedia Computer Science (Prod. KES 2024)   2024年09月

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担当区分：最終著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

危険度を表す場を用いた複数移動物体回避の学習

近藤 楓真, .森山 甲一, 武藤 敦子, 島 孔介, 松井 藤五郎, 犬塚 信博

研究報告知能システム（ICS）   2024-ICS-215 ( 5 )   1 - 6   2024年09月

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担当区分：最終著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）   出版者・発行元：情報処理学会  

コンピュータゲームは AI のテストベッドとして広く用いられている．その一分野であるシューティングゲームは，プレイヤが自機を操作し，移動障害物や敵の攻撃を回避しつつ，敵を撃破しながら進行するゲームである．シューティングゲームにおける AI の研究も盛んであるが，機械学習を用いた例は少なく，特に敵の攻撃や移動障害物を効率良く回避する問題について，それらの位置情報のみからでは，精度や学習時間の観点で改善の余地が大きい．そこで本稿では，障害物の位置情報から危険度を表す場を動的に計算し，学習に用いる手法を提案する．移動障害物の多い環境で学習のテストを行った結果，提案手法は既存手法と比較し，有意な生存時間（障害物を回避できた時間）の増加を確認できた．さらに，場の計算に要する時間も短く，全体的な学習の速度向上が認められた．

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Geometry Friends におけるカリキュラム学習を用いた協調行動の獲得

梶野 嘉人, 森山 甲一, 島 孔介, 松井 藤五郎, 武藤 敦子, 犬塚 信博

研究報告ゲーム情報学（GI）   2024-GI-51 ( 21 )   1 - 7   2024年03月

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担当区分：最終著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）  

異なる動作機能を持つ Circle と Rectangle の 2 体のエージェントが協力してダイヤモンドを獲得するゲームである Geometry Friends において, 単独では解決できない課題を解決するために協調行動が必要となる. 従来はエージェントが自律的に協調行動を獲得するためにかなりの時間を要しており, 協調行動の精度も優れているとは言えないものであった. そこで, 簡単なタスクから適切な順番で学習を行い, 学習の効率化を図る手法であるカリキュラム学習を用いることで上記の問題を解決する. しかし, 既存のカリキュラム学習手法は単一のエージェントを対象としており, 複数の異なるエージェントが存在する環境に適用するためには工夫が必要である. 本論文では Geometry Friends に対してカリキュラム学習を適用する手法を提案し, 学習過程, 結果がどのように変化したかを確認する.

SACEQ: 連続空間における成功確率と収益に基づく安全な強化学習

大橋 宥斗,松井 藤五郎,武藤 敦子,森山 甲一,島 孔介,犬塚 信博

研究報告数理モデル化と問題解決（MPS）   2024-MPS-147 ( 1 )   1 - 8   2024年02月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）   出版者・発行元：情報処理学会  

本論文では，連続行動空間を扱うことができる Soft Actor-Critic (SAC) を成功確率と収益に基づく強化学習 (EQ) に拡張する手法を提案する．近年，宇宙や被災地をはじめとした危険な環境においてロボットが突然危険な状況に陥ることを自律的に回避するために，強化学習により危険回避行動を学習する安全な強化学習という枠組みが提案されている．安全な強化学習の手法の一つに，高次元連続観測空間を扱う成功確率と収益に基づく強化学習 (HDEQ) がある．HDEQ は，本来離散空間のみで行えた成功確率と収益に基づく強化学習 (EQ) を拡張した手法であるが，連続行動空間を扱うことができなかった．そこで本論文では，連続観測空間のみならず連続行動空間においても EQ を扱えるよう，連続行動空間を扱うことができる SAC を拡張する．本論文では，この手法を Soft Actor-Critic for EQ (SACEQ) と呼ぶ．危険の回避が必要な環境における実験で，SACEQの効果を確認した．

コミュニティ意識尺度を反映したコミュニティ活動モデル

貞末 拓也,島 孔介,武藤 敦子,森山 甲一,松井 籐五郎,犬塚 信博

研究報告数理モデル化と問題解決（MPS）   2024-MPS-147 ( 4 )   1 - 6   2024年02月

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担当区分：最終著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）  

近年，地域コミュニティの希薄化が社会問題となっている．また，地域社会は様々な年齢層，価値観を持つ人々から構成される多様性のある集団であり，地方や都心といった地域によってその構成は異なる．既存のコミュニティ活動モデルではエージェントの意思決定は計画的行動理論のフレームワークに基づいて設計されており地域社会の多様性と地域ごとの特性を表現することが困難であった．そこで，本研究では既存モデルに人々が持つコミュニティに対する態度，意識を表したコミュニティ意識尺度を導入する．また，提案モデルを用いてコミュニティ意識によるコミュニティ活動の形成への影響を観測し，分析することでコミュニティ活動に関心が低い人々を巻き込むことによるコミュニティ活動の参加者を増加させる運営方針について考察する．

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友人との共プレイ時間を考慮したゲームレコメンドシステム

岩垂 風月,島 孔介,武藤 敦子,森山 甲一,松井 藤五郎,犬塚 信博

研究報告数理モデル化と問題解決（MPS）   2024-MPS-147 ( 6 )   1 - 6   2024年02月

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担当区分：最終著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）   出版者・発行元：情報処理学会  

現在インターネットの急速な発展に伴い情報過多が問題視され，解決策としてレコメンドシステムが注目されており研究が進められている．ゲーム分野におけるレコメンドシステムでは，プレイヤーのゲームプレイ時間やレビュー情報などのデータに着目していることが多い．しかし直近のゲームは他プレイヤーとの交流が必要なゲームが多く，自分以外のプレイヤーの影響を受けている可能性が高いと考えられる．これまでに，プレイヤーのフレンド関係を用いたレコメンドシステムが提案されてきた．本研究ではフレンド関係だけでなく，フレンド関係にあるプレイヤーと一緒にゲームをプレイした時間である共プレイ時間に着目し，フレンド関係にあるプレイヤーとゲーム選択の関係性から新たなゲーム推薦システムを提案した．さらに被験者実験により提案手法の有効性を確認した．

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ファクトチェックを考慮した SNS 上の意見形成モデル

日紫喜 大成,島 孔介,武藤 敦子,森山 甲一,松井 籐五郎,犬塚 信博

研究報告数理モデル化と問題解決（MPS）   2024-MPS-147 ( 8 )   1 - 6   2024年02月

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担当区分：最終著者   出版者・発行元：情報処理学会  

近年，Social Networking Service (SNS) による情報交流が盛んであるが，エコーチェンバーとして知られる偏った情報環境が生じるという問題が指摘されている．先行研究により SNS を模した意見形成モデルが提案され，SNS の基本構造がエコーチェンバーや意見の分極化の発生を促進させることが示されてきた．このモデルでは党派性が異なる人々による政治的な意見を想定していたが，現実世界では SNS 上で拡散される誤情報によってもエコーチェンバー現象が発生することが確認されている．また，誤情報を訂正するファクトチェック活動も行われているがエコーチェンバーが形成された環境において訂正情報が共有されていない可能性が考えられている．そこで本研究では，ファクトチェックを考慮した SNS 上での意見形成モデルを提案し，エコーチェンバーが形成される環境においてファクトチェックが与える影響を検証する．

実評価の不確実性を考慮した加速度センサによる演武競技評価システム 査読あり

山中 祥平, 武藤 敦子, 島 孔介, 森山 甲一, 松井 藤五郎, 犬塚 信博

情報処理学会論文誌数理モデル化と応用（TOM）   17 ( 1 )   23 - 28   2024年02月

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担当区分：最終著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：情報処理学会  

近年のスマートフォンの普及により一般の人がKinectなどの特別な装置を用いずとも動作解析が可能となってきている．これまでに，演武競技において，演武者の腰に取り付けたスマートフォンの加速度情報から得られる特徴量から決定木学習を用いて評価するシステムが提案されているがその予測精度は高くない．その要因として，特徴量の選択方法や演武競技の実評価の方法に沿っていないことが考えられる．複数の動作からなる演武競技の実評価では，評価者は動作ごとの評価をまとめて感覚的に1つの総合評価を導き出しているため，各動作と総合評価にそのまま機械学習を適用するには不適切である．提案モデルでは，機械学習にラベルノイズを前提とした手法を用いて各動作に対して出力された評価の多数決で総合評価を算出するより人間の評価方法に近いモデルを実現し，実験において評価者の評価を高い精度で再現できることを確認した．

その他リンク： https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/ej/index.php?active_action=repository_view_main_item_detail&page_id=13&block_id=8&item_id=232853&item_no=1

獲物が学習を続ける追跡問題への好奇心探索と貢献度の導入

稲垣 佑竜,森山 甲一,武藤 敦子,島 孔介,松井 藤五郎,犬塚 信博

研究報告知能システム（ICS）   2024-ICS-212 ( 2 )   1 - 7   2024年02月

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担当区分：最終著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）   出版者・発行元：情報処理学会  

エージェントの学習手法として広く用いられる強化学習は，環境から得られる報酬を最大化する行動を学習する．しかし，エージェントが複数存在するマルチエージェント環境では，それぞれが互いに干渉し，全員の報酬を同時に最大化することはできないため，強化学習で協調行動を学習することは難しい．本研究では，マルチエージェント環境として有名な追跡問題において，環境から得られる報酬（外部報酬）とは別の内部報酬を用いて，個々に学習するエージェント（追跡者）が獲物を捕まえる協調行動を学習することを試みる．これまで，目新しい状態を積極的に探索するために内部報酬を用いる好奇心探索を用いた追跡者が，追跡問題でより多くの獲物を捕まえることができたことが示されている．しかし，獲物は固定された方策か，方策を一定期間だけ学習したものであった．追跡者が方策を学習し続けるならば，獲物がそうしないことは不自然である．そこで，追跡者とともに獲物も学習をし続ける場合を考える．この場合，追跡者が獲物を追跡しない行動が見られ，ほとんど報酬を得られない場合があることが分かった．したがって本研究では，ある追跡者が獲物を捕らえたときに，他の追跡者に獲物との距離に応じた報酬を貢献度として与えることで，獲物に近づこうとする動機づけを行うことを提案する．シミュレーション実験の結果，好奇心探索と貢献度を組み合わせることで，獲物を追跡しない行動が見られなくなり，長期的に安定して獲物を捕まえられることが分かった．

その他リンク： https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/ej/?action=pages_view_main&active_action=repository_view_main_item_detail&item_id=232675&item_no=1&page_id=13&block_id=8

Enhancing Retrieval Processes for Language Generation with Augmented Queries 国際共著 国際誌

Julien Pierre Edmond Ghali, Kosuke Shima, Koichi Moriyama, Atsuko Mutoh, Nobuhiro Inuzuka

2402 ( 16874 )   1 - 28   2024年02月

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担当区分：最終著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）   出版者・発行元：arXiv  

In the rapidly changing world of smart technology, searching for documents has become more challenging due to the rise of advanced language models. These models sometimes face difficulties, like providing inaccurate information, commonly known as "hallucination." This research focuses on addressing this issue through Retrieval-Augmented Generation (RAG), a technique that guides models to give accurate responses based on real facts. To overcome scalability issues, the study explores connecting user queries with sophisticated language models such as BERT and Orca2, using an innovative query optimization process. The study unfolds in three scenarios: first, without RAG, second, without additional assistance, and finally, with extra help. Choosing the compact yet efficient Orca2 7B model demonstrates a smart use of computing resources. The empirical results indicate a significant improvement in the initial language model's performance under RAG, particularly when assisted with prompts augmenters. Consistency in document retrieval across different encodings highlights the effectiveness of using language model-generated queries. The introduction of UMAP for BERT further simplifies document retrieval while maintaining strong results.

その他リンク： https://arxiv.org/abs/2402.16874

Automating Lexicon Generation: A Comprehensive Review of Alternative Approaches 査読あり 国際共著 国際誌

Julien Pierre Edmond Ghali, Nobuhiro Inuzuka, Kosuke Shima, Koichi Moriyama, Atsuko Mutoh

Procedia Computer Science   225   1142 - 1150   2023年12月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：ScienceDirect  

Lexicon-based approaches to Document Classification are widely used, but the manual construction of lexicons can be time-consuming and resource-intensive. In this paper, we propose methods for automating the generation of lexicons later used for Document Classification. We explored diverse methods for generating lexicons, including semantic matches, frequency-based approaches, machine learning algorithms, and large language model techniques. We, later, used these lexicons to classify documents based on their content. By comparing our different lexicons results on a same task, based on criteria such as scalability and the F1 score, we determine optimized use-case for those methods. We show that our automated approaches are effective and efficient, producing accurate classifications with minimal human intervention. Some approaches have the potential to streamline the document classification process, reducing the time and resources required for manual lexicon generation, it also gives optimized use-case for the different methods. Thereafter, we discussed the obtained results.

DOI： https://doi.org/10.1016/j.procs.2023.10.102

その他リンク： https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1877050923012607

POSデータを用いた注文傾向による店舗間の関係分析 査読あり

安井 彰悟，武藤 敦子，島 孔介，森山 甲一，松井 藤五郎，犬塚 信博

情報処理学会論文誌数理モデル化と応用（TOM）   2023-BIO-73 ( 12 )   1 - 6   2023年10月

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担当区分：最終著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：情報処理学会  

消費者の購買行動を分析する技術としてPOSデータ分析がある．商品の売り上げ向上のために小売店の売り上げ全体におけるジャンル別の商品売上割合をもとに店舗をクラスタリングし，クラスタ内の店舗で扱う商品や立地等傾向を明らかにする手法がある．しかし，飲食店においては売り上げだけではなく顧客個人の注文方法に傾向がみられる．そこで本研究では，レシートごとの注文から非負値行列因子分解を用いて注文傾向を抽出し店舗の分類を行う手法を提案する．この手法では頻出する注文傾向で店舗を分類するため，店舗のニーズと立地・環境との関連性の特定に活用が可能になる．実験では，実店舗である飲食店のPOSデータに対して本提案手法を適用し有効性を確認した．

滞在人数の日内変動を考慮した避難計画モデル

山本 正也, 武藤 敦子, 島 孔介, 森山 甲一, 松井 藤五郎, 犬塚 信博

情報処理学会論文誌数理モデル化と応用（TOM）   16 ( 2 )   103 - 109   2023年10月

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担当区分：最終著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

近年，地震などの大規模な災害の発生が多く見られ，東日本大震災の際には，昼夜人口のギャップにより容量あふれが多く発生した．そのため，昼夜人口のギャップ（日内変動）を考慮して避難所を割り当てることは重要な課題になっている．避難所割当て問題において，ゼロサプレス型二分決定グラフ（ZDD）を用いることで避難所割当てのパターンを全列挙することが可能になっている．ZDDを用いた研究では，避難所までの距離と収容率で評価をしているが，移動経路での滞留は考慮しておらず，避難対象者はつねに固定した人数で行っている．そこで本研究では，移動経路での滞留を考慮するためにネットワークフローによるシミュレーション手法での評価を追加し，滞在履歴データを用いて全時間区分で評価を行うことで滞在人数の日内変動を考慮した避難所割当てを求める手法を提案する．距離・収容率・避難完了時間の3つを評価値とし，実環境を用いた実験により効果を確認した．

