JP5444822B2 - Genetic processing apparatus, genetic processing method and program - Google Patents
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本発明は、遺伝的処理装置、遺伝的処理方法およびプログラムに関する。 The present invention relates to a genetic processing apparatus, a genetic processing method, and a program.
遺伝的アルゴリズムまたは遺伝的プログラミングといった進化的計算を用いたフィルタ列の生成方法が知られている。この方法は、フィルタ列に対し、交叉、突然変異および選択等の操作を複数回繰返し、新たなフィルタ列を生成する。このような進化的計算を用いたフィルタ列の生成方法によれば、実際の各応用事例に対して最適であり、解析的に得ることが困難な複雑な構造のフィルタ列を、より少ない労力で設計することができる。 A filter string generation method using evolutionary computation such as a genetic algorithm or genetic programming is known. In this method, operations such as crossover, mutation, and selection are repeated a plurality of times for a filter row to generate a new filter row. According to such a filter string generation method using evolutionary computation, a filter string having a complex structure that is optimal for each actual application case and difficult to obtain analytically can be obtained with less effort. Can be designed.
しかしながら、このような進化的計算によって生成されたフィルタ列においては、同じフィルタ部品が複数連なる繰り返し部分が出現することもある。この場合、フィルタ列の演算に無駄が多く、したがって演算コストが無駄にかさんでしまうこともありうる。 However, in the filter row generated by such evolutionary calculation, a repeated portion in which a plurality of the same filter components are connected may appear. In this case, the calculation of the filter row is wasteful, and thus the calculation cost may be wasted.
上記課題を解決するために、本発明の第1の態様においては、入力データを処理して出力データとして出力する複数の処理部品を組み合わせた少なくとも1つの変換器から、遺伝的処理により新たな変換器を生成する生成部と、新たな変換器において入出力間の接続により連結された2以上の処理部品を統合して、当該2以上の処理部品に相当する処理を行う処理部品に置き換える統合部と、複数の処理部品のうちの一の処理部品を2以上の処理部品に分割する分割部と、を備え、分割部は、統合部により2以上の処理部品を統合して置き換えられた一の処理部品を、2以上の処理部品の組に分割する遺伝的処理装置、並びに、当該遺伝的処理装置に関する遺伝的処理方法およびプログラムを提供する。
本発明の第2の態様においては、入力データを処理して出力データとして出力する複数の処理部品を組み合わせた少なくとも1つの変換器から、遺伝的処理により新たな変換器を生成する生成部と、新たな変換器において入出力間の接続により連結された2以上の処理部品を統合して、当該2以上の処理部品に相当する処理を行う処理部品に置き換える統合部と、を備え、複数の処理部品のそれぞれは、入力データを出力データへと変換するフィルタ部品であり、統合部は、入出力間の接続により連結された同一の2以上のフィルタ部品を統合して、統合するフィルタ部品の数分の強度で変換を行う統合フィルタ部品に置き換える遺伝的処理装置、並びに、当該遺伝的処理装置に関する遺伝的処理方法およびプログラムを提供する。
本発明の第3の態様においては、入力データを処理して出力データとして出力する複数の処理部品を組み合わせた少なくとも1つの変換器から、遺伝的処理により新たな変換器を生成する生成部と、新たな変換器において入出力間の接続により連結された2以上の処理部品を統合して、当該2以上の処理部品に相当する処理を行う処理部品に置き換える統合部と、を備え、複数の処理部品のそれぞれは、入力データを出力データへと変換するフィルタ部品であり、統合部は、入出力間の接続により連結された同一の2以上のフィルタ部品による変換が、同一の一のフィルタ部品による変換と同じとなる場合に、当該同一の2以上のフィルタ部品を、同一の一のフィルタ部品に置き換える遺伝的処理装置、並びに、当該遺伝的処理装置に関する遺伝的処理方法およびプログラムを提供する。
本発明の第4の態様においては、入力データを処理して出力データとして出力する複数の処理部品を組み合わせた少なくとも1つの変換器から、遺伝的処理により新たな変換器を生成する生成部と、新たな変換器において入出力間の接続により連結された2以上の処理部品を統合して、当該2以上の処理部品に相当する処理を行う処理部品に置き換える統合部と、を備え、複数の処理部品のそれぞれは、入力データを出力データへと変換するフィルタ部品であり、統合部は、フィルタ部品の列が繰り返し連結されている繰り返し部分を統合して、フィルタ部品の列による変換を繰り返し数分の強度で行う少なくとも1つのフィルタ部品に置き換える遺伝的処理装置、並びに、当該遺伝的処理装置に関する遺伝的処理方法およびプログラムを提供する。
In order to solve the above problems, in the first aspect of the present invention, a new conversion is performed by genetic processing from at least one converter that combines a plurality of processing components that process input data and output as output data. A generating unit that generates a device, and an integration unit that integrates two or more processing components linked by connection between input and output in a new converter, and replaces the processing components with processing corresponding to the two or more processing components And a dividing unit that divides one processing component of the plurality of processing components into two or more processing components, and the dividing unit is one in which two or more processing components are integrated and replaced by the integration unit Provided are a genetic processing device that divides a processing component into a set of two or more processing components, and a genetic processing method and program related to the genetic processing device .
In the second aspect of the present invention, from at least one converter that combines a plurality of processing components that process input data and output as output data, a generation unit that generates a new converter by genetic processing; An integration unit that integrates two or more processing components linked by connection between input and output in a new converter and replaces the processing components with processing components corresponding to the two or more processing components. Each of the components is a filter component that converts input data into output data, and the integration unit integrates two or more identical filter components connected by connection between input and output, and the number of filter components to be integrated Provided are a genetic processing device that replaces an integrated filter component that performs conversion with an intensity of minutes, and a genetic processing method and program related to the genetic processing device.
In the third aspect of the present invention, a generation unit that generates a new converter by genetic processing from at least one converter that combines a plurality of processing components that process input data and output as output data; An integration unit that integrates two or more processing components linked by connection between input and output in a new converter and replaces the processing components with processing components corresponding to the two or more processing components. Each of the components is a filter component that converts input data into output data, and the integration unit uses the same one filter component for conversion by the same two or more filter components connected by connection between input and output. A genetic processing device that replaces the same two or more filter components with the same one filter component when the same as the conversion, and the genetic processing device Providing heat treatment method, and a program.
