表題番号:1997A-341 日付:2002/02/25
研究課題マルチメディアにおける高圧縮符号化技術に関する研究
研究者所属(当時) 資格 氏名
(代表者) 理工学部 教授 松嶋 敏泰
研究成果概要
ネットワーク情報化社会において、情報の圧縮技術は欠く事のできない基盤技術となりつつある。テキストデータ等の圧縮に利用されている無歪(可逆)圧縮では、圧縮限界であるエントロピーへの収束の速さの理論的限界を達成するベイズ符号が近年提案された。また、木構造を有効に用いたこの符号のアルゴリズムも提案され、理論ばかりでなく実用化についても可能性が開けつつある。研究者たちも理論と符号化アルゴリズム両面でほとんど同時期に同様の成果を発表し、その後もこの研究を発展させている。
 本研究は無歪みのユニバーサル符号であるベイズ符号の基礎研究が起点となる。ベイズ符号の限界や性質などの情報理論的研究はベイズ決定理論からの理論的解析が中心となる。またベイズ符号の実用化に向けての計算機科学的研究はアルゴリズム論による考察や計算機実験による性能評価が中心となる。この理論、実用両方向からの研究を独立して行うのではなく交互のやりとりにより幾つかの知見が得られた。
理論研究では、より広い情報源のクラスやメモリーが有限の場合の圧縮限界について研究を行なった。実用化アルゴリズムの検討としては、シミュレーションにより、上記の理論式との対応を検討すると共にいくつかの既存のアルゴリズムとの融合も試みた。例えば、ベイズ符号についての理論的共通点が指摘されており、実用化のためのさまざまな工夫が既に行われているZiv-Lempel符号の実用アルゴリズムの一部が、ベイズ符号にも流用可能であれると考えられ、本研究で新たに提案した両者の中間的なアルゴリズムが Ziv-Lempel符号の定数倍の計算量で、FSMX情報源に対してZiv-Lempelより低い圧縮率を達成した。また、ベイズ符号やベイズ最適決定を、モデル選択や知識情報処理などに応用した研究も行い、幾つかの成果が得られている。
研究の成果発表:
1997/6, IEEE Int. Symp. on IT, Asymptotic property of sufficient statistic codes 1997/6, IEEE Int. Symp. on IT, A study on difference of codelengths between MDL codes and Bayes codes on case different priors are assumed
1997/9, 電子情報通信学会論文誌A, Berlekamp-Masseyアルゴリズムを用いたBCH限界を超える復号法の計算量について
1997/10 IEEE Int. Symp. on SMC, A learning with membership queries to minimize prediction error
1997/10 IEEE Int. Symp. on SMC, Machine learning by a subset of hypotheses
1997/10 IEEE Int. Symp. on SMC, A new architecture of signature analyzer for multi-output circuit
1998/3, 人工知能学会誌, 矛盾を含む知識の取り扱いについての一考察
1997/5, 信学技報/電子情報通信学会, ハッシュ技法によるデータ探索の数学的モデル化,及び探索効率の漸近的評価
1997/5, 春季大会予稿集/日本経営工学会, 属性値の類似度を用いた概念学習の効率
1997/5, 経営情報学会, 属性のクラスタを用いた概念学習の効率化
1997/6, 人工知能学会全国大会(第11回)論文集/人工知能学会, 統計的決定理論によるデータ検索の定式化と最適化
1997/7, 信学技報/電子情報通信学会, ベイズ決定理論に基づく統計的モデル選択について
1997/7, 信学技報/電子情報通信学会, ベイズ統計学に基づく計算論的学習モデルと学習可能性
1997/7, 信学技報/電子情報通信学会, 構造モデル族の学習,予測アルゴリズムに関する一
1997/7, 信学技報/電子情報通信学会, トレリス符号を用いた有歪みデータ圧縮の一考察
1997/7, 信学技報/電子情報通信学会, 不均一誤り訂正符号の復号法に関する一考察
1997/12, 第20回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, 階層的確率モデルにおけるタイプについて
1997/12, 第20回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, 不確実性を含むデータの統合に関する一考
1997/12, 第20回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, ベイズ符号の視点からのZiv-Lempel78符号の改良に関する一考察
1997/12, 第20回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, ベイズ符号化法におけるメモリの問題点に関する一考察
1997/12, 第20回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, 決定を考慮したベクトル量子化法の提案
1997/12, 第20回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, 木構造型モデル族のモデル選択法に関する一考察
1997/12, 第20回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, 混合分布の近似とその性能について
1997/12, 第20回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, 直交表現された仮説の学習に関する一考察
1997/12, 第20回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, 質問からの学習における予測誤りに関する一考察
1997/12, 第20回情報理論とその応用シンポジウム予稿集, BCH限界を超える復号アルゴリズムを用いたChase復号法の計算量低減
1998/1, 信学技報/電子情報通信学会, 階層モデル族のモデル選択における選択誤り率について