マルチエージェント深層強化学習における好奇心探索の影響 査読あり

岩科 亨, 森山 甲一, 松井 藤五郎, 武藤 敦子, 犬塚 信博

情報処理学会論文誌数理モデル化と応用（TOM）   16 ( 2 )   80 - 90   2023年10月

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担当区分：最終著者   記述言語：日本語  

マルチエージェント環境には複数のエージェントが存在するが，それぞれが利己的な行動を獲得してしまうよりも，協力することでより良い結果が得られる可能性がある．報酬が疎なシングルエージェント環境で利用される好奇心探索は，未知の状態に対し報酬を与えることで最大化すべき報酬が変化し，それにともない方策も未知の状態を求めるよう変化する．それをマルチエージェント環境で用いることで，探索拡大に加え，報酬の構造の変化により，獲得できていなかった協力的な行動につながる可能性がある．好奇心探索を用いて追跡問題で実験したところ，より多くの獲物を捕まえることができた．

Twitterにおける会話量にともなう言葉遣いの文体的特徴変化の分析 査読あり

武藤 敦子, 江口 明利, 高橋 昂希, 森山 甲一, 横越 梓, 吉田 江依子, 犬塚 信博

情報処理学会論文誌数理モデル化と応用（TOM）   16 ( 1 )   1 - 7   2023年03月

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担当区分：最終著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

社会言語学の分野では，アコモデーション理論に基づき人は会話における言葉遣いを変化させることで他者との社会的距離の操作をしたり，コミュニケーションの効率を高めたりすることが示されてきた．また，社会心理学においては，繰り返し接触することで相手への好意が高まるという単純接触効果があり，短期間で接触した回数が多い対象ほど印象が向上するという研究もある．個人間の接触の1つに会話があり，人は会話量にともない相手の印象が向上し言葉遣いを変化させることで他者との関係性を操作しているのではないかと推測できる．一方で，大規模な人の行動の観察を可能とするTwitterにおいて，リプライは個人間の会話と見なすことができる．本研究では，Twitterを対象として単位時間あたりの会話量にともなう言葉遣いの文体的特徴の変化を定量的に抽出するモデルを提案し分析を行う．提案モデルでは，個人間の会話量ごとの会話データの文体的特徴をテキスト特徴量行列とし，非負値行列因子分解を用いて単位時間あたりの会話量にともなって増減する重要なテキスト特徴量を抽出し，言葉遣いの変化を分析する．実験により，単位時間あたりの会話量が多いほど丁寧表現が減少し端的な文章になっていくこと等の言語学的知見を多数得ることができた．

その他リンク： https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/ej/?action=repository_uri&item_id=225568&file_id=1&file_no=1

隠れインデックスファンド検出のための One-class SVM 出力校正法

籔内 陽斗, 松井 藤五郎, 武藤 敦子, 島 孔介, 森山 甲一, 犬塚 信博

研究報告バイオ情報学（BIO）   2023 ( FIN-030 )   32 - 39   2023年03月

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担当区分：最終著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）  

ファンド(投資信託)の中には目論見書に記された運用方針と実際の運用方針が異なる場合がある。先行研究では実際の運用方針に基づくファンドのグループ分けを目的に、月次リターンの時系列に対してk-meansとUMAPを組み合わせた手法を用いてファンドをクラスタリングする方法が提案された。しかし、k-meansによるクラスタリングではラベル情報を一切使用しないという問題がある。本論文では、インデックスファンドのラベルは正しいと仮定し、ラベル情報を使用可能な手法であるOne-class SVMを導入する。ところが、通常のOne-class SVMでは、ラベルが付与されたインデックスファンドだけをインデックスと判別するモデルを作成するため、インデックスに類似した隠れインデックスファンドをインデックスと判別することができない。この問題を解決するために、本論文ではOne-class SVMモデルの出力値に着目し、One-class SVMの出力を校正する新しい方法を提案する。提案手法を同一の指標をベンチマークとするファンド群に対して適用することで隠れインデックスファンドを見つけることができた。

DOI： https://doi.org/10.11517/jsaisigtwo.2023.FIN-030_32

マルチエージェント深層強化学習における好奇心探索の影響

岩科 亨, 森山 甲一, 松井 藤五郎, 武藤 敦子, 犬塚 信博

研究報告数理モデル化と問題解決（MPS）   2023-MPS-142 ( 14 )   1 - 6   2023年03月

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担当区分：最終著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）  

マルチエージェント環境には複数のエージェントが存在するが，それぞれが利己的な行動を獲得してしまうよりも，協力することでより良い結果が得られる可能性がある．報酬が疎なシングルエージェント環境で利用される好奇心探索は，未知の状態に対し報酬を与えることで最大化すべき報酬が変化し，それに伴い方策も未知の状態を求めるよう変化する．それをマルチエージェント環境で用いることで，探索拡大に加え，報酬の構造の変化により，獲得できていなかった協力的な行動に繋がる可能性がある．好奇心探索を用いて追跡問題で実験したところ，より多くの獲物を捕まえることができた．

滞在人数の日内変動を考慮した避難計画モデル

山本 正也, 武藤 敦子, 島 孔介, 森山 甲一, 松井 藤五郎, 犬塚 信博

研究報告バイオ情報学（BIO）   2023-BIO-73 ( 25 )   1 - 5   2023年03月

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担当区分：最終著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）  

近年，地震などの大規模な災害の発生が多く見られ，東日本大震災の際には，昼夜人口のギャップにより容量溢れが多く発生した．そのため，昼夜人口のギャップ（日内変動）を考慮して避難所を割り当てることは重要な課題になっている．避難所割り当て問題において，ゼロサプレス型二分決定グラフ（ZDD）を用いることで避難所割り当てのパターンを全列挙することが可能になっている．ZDD を用いた研究では，避難所までの距離と収容率で評価をしているが，移動経路での滞留は考慮しておらず，避難対象者は常に固定した人数で行っている．そこで本研究では，移動経路での滞留を考慮するためにネットワークフローによるシミュレーション手法での評価を追加し，滞在履歴データを用いて全時間区分で評価を行うことで滞在人数の日内変動を考慮した避難所割り当てを求める手法を提案する．距離・収容率・避難完了時間の 3 つを評価値とし，実環境を用いた実験により効果を確認した．

Evaluation of Employees by Generating Meeting Networks Using Entry and Exit Data 査読あり

Atsuko Mutoh, Kazuma Morikida, Koichi Moriyama, Nobuhiro Inuzuka

Proceedings of 2023 IEEE International Conference on Consumer Electronics (ICCE)   1 - 4   2023年01月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

Data related to various human movements are available due to the recent development of IoT devices and communication networks, and research on the use of historical data of human movements is being actively performed. In this study, we use log data on employee movement obtained from an entry/exit management system, which has been implemented in many businesses. We propose a method for creating a social network based on employee entry/exit history and observing employee performance. We focus on meeting room-related data from entry/exit data and evaluate employees using meeting network centrality indexes. According to the experimental results, the meeting network's closeness centrality best represents job position, while the meeting network's betweenness centrality best represents employee performance.

DOI： 10.1109/ICCE56470.2023.10043416

その他リンク： https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/10043416

Evaluation System for Martial Arts Demonstration from Smartphone Sensor Data Using Deep Neural Networks on Noisy Labels 査読あり 国際誌

Shohei Yamanaka, Kosuke Shima, Atsuko Mutoh, Koichi Moriyama, Tohgoroh Matsui, Nobuhiro Inuzuka

Proceedings of 2023 IEEE International Conference on Consumer Electronics (ICCE)   1 - 5   2023年01月

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担当区分：最終著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

Smartphones and smartwatches are widespread. Devices have with sensors. Research activities to obtain data from sensors to recognize sports motion and find modifications are on the rise. These studies make it possible to provide movement feedback without a coach. However, a few studies have focused on the correctness of the movement, or which parts of the movement are correct. Herein, we propose a method to evaluate the movements of a martial arts demonstration based on sensor data obtained from a smartphone. In the demonstration, several movements, such as punching and kicking, are performed. The coach considers each movement and evaluates the overall movement comprehensively. Regarding the coach evaluation, we evaluate sensor data by dividing the data and using machine learning. This method was applied to the acceleration data of taekwondo demonstrations. It was shown to reproduce the instructor's score with high accuracy.

DOI： 10.1109/ICCE56470.2023.10043511

その他リンク： https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/10043511

Extraction of Behavioral Patterns by Recombining Non-Negative Multiple Matrix Factorization and Clustering Results 査読あり 国際誌

Shogo Yasui, Atsuko Mutoh, Koichi Moriyama, Tohgoroh Matsui, and Nobuhiro Inuzuka

Proceedings of Proceedings of 2021 IEEE 10th Global Conference on Consumer Electronics (GCCE 2021)   2021年10月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）   出版者・発行元：IEEE  

Evaluation of Martial Arts Demonstration Focusing on Peak Timing Using Acceleration Data 査読あり 国際誌

Shohei Yamanaka, Kosuke Shima, Atsuko Mutoh, Koichi Moriyama, Tohgoroh Matsui, and Nobuhiro Inuzuka

Proceedings of Proceedings of 2021 IEEE 10th Global Conference on Consumer Electronics (GCCE 2021)   2021年10月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）   出版者・発行元：IEEE  

Classification of Buzzwords by Focusing on Time Trends Using Twitter Data 査読あり 国際誌

Juno Hashimoto, Atsuko Mutoh, Koichi Moriyama, Azusa Yokogoshi, Eiko Yoshida, Tohgoroh Matsui, and Nobuhiro Inuzuka

Proceedings of Proceedings of 2021 IEEE 10th Global Conference on Consumer Electronics (GCCE 2021)   2021年10月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）   出版者・発行元：IEEE  

Human motion analysis using expressions of non-separated accelerometer values as character strings 査読あり 国際誌

Kosuke Shima, Atsuko Mutoh, Koichi Moriyama, Nobuhiro Inuzuka

Artificial Life and Robotics   26 ( 2 )   202 - 209   2021年05月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Japan  

People generally perform various activities, such as walking and running. They perform these activities with different motions. For example, walking can be performed with or without swinging shoulders, as well as staggering and swinging arms. We assume that such differences occur based on physical and mental characteristics of humans. To analyze relations between the motions and the characteristics/conditions, it is useful to group humans according to these differences. In a previous work, we proposed a method that successfully grouped humans by analyzing accelerometer data of their bodies in a specific activity with fixed timing and duration. In this study, we tackle with a problem of grouping human in generic, variable-length activities, such as walking and running. We propose a method that detects same motions from the accelerometer data with sliding windows and merges continuous same motions into a motion. The method is robust regarding the difference in timing and duration of the motion. In our conducted experiments, the proposed method classified humans into groups appropriately, the groups which are acquired by the previous method with the same data but without assuming fixed timing and fixed duration, which are assumed in the previous method. The proposed method is robust against temporally noised data generated from the data.

その他リンク： https://link.springer.com/article/10.1007/s10015-020-00668-6

深層強化学習における時系列的内部報酬生成器による探索の改善 査読あり

村上知優, 森山甲一, 松井藤五郎, 武藤敦子, 犬塚信博

情報処理学会論文誌数理モデル化と応用（TOM）   14 ( 1 )   1 - 11   2021年01月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：情報処理学会  

近年，高次元状態における強化学習手法として深層強化学習という手法が注目されている．しかし，深層強化学習を含む強化学習全般において，報酬が疎な環境における学習が困難であることが知られている．この問題を解決する手段として，目新しい状態の訪問に対して内的な報酬を発生させ，エージェントに多様な状態への訪問を促進させる手法が存在する．本研究ではそれを時系列的なものへ拡張し，目新しい状態遷移に対して内部報酬を生成するようにした．これにより部分観測マルコフ決定過程における探索にも対応できるようにし，実験を行った結果，その有効性を確認した．

その他リンク： https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/ej/index.php?active_action=repository_view_main_item_detail&page_id=13&block_id=8&item_id=209332&item_no=1

属性情報取得範囲を考慮した友人関係生成モデル 査読あり

泉優多, 武藤敦子, 森山甲一,松井藤五郎, 犬塚信博

電気学会論文誌Ｃ電子情報システム部門誌   140 ( 12 )   2020年12月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：電気学会  

Evolution of Mate-choice Copying Adapted to Environmental Changes 査読あり 国際誌

Kosuke Ozeki, Atsuko Mutoh, Koichi Moriyama, Tohgoroh Matsui, and Nobuhiro Inuzuka

Proc. 2020 IEEE 9th Global Conference on Consumer Electronics (GCCE 2020)   2020年10月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）   出版者・発行元：IEEE  

社会ネットワークにおける構造的特徴を測るためのエゴと周辺の異質性に基づいた属性の提案

夏目稔， 石榑隼人， 武藤敦子， 森山甲一， 犬塚信博

人工知能学会 社会におけるAI研究会 SIG-SAI   37 ( 3 )   1 - 7   2020年03月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）   出版者・発行元：人工知能学会  

社会ネットワーク分析において, 多様な性質を有するグループに接続する接点は有用な働きをする可能性がある. そこで, 本研究は周囲に多様な属性を持つ接点の属性を明らかにする. そのために社会ネットワークにおける構造的特徴を測るためのエゴと周辺の異質性に基づいた属性のためのオペレータを定義し, 構造的特徴を測るために意味を持つ属性を抽出した. また, 抽出した属性を適用した形式概念分析を用いて, 具体的なエゴの振る舞いを分析した.

その他リンク： https://jsai.ixsq.nii.ac.jp/ej/?action=pages_view_main&active_action=repository_view_main_item_detail&item_id=10712&item_no=1&page_id=13&block_id=23

グラフクラスタリングを用いたリーダーの変更によるコミュニティ活動活性化モデル

浜島康佑， 武藤敦子， 松井藤五郎， 森山甲一， 犬塚信博

人工知能学会 社会におけるAI研究会 SIG-SAI   37 ( 4 )   1 - 8   2020年03月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：人工知能学会  

Activate of community activities plays an important role in solving regional and national problems. In communities such as neighborhood associations, community activities sometimes carry out to enrich lives of members and improve their environment. Participation in community activities is supported by members having rights and responsibilities. However, there are few people who actually participate. That’s because nonparticipants can obtain the same benefit with participants. Therefore, nomination of a leader who always participates in the activities and encourages the norm consciousness of the surrounding people is important to activate activities. In this research, we propose a community activity model introduced changes of a leader. We make community activity be activated by changing a leader.