In a fourth aspect of the present invention, a generating unit that generates a new converter by genetic processing from at least one converter that combines a plurality of processing components that process input data and output as output data; An integration unit that integrates two or more processing components linked by connection between input and output in a new converter and replaces the processing components with processing components corresponding to the two or more processing components. Each of the parts is a filter part that converts input data into output data, and the integration unit integrates repeated parts in which the filter part columns are repeatedly connected, and performs conversion by the filter part column for the number of repetitions. A genetic processing device that replaces at least one filter component at a strength of the same, and a genetic processing method and program related to the genetic processing device To.
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。 It should be noted that the above summary of the invention does not enumerate all the necessary features of the present invention. In addition, a sub-combination of these feature groups can also be an invention.
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention, but the following embodiments do not limit the invention according to the claims. In addition, not all the combinations of features described in the embodiments are essential for the solving means of the invention.
図1は、本実施形態に係る遺伝的処理装置100の構成を示す。遺伝的処理装置100は、進化的計算を用いて入力データを目標データへ変換するのに適した変換器を生成する間にまたは生成した後、当該変換器中の複数の処理部品を併合することによって、変換器を単純化して当該変換器の演算コストを低減する。遺伝的処理装置100は、変換器記憶部110と、生成部120と、学習用データ記憶部130と、処理部140と、適合度算出部150と、選定部160と、統合部170と、処理部品記憶部180と、分割部190とを備える。
FIG. 1 shows a configuration of a
変換器記憶部110は、変換器を格納する。変換器は、1または複数の入力データを含む入力データセットを1または複数の出力データを含む出力データセットに変換する複数の処理部品を組み合わせた構成であってもよい。変換器は、処理部品を直列に組み合わせた構成であってもよい。変換器は、処理部品を木構造等に組み合わせた構成であってもよい。また、変換器は、データセットに対して演算を施すプログラム、および、データセットに対して施すべき演算内容を表わす演算式等であってもよい。
The
また、変換器の変換対象となるデータセットは、1次元データ列、2次元データ群、3次元データ群、又は、更に多次元のデータ群であってよい。1次元データ列は、例えば、時系列データ又は配列状のデータ列等であってよい。2次元データ群は、複数の画素データ等が2次元空間に配列された画像データ等であってよい。3次元データ群は、色又は濃度等を表わすデータ値が3次元空間の各格子点に配置されたボリュームデータ等であってよい。また、変換器は、入力されたデータセットと異なる次元のデータセットを出力してもよい。 The data set to be converted by the converter may be a one-dimensional data string, a two-dimensional data group, a three-dimensional data group, or a further multidimensional data group. The one-dimensional data string may be, for example, time series data or an array data string. The two-dimensional data group may be image data or the like in which a plurality of pixel data and the like are arranged in a two-dimensional space. The three-dimensional data group may be volume data or the like in which data values representing color or density are arranged at each grid point in the three-dimensional space. The converter may output a data set having a dimension different from that of the input data set.
一例では、複数の処理部品のそれぞれは、入力データセットを出力データセットへと変換するフィルタ部品である。入力データセットが画像データである場合、それぞれの処理部品は、複数の画素データを含む入力画像を複数の画素データを含む変換済画像に変換するフィルタ部品であってもよい。また、それぞれの変換器は、複数のフィルタ部品が組み合わされた画像フィルタであってもよい。 In one example, each of the plurality of processing components is a filter component that converts an input data set into an output data set. When the input data set is image data, each processing component may be a filter component that converts an input image including a plurality of pixel data into a converted image including a plurality of pixel data. Each converter may be an image filter in which a plurality of filter components are combined.
生成部120は、入力データを処理して出力データとして出力する複数の処理部品の入出力間を接続して組み合わせた少なくとも1つの変換器から、遺伝的処理により新たな変換器を生成する。遺伝的処理については、図4〜6を参照して後述する。
The
学習用データ記憶部130は、学習用データを格納する。学習用データは、学習用入力データと学習用目標データとを含む。一例では、遺伝的処理によって生成すべき変換器は、学習用入力データを学習用目標データに変換する。それぞれの変換器として画像フィルタを用いる場合には、学習用入力データは学習用入力画像であってよく、学習用目標データは学習用目標画像であってよい。例えば、学習用入力画像は、欠陥が含まれる検査対象を撮像した検査対象画像であってもよく、学習用目標画像は、当該検査対象画像から抽出する目標となる当該欠陥の抽出画像であってもよい。
The learning
処理部140は、生成部120から変換器を受信し、学習用データ記憶部130から学習用入力データを受信する。続いて、処理部140は、それぞれの変換器を使用して学習用入力データを変換して出力データを生成する。
The
適合度算出部150は、それぞれの変換器について、処理部140から出力データを受信する。続いて、適合度算出部150は、学習用入力データから学習用目標データへの変換に対する適合度を算出する。ここで、適合度は、学習用入力データを学習用目標データへと変換するのに適しているかどうかを表す指標値であり、本実施形態においては適合度の値が高いほど学習用入力データを学習用目標データへと変換するのに適していることを表す。一例では、適合度算出部150は、当該適合度として、図5を参照して後述される、処理部140によって変換された学習用入力画像の学習用目標画像への類似度を算出する。
The