その他リンク： https://jsai.ixsq.nii.ac.jp/ej/?action=pages_view_main&active_action=repository_view_main_item_detail&item_id=10713&item_no=1&page_id=13&block_id=23

Analysis of Changes in Behavior Patterns of Workers Using Non-Negative Multiple Matrix Factorization 査読あり 国際誌

Seidai Kojima, Kosuke Shima, Atsuko Mutoh, Koichi Moriyama, and Nobuhiro Inuzuka

proc. The Twenty-Fifth International Symposium on Artificial Life and Robotics 2020 (AROB 25th 2020)   2020年01月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

Human Motion Analysis Using Expressions of Non-Separated Accelerometer Values as Character Strings 査読あり 国際誌

Kosuke Shima, Atsuko Mutoh, Koichi Moriyama, and Nobuhiro Inuzuka

Proc. The Twenty-Fifth International Symposium on Artificial Life and Robotics 2020 (AROB 25th 2020)   2020年01月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

属性間の関連度を用いた分解による概念束の単純化 査読あり

深谷 有吾，石榑 隼人，武藤敦子，森山甲一，犬塚信博

情報処理学会論文誌 数理モデル化と応用   2019年12月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：情報処理学会  


形式概念分析では，概念束を可視化して分析を行うが，データ量が増大すると，複雑化して理解が困難になってしまう．そのために概念束の簡素化を必要とする．また簡素化とは別に，概念束分解の手法がいくつか提案されてきた．従来の分解手法では，分解できるデータに対して制約がある場合や，専門的な知識を必要とするため，実際のデータに適応しづらいという問題があった．本研究では，その問題を解決するために，分解手法の一つである Nested Line Diagram を改良した分解手法を提案する．本手法は，データの情報から関連性のある属性のグループに分けることで，概念束を分解する．また，それらを概念束の和と積を使い作成した概念束に本手法を適用して実験 ・ 評価を行う．実験では，互いに関連性のある属性が同じグループに所属され，互いに独立関係にある属性は別のグループに決まることが分かった．これにより実データにおいても，関連性のある属性をグループとした概念束に分解できると考えられる．また，本手法に扱うことのできる，6 つのクラスタリング手法の違いを明確にし，場合によってそれらの手法を変える必要があることを示唆した．

非負値多重行列因子分解と決定木学習による行動パターンと属性情報の分析 査読あり

小島世大，石榑隼人，坂田美和，武藤敦子，森山甲一，犬塚信博

情報処理学会論文誌 数理モデル化と応用   2019年12月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：情報処理学会  


近年 IC カードの普及やセンサデバイスの発達により，多岐にわたるデータの収集 ・蓄積が可能となり，それらのデータを用いて人の行動分析に関する研究がされている．それらのデータの多くは，非負の値を要素にもつ行列として表現することができる．これらを解析する手法として行列因子分解に基づく手法が注目を集めており，パターン抽出や推薦システムなどに利用されている．本研究では，データから非負値多重行列因子分解 (NMMF) と決定木学習を用いて人の頻出行動パターンと属性情報 （性別，年齢など） の関係を分析する手法を提案する．最後に，われわれは提案手法を用いて入退室データの分析を行い，提案手法の有効性を確認する．

含意関係に注目した概念束分解手法の評価 査読あり

石榑 隼人，武藤敦子，森山甲一，犬塚信博

情報処理学会論文誌　数理モデル化と応用   2019年12月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：情報処理学会  

形式概念分析は概念を数学的に扱い，データ分析を行う手法である．形式概念分析では，データから概念束と呼ばれる構造や含意関係と呼ばれる属性間の関係を用いて，データの分析を行う．しかしデータのサイズが増加すると，概念束は急速に複雑になる．そのため，概念束の分解を行うさまざまな手法が提案されているが，分解手法の比較評価は十分ではない．本研究では，分解が可能かどうかや分解後の概念束が含意関係をどの程度保つかという観点から，概念束の分解手法を比較評価した．

オスの同性間競争によるアオモンイトトンボの交尾時間の進化モデル 査読あり

宮部諒，武藤敦子，森山甲一，犬塚信博

情報処理学会論文誌 数理モデル化と応用   2019年12月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：情報処理学会  


近年人工生命の分野で，生物の行動を計算機上でモデル化し進化メカニズムを解明する研究が盛んに行われている．生物の行動は個体間の相互作用によって集合体として複雑な行動が生じる．そのため複雑系モデルであるエージェントベースドモデルが主に用いられている．本研究では，オスの交尾行動に同性間競争が確認されているアオモンイトトンボに着目する．アオモンイトトンボに関しては，メスの色彩の多様性維持のための負の頻度依存選択のモデル化は行われているが，オスの交尾行動の進化を考慮したモデル化は行われていない．アオモンイトトンボは時間帯によって交尾時間が変化することが知られている．本研究では，交尾時間を遺伝子としたエージェントベースドモデルを提案し，さまざまな環境下でのオスの進化動向を観察を行う．その結果，実環境でも観測された午前中の長時間交尾戦略が進化の過程で最適となった．これは，産卵可能になる午後の時間帯までメスを拘束することで自分の遺伝子を確実に残すことができたからであると考えられる．

Safe Reinforcement Learning in Continuous State Spaces 査読あり

Takumi Umemoto, Tohgoroh Matsui, Atsuko Mutoh, Koichi Moriyama, Nobuhiro Inuzuka

2019 IEEE 8th Global Conference on Consumer Electronics (GCCE 2019)   2019年10月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）   出版者・発行元：IEEE  

Running Reinforcement Learning Agents on GPU for Many Simulations of Two-Person Simultaneous Games 査読あり 国際誌

Koichi Moriyama, Yoshiya Kuroki, Atsuko Mutoh, Tohgoroh Matsui, and Nobuhiro Inuzuka

4th IEEE International Conference on Agents (IEEE ICA 2019)   2019年10月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）   出版者・発行元：IEEE  

Multi-Objective Safe Reinforcement Learning -The Relationship Between Multi-Objective Reinforcement Learning and Safe Reinforcement Learning 査読あり 国際誌

Naoto Horie, Tohgoroh Matsui, Koichi Moriyama, Atsuko Mutoh, Nobuhiro Inuzuka

Journal of Artificial Life and Robotics   24 ( 3 )   352 - 359   2019年09月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer  

Reinforcement learning (RL) is a learning method that learns actions based on trial and error. Recently, multi-objective reinforcement learning (MORL) and safe reinforcement learning (SafeRL) have been studied. The objective of conventional RL is to maximize the expected rewards; however, this may cause a fatal state because safety is not considered. Therefore, RL methods that consider safety during or after learning have been proposed. SafeRL is similar to MORL because it considers two objectives, i.e., maximizing expected rewards and satisfying safety constraints. However, to the best of our knowledge, no study has investigated the relationship between MORL and SafeRL to demonstrate that the SafeRL method can be applied to MORL tasks. This paper combines MORL with SafeRL and proposes a method for Multi-Objective SafeRL (MOSafeRL). We applied the proposed method to resource gathering task, which is a standard task used in MORL test cases.

A Model of Mate-Choice Copying Focusing on Mating Systems 査読あり 国際誌

Kosuke Ozeki, Atsuko Mutoh, Yutaro Ikai, Koichi Moriyama, Nobuhiro Inuzuka

The Twenty-Fourth International Symposium on Artificial Life and Robotics 2019 (AROB 24th 2019)   2019年01月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）   出版者・発行元：The Society of Instrument and Control Engineers  

Accelerating Deep Q Network by weighting experiences

Kazuhiro Murakami, Koichi Moriyama, Atsuko Mutoh, Tohgoroh Matsui, Nobuhiro Inuzuka

Lecture Notes in Computer Science (Neural Information Processing. ICONIP 2018)   11301   204 - 213   2018年12月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）   出版者・発行元：Springer  

Deep Q Network (DQN) is a reinforcement learning methodlogy that uses deep neural networks to approximate the Q-function. Literature reveals that DQN can select better responses than humans. However, DQN requires a lengthy period of time to learn the appropriate actions by using tuples of state, action, reward and next state, called “experience”, sampled from its memory. DQN samples them uniformly and randomly, but the experiences are skewed resulting in slow learning because frequent experiences are redundantly sampled but infrequent ones are not. This work mitigates the problem by weighting experiences based on their frequency and manipulating their sampling probability. In a video game environment, the proposed method learned the appropriate responses faster than DQN.

A Friendship Generation Model Considering Affiliations 査読あり 国際誌

Yuta Izumi, Atsuko Mutoh, Koichi Moriyama, Nobuhiro Inuzuka

Proc. 2018 IEEE 7th Global Conference on Consumer Electronics   304 - 307   2018年10月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）   出版者・発行元：IEEE  

To motivate the members of an organization, it is important for the manager of the organization to understand the characteristics of changing friendships among the members. There are friendship generation models based on rational and structural choices, but most do not consider affiliations, such as a class at school. In schools, friendships change after a class has changed. This paper proposes a friendship generation model considering affiliations based on structural choice. Simulations show that if the model has a strong influence of affiliations, the model better matches the actual changes of friendship.

DOI： 10.1109/GCCE.2018.8574824

その他リンク： https://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=8574824

成功確率と収益を目的とした多目的強化学習 査読あり

堀江　直人，松井　藤五郎，森山　甲一，武藤　敦子，犬塚　信博

合同エージェントワークショップ＆シンポジウム2017 (JAWS2017)論文集   2017年09月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）  

加速度データの文字列表現に基づく行動中の動き方に着目した人のグループ分け

島孔介, 森山甲一, 武藤敦子, 犬塚信博

情報処理学会論文誌数理モデル化と応用（TOM）   10 ( 2 )   51 - 58   2017年07月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：情報処理学会  

人間の行動には，たとえば歩行には移動など目的に応じた動き方と，肩をゆするなど目的とは関係のない動きの双方がある．目的とは関係のない動き方が世代や文化などに基づいているならば，類似した動き方に基づいてグループを発見することで，人の動き方から人の持つ世代のような属性と動き方の関係を分析することができる．そこで本研究では，行動の中に異なる動き方のグループが存在することを確かめるため，手先の加速度データを用いて人のグループ分けを行う手法を提案する．本研究では人間の行動として，あらかじめ基本的な動き方が決められているラジオ体操を取り上げて分析を行い，決められた動き方の中にグループができることを確認した．

その他リンク： https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/ej/?action=repository_uri&item_id=182735&file_id=1&file_no=1

The resilience of cooperation in a dilemma game played by reinforcement learning agents 査読あり 国際誌

Koichi Moriyama, Kaori Nakase, Atsuko Mutoh, and Nobuhiro Inuzuka

Proceeding of the 2nd IEEE International Conference on Agents   2017年07月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）   出版者・発行元：IEEE  

DOI： 10.1109/AGENTS.2017.8015297

Effects of Grouping on Friendships and Group Composition 査読あり 国際誌

Atsuko Mutoh, Kouta Aratani, Miwa Sakata,Nobuhiro Inuzuka

The 2016 Conference on Technologies and Applications of Articial Intelligence   2016年11月

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

A model of friendship networks based on social network analysis 査読あり 国際誌

Atsuko Mutoh, Yuta Imura, Ryumaru Kato, Tohgoroh Matsui, Nobuhiro Inuzuka

Artificial Life and Robotics   21 ( 2 )   1 - 6   2016年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Japan  

It is important for teachers to understand the characteristics of forming and changing of friendship networks to manage their classes effectively. Many studies have analyzed friendship networks using agent-based models. Most of the models used were designed for capturing basic phenomena in a micro-viewpoint. The purpose of our study is to simulate actual friendship networks. In this paper, we present an agent-based friendship-network model based on our analysis of friendship networks among university students. We focused on Hiramatsu’s model based on a cost-benefit analysis and modified the model with the aim of closing to the actual friendship. With our modified model, the benefit function was based on their cluster structure. The results with the modified model better matched the actual friendship networks. The clique size in the modified model approached that in the actual friendship networks, and the values of several network properties approached those of the actual friendship networks.

その他リンク： http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs10015-016-0275-8

形式概念束の簡約化のための概念間の距離に関する検討

寺町太貴, 石榑隼人, 武藤敦子, 森山甲一, 犬塚信博

第78回情報処理学会全国大会論文集   1   445 - 446   2016年03月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）   出版者・発行元：情報処理学会  

形式概念分析は、概念データを思考単位として、概念構造の明確化や事象の分析、データの可視化及び依存関係などを明らかにするものである。形式概念分析は特にデータ解析の調査においてユーザビリティなどの観点から適している。形式概念分析から得られる概念束は、サイズが大きくなり過ぎると構造の理解が困難になり、概念束の簡約化が必要になる。簡約化の一つの尺度として、簡約化後の形式概念間の距離のばらつきをとりあげ、ばらつきが大きい場合、簡約化が適切でないと考える。そのため概念間の距離を定義し、簡約化前後の距離について検討する。

友人関係ネットワークを用いたコミュニティの時間推移の分析

三木友祐, 武藤敦子, 森山甲一, 犬塚信博

第78回情報処理学会全国大会論文集   1   303 - 304   2016年03月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）  

社会ネットワーク分析という分野において、ネットワークの内部構造を抽出するためのコミュニティ分析に関する研究は注目を集めており、既に多くのコミュニティ抽出法が提案されている。本論文では時間経過によるネットワーク及びコミュニティの変化に着目し、局所的手法を用いた学生の友人関係ネットワークからのコミュニティ抽出結果を用いて、学生の友人関係とそれによって構成されるコミュニティが時間経過によってどのように変化するかを観察する。

アオモンイトトンボの頻度依存選択に関するエージェントベースドモデル

藤野準平, 武藤敦子, 加藤昇平, 森山甲一, 犬塚信博

第78回情報処理学会全国大会論文集   1   295 - 296   2016年03月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）  

頻度依存選択とは進化のプロセスにおいて、ある遺伝子を持つ個体の適応度がその個体の頻度によって決まることである。
そしてアオモンイトトンボという昆虫は集団の中で少数派の遺伝子を持つ個体の適応度が高くなる負の頻度依存選択があることがわかっている。
これまでにアオモンイトトンボの個体に対して頻度依存選択を反映した時間変化のシミュレーションをする研究は行われている。
しかし、個々のアオモンイトトンボの単位でモデル化された研究はない。そこで個体の構成、環境、相互作用をモデル化し頻度依存選択が行われるには個体にどのような要素が必要なのかマルチエージェントシミュレーションを用いてミクロな視点から解明する。

ラジオ体操に現れる特徴的動作の発見とその関係の分析

島孔介, 犬塚信博, 山口陽平

研究報告知能システム研究会報告   2016-ICS-183 ( 20 )   1 - 7   2016年03月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）   出版者・発行元：情報処理学会  

人間の日常生活は歩行や走行，階段昇降などの様々な行動によって行われており，日常的に現れやすい行動のコンテキストの分類が広く研究されている．この中で，行動を行動素により記述することで行動モデルを構築する研究や，上半身動作と下半身動作を分割してテンプレートを生成し，テンプレートの組み合わせにより行動を分類する研究が行われている．本研究では人間の行動シーケンスがあらかじめ決定されており，さらにさまざまな動作を含むラジオ体操を対象とし，ラジオ体操を構成する各運動を行動素として記述することで，運動に現れる特徴的なパターンを発見し，これを分析する．ラジオ体操を構成する各運動をそれぞれ行動とし，行動中に多数の人に共通して現れる特徴的な動作と，特徴的な動作間の関連を調べることで，異なる行動中に同様の動作の組み合わせを持つグループが存在することを確認する．


その他リンク： https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/ej/index.php?active_action=repository_view_main_item_detail&page_id=13&block_id=8&item_id=158046&item_no=1

グループ活動による友人関係の形成とネットワーク構造の変化

荒谷康太, 武藤敦子, 森山甲一, 犬塚信博

情報処理学会 第107回数理モデル化と問題解決研究会研究報告 (2016-MPS-107)   2016-MPS-107 ( 8 )   1 - 6   2016年03月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）  

本研究ではこれまでに提案された社会ネットワーク分析に基づいた友人生成のためのグループ分け手法を実際の講義に適用した．その結果，グループ分け手法の違いによって新規友人生成に差があることが確認できた．また，少人数グループを単位とする友人構造では確認できない影響を見るため，クラスを単位とする数十人の学生の区分けとネットワークの変化を観察した．すなわち，学年ごとにクラスの区切りが変更されることに注目し，クラス内及び学年全体の友人関係の変化を区分けの前後で観察したところ，クラスを単位とする活動が友人関係ネットワークの構造に影響を与えていることを確認した．