選定部160は、それぞれの変換器についての適合度および処理部品の数に基づいて、変換器を選定する。一例では、選定部160は、それぞれの変換器について、適合度、処理部品の数、および処理負荷の少なくとも1つに基づいて、変換器を選定する。こうすると、選定部160は、本実施形態における適合度のより高い変換器、より処理部品の数が少ない変換器、および/またはより処理負荷の小さい変換器を、優先的に選定することができる。
The
統合部170は、新たな変換器において入出力間の接続により連結された2以上の処理部品を統合して、当該2以上の処理部品に相当する処理を行う処理部品に置き換える。ここで、当該2以上の処理部品に相当する処理とは、入力データが与えられると、当該2以上の処理部品が当該入力データを処理することによって得られる出力データと同一または類似の出力データを得る処理である。統合部170は、2以上の処理部品を、当該2以上の処理部品による処理を合成した処理をする処理部品に置き換えてもよい。
The
一例では、統合部170は、処理部品の列が繰り返し連結されている繰り返し部分を統合して、処理部品の列による変換を繰り返し数分の強度で行う少なくとも1つの処理部品に置き換える。ここで、処理部品の列とは、1以上の処理部品が連結された構造をいう。こうすると、処理部品の列が繰り返し連結されている場合についても、学習用データ記憶部130は、同一または類似の効果をもたらす1つの処理部品の列に置き換えて処理部品の数を減らすことができるので、演算コストが減少する。
In one example, the
処理部品記憶部180は、処理部品を格納する。統合部170は、処理部品記憶部180に格納された処理部品が2以上連結されている場合に、当該同一の2以上の処理部品を、同一の一の処理部品に置き換えてもよい。
The processing
処理部品記憶部180は、入出力間の接続により連結された同一の2以上の処理部品による変換が、同一の一の処理部品による変換と同じとなる処理部品の識別情報を記憶する。処理部品がフィルタ部品である場合、処理部品記憶部180はフィルタ記憶部である。一例では、オブジェクト指向プログラムのクラスから派生する場合に、処理部品記憶部180は、同一の一の処理部品の当該クラス名を識別情報として記憶する。一例では、処理部品がファイルに格納されているプログラムで提供される場合に、処理部品記憶部180は、当該ファイルのファイル名を識別情報として記憶する。これにより、統合部170は、新規に使用される2以上の処理部品を、同一の一の処理部品に置き換えることができるので、演算コストが減少する。
The processing
分割部190は、複数の処理部品のうちの一の処理部品を2以上の処理部品に分割する。当該一の処理部品は、統合部170により2以上の処理部品を統合して置き換えられたものであってもよい。分割部190は、処理部品記憶部180に格納された処理部品が含まれている場合に、当該処理部品を2以上の処理部品の組に分割してもよい。
The dividing
一例では、分割部190は、少なくとも1つの変換器のうちの一の処理部品を2以上の処理部品に分割することにより、少なくとも1つの変換器を2以上の部分変換器に分割する。続いて、生成部120は、2以上の部分変換器のうちの一部の部分変換器を新たな変換器の少なくとも一部とする。これにより、遺伝的処理装置100は、処理部品の統合によって各世代における変換器の数および各変換器の演算コストを低減しつつ、結合した処理部品等を再び分割して交叉することを可能として、多様な遺伝子的な操作を行うことができる。
In one example, the dividing
図2は、本実施形態に係る処理部品22を直列に組み合わせた構成の変換器20の一例を示す。図3は、本実施形態に係る処理部品22を木構造に組み合わせた構成の変換器20の一例を示す。変換器20は、入力データを受け取り、受け取った入力データに対してフィルタ演算処理を施して、出力データを出力する。
FIG. 2 shows an example of the
変換器20は、複数の処理部品22を組み合わせた構成を有する。変換器20は、図2に示されるように、処理部品22を直列に組み合わせた構成を有してもよい。また、変換器20は、図3に示されるように、処理部品22を木構造に組み合わせた構成を有してもよい。
The
なお、処理部品22が木構造に組み合わされた構成の変換器20は、木構造の末端の処理部品22に入力データが与えられ、木構造の最上位の処理部品22から出力データを出力する。また、このような変換器20は、複数の末端の処理部品22のそれぞれに、同一の入力データが与えられる。これに代えて、このような変換器20は、複数の末端の処理部品22のそれぞれに互いに異なる入力データが与えられてもよい。
The
複数の処理部品22のそれぞれは、プログラムモジュールおよび演算式等であってもよい。処理部品22は、前段に配置された処理部品22から出力されたデータを受け取り、受け取ったデータに演算を施して後段に配置された処理部品22に与える。
Each of the plurality of
複数の処理部品22のそれぞれは、2値化演算、ヒストグラム演算、平滑化演算、エッジ検出演算、モルフォロジ演算及び/又は周波数空間での演算(例えば、ローパスフィルタリング演算およびハイパスフィルタリング演算)等の単項演算をしてもよい。さらに、複数の処理部品22のそれぞれは、平均演算、差分演算及び/又はファジー演算(例えば論理和演算、論理積演算、代数和、代数積、限界和、限界積、激烈和および激烈積等)等の二項演算をしてもよい。
Each of the plurality of
図4は、本実施形態に係る処理部品22を直列に組み合わせた構成の変換器20に対して行われる遺伝子的な操作の一例を示す。
FIG. 4 shows an example of a genetic operation performed on the
生成部120は、2個又はそれ以上の変換器20に対して、遺伝子的な操作の一例である交叉操作を行って新たな2個又はそれ以上の変換器20を生成してもよい。生成部120は、図4に示されるように、既に生成された少なくとも1つの一の変換器20Aの一部の処理部品群24Aを、既に生成された他の変換器20Bの少なくとも一部の処理部品群24Bと置換して、新たな変換器20Eおよび20Fを生成してもよい。なお、処理部品群24は、1又は複数の処理部品22の組み合わせた部材である。
The
また、生成部120は、一の変換器20に対して、遺伝的な操作の一例である突然変異操作を行って新たな一の変換器20を生成してもよい。生成部120は、図4に示されるように、既に生成された一の変換器20Cの一部の処理部品群24Cを、ランダムに選択された他の処理部品群24Gに置換して、新たな変換器20Gを生成してもよい。
The
また、生成部120は、現世代の変換器20をそのまま次世代の変換器20として残してもよい。生成部120は、図4に示されるように、変換器20Dの処理部品22の構成をそのまま含む次世代の変換器20Hを生成してもよい。
The
選定部160は、生成部120により生成された複数の変換器20に対して生物の自然淘汰をモデル化した手法により1または複数の変換器20を選択する。選定部160は、複数の変換器20の中の適合度がより高い変換器20を優先的に選択してもよい。選定部160は、複数の変換器20のそれぞれの適合度に基づき、エリート選択およびルーレット選択といった手法に応じて、変換器20を選択してもよい。そして、選定部160は、選択した変換器20を次世代へ生存させるべく当該変換器20を変換器記憶部110内に保存し、選択されなかった変換器20を死滅させるべく変換器記憶部110内から削除する。
The
図5は、本実施形態に係る変換器20が画像フィルタである場合の、当該変換器20の適合度を表わすパラメータの一例である類似度の算出方法の一例を示す。本実施形態において、適合度算出部150は、当該変換器20により入力画像を変換させることにより生成された出力画像と、目標画像とがどれだけ類似しているかを表わす類似度を算出する。この類似度は、変換器20の適合度を表わすパラメータの一例であって、値がより大きいほど、当該出力画像を生成した変換器20がより適切であることを示す評価値または指標として用いられる。
FIG. 5 shows an example of a similarity calculation method that is an example of a parameter that represents the degree of fitness of the
適合度算出部150は、出力画像の各領域の値と目標画像の対応する各領域の値とを比較した比較値を算出し、領域毎の比較値に対して重みデータにより指定される重みを乗じる。そして、適合度算出部150は、重みが乗じられた領域毎の比較値を全領域について平均または合計した値を算出し、算出した値を当該出力画像の類似度として出力する。
The
適合度算出部150は、出力画像のピクセル毎の輝度値と、目標画像の対応するピクセルの輝度値との差分または比率を算出してもよい。そして、適合度算出部150は、算出したピクセル毎の差分または比率のそれぞれに、重みデータにより指定される対応する重みを乗じ、重みが乗じられたピクセル毎の差分または比率を合計または平均して、類似度を算出してもよい。
The fitness
例えば、重みデータが重み画像により表わされている場合、適合度算出部150は、下記式(1)に示される演算をして、類似度を算出してよい。なお、この場合において、出力画像、目標画像および重み画像のサイズは、同一とされる。
For example, when the weight data is represented by a weight image, the fitness
式(1)において、fは、類似度を表わす。Ymaxは、輝度の最大値を表わす。 In the formula (1), f represents the similarity. Ymax represents the maximum luminance value.
また、xは、画像の水平方向のピクセル位置を示す変数である。yは、画像の垂直方向のピクセル位置を示す変数である。xmaxは、画像の水平方向のピクセル数を示す定数である。ymaxは、画像の垂直方向のピクセル数を示す定数である。 X is a variable indicating the pixel position in the horizontal direction of the image. y is a variable indicating the pixel position in the vertical direction of the image. xmax is a constant indicating the number of pixels in the horizontal direction of the image. ymax is a constant indicating the number of pixels in the vertical direction of the image.
Iweight(x,y)は、重み画像における(x,y)位置のピクセルの輝度値を表わす。Itarget(x,y)は、目標画像における(x,y)位置のピクセルの輝度値を表わす。Ifilter(x,y)は、出力画像における(x,y)位置のピクセルの輝度値を表わす。 Iweight (x, y) represents the luminance value of the pixel at the (x, y) position in the weighted image. Itarget (x, y) represents the luminance value of the pixel at the (x, y) position in the target image. Ifilter (x, y) represents the luminance value of the pixel at the (x, y) position in the output image.
すなわち、式(1)の中カッコ内の分子部分に示されるように、適合度算出部150は、目標画像の輝度値から出力画像の輝度値の差の絶対値に対して重み画像の輝度値を乗じた重み付き差分値を、画面内の全てのピクセル毎に算出し、算出した重み付き差分値を全ピクセルについて合計した合計重み付け差分値を算出する。さらに、式(1)の中カッコ内の分母部分に示されるように、適合度算出部150は、重み画像の輝度値を全ピクセルについて合計した合計重みを算出する。さらに、適合度算出部150は、合計重み付け差分値を合計重みで除算した除算値(式(1)の中カッコ内)に、輝度値の最大値の逆数(1/Ymax)を乗じて正規化値(式(1)の2番目の項)を算出する。そして、適合度算出部150は、1から、正規化値を減じた値を、類似度fとして算出する。このようにして、適合度算出部150は、出力画像と目標画像との差分を領域毎に重み付けして類似度を算出することができる。
That is, as shown in the numerator part in the curly braces of Equation (1), the
図6は、本実施形態に係る遺伝的処理装置100の処理フローを示す。遺伝的処理装置100は、ステップS610〜ステップS670の各処理を、複数回(例えば複数世代)繰返して実行する(S610、S670)。
FIG. 6 shows a processing flow of the
まず、遺伝的処理装置100は、与えられた学習用入力データを学習用目標データに変換する変換器20を生成するための初期の変換器20として、ランダムに生成したまたは既に生成した変換器20を、予め変換器記憶部110に格納しておく。
First, the
各世代において、まず、生成部120は、前世代から残存した複数の変換器20に対して、交叉操作および突然変異操作等の遺伝的な操作を行って、新たな複数の変換器20を生成する(S620)。なお、生成部120は、例えば、最初の世代においては、予め変換器記憶部110に格納された変換器20に対して遺伝的な操作を行って新たな複数の変換器20を生成してもよい。
In each generation, first, the
続いて、処理部140は、前世代から残存した複数の変換器20およびステップS12で新たに生成された複数の変換器20のそれぞれにより、学習用入力データを変換して出力データを生成する(S630)。これにより、処理部140は、複数の変換器20に対応した複数の出力データを生成することができる。
Subsequently, the
続いて、適合度算出部150は、複数の出力データのそれぞれと学習目標データとの適合度を算出し、選定部160は、適合度がより高い出力データに対応する複数の変換器20を選定する(S640)。なお、選定部160は、最後の世代においては、適合度の最も高い1個の出力データに対応する1個の変換器20を選択してもよい。
Subsequently, the fitness
続いて、選定部160は、ステップS650において選択された1または複数の変換器20を次世代に残存させ、ステップS640において選択されなかった出力画像を生成した変換器20を削除する(S650)。
Subsequently, the
続いて、統合部170は、ステップS650において選択された1または複数の変換器20内で、処理部品22の入出力間の接続により連結された同一の2以上の処理部品22を統合する。統合する処理部品22の数分の強度で変換を行う処理部品22に置き換える(S660)。ステップS660において、処理部品22がフィルタ部品である場合、例えば、統合部170は、連結されているn個の膨張・収縮フィルタを、n倍膨張・収縮フィルタに置き換えてもよい。また、例えば、ステップS660において、ぼかしフィルタ、メディアンフィルタ、平均フィルタ、ヒストグラム伸張・圧縮フィルタ等がn個連結されている場合に、当該n個のフィルタをn倍の強度を行うフィルタに置き換えてもよい。こうすると、統合部170は、入力データに対して、同一の処理部品22を同一または類似の効果をもたらす一の処理部品22に置き換えて処理部品22の数を減らすことができるので、演算コストが減少する。
Subsequently, the
統合部170は、ステップS650において選択された1または複数の変換器20内で、処理部品22の入出力間の接続により連結された2以上の処理部品22を統合して、連結された2以上の処理部品22のそれぞれを表現する変換行列の積行列を変換行列とする処理部品22に置き換えてもよい。こうすると、実際に変換器20が使用される場合において、統合後の処理部品22は、入力ベクトルデータに対して、2回以上の変換行列を乗算する代わりに積行列である変換行列を1回乗算するので、演算コストが減少する。
The
統合部170は、入出力間の接続により連結された同一の2以上の処理部品22による変換が、同一の一の処理部品22による変換と同じとなる場合に、当該同一の2以上の処理部品22を、同一の一の処理部品22に置き換えてもよい。そのような処理部品22としては、例えば、与えられた画像データの各領域に対して、暗領域に0を、明領域に255を割り当てる2値化処理部品、数値化された入力データの各数値に絶対値を割り当てる処理部品、べき等行列を変換行列とする処理部品等が挙げられる。こうすると、統合部170は、2以上の処理部品22を一の処理部品22に置き換えて処理部品22の数を減らすことができるので、演算コストが減少する。
When the conversion by the same two or