その他リンク： http://id.nii.ac.jp/1001/00157886/

ネットワーク構造を導入したコミュニティ活動モデル

甲村啓伍, 武藤敦子, 松井藤五郎, 森山甲一, 犬塚信博

情報処理学会 第107回数理モデル化と問題解決研究会研究報告 (2016-MPS-107)   2016-MPS-107 ( 9 )   1 - 6   2016年03月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）  

コミュニティ活動とは防災や環境美化等のための市民活動であり，地域の発展に重要である．人々の結びつきや 「タダ乗り」 等の社会現象との関係を解明する必要がある．山田ら [1] は個人の内面的動機と周囲の影響をモデル化したコミュニティ活動形成モデルを提案したが，人々のつながりの多様性をモデル化できていない．本研究はネットワークモデルを導入したモデルを提案する．それにより，ネットワークの特徴と活動の関係，中心性の高い人物の影響について観察する．実験結果より，ネットワークが持つクラスター係数や平均次数がコミュニティ活動の活性化に影響することを示した．また，ネットワーク内の個々の要素の影響によって，コミュニティ活動の活性化に違いがあることの可能性を示唆した．

その他リンク： http://id.nii.ac.jp/1001/00157887/

友人関係ネットワークの変化に対応した関係構築中心性の提案

菅田貞治, 武藤敦子, 森山甲一, 坂田美和, 犬塚信博

情報処理学会 第107回数理モデル化と問題解決研究会研究報告 (2016-MPS-107)   2016-MPS-107 ( 16 )   1 - 6   2016年03月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）  

友人関係は生成変化する中で，その変化に貢献する個人が存在すると考えられる．本研究は友人関係ネットワークの変化の中でも関係の発生に着目し，新しく成立した関係に対してその要因を 2 種類に分類し，それぞれに基づいた評価値を提案する．この評価値は関係を構築する能力と関連する社会的属性と関係しており，関係構築中心性と見なすことができる．実験では提案した値が実際に個人の能力や性格を反映しているのかを確かめるために現実の友人関係ネットワーク (大学生 341人，4 か月) と人格適応論を参考にした自身の性格についてのアンケートの回答との間の相関を統計に基づいた検定によって調べた．その結果，アンケート内のいくつかの設問に対する回答において有意な関連性が見られた．

その他リンク： http://id.nii.ac.jp/1001/00157894/

コミュニティ活動形成モデルを用いたネットワーク構造の影響分析

甲村啓伍, 武藤敦子, 松井藤五郎, 森山甲一, 犬塚信博

第13回情報学ワークショップ論文集   1 - 4   2015年12月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）  

Concept Lattice Reduction Using Attribute Inference 査読あり

Hayato Ishigure, Atsuko Mutoh, Tohgoroh Matsui, Nobuhiro Inuzuka

Proceedings of 2015 IEEE 4th Global Conference on Consumer Electronics (GCCE)   108 - 111   2015年10月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）   出版者・発行元：IEEE  

Formal Concept Analysis (FCA) Is a data analysis method and it outputs a concept structure called a concept lattice. One of the problems of FCA is that the size of a concept lattice becomes far larger as data become larger. Various methods for reducing a concept lattice have been proposed, but they have disadvantage, e.g. reduced one is not a lattice. In this paper, we propose a method for reduction using attribute inference based on an approximate implication. We also evaluated some methods regarding that a reduced lattice has noise.

DOI： 10.1109/GCCE.2015.7398625

その他リンク： http://ieeexplore.ieee.org/xpls/abs_all.jsp?arnumber=7398625&tag=1

Phyletic Model for Evaluating Phylogenetic Tree Estimation 査読あり

Ryosuke Enosawa, Atsuko Mutoh, Nobuhiro Inuzuka

Proceedings of 2015 IEEE 4th Global Conference on Consumer Electronics (GCCE)   404 - 407   2015年10月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）   出版者・発行元：IEEE  

In the field of phylogenetics, a range of methods have been proposed for estimating phyletic trees and cladograms. However, it is not yet clear whether these methods work with real phyletic relationships. To give a foundation to evaluate these methods, we propose a phyletic model to generate various phyletic relationships in this paper. In experiments, we generated various phyletic relationships by the proposed model and evaluated an existing estimation method.

DOI： 10.1109/GCCE.2015.7398622

その他リンク： http://ieeexplore.ieee.org/xpls/abs_all.jsp?arnumber=7398622

Estimation of Phyletic Trees from Cladograms and Birth Orders 査読あり 国際誌

Atsuko Mutoh, Shogo Ota, Ryosuke Enosawa, Nobuhiro Inuzuka

Procedia Computer Science　(Knowledge-Based and Intelligent Information & Engineering Systems 19th Annual Conference, KES-2015, Singapore, September 2015 Proceedings)   60   824 - 833   2015年09月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）   出版者・発行元：Elsevier  

The purpose of computational phylogenetics is to assemble a branching diagram or tree that represents a hypothesis regarding the evolutionary relationships of an entity set. Phyletic trees and cladograms are well-known methods for expressing phyletic relationships. Although many estimating methods for cladograms have been proposed, few studies have examined automatic estimation of phyletic trees because, in our opinion, most biological entities do not have birth year information. On the other hand, targets in cultural phylogenetics may have birth year information. Therefore, we propose a method to estimate phyletic trees for cultural phylogenetics using estimated cladograms and birth order information. First, we define necessary conditions for estimating phyletic trees from cladograms and birth order. We then propose an algorithm for estimating phyletic trees that satisfy these conditions. We demonstrate that the phyletic trees estimated by the proposed algorithm satisfy the defined conditions. Our experimental results show that the proposed estimation method obtained approximately 70% estimation accuracy for some targets.

DOI： 10.1016/j.procs.2015.08.245

その他リンク： http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1877050915023728

Clustering Mutual Funds Based on Investment Similarity 査読あり 国際誌

Takumasa Sakakibara, Tohgoroh Matsui, Atsuko Mutoh,Nobuhiro Inuzuka

Procedia Computer Science (Knowledge-Based and Intelligent Information & Engineering Systems 19th Annual Conference, KES-2015, Singapore, September 2015 Proceedings)   60   881 - 890   2015年09月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）   出版者・発行元：Elsevier  

It is risky to invest to single or similar mutual funds because the variance of the return becomes large. Mutual funds are categorized based on the investment strategy by a company that rated funds based on performance, but the fund categories are different from its actual operations. While some previous studies have proposed methods to cluster mutual funds based on the historical performances, we cannot apply these methods to new mutual funds. In this paper, we clusters mutual funds based on the investment similarity instead of the historical performances. The contributions of this paper are: 1. To propose two new methods for classifying mutual funds based on the investment similarity, 2. To evaluate the proposed methods based on actual 551 Japanese mutual funds.

DOI： 10.1016/j.procs.2015.08.251

その他リンク： http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1877050915023789

Transition of Local Structures of Friendship Networks 査読あり 国際誌

Tatsuki Ito, Sadaharu Sugata, Atsuko Mutoh, Nobuhiro Inuzuka

Proceedings of 3rd International Conference on Applied Computing and Information Technology/2nd International Conference on Computational Science and Intelligence (ACIT-CSI), 2015   334 - 338   2015年07月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）   出版者・発行元：IEEE  

Systematically collected class attendance records of students in university let us possible to observe friendship networks among students through time. With the friendship networks observed by this method we study local structures, which are called ego-centric networks, of friendship networks and transition of the structures. In order to observe transition of egocentric networks we classify them to clusters. For classification we examine a top-down cluster model, in which we define clusters based on social characters, and a hierarchical clustering method using structural attributes for ego-centric networks. The two methods are applied to real friendship networks that we observed for seven years and we see some observation about friendship transition. From our experiments the top-down model gives understandable transition of friendship structure. We can observe the process of growing friendship of students. The observation will be a promising approach to a computational analysis of construction of social roles in community.

DOI： 10.1109/ACIT-CSI.2015.65

その他リンク： http://ieeexplore.ieee.org/xpls/abs_all.jsp?arnumber=7336084&tag=1

個人に注目した友人ネットワークの分類と属性の相関に関する分析

菅田貞治,武藤敦子,犬塚信博

情報処理学会第７７回全国大会論文集   77 ( 6ZF-01 )   2015年03月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

本研究では大学生の友人関係ネットワークに注目し、個人とその友人のみから構成される局所的ネットワークであるエゴセントリックネットワークの構造的特徴に基づいて個人を分類した。そして代表的なネットワークモデルと比較したところ友人関係ネットワークは特有の分類結果であること、また学生の所属学科によって分類結果に差があることが明らかとなった。次にアンケートによって得られた学生の社会的属性と分類結果との相関について調べたところ、いくつかの組で有意な関連性が見られた。最後に友人生成に大きく関わった人物をネットワーク構造より推定する事で、その後の分類されるクラスタが予想できる可能性を示した。

実データへの適合を目指した友人関係ネットワークモデルの構築

井村祐太,武藤敦子,松井藤五郎,犬塚信博

情報処理学会第７７回全国大会論文集   77 ( 1M-05 )   2015年03月

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

社会集団の理解のため友人関係は広く研究対象とされてきた。本研究は、友人関係形成のモデルを用いてより実際の友人関係に近いネットワーク構造を作り出すことで、教育現場における教師の適切な学級運営の支援となるようなシミュレーション構築を目指す。友人関係形成のモデルには合理的選択と構造的選択を組み合わせたモデルを提案する。実データには友人関係推定手法を用いて作成した大学生の友人関係ネットワークおよびアンケート結果を用いる。提案モデルによるシミュレーションと実データのネットワーク構造の変化過程が近づくようにパラメータを調整しその挙動を観察することで、友人関係の変化に対して重要となる要素を探る。

形式概念間の関係に基づく属性推定を利用した概念束の簡素化

石榑隼人,武藤敦子,松井藤五郎,犬塚信博

情報処理学会第７７回全国大会論文集   77 ( 2R-05 )   2015年03月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

形式概念分析は、概念データを思考単位として、概念構造の明確化や事象の分析、データ可視化及びデータ依存関係などを明らかにするデータ解析手法である。形式概念分析では、概念が束構造を成すため、概念構造を図示により可視化することができる。しかしデータの増大に伴い、形式概念の数が急速に増大するため、概念構造の理解が難しくなる。したがって、概念構造の理解を容易にするために、形式概念の数を小さくして、概念束の簡素化を行う必要がある。本研究では、形式概念間の関係に基づく属性推定を利用して、概念束の簡素化を行う手法を提案する。

ネットワークパターンマイニングにおける包摂関係を用いたアルゴリズムの改善

鷲見俊貴,武藤敦子,犬塚信博

情報処理学会研究報告   ICS-179 ( 5 )   1 - 6   2015年03月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

述語論理上で帰納推論を展開するアプローチであり,さまざまな分類問題を解決することができる ILP (帰納論理プログラミング) がある.ILP によるパターンマイニングのひとつとして花火節を用いたパターンマイニングがある.これはネットワークのあるノードと隣接するノードの集合から導出される誘導部分グラフであるエゴセントリックネットワークを連結してパターンを生成しパターンマイニングを行っていくものである.しかし,パターンの生成される段階で頻出でない多くの候補パターンが生成される問題があった.生成される候補パターンはエゴネットを連結して生成しているため互いに包摂関係になっていることが多い.そこで包摂関係を用いてアルゴリズム内でのネットワークのマッチング回数を減らす方法を提案する.

Application of inductive logic programming to produce emergent behavior in an artificial society 査読あり

Keigo Komura, Atsuko Mutoh, Nobuhiro Inuzuka

Proceefings of IIAI International Conference on Advanced Applied Informatics   942 - 947   2014年08月

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

Artificial society is a discipline to study mechanisms of social system and phenomena which the mechanisms make. Emergence is global phenomena occurred by local mechanisms, such as, by collective behavior of autonomous agents. Understanding of emergence phenomena is a challenging subject. In this paper we use the framework of inductive logic programming (ILP) for artificial society and emergence behavior study. ILP is a branch of machine learning based on logic programming and inductive inference. We investigate the possibility of ILP in artificial society study. ILP and logic programming technique are applied to representation of an artificial society model, called Sugarscape, and to rule learning for agent behavior. Although classical ILP algorithms target classification problems, the proposed algorithm grows behavior rule for an evaluation measurement. Phenomena which this paper treate is limited but we showed that ILP technique can be applied to study in the field of artificial society.

スペクトラルクラスタリングを用いた投資信託分析

榊原拓将,松井藤五郎,武藤敦子,犬塚信博

第２８回人工知能学会全国大会論文集   28 ( 3L3-OS-26a-5 )   1 - 4   2014年05月

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

本論文では，国内株式を投資対象とする投資信託の組み込み比率上位10銘柄の情報に基づいて，投資信託をクラスタリングする方法を提案する．具体的には，投資信託の類似度グラフから直接スペクトラルクラスタリングを行うことによって，投資先が類似している投資信託のクラスターを作成する．

個人に注目した社会ネットワークの分析に関する研究

菅田貞治,伊東樹希,武藤敦子,犬塚信博

教育学習支援情報システム（CLE）研究報告   2014-CLE-13 ( 2 )   1 - 7   2014年05月

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

本研究では出欠データから生成される友人ネットワークに注目し、時系列を伴って変化する局所的友人関係を分析した。まず、個人とその友人のみから構成される局所的ネットワークであるエゴセントリックネットワークの構造的特徴に基づいて個人を分類し、代表的なネットワークモデルと比較したところ友人ネットワークは特有の分類結果である事が示された。次にクラスタ間の時間的遷移を調べる事で学生は友人同士の結びつきが強固になる傾向が強い事が確認できた。また、友人生成に大きく関わった人物をネットワーク構造より推定する事で、その後の分類されるクラスタが予想できる可能性を示した。

エゴセントリックネットワークと形式概念分析を利用した社会ネットワーク分析 査読あり

林宏紀, 伊東樹希, 西尾典晃, 武藤敦子, 犬塚信博

人工知能学会論文誌   29 ( 1 )   177 - 181   2014年01月

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

社会ネットワークにおいて、各個人のネットワークの構造と、その人の持つ社会的属性の間の関係を観察する方法として、局所ネットワークの構造的属性を形式概念分析の方法で分析し、これと社会的属性を照合する方法を提案した。

DOI： http://dx.doi.org/10.1527/tjsai.29.177

その他リンク： https://www.jstage.jst.go.jp/article/tjsai/29/1/29_A-TS13_5/_article/-char/ja/

Multi-Relational Pattern Mining in Open-Ended Object Domains 査読あり

Noriaki Nishio and Nobuhiro Inuzuka

Proceedings of the 23rd International Conference on Inductive Logic Programming   2013年08月

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

社会ネットワークのように、無限定に広がるネットワーク上のデータに対して、頻出する局所的な構造のパターンを論理式の形式で抽出するアルゴリズムの提案を行った。

Grouping Methods for Generating Friendship Based on Network Properties 査読あり

Ryumaru Kato, Atsuko Mutoh, Nobuhiro Inuzuka

Proceedings of 14th ACIS International Conference on Software Engineering   438 - 443   2013年07月