続いて、分割部190は、統合部170により2以上の処理部品22を統合して置き換えられた一の処理部品22を、2以上の処理部品22の組に分割する(S665)。例えば、処理部品22がフィルタ部品である場合は、分割部190は、統合フィルタ部品を、合わせて統合フィルタ部品と同じ変換を行う少なくとも2つのフィルタ部品の組に分割する。ここで、統合フィルタ部品とは、統合部170によって置き換えられたフィルタ部品のことであり、例えば、画素数の加算によって統合されたメディアンフィルタ、画素数の加算によって統合された最大・最小輝度採用(Adoption)フィルタ、乗数の積によって合成された乗算フィルタ、および閾値の大きい/小さいほうを選択することによって合成された最大値化/最小値化フィルタ、または2値化フィルタであってもよい。また、分割部190は、n倍の強度を有する、ぼかしフィルタ、メディアンフィルタ、平均フィルタ、ヒストグラム伸張・圧縮フィルタ等の統合フィルタ部品を、n=a+bとして、a倍およびb倍の強度を有する同じ変換を行うフィルタ部品の合成に置き換えてもよい。
Subsequently, the dividing
ここで、分割部190は、統合フィルタ部品を選択的に分割してもよい。例えば、分割部190は、数世代ごとに統合フィルタ部品を分割してもよく、特定の種類の統合フィルタ部品のみを分割してもよい。
Here, the dividing
また、生成部120が複数の変換器20を交叉させることを目的として生成部120が処理部品22を分割する場合に、生成部120は、分割部190に当該処理部品22の分割を指示してもよい。これにより、分割部190は、生成部120が多様な遺伝子的な処理を行うのに適した分割をすることができる。
When the
遺伝的処理装置100は、ステップS620〜S665の処理を複数の世代(例えば数十世代または数百世代)繰返して実行し、第N世代(Nは2以上の整数)まで処理を実行した後に、当該フローを抜ける(S670)。こうすると、遺伝的処理装置100は、学習用入力データを学習用目標データへ変換するのに適した変換器20を、進化的計算を用いて生成することができる。
The
なお、図6に示される一実施形態では、統合部170が段階S650および段階S665の間で同一の2以上の処理部品22または処理部品22の列を同一の一の処理部品22または処理部品22の列に置き換えている。しかしながら、統合部170は、いずれの段階で同一の2以上の処理部品22または処理部品22の列を同一の一の処理部品22または処理部品22の列に置き換えてもよい。
In one embodiment shown in FIG. 6, the
一例では、生成部120は、同一の処理部品22の列が繰り返し連結された構造を有する変換器20から、当該処理部品22の列の繰り返し回数を変更した他の変換器20を更に生成する。一例では、生成部120は、変換器20が、同一の処理部品22の列が繰り返し連結された構造を有する場合に、変換器20を使用するユーザからの指定に応じて、当該処理部品22の列の繰り返し回数を変換する変換器20を生成する(S680、S690)。こうすると、特定の変換器20が有する処理部品22の効果をユーザが増加または減少させたい場合に、ユーザからの指示に応じて、生成部120は、当該処理部品22の列の繰り返し回数を変換することができる。
In one example, the
図7は、図6のステップS640における遺伝的処理装置100の処理フローの一例を示す。遺伝的処理装置100は、図6に示されるステップS640において、以下の処理を実行する。
FIG. 7 shows an example of the processing flow of the
まず、処理部140は、変換器記憶部110に格納された複数の変換器20のそれぞれにより生成された複数の出力データのそれぞれ毎に、以下のステップS720の処理を実行する(S710、S730)。ステップS720において、適合度算出部150は、当該出力データと学習目標データとの適合度を算出する。適合度算出部150は、複数の出力データの全てについて処理を終えると、処理をステップS740に進める(S730)。
First, the
続いて、選定部160は、複数の出力データのそれぞれの適合度に基づき、複数の出力データの中から学習用目標データにより近い出力データを選定する(S740)。選定部160は、複数の変換器20により変換された複数の出力データのうち、適合度がより高い出力データを優先的に選定してもよい。選定部160は、適合度が基準適合度より高い出力データを選定してもよい。また、選定部160は、適合度が上位から予め定められた範囲の出力データを選定してもよい。また、選定部160は、適合度がより高い出力データがより高い確率で選択されるように設定がされている条件下で、ランダムに出力データを選定してもよい。
Subsequently, the
続いて、選定部160は、選定部160により選定された出力データを生成する変換器20を、学習用入力データを学習用目標データにより適合するデータに変換する変換器20として選択する(S750)。このステップS750の処理を終えると、遺伝的処理装置100は、当該フローを終了する。
Subsequently, the
図8は、本実施形態に係る同一の処理部品が繰り返し連結された変換器810および繰り返し回数が変更された変換器820、830を示す図である。変換器810内で、黒丸で示された同一の処理部品が、814Aおよび814Bとして繰り返し連結されている。統合部170が変換器810内の同一の処理部品を統合すると、変換器810は変換器820に変換される。変換器820内では、処理部品814Aおよび814Bが、強度の変更された処理部品814Cに統合されている。また、変換器810内の処理部品812、処理部品816、および処理部品818は変更されていない。
FIG. 8 is a diagram illustrating a
続いて、分割部190が変換器820内の処理部品814Cを分割すると、変換器820は変換器830に変換される。変換器830内では、処理部品814Cが、強度の変更された処理部品814D、814E、および814Fに分割されている。ここで、分割部190は、統合部170によって統合された処理部品の全てを分割してもよく、または、一部を分割してもよい。
Subsequently, when the
図9は、本実施形態に係る同一の処理部品の列が繰り返し連結された変換器910および繰り返し回数が変更された変換器920を示す図である。変換器910内で、同一の処理部品の列が912Aおよび912Bとして繰り返し連結されている。統合部170が変換器910内の当該処理部品の列912Aおよび912Bを統合すると、変換器910は、変換器920に変換される。変換器920内では、処理部品の列912Aおよび912Bが同一の処理部品の列912Cに統合されている。続いて、分割部190が変換器920内の処理部品の列912Cを処理部品の列912Aおよび912Bに分割すると、変換器920は、変換器910に変換される。
FIG. 9 is a diagram showing a
図10は、本発明の実施形態に係るコンピュータ1900のハードウェア構成の一例を示す。本実施形態に係るコンピュータ1900は、ホスト・コントローラ2082により相互に接続されるCPU2000、RAM2020、グラフィック・コントローラ2075、及び表示装置2080を有するCPU周辺部と、入出力コントローラ2084によりホスト・コントローラ2082に接続される通信インターフェイス2030、ハードディスクドライブ2040、及びDVDドライブ2060を有する入出力部と、入出力コントローラ2084に接続されるROM2010、フレキシブルディスク・ドライブ2050、及び入出力チップ2070を有するレガシー入出力部とを備える。
FIG. 10 shows an example of a hardware configuration of a
ホスト・コントローラ2082は、RAM2020と、高い転送レートでRAM2020をアクセスするCPU2000及びグラフィック・コントローラ2075とを接続する。CPU2000は、ROM2010及びRAM2020に格納されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。グラフィック・コントローラ2075は、CPU2000等がRAM2020内に設けたフレーム・バッファ上に生成する画像データを取得し、表示装置2080上に表示させる。これに代えて、グラフィック・コントローラ2075は、CPU2000等が生成する画像データを格納するフレーム・バッファを、内部に含んでもよい。
The
入出力コントローラ2084は、ホスト・コントローラ2082と、比較的高速な入出力装置である通信インターフェイス2030、ハードディスクドライブ2040、DVDドライブ2060を接続する。通信インターフェイス2030は、ネットワークを介して他の装置と通信する。ハードディスクドライブ2040は、コンピュータ1900内のCPU2000が使用するプログラム及びデータを格納する。DVDドライブ2060は、DVD2095からプログラム又はデータを読み取り、RAM2020を介してハードディスクドライブ2040に提供する。
The input /
また、入出力コントローラ2084には、ROM2010と、フレキシブルディスク・ドライブ2050、及び入出力チップ2070の比較的低速な入出力装置とが接続される。ROM2010は、コンピュータ1900が起動時に実行するブート・プログラム、及び/又は、コンピュータ1900のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。フレキシブルディスク・ドライブ2050は、フレキシブルディスク2090からプログラム又はデータを読み取り、RAM2020を介してハードディスクドライブ2040に提供する。入出力チップ2070は、フレキシブルディスク・ドライブ2050を入出力コントローラ2084へと接続すると共に、例えばパラレル・ポート、シリアル・ポート、キーボード・ポート、マウス・ポート等を介して各種の入出力装置を入出力コントローラ2084へと接続する。
The input /
RAM2020を介してハードディスクドライブ2040に提供されるプログラムは、フレキシブルディスク2090、DVD2095、又はICカード等の記録媒体に格納されて利用者によって提供される。プログラムは、記録媒体から読み出され、RAM2020を介してコンピュータ1900内のハードディスクドライブ2040にインストールされ、CPU2000において実行される。
A program provided to the
コンピュータ1900にインストールされ、コンピュータ1900を第1実施形態に係る遺伝的処理装置100として機能させるプログラムは、変換器記憶モジュール、生成モジュール、学習用データ記憶モジュール、処理モジュール、適合度算出モジュール、選定モジュール、統合モジュール、処理部品記憶モジュール、および分割モジュールとを備える。これらのプログラム又はモジュールは、CPU2000等に働きかけて、コンピュータ1900を、変換器記憶部110、生成部120、学習用データ記憶部130、処理部140、適合度算出部150、選定部160、統合部170、処理部品記憶部180、および分割部190としてそれぞれ機能させる。
A program that is installed in the
これらのプログラムに記述された情報処理は、コンピュータ1900に読込まれることにより、ソフトウェアと上述した各種のハードウェア資源とが協働した具体的手段である変換器記憶部110、生成部120、学習用データ記憶部130、処理部140、適合度算出部150、選定部160、統合部170、処理部品記憶部180、および分割部190として機能する。そして、これらの具体的手段によって、第1実施形態におけるコンピュータ1900の使用目的に応じた情報の演算又は加工を実現することにより、使用目的に応じた特有の遺伝的処理装置100が構築される。
The information processing described in these programs is read into the
一例では、コンピュータ1900と外部の装置等との間で通信を行う場合には、CPU2000は、RAM2020上にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理内容に基づいて、通信インターフェイス2030に対して通信処理を指示する。通信インターフェイス2030は、CPU2000の制御を受けて、RAM2020、ハードディスクドライブ2040、フレキシブルディスク2090、又はDVD2095等の記憶装置上に設けた送信バッファ領域等に記憶された送信データを読み出してネットワークへと送信し、もしくは、ネットワークから受信した受信データを記憶装置上に設けた受信バッファ領域等へと書き込む。このように、通信インターフェイス2030は、DMA(ダイレクト・メモリ・アクセス)方式により記憶装置との間で送受信データを転送してもよく、これに代えて、CPU2000が転送元の記憶装置又は通信インターフェイス2030からデータを読み出し、転送先の通信インターフェイス2030又は記憶装置へとデータを書き込むことにより送受信データを転送してもよい。
In an example, when communication is performed between the
また、CPU2000は、ハードディスクドライブ2040、DVDドライブ2060(DVD2095)、フレキシブルディスク・ドライブ2050(フレキシブルディスク2090)等の外部記憶装置に格納されたファイルまたはデータベース等の中から、全部または必要な部分をDMA転送等によりRAM2020へと読み込ませ、RAM2020上のデータに対して各種の処理を行う。そして、CPU2000は、処理を終えたデータを、DMA転送等により外部記憶装置へと書き戻す。このような処理において、RAM2020は、外部記憶装置の内容を一時的に保持するものとみなせるから、本実施形態においてはRAM2020および外部記憶装置等をメモリ、記憶部、または記憶装置等と総称する。本実施形態における各種のプログラム、データ、テーブル、データベース等の各種の情報は、このような記憶装置上に格納されて、情報処理の対象となる。なお、CPU2000は、RAM2020の一部をキャッシュメモリに保持し、キャッシュメモリ上で読み書きを行うこともできる。このような形態においても、キャッシュメモリはRAM2020の機能の一部を担うから、本実施形態においては、区別して示す場合を除き、キャッシュメモリもRAM2020、メモリ、及び/又は記憶装置に含まれるものとする。
In addition, the
また、CPU2000は、RAM2020から読み出したデータに対して、プログラムの命令列により指定された、本実施形態中に記載した各種の演算、情報の加工、条件判断、情報の検索・置換等を含む各種の処理を行い、RAM2020へと書き戻す。例えば、CPU2000は、条件判断を行う場合においては、本実施形態において示した各種の変数が、他の変数または定数と比較して、大きい、小さい、以上、以下、等しい等の条件を満たすかどうかを判断し、条件が成立した場合(又は不成立であった場合)に、異なる命令列へと分岐し、またはサブルーチンを呼び出す。
In addition, the
また、CPU2000は、記憶装置内のファイルまたはデータベース等に格納された情報を検索することができる。例えば、第1属性の属性値に対し第2属性の属性値がそれぞれ対応付けられた複数のエントリが記憶装置に格納されている場合において、CPU2000は、記憶装置に格納されている複数のエントリの中から第1属性の属性値が指定された条件と一致するエントリを検索し、そのエントリに格納されている第2属性の属性値を読み出すことにより、所定の条件を満たす第1属性に対応付けられた第2属性の属性値を得ることができる。