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

学生の友人関係の形成を考慮したグループ分けの方法について、社会ネットワーク分析の方法を考慮して提案した。

Representation, Analysis and Processing of Student Counseling Cases 査読あり

Naotaka Oda, Aya Nishimura, Takuya Seko, Atsuko Mutoh, Nobuhiro Inuzuka

Studies in Computational Intelligence   492   203 - 217   2013年07月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

学生相談事例を扱う情報システムを設計するに当たり、事例を定式化し、その類似度を扱うための形式を与えた。実際の事例を用いた評価を行っている。

変化する人間関係ネットワークに注目した学生相談事例間の類似度

世古 拓也, 小田 尚宜, 武藤 敦子, 犬塚 信博

第27回人工知能学会全国大会論文集   27   1D4-2   2013年06月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

学生相談を人間関係の構造と変化から分析するため、学生相談に現れる人間関係を客観的にとらえるための方法を検討した。関係に客観的に付与可能な属性を与えることで、客観的に分析できることをいくつかの事例で示した。

エゴセントリックネットワークと形式概念分析を利用した社会ネットワーク分析の手 法の提案

林 宏紀, 伊東 樹希, 西尾 典晃, 武藤 敦子, 犬塚 信博

第27回　人工知能学会全国大会 論文集   27   2C1-3   2013年06月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

社会ネットワーク等の複雑ネットワークを、形式概念分析の方法で分析する方法を与えた。社会ネットワークの各、ノード（個人）に対して、その周辺の構造を特徴として捉え、その特徴と個人の対応関係から形跡文脈を構成して分析する。得られた形式概念に対して、社会的特徴を統計的に有意に有するものを検討した。

On Computing Minimal Generators in Multi-Relational Data Mining with respect to theta-Subsumption 査読あり

Noriaki Nishio, Atsuko Mutoh, Nobuhiro Inuzuka

CEUR Workshop Proceedings (Late Breaking Papers of 22nd Inductive Logic Programming Conference)   2012年09月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

対象とその属性のデータから、概念としてまとめることのできるものを網羅する形式概念の枠組みにおいて、属性が複数の関係表にまたがり、述語論理式を記述に用いる必要がある場合について、形式概念を最小限の属性によって定義する最小生成系の概念を包摂の概念で一般化し、これを計算する方法を検討した。

その他リンク： http://ceur-ws.org/Vol-975/paper-05.pdf

Ontology of Human Relationships - An Approach to Computer-Aided Student Counseling 査読あり

Tomoyuki Katayama, Naotaka Oda, Atsuko Mutoh, Nobuhiro Inuzuka

Frontiers in Artificial Intelligence and Applications   243   1788 - 1796   2012年09月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

学生相談を情報工学および人工知能の技術によって支援するための研究において、学生相談に現れる人間関係を分類整理するためのオントロジーを検討した。

The optimal tolerance of uniform observation error for mobile robot convergence 査読あり

Kenta Yamamoto, Taisuke Izumi, Yoshiaki Katayama, Nobuhiro Inuzuka, Koichi Wada

Theoretical Computer Science   444   77 - 86   2012年07月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

精度の低いコンパスをもった移動ロボットが動作する場合の対処可能な最大の誤差の範囲について理論的に検討を行った。

DOI： 10.1016/j.tcs.2012.04.038

その他リンク： http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304397512004033

Evolution of Friendship Networks and Transition of Their Properties 査読あり

Hiroshi Matsushima, Nobuhiro Inuzuka

Smart Innovation, Systems and Technologies　(Intelligent Decision Technologies)   16   303 - 312   2012年05月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

友人関係ネットワークの動的変化について、社会ネットワーク分析の観点から分析した。

DOI： 10.1007/978-3-642-29920-9_31

ネットワーク構造の推移性に着目した局所的クラスタリング手法の提案

松島裕, 加藤竜丸, 武藤敦子, 犬塚信博

情報処理学会大７４回全国大会論文集   74 ( 1 )   469 - 470   2012年03月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

近年, 現実ネットワーク内からより密な部分構造であるコミュニティを抽出する手法(クラスタリング手法) について関心が集まりっている. 特に,WWWなど全体の構造情報を得ることが困難なネットワークに対しクラスタリングが可能な局所的な手法の研究が盛んに行われている. しかし, 従来の局所的な手法は, 同じネットワークに対してでもクラスタリング結果が異なるという問題があり, より安定性の高い手法が望まれている.
本稿では, コミュニティの内部構造に着目することで, より安定性の高い局所的なクラスタリング手法を提案する. 第2 章でネットワーク構造の推移性を用いた局所的なクラスタリング手法を提案する. 第3 章では, 提案手法と既存手法を比較することで, 抽出されたコミュニティ構造の特徴, クラスタリング結果の精度や安定性について比較, 分析を行う。

基本パターンに基づく関係型パターンマイニング手法の効率性に関する考察

中野裕介, 犬塚信博

情報処理学会７４回全国大会論文集   2   561 - 562   2012年03月

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担当区分：筆頭著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

データマイニングとは，データ中に潜む有用な知識を抽出する技法である．関係型データマイニング(MRDM) とは，複数の関係表にまたがるパターンを発見するアプローチである．MRDM は帰納論理プログラミング(ILP) の枠組みで行われる．これは述語論理形式でデータ間の規則性を抽出する手法で，豊かな表現力を持つが計算コストが大きい．我々はこれまでに事例に現れる基本パターンの組み合わせに探索
を限定するMapix[2] を提案してきた．これは他のILP手法と比べて格段の計算速度でマイニングできることを示している．本稿では包摂関係に基づいたパターン生成の仕組みを提案し，これを導入することで効率的にマイニングできることを示す．

エゴセントリックネットワークの分析によるエゴの分類

伊東樹希, 加藤竜丸, 松島裕, 武藤敦子, 犬塚信博

情報処理学会第７４回全国大会論文集   4   217 - 218   2012年03月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

近年、社会ネットワーク分析の研究が盛んに行われているが、現実の社会ネットワークは非常に規模が大きくその構造は複雑である。グラフ部分構造を詳細に分析するにはミクロな観点からのアプローチにエゴセントリックネットワーク分析がある。
本稿では、エゴセントリックネットワークの構造的特徴に基づいたクラスタリング手法を提案する。さらに実際の友人関係ネットワークに対して提案したクラスタリング手法を適用して、ネットワークの特徴を分析する。なお、連結成分を考慮したコミュニティの抽
出をネットワークのクラスタリングと言うが、本稿で取り扱うクラスタリングは類似し

DOI： Tatsuki Itouy, Ryumaru Kato, Hiroshi Matsushima, Nobuhiro Inuzuka, Atsuko Muto

関係型データマイニングにおける包摂関係を考慮した極小生成系選択

西尾典晃, 武藤敦子, 犬塚信博

情報処理学会大７４回全国大会論文集   2   569 - 570   2012年03月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

形式概念分析は，対象集合とそれが持つ属性集合との間の関係を分析する。関係を持つ対象集合と属性集合が互いに極大となる対を形式概念という。形式概念はパターンマイニングの分野での飽和パターンと数学的に同一であり，この枠組みで冗長性のないパターンの枚挙等の研究が行われている。また一方で極小生成系とは，形式概念を特徴付ける極小な属性の組である。Dong らは極小生成系から冗長なものを除いたSSMG を提案した。本論文では，複数の関係表に跨がる知識を発見する関係型データマイニング(MRDM) における冗長でない極小生成系を提案する。
本論文ではMRDM のMapix という手法が扱うパターンに着目し，MRDM を形式概念分析の問題に帰着する。さらにアイテム間の包摂関係に基づき，極小生成系について冗長でない簡潔なパターンを定義する。

The Gathering Problem for Two Oblivious Robots with Unreliable Compasses 査読あり

Taisuke Izumi, Samia Souissi, Yoshiaki Katayama, Nobuhiro Inuzuka, Xavier Défago, Koichi Wada, Masafumi Yamashita

SIAM Journal on Computing   41 ( 1 )   26 - 46   2012年02月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

理論ロボットの一点集合問題について、ロボットが方向を認識できる度合いと、問題の可解性の関係について議論した。

Pattern Mining on Ego-Centric Networks of Friendship Networks 査読あり

Nobuhiro Inuzuka, Shin Takeuchi, Hiroshi Matsushima

Lecture Notes in Computer Science   6884   89 - 97   2011年09月

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

The paper proposes a procedure to analyse local patterns of connectivity among people in social networks using the idea of ego-centric network. The ego-centric networks of every nodes are transformed into normalized representation and classified into patterns. The procedure can be applied to large dataset by giving it in SQL code. We applied the procedure to friendship networks and demonstrated distinguished properties compared to other networks. We found out that friendship network contains large variety of patterns.

Multi-Relational Pattern Mining Based-on Combination of Properties with Preserving Their Structure in Examples 査読あり

Yusuke Nakano, Nobuhiro Inuzuka

Lecture Notes in Artificial Intelligence   6489   181 - 189   2011年07月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

Multi-relational data mining (MRDM) is to enumerate frequently appeared patterns in data, the patterns which are appeared not only in a relational table but over a collection of tables. Although a database usually consists of many relational tables, most of data mining approaches treat patterns only on a table. An approach based on ILP (inductive logic programming) is a promising approach and it treats patterns on many tables. Pattern miners based on the ILP approach produce expressive patterns and are wide-applicative but computationally expensive. MAPIX[2] has an advantage that it constructs patterns by combining atomic properties extracted from sampled examples. By restricting patterns into combinations of the atomic properties it gained efficiency compared with other algorithms. In order to scale MAPIX to treat large dataset on standard relational database systems, this paper studies implementation issues.

事例から抽出された特徴に基づく関係型パターンマイニング法と他手法の比較

Yusuke Nakanao, Nobuhiro Inuzuka

第７３回情報処理学会論文集   73   2011年03月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

エゴセントリックネットワークのパターンマイニング

竹内　晨, 犬塚信博

情報処理学会第７３回全国大会論文集   73   2011年03月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

基本パターンの抽出とその構造的組み合わせに基づくマルチリレーショナル・データマイニング手法

中野祐介, 犬塚信博

第８回情報学ワークショップ論文集   8   289 - 294   2010年12月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

マルチリレーショナル・データマイニング(MRDM)とは，複数の関係表に跨るパターンを発見するプロセスである．MRDM のアプローチの一つとして頻出パターンマイニングがあるが，これはユーザにより与えられる閾値を超える頻度をもつパターンを発見するプロセスであり，本研究ではこれを扱う．
MRDM は帰納論理プログラミング(ILP)の枠組みで行われてきた．これは述語論理を用いた記述による豊かな表現力によりMRDM の有力な手法と考えられているが，探索空間が膨大となり計算負荷が大きい．
MRDM 手法の一つであるMAPIX[1]は，ボトムアップに基本パターンの抽出し，その組み合わせに限定してパターンを生成するアルゴリズムである．この手法はマイニングを効率よく行うが，出力されるパターンに制限を受けてしまう．
そこで我々は，MAPIX を拡張させたアルゴリズムを考案した[2]．これは基本パターンの組み合わせに，構造的組み合わせオペレーションを追加したアルゴリズムである．人工的なデータで提案手法が従来手法よりも多数のパターンを出力することを示している．
本稿では，提案手法を化学物質の構造や英文構造などの実データに対して実験を行い，その有用性を示す．また本手法の問題点を述べ，今後の研究の方向性を示す．

学生の出欠記録による友人関係推測手法を用いたネットワーク分析

松島裕, 犬塚信博

第８回情報学ワークショップ論文集   8   2010年12月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

Multi-Relational Pattern Mining System for General Database Systems 査読あり

Nobuhiro Inuzuka, Toshiyuki Makino

Lecture Notes in Computer Science (Knowledge-Based and Intelligent Information and Engineering Systems - 14th International Conference, KES 2010)   6278   72 - 80   2010年09月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

Expression of Fashion in Female Preferences for a Mate by Conformity and Differentiation Genes 査読あり

Atsuko Mutoh, Shohei Kato, Nobuhiro Inuzuka, Hidenori Itoh

Proceedings of The 12th International Conference on the Synthesis and Simulation of Living Systems (ALife XII)   846 - 851   2010年08月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

加速度データの文字列表現に基づく行動中の動き方に着目した人のグループ分け 査読あり

島　孔介, 森山　甲一, 武藤　敦子, 犬塚　信博

情報処理学会論文誌数理モデル化と応用（TOM）   10 ( 2 )   51 - 58   2010年07月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  


人間の行動には，たとえば歩行には移動など目的に応じた動き方と，肩をゆするなど目的とは関係のない動きの双方がある．目的とは関係のない動き方が世代や文化などに基づいているならば，類似した動き方に基づいてグループを発見することで，人の動き方から人の持つ世代のような属性と動き方の関係を分析することができる．そこで本研究では，行動の中に異なる動き方のグループが存在することを確かめるため，手先の加速度データを用いて人のグループ分けを行う手法を提案する．本研究では人間の行動として，あらかじめ基本的な動き方が決められているラジオ体操を取り上げて分析を行い，決められた動き方の中にグループができることを確認した．

その他リンク： https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/ej/?action=pages_view_main&active_action=repository_view_main_item_detail&item_id=182735&item_no=1&page_id=13&block_id=8

Implementing Multi-relational Mining with Relational Database Systems 査読あり

牧野敏行 犬塚信博

Proceedings of the 3rd International Conference on Knowledge Discovery and Data Mining (WKDD) IEEE   502 - 505   2010年02月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

関係型データマイニングアルゴリズムMaPIXを、汎用の関係データベースシステムと結合した実装を与えるため、いくつかの問題を解決したことに関する実験を報告した。

Convergence of Mobile Robots with Uniformly-Inaccurate Sensors 査読あり

Kenta Yamamoto, Taisuke Izumi, Yoshiaki Katayama, Nobuhiro Inuzuka, Koichi Wada

Lecture Notes in Computer Science　(Structural Information and Communication Complexity, 16th International Colloquium, SIROCCO 2009)   5869   309 - 322   2009年05月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

その他リンク： http://www.springerlink.com/content/62r3718866h15w31/

Implementing Multi-relational Mining with Relational Database Systems 査読あり

Nobuhiro Inuzuka, Toshiyuki Makino　犬塚信博 牧野敏行

Lecture Notes in Artificial Intelligence (Knowledge-Based Intelligent Information and Engineering Systems) Springer   5712   2009年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

Analysis of Asymmetric Friendship among Students from Class Attendance Records 査読あり

犬塚信博 近藤俊孝 山本修平

New Advances in Intelligent Decision Technologies Springer   393 - 403   2009年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

Gathering Problem of Two Asynchronous Mobile Robots with Semi-dynamic Compasses 査読あり

犬塚信博 冨田祐一 泉泰介 片山喜章 和田幸一

Lecture Note in Computer Science (Structural Information and Communication Complexity) Springer   5058   2008年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

Friendship Analysis Using Attendance Records to University Lecture Classes 査読あり

犬塚信博 中野智文 下村幸作

Nobuhiro Inuzuka, Tomofumi Nakano and Kosaku Shimomura International Association for the Scientific Knowledge   478 - 486   2008年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

Control of Hypothesis Space Using Meta-knowledge in Inductive Learning 査読あり

犬塚信博 石田浩之 中野智文

Lecture Notes in Artificial Intelligence (Knowledge-Based Intelligent Information and Engineering Systems) Springer   5178   2008年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

Relational Pattern Mining Based on Equivalent Classes of Properties Extracted from Samples 査読あり

犬塚信博 元山純一 浦澤真平 中野智文

Lecture Notes in Artificial Intelligence (Advances in Knowledge Discovery and Data Mining) Springer   5012   2008年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

Gathering Autonomous Mobile Robots with Dynamic Compasses: An Optimal Result 査読あり

泉泰介 片山喜章 犬塚信博 和田幸一

Lecture Note in Computer Science (Distributed Computing) Springer   4731   298 - 312   2007年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

Dynamic Compass Models and Gathering Algorithms for Autonomous Mobile Robots 査読あり

片山喜章 冨田祐一 今津裕之 犬塚信博 和田幸一

Lecture Note in Computer Science (Structural Information and Communication Complexity) Springer   4474   274 - 288   2007年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

A Unified Approach to Web Usage Mining Based on Frequent Sequence Mining 査読あり

犬塚信博 早川潤一

Lecture Notes in Artificial Intelligence (Knowledge-Based Intelligent Information and Engineering Systems) Springer   4693   987 - 994   2007年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

Solving Selection Problem Combining Relational Learning and Bayesian Learning 査読あり

中野智文 犬塚信博

International Journal of Knowledge-based and Intelligent Engineering Systems KES   11 ( 1 )   33 - 45   2007年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

A Mining Algorithm Using Property Items Extracted from Sampled Examples 査読あり

元山純一 犬塚信博 中野智文

Lecture Notes in Artificial Intelligence (Inductive Logic Programming) Springer   4455   335 - 350   2006年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

Relational Association Mining Based on Structural Analysis of Saturation Clauses 査読あり

犬塚信博 元山純一 中野智文

Lecture Notes in Artificial Intelligence (Knowledge-Based Intelligent Information and Engineering Systems) Springer   4252   1162 - 1169   2006年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

Organizing Documents Based on Standard-Example Split Test 査読あり

福岡健太 中野智文 犬塚信博

Lecture Notes in Artificial Intelligence (Knowledge-Based Intelligent Information and Engineering Systems) Springer   3681   787 - 793   2005年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

グループ形成によるレスキューエージェントの協調モデルについて 査読あり

伊藤暢浩 浅井義樹 江崎哲也 犬塚信博 和田幸一

計測自動制御学会論文集 計測自動制御学会   41 ( 12 )   964 - 973   2005年04月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

軸の方向に関する知識をもたない自律分散ロボット群に関する形状形成アルゴリズム 査読あり

山中信岳 伊藤暢浩 片山喜章 犬塚信博 和田幸一

電子情報通信学会論文誌, D-I 電子情報通信学会   J88-D-I ( 4 )   739 - 750   2005年04月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

Probabilistic Truth Estimation of Ground Conjunctive Queries for Multi-Relational Databases with Missing Records 査読あり

伊藤義信 犬塚信博 世木博久

Proceedings of ACIS International Conference on Software Engineering Research and Applications ACIS Press   23 - 29   2004年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

Siimilarity of Documents Using Reconfiguration of Thesaurus 査読あり

小川智也 犬塚信博

Lecture Notes in Artificial Intelligence (Knowledge-Based Intelligent Information and Engineering Sytems) Springer   3214   95 - 102   2004年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

片軸方向の共通知識をもつ自律分散ロボット群に対する形状形成アルゴリズム 査読あり

糟谷政夫 伊藤暢浩 犬塚信博 和田幸一

電子情報通信学会論文誌, D-I 電子情報通信学会   J87-D-I ( 7 )   747 - 757   2004年04月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

On-line profit sharing works efficiently 査読あり

松井藤五郎 犬塚信博 世木博久

Lecture Notes in Artigicial Intelligence (Knowledge-Based Intelligence Information and Engineering Systems),Proceedings of seventh international conference on Knowledge-Based Intelligent In formation & Engineering Systems (KES2003) Springer   2774   317 - 324   2003年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

An EM Algorithm for Cleaning of Answers Generated by an E-Learning System 査読あり

中野智文 小山由紀江 犬塚信博 松浦千佳子

Lecture Notes in Artigicial Intelligence (Knowledge-Based Intelligence Information and Engineering Systems),Proceedings of seventh international conference on Knowledge-Based Intelligent In formation & Engineering Systems (KES2003) Springer   2774   547 - 552   2003年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

Reinforcement learning methods to handle actions with differing costs in MDPs 査読あり

石黒誉久 松井藤五郎 犬塚信博 和田幸一

Lecture Notes in Artigicial Intelligence (Knowledge-Based Intelligence Information and Engineering Systems),Proceedings of seventh international conference on Knowledge-Based Intelligent In formation & Engineering Systems (KES2003) Springer   2774   553 - 560   2003年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

MAP Classification with a Similarity Measure 査読あり

山田泰大 犬塚信博 世木博久

Proceedings of The IASTED International Conference on Artificial and Computational Intelligence (ACI 2002) IASTED   2002年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

MAP Classification based on paired class learning accuracy 査読あり

中野智文 犬塚信博

Proceedings of International Conference on Knowledge-Based Intelligent Information & Engineering Systems (KES'2002) ACI Press   754 - 758   2002年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

ILP アルゴリズム FOIL を並列化する3つの手法とその比較 査読あり

松井藤五郎 犬塚信博 世木博久

電子情報通信学会論文誌, D-I 電子情報通信学会   J85-D-1 ( 6 )   566 - 568   2002年04月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

本論文では、ILPアルゴリズムFOILを並列化する手法について比較した。探索空間分割、背景知識分割、事例集合分割の三つの方法について、並列計算機上での実験結果を示すとともに、プロセッサの待ち時間、繰り返し毎の処理、FOIL以外のILPアルゴリズムへの応用、という三つの視点から比較した。その結果、ILPを並列化するには一般に事例集合を分割するのが望ましく、FOILの並列化に限ると背景知識を分割するのが望ましいとの結論を得た。

Feature selection for effective calculation of a similarity measure 査読あり

小川智也 松井藤五郎 犬塚信博 世木博久

Proceedings of The IASTED International Conference on Artificial and Computational Intelligence (ACI 2002) ACI Press   47 - 54   2002年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

Bayesian preference learning for multiclass problems 査読あり

中野智文 江本喜久男 犬塚信博

Proceedings of The IASTED International Conference on Artificial and Computational Intelligence (ACI2002) ACI Press   167 - 172   2002年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

Adapting to subsequent changes of environment by learning policy preconditions 査読あり

松井藤五郎 犬塚信博 世木博久

International Journal of Computer & Information Science ACIS Press   3 ( 1 )   49 - 58   2002年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

強化学習における行動政策（強化学習では戦略を政策と呼ぶ）を状況の変化によっても適用できるか否かを判断する条件を学習する方法を提案した。強化学習は、可能な行動を繰り返し適用し、結果が良かったものの評価値を獲得し、評価値に従って行動戦略を獲得してゆく方法である。汎用性の高い学習法であるが、学習に時間が掛かる。一旦学習した戦略も、状況の異なる環境では再び高コストの学習をし直さなければならない。論文では、学習した政策の適用条件を概念学習で学習し、適用条件を満たさない範囲のみ再度強化学習を行う方法を提案した。迷路の評価問題でこれを実験した。

強化学習結果の再構築への概念学習の適用 査読あり

松井藤五郎 犬塚信博 世木博久

人工知能学会誌 人工知能学会   17 ( 2 )   135 - 144   2002年04月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

強化学習において、学習の後に環境が変化した場合、これを概念学習の手法を用いて再構成するための方法を提案し、実験によって評価した。環境の変化を強化学習の政策の適用範囲を事前条件の概念学習によって実現する既発表の方法を、帰納論理プログラミングの方法で拡張した。述語論理による表現が必要なブロックワールドの問題に適用し、帰納論理プログラミングと強化学習の融合的学習法の有効性を、実験によって示した。

Learning Preconditions for Control Policies in Reinforcement Learning 査読あり

松井藤五郎 犬塚信博 世木博久

Proceedings of the ACIS 2nd International Conference on Software Engineering, Artificial Intelligence, Networking and Parallel/Distributed Computing ACIS   47 - 54   2001年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

強化学習における行動政策（強化学習では戦略を政策と呼ぶ）を状況の変化によっても適用できるか否かを判断する条件を学習する方法を提案した。強化学習は、可能な行動を繰り返し適用し、結果が良かったものの評価値を獲得し、評価値に従って行動戦略を獲得してゆく方法である。汎用性の高い学習法であるが、学習に時間が掛かる。一旦学習した戦略も、状況の異なる環境では再び高コストの学習をし直さなければならない。論文では、学習した政策の適用条件を概念学習で学習し、適用条件を満たさない範囲のみ再度強化学習を行う方法を提案した。迷路の評価問題でこれを実験した。

A Distributed Object System with Object Extension Framework 査読あり

山口陽平 犬塚信博

Proceedings of the ACIS 2nd International Conference on Software Engineering, Artificial Intelligence, Networking and Parallel/Distributed Computing ACIS Press   871 - 878   2001年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

ＷＥＢを介してソフトウェアコンポーネントを組合せ的に利用できる環境が重要性を増している。論文では。柔軟にソフトウェアコンポーネントを組合せることのできる環境、オブジェクト拡張フレームワークを提案し、実装によって評価した。これによって容易にオブジェクトを継承し、修正が可能になった。またこれを利用したＯＲＢ（ネットワークを介した遠隔のオブジェクトをローカルな計算機で利用する仕組み）を開発した。

多出力二分決定グラフのＡＰＰＬＹ交叉を用いた食物連鎖モデル 査読あり

武藤敦子 大野典 森脇康介 犬塚信博 伊藤英則

電気学会論文誌，Ｃ 電気学会   121-C ( 2 )   423 - 429   2001年04月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

既発表の２つの二分決定グラフを合成するＡＰＰＬＹ演算を遺伝的な交叉オペレーションとする進化的学習手法と、動植物が進化的環境に置かれた食物連鎖シミュレーション環境を用いて、食物連鎖現象を観察した。ＡＰＰＬＹ交叉によって安定した進化を得られることで、従来法と比べて格段に安定した生態系が得られること、食物連鎖現象が持続的に発展することを確かめた。また、競合的な動物が早い速度で高度な機能を獲得しつつ、他を死滅させずに発展する環境も実現できた。

Adaptive behavior by inductive prediction in soccer agents 査読あり

松井藤五郎 犬塚信博 世木博久

Lecture Notes in Artificial Intelligence, Springer-Verlag (PRICAI 2001, Topics in Artificial Intelligence) Springer   1886   807 - 807   2000年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

ロボットサッカーシミュレーションを例題として、エージェントの行動を制御するため、その行動後の状況を、帰納的な予測手法を用いて予測し、行動を適用させる方法を提案した。予測の方法に帰納論理プログラミングを用い、エージェントに関して分かっている事前の背景知識を論理的な知識として利用できる学習法を開発した。ゴールへのシュート、２エージェント間のパス等の基本動作について、エージェントに事前に与えた簡単な戦略の結果を予測し、予測に基づいて制御することで行動を適応できることを示した。

A proposal for inductive learning agent using first-order logic 査読あり

松井藤五郎 犬塚信博 世木博久

Proceedings of 10th International Conference of Inductive Logic Programming, Workis in Progress ILP2000   180 - 193   2000年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

エージェントの行動を帰納的な方法で学習、制御する汎用の枠組を提案した。プランニング、行動選択、行動評価のルーチンを持たせることで、各機能を独立させることができる。エージェントの動きが単なる運動制御でなく、意味的なレベルを含む高次元の機能の場合、論理的な判断が必要であり、このための行動評価機能が必要になる。このため、行動評価に論理的な知識を利用できる帰納論理プログラミングを用いた。ＪＡＶＡとprologを組合せた実装を行い、評価した。

Pruning nodes in the alpha-beta method using inductive logic programming 査読あり

犬塚信博 藤本隼人 中野智文 伊藤英則

Proceedings of the ICML99 Workshop : Machine Learning in Game Playing, Regular Paper ICML99   1999年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

帰納論理プログラミング手法をゲームプログラミングに応用し、α-β法によって探索するゲーム状態の探索順序を学習することによって効率的になることを示した。α-β法は、ゲームの状況の評価値を頼りに探索する際、既に見込める値以下の評価値の盤面は探索せずに捨てる（枝刈り）ことができることを利用した効率化手法である。このとき、評価値の高い順にゲームの盤面を調べることで効率化の度合いが高まる。論文は帰納論理プログラミングの手法で、探索の順序を決めるルールを獲得するもので、オセロゲームを用いて実験、評価をおこなった。

Producing GA Chromosomes for System Identification with Time Saving 査読あり

Ahmed Ezzat 犬塚信博 伊藤英則

Proceedings of the IASTEAD International Conference on Artificial Intelligence and Soft Computing. Honolulu, USA IASTED   1999年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

遺伝アルゴリズム手法を用いでシステム同定を行うため、システムを染色体に符号化して生成する方法において、初期染色体を生成するための制約を検討した。関数式を表現現する染色体を生成する場合、多くのものは致死染色体となり、機能しない。論文では、染色体構造を関数を表すように遺伝子のタイプ規定し、関数の整合性を取るように制御することで、致死遺伝子を亡くし、これによって進化の初期段階におけるステップを大きく改善した。

Learning robot control by relational concept induction with iteratively collected examples 査読あり

犬塚信博 恩田太一 伊藤英則

Lecture Notes in Artificial Intelligence (Advances in Robot Learning - 8th European Workshop on Learning Robots) Springer   1812   71 - 83   1999年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

関係概念の帰納学習の方法をロボットの行動学習に応用した。事例の収集と学習を繰り返す手法を提案し、その効果を確認した。ロボットの運動制御の学習は、センサーのノイズや行動の不確かさのため、論理的な方法は一般に適さない。論文では、敢えてこうした環境に論理的学習を適用する方法を研究した。論理的な学習法でもノイズによって厳密な解を得られない。そこで、繰り返し事例を採取し、回数毎に次第に最適な学習結果に収束するよう事例採取と学習のループをつくる方法を提案した。

Evolving cooperative actions among heterogeneous agents by an evolutionary programming method 査読あり

藤永貴之 森脇康介 犬塚信博 伊藤英則

Lecture Notes in Artificial Intelligence (Simulated Evolution and Learning - Second Asia-Pacific Conference on Simulated Evolution and Learning, SEAL'98, Selected Papers) Springer   1585   231 - 239   1999年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

機能の異なる複数の自律エージェントが各固に相応しい働きを発現させるための進化的プログラミングの方法を研究した。それぞれの機能を担うエージェントは、全体を一つのシステムとみなすならば、サブシステムをなすと考えられる。こうした組み合わさったシステムを効率よく学習させることは、容易でない。論文では、システムのゴールを意味的にサブゴールに分解し、サブゴールごとの評価値を組合せ、さらにこれを、初期のサブゴールからより困難なサブゴールへと徐々にダイナミックに変動させる方法を開発した。この方法を使わない従来方では、現実的時間で学習できない問題を学習することができた。

Evolutionary cooperative interactions between competitive agents 査読あり

Tin Tin Naing 犬塚信博 伊藤英則

Proceedings of the 3rd Australian Commonsense Reasoning Workshop University of New South Wales   103 - 113   1999年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