Further, the
以上に示したプログラム又はモジュールは、外部の記録媒体に格納されてもよい。記録媒体としては、フレキシブルディスク2090、DVD2095の他に、CD等の光学記録媒体、MO等の光磁気記録媒体、テープ媒体、ICカード等の半導体メモリ等を用いることができる。また、専用通信ネットワーク又はインターネットに接続されたサーバシステムに設けたハードディスク又はRAM等の記憶装置を記録媒体として使用し、ネットワークを介してプログラムをコンピュータ1900に提供してもよい。
The program or module shown above may be stored in an external recording medium. As the recording medium, in addition to the
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be added to the above-described embodiment. It is apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。 The order of execution of each process such as operations, procedures, steps, and stages in the apparatus, system, program, and method shown in the claims, the description, and the drawings is particularly “before” or “prior to”. It should be noted that the output can be realized in any order unless the output of the previous process is used in the subsequent process. Regarding the operation flow in the claims, the description, and the drawings, even if it is described using “first”, “next”, etc. for convenience, it means that it is essential to carry out in this order. It is not a thing.
20 変換器、22 処理部品、24 処理部品群、100 遺伝的処理装置、110 変換器記憶部、120 生成部、130 学習用データ記憶部、140 処理部、150 適合度算出部、160 選定部、170 統合部、180 処理部品記憶部、190 分割部、810 変換器、812 処理部品、814 処理部品、814A 処理部品、814B 処理部品、816 処理部品、818 処理部品、820 変換器、910 変換器、912 処理部品の列、920 変換器、1900 コンピュータ、2000 CPU、2010 ROM、2020 RAM、2030 通信インターフェイス、2040 ハードディスクドライブ、2050 フレキシブルディスク・ドライブ、2060 DVDドライブ、2070 入出力チップ、2075 グラフィック・コントローラ、2080 表示装置、2082 ホスト・コントローラ、2084 入出力コントローラ、2090 フレキシブルディスク、2095 DVD
20 converters, 22 processing components, 24 processing component groups, 100 genetic processing devices, 110 converter storage units, 120 generation units, 130 learning data storage units, 140 processing units, 150 fitness calculation units, 160 selection units, 170 integration unit, 180 processing component storage unit, 190 dividing unit, 810 converter, 812 processing component, 814 processing component, 814A processing component, 814B processing component, 816 processing component, 818 processing component, 820 converter, 910 converter, 912 Processing component array, 920 converter, 1900 computer, 2000 CPU, 2010 ROM, 2020 RAM, 2030 communication interface, 2040 hard disk drive, 2050 flexible disk drive, 2060 DVD drive, 2070 I / O chip, 207 Graphic controller, 2080 a display device, 2082
Claims (21)
前記新たな変換器において入出力間の接続により連結された2以上の処理部品を統合して、当該2以上の処理部品に相当する処理を行う処理部品に置き換える統合部と、
前記複数の処理部品のうちの一の処理部品を2以上の処理部品に分割する分割部と、
を備え、
前記分割部は、前記統合部により前記2以上の処理部品を統合して置き換えられた前記一の処理部品を、2以上の処理部品の組に分割する
遺伝的処理装置。 A generation unit that generates a new converter by genetic processing from at least one converter that combines a plurality of processing components that process input data and output as output data;
An integration unit that integrates two or more processing components connected by connection between input and output in the new converter and replaces the processing components with processing components corresponding to the two or more processing components;
A dividing unit that divides one processing component of the plurality of processing components into two or more processing components;
With
The genetic processing apparatus, wherein the dividing unit divides the one processing component, which has been replaced by integrating the two or more processing components by the integration unit, into a set of two or more processing components.