競合的な環境にあるエージェントが協調的な行動を獲得する方法を進化的なアプローチによって研究した。競合環境を表現する代表的なモデルとして囚人のジレンマを取上げ、これを繰り返す状況での戦略をオートマトンで表した。オートマトンを進化プログラミング的な方法で進化させすることで、最適の戦略について検討した。従来、最適と考えられる戦略の他に、興味深い戦略が得られた。

Evolution of game strategy for agents in dilemma situations 査読あり

Tin Tin Naing 犬塚信博 伊藤英則

Proceedings of the 2nd Asia-Pacific Conference on Industrial Engineering and Management Systems APIEMS99   473 - 476   1999年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

ジレンマ状況のエージェントをゲーム理論的に考察し、ゲーム戦略を進化させる方法を与え、その振舞いを研究した。繰り返し囚人のジレンマについての戦略を進化させて得られた解について、ゲーム理論的に考察した。最善の戦略においては、ゲームの手がある種の均衡点になることが知られる。進化手法によって得られた戦略をこの観点から分析する方法を提案した。

Efficient induction of executable logic programs from examples 査読あり

犬塚信博 世木博久 伊藤英則

Lecture Notes in Computer Science (Advances in Computing Science - ASIAN'97, Third Asian Computing Science Conference) Springer   1345   212 - 224   1999年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

ファジー論理プログラムをその事例から帰納するためのアルゴリズムを与え、実験によって効果を示した。ファジー論理プログラムは、論理プログラムに真理値を付与し、真理値関数、解釈、モデル、導出等の論理概念を整合の取れるように拡張する必要がある。拡張された論理体系に基づいて帰納を定義し、これを解くアルゴリズムを与えた。帰納論理プログラミングアルゴリズムFOILを自然に拡張し、これがファジー化された帰納問題でも有効であることを実験によって示した。

An induction algorithm based on fuzzy logic programming 査読あり

柴田大介 犬塚信博 加藤昇平 世木博久 伊藤英則

Lecture Notes in Artificial Intelligence (Methodologies for Knowledge Discovery and Data Mining - Third Pacific Asia Conference, PAKDD-99) Springer   1574   268 - 273   1999年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

論理プログラムは、真偽を判断する利用法と入力から出力を出す処理への利用法がある。帰納的アルゴリズムを後者の利用法のために適用することのできるアルゴリズムを提案した。入力から出力を得る間数的なプログラムを得る場合、論理プログラム（あるいは実際的にはＰＲＯＬＯＧ）の述語の入出力モードに従うことが必要である。即ち、入力モードをもつ変数が値を持つためには、別の述語の出力モードの変数であるか、あるいは、与えられたものでなければならない。こうした制約を定式化することで、帰納アルゴリズムに組込むことで、帰納学習アルゴリズムを提案した。

An Evolutionary Method Using Crossover in a Food Chain Simulation 査読あり

武藤敦子 大野典 中村剛士 犬塚信博 伊藤英則

Lecture Notes in Artificial Intelligence, Springer-Verlag (Advances in Artificial Life - 5th European Conference, ECAL'99) Springer   1674 ( 2 )   89 - 93   1999年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

既発表の２つの二分決定グラフを合成するＡＰＰＬＹ演算を遺伝的な交叉オペレーションとする進化的学習手法を用い、動植物が進化的環境に置かれた食物連鎖シミュレーションを行った。食物連鎖は、存在する動植物の微妙なバランスにおいて成り立つ関係であり、バランスが外れると容易にその関係崩れ、種は死滅してしまう。食物連鎖シミュレーションを観察することは人工生命研究の１つの課題であるが、この環境を人工的に作り出すことがこの手法によって可能となったことを示した。

A study of descriptions from a viewpoint of finite awareness 査読あり

犬塚信博

Semiotica, Journal of the International Association for semiotic Studies Mouton de Gruyter   125 ( 1-3 )   107 - 114   1999年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

有限の視野（知識を操作できる範囲）を基礎にした知識と記述の研究を行った。記述の違いによって概念の意味が異なることを示した。システムあるいは人によって、思考する場合に考慮する概念の有限の集合（視野）には違いがあると考え、この視野の中で概念の意味をモデル理論的に定める。これによって概念の定義の仕方が異なることで意味に違いが出ること、また、人によって受け取り方が異なることを示した。論理的体系によって意味の分かり易さの順序を与え、これらを考察した。

A generation method to produce GA with GP capabilities for signal modeling 査読あり

Ahmed Ezzat 犬塚信博 伊藤英則

Lecture Notes in Artificial Intelligence (Multiple Approaches to Intelligent Systems) Springer   1611   118 - 126   1999年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

プログラムの進化をＧＡ手法で行うため、プログラムを符号化するための方法を提案し、信号処理モデルに応用した。信号を表す関数をＧＡ手法で扱うため、関数式を一次元のビット列（染色体）で表現する方法を提案した。通常、数式を進化手法で扱う場合、ＧＰ（遺伝プログラミング）手法を用いる。これは、プログラムの構造グラフへの操作を行うものである。論文ではＧＡ（遺伝アルゴリズム）を用いることを可能にし、これによって効率的が学習を可能にする。

A Crossover for an Evolutionary Method Using an Extended Binary Binary Decision Diagram 査読あり

武藤敦子 大野典 森脇康介 中村剛士 犬塚信博 伊藤英則

Proceedings of the the European Congress on Intelligent Techniques and Soft Computing, Aachen, Germany EUFIT   179 - 184   1999年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

２つの二分決定グラフを合成するＡＰＰＬＹ手法を応用し、遺伝的な交叉オペレーションとする進化的学習手法を提案した。ＡＰＰＬＹは、論理和や論理積等の２項論理演算子を２分決定木に適用するためのアルゴリズムである。この演算子をランダム演算に適用することで、２つの決定木の入出力をランダムに合成する演算を定義し、これを２分決定木を遺伝子とする交叉に用いる進化計算の方法を提案し、論理関数の学習によって評価した。

Soccer Agents Learning from Past Behabior with Inductive Logic Programming 査読あり

松井藤五郎 柏原和男 犬塚信博 世木博久 伊藤英則

Proceedings of the First IMC Workshop on Knowledge Mining in the Real-world IMC, Tokyo University of Science   1999年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

遺伝的プログラミング技法を用いた多出力二分決定グラフの進化-食物連鎖におけるマルチエージェントの進化シミュレーション 査読あり

森脇康介 横井大祐 犬塚信博 伊藤英則

人工知能学会誌 人工知能学会   14 ( 3 )   477 - 484   1999年04月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

二分決定グラフに遺伝的操作を与え、遺伝プログラミングの方法によって進化的に学習する研究をした。多出力二分決定グラフは、状況を表すビット列を入力として、有限集合から１つを出力する関数を表す。出力信号を行動に割り当てることで、エージェントの行動を表現することができる。多出力二分決定グラフのグラフ操作を遺伝操作として定義することで、進化学習手法（ある種の進化計算）を定義した。論文では、競合する２種類の進化を同時に行わせる共進化環境を作り、この環境で持続的に進化が起こることを確認した。

Solving selection problems using preference relation based on Bayesian learning 査読あり

中野智文 犬塚信博

Lecture Notes in Artificial Intelligence, Springer-Verlag (Proceedings of 10th International Conference of Inductive Logic Programming) Springer   1866   147 - 164   1999年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

対象から１つを選択する問題を定義し、これを選好関係の学習とベイズ学習の手法を組合せて解決する手法を研究し、実験によって評価した。論理的な二者択一を得意とする学手法で、複数候補からの選択規則を学習することは直接的には出来ない。そこで、選択の解を２者択一の問題に還元し、また、これを統合する方法を与えた。２者択一の結果は学習誤差があるため、これを確率的に評価し、ベイズ理論によって先験的確率と統合する方法を与えた。

Parallel induction algorithms for large samples 査読あり

松井藤五郎 犬塚信博 世木博久 伊藤英則

Lecture Notes in Artificial Intelligence (Discovery Science - First International Conference, DS'98) Springer   1532   397 - 398   1998年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

本論文では，帰納論理プログラミング (ILP) アルゴリズム FOIL を並列化する三つの手法を提案した。FOIL の探索空間・背景知識・事例集合をそれぞれ分割する方法について，実装を行い，実験および考察を行った。背景知識分割の結果が最も良かったが，考察の結果，ILP アルゴリズムの並列化には訓練集合を分割するのが望ましいとの結論を得た。実装には並列計算機上へのＡＰ－３０００を用いた。主記憶非共有型の並列計算機であるため、上記の通りデータの分割の必要があった。

Inducing Shogi Heuristics Using Inductive Logic Programming 査読あり

中野智文 犬塚信博 世木博久 伊藤英則

Lecture Notes in Artificial Intelligence (Inductive Logic Programming - 8th International Conference on Inductive Logic Programming) Springer   1446 ( 8 )   155 - 164   1998年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

論理プログラムを帰納的に学習する方法を応用し、詰め将棋を例に、プランニング問題を解く方法を与え、実験で評価した。将棋はプランニングの問題として現実課題以上に困難な点を含む。詰め将棋の解から、解２つを比較する事例を生成し、比較関係を定義する論理プログラムを帰納することで、これを将来のプランニングの状況の比較に用いる方法を提案した。小規模の詰め将棋問題において、得られた評価関数によって解を得られることを実験によって確認した。

Evolutionary learning of cooperation among heterogeneous agents 査読あり

藤永貴之 森脇康介 犬塚信博 伊藤英則

Proceedings of the 2nd Asia-Pacific Confernce on Simulated Evolution and Learning (SEAL'98), Canberra SEAL98   12 - 1   1998年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

機能の異なる複数の自律エージェントが各固に相応しい働きを獲得するための進化的学習法を研究した。機能が異なるエージェントが混在する集団の場合、それらが最適な行動をするには非対称な働きをもつことが想像される。このことを実験によって確かめるため、シンプルな問題を用いてシミュレーションを行った。荷物を初期地点からゴールまで運搬する荷物運搬問題と呼ぶ標準問題を設定し、荷物の上げ下ろしについて機能の異なるエージェントをそこにおいて、戦略を進化的に学習させた。働きが分化する過程を確認した。

Comparison of three parallel implementations of an induction algorithm 査読あり

松井藤五郎 犬塚信博 世木博久 伊藤英則

Proceedings of the 8th International Parallel Computing Workshop PCW98   181 - 188   1998年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

論理プログラムの帰納アルゴリズムを並列化するための３つの手法（事例、背景知識、探索空間を各々分割し並列に処理する方法）を比較し検討した。最も典型的な帰納論理プログラミングアルゴリズムとしてＦＯＩＬアルゴリズムを取上げ、これがデータベース操作によって実現できることから、操作の並列化をデータベースの分割などによって行われることを示した。３つの分割方法を、ＪＡＶＡ言語で実装し、複数台の計算機に処理を分散させる方法を開発した。

Acquiring heuristic values in search trees 査読あり

犬塚信博　中野智文　伊藤英則

Proceedings of the 11th International Conference on Applications of Prolog (INAP'98), Tokyo   11   157 - 162   1998年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

人工知能における状態空間法による問題解決のためのヒューリスティック関数を、帰納学習の方法によって獲得する手法を提案した。プランニングにおける状況を、２状況の比較の関係を帰納することで求める方法を提案してきたが、この論文ではこれを数値に対応付けることでヒューリスティック関数として用いることを提案した。これによって、数値的なヒューリスティック関数を論理的な操作で帰納することを可能にした。

A Method to Generate Music Using Fractal Coding 査読あり

上之園祐二 犬塚信博 中村剛士 世木博久 伊藤英則

Sixteenth IASTED International Conference Applied Informatics (AI'98) IASTED-ACTA Press   16   244 - 247   1998年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

フラクタル符号化を音楽構造の符号化に適用し、これを展開する方法によって音楽を生成する方法を提案した。フラクタル図形は基本図形への基本拡大操作を繰り返し適用して生成される。フラクタル符号化は、これと同様に符号への基本操作からもとの信号系列を生成できる基本拡大操作を求め、これとの差分として信号を符号化する。音楽は、元々基本旋律を変化させながら繰り返すことで生成される。そこで、音楽を信号系列とみなし、フラクタル符号化によってある音楽の基本構造を抽出し、複合化によって別の旋律から音楽を生成する方法を提案した。

飽和節の構造分析に基づいた再帰的論理プログラムの帰納 査読あり

犬塚信博 古澤光枝 世木博久 伊藤英則

情報処理学会論文誌 情報処理学会   39 ( 12 )   3155 - 3164   1998年04月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

論理プログラムを非常に少数の事例から帰納する方法を、事例の飽和節（その事例から直接導かれる事実の集合）を解析することによって与えるアルゴリズムを与え、他のアルゴリズムとの比較を実験によって示した。再帰的なプログラムであることを仮定して、その構成要素を事例から分析的に獲得する方法はしられる。この場合、想定した形式以外のプログラムを機能することができない。本手法では、事例の飽和節にそのプログラムのトレースが含まれることを仮定することで、広い範囲のプログラムを機能できる。

Induction of logic programs with more than one recursive clause by analyzing saturations 査読あり

古澤光枝 犬塚信博 世木博久 伊藤英則

Lecture Notes in Artificial Intelligence (Inductive Logic Programming - 7th International Inductive Logic Programming Workshop) Springer   1297   165 - 172   1997年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

論理プログラムを非常に少数の事例から帰納する方法を、事例の飽和節（その事例から直接導かれる事実の集合）を解析することによって与えるアルゴリズムを研究した。複雑な論理プログラムを帰納させることは一つトピックである。プログラム中に再帰節（再帰ルール）が２つ以上あるプログラムを、少数の事例の帰納で求める方法は知られていない。論文では、再帰節が、２、３、４と複数あり、それらが相互に呼び出される構造でなければならない場合も、１，２の事例から帰納できることを示した。

Cooperative Behavior of Various Agents in Dynamic Environment 査読あり

日浦章英 黒田俊哉 犬塚信博 伊藤健一 山田雅之 世木博久 伊藤英則

(Journal of) Computer and Industrial Engineering Pergamon   33 ( 3-4 )   601 - 604   1997年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

非常に多くの自律エージェントが動作する環境においてエージェントの性質が協調的行動に与える影響を研究した。自律的に動作するエージェントが個々の振る舞いから予測できない振る舞い、性質を集団として現すことを創発という。多数のエージェントに、通信機能、受渡し機能などの諸性質を付与し、集団の振る舞いを観察した。条件によってエージェントが列をなす等、集団形状にパターンが創発される。これはエージェント数等のパラメータの違いによって創発の有無が変わる。これらを観察し、パラメータ等の条件を検討した。

Bottom-up induction of logic programs with more than one recursive clause 査読あり

古澤光枝 犬塚信博 世木博久 伊藤英則

Proceedings of IJCAl97 workshop Frontiers of Inductive Logic Programming IJCAl97   13 - 18   1997年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

非常に少数の事例から複雑な再帰的構造を持つ論理プログラムをボトムアップ手法で帰納するアルゴリズムを提案した。ある事例から演繹的に導かれるすべての事実を論理式で表現したものを飽和節という。飽和節の構造を調べることでプログラムを帰納する方法を提案している。飽和節は、想定されるプログラムのトレース（実行課程）を含んでいることを示し、トレースの性質を頼りに、飽和節からトレースを再現し、そのトレースを創るプログラムを組み立てる。１，２の実行例のみからプログラムを得ることができた。

An intelligent search method using inductive logic programming 査読あり

犬塚信博　世木博久　伊藤英則

Proceedings of IJCAI97 Workshop Frontiers of ILP IJCAI 97   115 - 120   1997年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

状態空間の探索によって問題解決を行う人工知能問題において、帰納学習の方法によってその探索を効率よく行う方法を研究した。プランニングはその各状況を評価し、よい解へと進む探索課題である。論文はプランニングの評価関数を得るために、それと対応する論理プログラムを定め、帰納した。即ち、２つの状況に対し、これを比較する関係に関する論理プログラムである。得られたプログラムから比較の結果を評価地に変換し、これを他よりに探索するアルゴリズムを示し、８パズルなどの小規模問題で効果を示した。

An Experiment and Evalution of a Formation Control for Multi-Robot Based on Subsumption Archtecture 査読あり

上田真裕 山田雅之 犬塚信博 世木博久 伊藤英則

Proceedings of the 3rd Australian Workshop on Distributed Artificial Intelligence (AI'97 workshop) AI97   145 - 164   1997年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

自律エージェントが複数共同して働く環境において、各々の相対的な位置関係（隊形）を制御するための方法を研究した。現実的な作業ではロボットが適切な隊形をとって動作する必要のある場合がある。論文では隊形を取らせるために必要なセンサー情報、行動について、層上の制御構造をもつサブサンプションアーキテクチャーに基づいて検討した。実験によって各隊形での動作をシミュレートし、隊形を維持できる条件を考察した。

Allotment of Individual Roles Among Evolutionary Agents in Pursuit Problem 査読あり

鈴木利和 犬塚信博 世木博久 伊藤英則

Proceedings of the Workshop on Evolutionary Computation (AI'97 workshop) AI97   66 - 83   1997年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

自律エージェントが複数共同して働く環境において、その各々の役割の期待する働きを進化的な学習手法によって発現させるための方法を研究した。エージェント集団を集団全体として評価して進化させる方法と、集団を構成する個々のエージェントをそれぞれの基準で進化させる方法が検討された。前者は確実な方法であるが、進化単位のサイズが大きいため、進化学習の時間複雑さが大きくなる。後者は各々が評価単位であるため、利己的な進化となり役割の分化が置き難い。これらを組合せによって、効率のよいアルゴリズムを提案した。

A genetic method for evolutionary agents in a competitive environment 査読あり

森脇康介 犬塚信博 山田雅之 世木博久 伊藤英則

Soft Computing in Engineering Design and Manufacturing(P. K. Chawdhry et al eds.) Springer   153 - 162   1997年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（その他学術会議資料等）  

競合的な環境にある自律エージェントの振舞いを進化的に学習するアルゴリズムを与え、実験によって評価した。競合的環境にある複数のエージェントは、１つのエージェントの進化によって、他のエージェントの目標（死滅されないこと）が、高く設定されることになる。したがって、進化は新たな進化へ繋がる正のフィードバックが起きる。このことを確かめるために、２種類の進化的なエージェントを競合的な環境に置き、個体数の変化と、進化されるエージェントの機能を観察した。エージェントの進化が互いに競い合う形となり、明白な目標の設定がなくても進化が継続することを確認した。

A Game-theoretic Solution of Conflicts Among Competitive Agents 査読あり

吉田悟 犬塚信博 世木博久 伊藤英則

Lecture Notes in Artificial Intelligence (Agents and Multi-Agent Systems - Formalisms, Methodologies, and Applications) Springer   1441   193 - 204   1997年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

競合的なエージェントの行動戦略を決定するゲーム理論的な手法を研究し、現実的な環境での効果を実験によって示した。２者が裏切り、協力の２者択一から一方を選択する囚人のジレンマと呼ぶゲームがある。競合環境を研究するための最もシンプルなモデルである。たくさんのエージェントが資源を共有する環境を制御するための問題を、囚人のジレンマと同様なシンプルなモデルに帰着させ、シミュレーションによって解を得る方法を研究した。

Self-adaptation of agent's behavior using GA with n-BDD 査読あり

森脇康介 犬塚信博 山田雅之 世木博久 伊藤英則

Proceedings of 5th IEEE International Workshop on Robotics and Human Communication IEEE   5   96 - 101   1996年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

n-BDDと呼ぶ振舞い決定の図的表現を用いて自律エージェントの行動を表現し、これを自律的に学習する方法を与えた。ＢＤＤ、即ち、２分決定グラフは、１つの根を持ち、各頂点の出次数が２の非環状有効グラフであり、各頂点に割り当てられた２値変数（bit）の与えによって根からのパスが決まるもので、バスの先に与えられたラベルを出力するものである。通常、ラベルは０．１の２値であり、それによって論理関数を構成する。論文では、ラベルの値を任意の有限集合とし、これによってエージェントの行動決定をする仕組みとした。これを進化させることで、エージェントの進化を実現し、進化アルゴリズムを提案した。

Top-down induction of logic programs from Incomplete samples 査読あり

Nobuhiro INUZUKA, Masakage KAMO, Naohiro ISHII, Hirohisa SEKI, Hidenori ITOH

Lecture Notes in Artificial Intelligence (Inductive Logic Programming - 6th International workshop on Inductive Logic Programming) Springer   1314   265 - 282   1996年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

不完全に与えられた事例集合から、それを説明する論理プログラムを帰納するアルゴリズムを与え、実験によって評価した。完全な事例集合とは、あるサイズ以内の可能な事例について網羅したものであり、網羅されていない場合、不完全という。候補プログラムの探索手法と、評価方法を工夫することで、不完全な事例集合から精度良く帰納できることがわかった。従来手法、ＦＯＩＬおよびＰＲＯＧＯＬと比べて、完全事例の３割以下しか与えられない不完全事例集合の場合、圧倒的な優位が見られた。

A Method to adjust Conceptual Bias for Incremental Inductive Learning 査読あり

犬塚信博 山田太一 石井直弘

Proceedings of 13th IASTED International Conference Applied Informatics IASTED-ACTA Press   13   164 - 167   1995年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

語彙バイアスを漸増的、適応的に変化させる学習方法を与えた。論文４，８で与えた概念バイアスの変更に対応できる学習アルゴリズムに、能動的にバイアスを変更する機能を加えた。ノイズを仮定しない学習は通常、与えられているバイアス（＝仮説空間）でデータが説明できなくなると失敗する。しかし、バイアスの変更が許されるならば学習を継続できる。バイアスの変更豊富は複数あるが、正しい変更を選ばなければ再び変更の必要が起きる。研究は、変更のための戦略を与え、実験で効果を示した。

A method of knowledge processing system with knowledge scope 査読あり

犬塚信博

Proceedings of the Second New Zealand International Two-Stream Conference on Artificial Neural Networks and Expert Systems University of Otago   417 - 421   1995年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

視野（有限の知識の領域）の概念を導入した推論システムの体系と、推論の仕組みを与えた。推論は論理式の系列であり、各論理式は与えられたもの（公理あるいは仮定、即ち知識ベースに含まれる論理式）、あるいは既に系列に含まれるもの、あるいあ既に現れた論理式と推論規則によって導出されるものである。有限の視野の場合、推論は論理式と視野（有限の論理式の集合）の系列であり、論理式の他に視野を系列の中で動かすための規則を検討した。これによって人の行う推論に対応する推論の仕組みを考察した。

フレーム表現における類似性の判定 査読あり

王勇 犬塚信博 石井直宏

人工知能学会誌 人工知能学会   10 ( 5 )   778 - 785   1995年04月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

フレームによる知識表現で表現された対象に対する類似性尺度を提案した。フレーム表現は対象を属性とその値（値としてさらに部分構造を持つことができる）で表現する知識表現の一般的な形式である。これまでに多くの類似性尺度が提案されているが、類似度が問題の表現形式に依存する、基準が応用分野によって異なるなどの問題点がある。論文では、対象をフレームで表現した場合の類似度をフレームの構造にしたがって計算する方法を与えた。

Learning without Model-theoretic Improvements 査読あり

犬塚信博

Proceedings of10th logic programming workshop(WLP'94) University of Zurich   10   1994年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

通常概念の意味はモデル理論で捕らえられる。モデル理論的には変化のない概念の意味を扱う学習について議論した。モデル理論で捉えられない典型的な学習に、説明に基づく学習（EBL: Explanation-Based Learning）がある。EBLは良く使う一連の推論を一まとめにして記憶しておくことで、推論の短縮を図り、速度向上を実現する現実的な手法である。こうした性質は良く知られているが、これが概念の意味に影響するとは考えられていなかった。研究では、これが記述の変換であり、概念システムと呼ぶ提案する枠組みでよく説明がつくことを議論した。

A Study on Comprehensibility of Concept Descriptions 査読あり

犬塚信博

Proceedings of VI Conferencia de la Asociacion Espanola Para la Inteligencia Artificial (CAEPIA'95) CAEPIA98   6   279 - 288   1994年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

既発表論文で検討を重ねた概念システムに基づき、概念の理解可能性を検討した。概念記述が、意味に影響を与えていることは既に確認されたが、どのような記述が理解可能性を決めているかを検討する必要があった。論文では概念の仮想的操作可能性の概念を導入した。仮想的操作可能性は、概念が概念間の関係によって定義されることに注目し、他の概念を思考によって変化させることによる概念定義の変化を思考実験によって観察することである。これによって概念システムで定義する概念記述の違いによって理解可能性がどのように変わるか比較を可能にした。

A method of similarity metrics using fuzzy integration 査読あり

王勇 犬塚信博 石井直宏

Proceedings of Third Pacific Rim International Conference on Artificial Intelligence (PRICAI'94) PRICAI   10 ( 5 )   1028 - 1034   1994年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

フレームによる知識表現で表現された対象に対する類似性尺度をファジー積分を用いて与える方法を提案した。フレーム表現は対象を属性とその値で表現する知識表現の一般的な形式であり、値はさらに下位の構造をもつ。過去の事例と与えられた事例の間の類似度を計算するため、ファジー積分を用いた。ファジー積分によって計算された類似情報を、今後の利用のために類似フレームとして格納し、事例館のマッチング情報とする。シミュレーションによって評価を行った。

Representative Sample of LISP Program inference from Examples 査読あり

犬塚信博 高橋健一 石井直宏

International Journal of Systems Science Taylor & Francis   23 ( 8 )   1321 - 1334   1992年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

ＬＩＳＰプログラムを帰納的に合成する論文の１のアルゴリズムについて、これを事例の性質とアルゴリズムの振舞いについて検討した論文２の結果に基づいてサンプル事例を性質のよいもの（典型的サンプル）へ変換手法を与えた。サンプル事例の典型性は事例の構造に関する性質である。典型的なサンプルの存在を保証できる範囲において、典型的なサンプルへの変換をユーザへの問合せを用いて行うことができることを示し、評価実験を行った。

視野に基づいた知識表現とその意味 査読あり

犬塚信博 石井直宏

電子情報通信学会論文誌A 電子情報通信学会   J75-A ( 6 )   1098 - 1105   1992年04月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

概念の意味を、内包的意味として捉えるための形式的枠組みとして概念システムを定義し、そこで記述の変換として概念の理解を学習として捉える理論を与えた。この論文では、人が一度に想定できる概念の集合には限りがあり、この集合を視野と呼び、視野として想定することのできる集合の違いが概念の意味を与えているというアイデアを形式的に記述したものである。概念の記述の違いによって必要となる視野が異なることが概念の意味的な違いをもたらす。

バイアスの変更に対応できる学習戦略 査読あり

山田太一 犬塚信博 石井直宏

電子情報通信学会論文誌D-II 電子情報通信学会   J75-A ( 4 )   762 - 769   1992年04月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

概念を表現するための語彙や文法（バイアス）が異なると学習結果が変わる。語彙バイアスの変化に対応できる学習アルゴリズムを提案し、正当性を証明した。語彙バイアスは、対象を記述する属性について、どのような属性値に語彙を与えるかによって定められる。したがって、語彙は属性値集合であり、新たな属性値集合が語彙として加えられたときに学習アルゴリズムが学習途中の概念を変更する仕組みを与える必要がある。論文ではバージョン空間法にこの仕組みを与え、正しく学習が行われることを示した。

Learning strategy for changes of conceptual bias 査読あり

犬塚信博 山田太一 石井直宏

Proceedings of 1992 International Computer Symposium(ICS'92) ACM Press   854 - 860   1991年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

概念を表現するための語彙や文法（バイアス）が異なると学習結果が変わる。語彙バイアスの変化に対応できる学習アルゴリズムを提案し、正当性を証明した。語彙バイアスは、対象を記述する属性について、どのような属性値に語彙を与えるかによって定められる。したがって、語彙は属性値集合であり、新たな属性値集合が語彙として加えられたときに学習アルゴリズムが学習途中の概念を変更する仕組みを与える必要がある。論文ではバージョン空間法にこの仕組みを与え、正しく学習が行われることを示した。

Representation and Learning of Concepts Based on Scope 査読あり

犬塚信博 石井直宏

Proceedings of 1991 International Conference on Industrial Electronics, Control and Instrumentation (IECON '91) IECON   1617 - 1621   1991年04月

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）  

概念の表現と概念の学習の性質について、検討した。概念の意味は、通常その概念に当てはまる対象の集合、即ち外延によって与えられる。しかし、この場合概念の定義が全く異なっていても同じ意味を与えられることになる（例：宵の明星と明けの明星は、共に外延的には金星）。こうした問題は、内包論理も問題として古くから議論されているが、論文では記述の違いを陽に扱う意味論によって解決を試みた。記述の異なる定義には異なる意味を付与するための形式的枠組みを与えた。

例からのLISPプログラムの帰納的推論における典型例の検討 査読あり

犬塚信博 高橋健一 石井直宏

電子情報通信学会論文誌D-II 電子情報通信学会   J73-D-II ( 10 )   1761 - 1769   1990年04月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

前出論文で与えたプログラミング言語ＬＩＳＰの関数を帰納的に合成するアルゴリズムに関する検討を行った。関数の事例からの帰納では事例集合の性質によって機能の成否が決まる。そこで、事例の典型性と呼ぶ性質を定義し、この性質を持つ事例を与えた場合、関数合成の結果、意図する関数が得られることを示した。典型性は、構造を同じくする事例のから、最簡な事例が与えられ、その集合が事例空間において線形集合を作り、そして、事例集合において簡単さの順序で抜けている事例がないことである。

高階の差分を用いた入出力例からの関数の合成 査読あり

犬塚信博 高橋健一 石井直宏

電子情報通信学会論文誌D-II 電子情報通信学会   J72-D-II ( 9 )   1484 - 1792   1989年04月

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

プログラミング言語ＬＩＳＰの形式で関数を入出力事例から帰納的に合成するため、高階関数を用いたアルゴリズムを提案し、正当性を証明した。高階関数とは、関数を引数としてとることのできる関数で、汎関数とも呼ばれる。再帰的な関数の意味を与えるために用いられる汎関数の概念を繰り返し適用することで、事例の繰り返し構造を見出す方法である。正当性は、この方法で合成された関数（再帰的関数）が、目的の繰り返し構造を計算する関数に一致することを再帰関数の意味論を用いて証明している。