前記新たな変換器において入出力間の接続により連結された2以上の処理部品を統合して、当該2以上の処理部品に相当する処理を行う処理部品に置き換える統合部と、
を備え、
前記複数の処理部品のそれぞれは、入力データを出力データへと変換するフィルタ部品であり、
前記統合部は、入出力間の接続により連結された同一の2以上の前記フィルタ部品を統合して、統合する前記フィルタ部品の数分の強度で変換を行う統合フィルタ部品に置き換える
遺伝的処理装置。 A generation unit that generates a new converter by genetic processing from at least one converter that combines a plurality of processing components that process input data and output as output data;
An integration unit that integrates two or more processing components connected by connection between input and output in the new converter and replaces the processing components with processing components corresponding to the two or more processing components;
With
Each of the plurality of processing components is a filter component that converts input data into output data,
The integrated processing unit integrates two or more of the same filter components connected by connection between input and output, and replaces the filter components with an integrated filter component that performs conversion with an intensity corresponding to the number of filter components to be integrated. .
前記新たな変換器において入出力間の接続により連結された2以上の処理部品を統合して、当該2以上の処理部品に相当する処理を行う処理部品に置き換える統合部と、
を備え、
前記複数の処理部品のそれぞれは、入力データを出力データへと変換するフィルタ部品であり、
前記統合部は、入出力間の接続により連結された同一の2以上の前記フィルタ部品による変換が、同一の一の前記フィルタ部品による変換と同じとなる場合に、当該同一の2以上のフィルタ部品を、同一の一の前記フィルタ部品に置き換える
遺伝的処理装置。 A generation unit that generates a new converter by genetic processing from at least one converter that combines a plurality of processing components that process input data and output as output data;
An integration unit that integrates two or more processing components connected by connection between input and output in the new converter and replaces the processing components with processing components corresponding to the two or more processing components;
With
Each of the plurality of processing components is a filter component that converts input data into output data,
The integration unit has the same two or more filter components when the conversion by the same two or more filter components connected by connection between input and output is the same as the conversion by the same one filter component. A genetic processing apparatus that replaces the same filter component with the same one.
前記統合部は、前記フィルタ記憶部に記憶された前記フィルタ部品が2以上連結されている場合に、当該同一の2以上のフィルタ部品を、同一の一の前記フィルタ部品に置き換える
請求項3に記載の遺伝的処理装置。 A filter storage unit that stores the identification information of the filter component in which conversion by the same two or more filter components coupled by connection between input and output is the same as conversion by the same one filter component;
The integration unit replaces the same two or more filter components with the same one filter component when two or more of the filter components stored in the filter storage unit are connected. Genetic processing equipment.
前記新たな変換器において入出力間の接続により連結された2以上の処理部品を統合して、当該2以上の処理部品に相当する処理を行う処理部品に置き換える統合部と、
を備え、
前記複数の処理部品のそれぞれは、入力データを出力データへと変換するフィルタ部品であり、
前記統合部は、前記フィルタ部品の列が繰り返し連結されている繰り返し部分を統合して、前記フィルタ部品の列による変換を繰り返し数分の強度で行う少なくとも1つのフィルタ部品に置き換える
遺伝的処理装置。 A generation unit that generates a new converter by genetic processing from at least one converter that combines a plurality of processing components that process input data and output as output data;
An integration unit that integrates two or more processing components connected by connection between input and output in the new converter and replaces the processing components with processing components corresponding to the two or more processing components;
With
Each of the plurality of processing components is a filter component that converts input data into output data,
The genetic processing device, wherein the integration unit integrates repetitive portions where the columns of the filter components are repeatedly connected, and replaces the filter components with at least one filter component that performs conversion by the number of repetitions.
前記生成部は、前記2以上の部分変換器のうちの一部の部分変換器を前記新たな変換器の少なくとも一部とする請求項1、6、および7のいずれか一項に記載の遺伝的処理装置。 The dividing unit divides the at least one converter into two or more partial converters by dividing one processing component of the at least one converter into two or more processing components,
The genetic unit according to any one of claims 1, 6, and 7, wherein the generation unit uses a partial converter of the two or more partial converters as at least a part of the new converter. Processing equipment.
それぞれの前記変換器についての前記処理部品の数及び前記適合度に基づいて、前記変換器を選定する選定部と、
を更に備える請求項1から14のいずれか一項に記載の遺伝的処理装置。 For each of the converters, a fitness calculation unit that calculates a fitness for conversion from learning input data to learning target data;
A selection unit for selecting the converter based on the number of processing components and the degree of fitness for each of the converters;
The genetic processing device according to any one of claims 1 to 14, further comprising:
統合部によって、前記新たな変換器において入出力間の接続により連結された2以上の処理部品を統合して、当該2以上の処理部品に相当する処理を行う処理部品に置き換える段階と、
分割部によって、前記複数の処理部品のうちの一の処理部品を、入出力間の接続により連結された2以上の処理部品に分割する段階と、
を備え、
前記一の処理部品を分割する段階において、前記統合部により前記2以上の処理部品を統合して置き換えられた前記一の処理部品を、2以上の処理部品の組に分割する
遺伝的処理方法。 A step of generating a new converter by genetic processing from at least one converter combining a plurality of processing components that process input data and output as output data,
Integrating two or more processing components connected by connection between input and output in the new converter by the integration unit and replacing the processing components with processing corresponding to the two or more processing components;
Dividing one processing component of the plurality of processing components into two or more processing components linked by connection between the input and output by the dividing unit;
With
A genetic processing method in which, in the step of dividing the one processing component, the one processing component replaced by integrating the two or more processing components by the integration unit is divided into a set of two or more processing components.
統合部によって、前記新たな変換器において入出力間の接続により連結された2以上の処理部品を統合して、当該2以上の処理部品に相当する処理を行う処理部品に置き換える段階と、
を備え、
前記複数の処理部品のそれぞれは、入力データを出力データへと変換するフィルタ部品であり、
前記2以上の処理部品を統合する段階において、入出力間の接続により連結された同一の2以上の前記フィルタ部品を統合して、統合する前記フィルタ部品の数分の強度で変換を行う統合フィルタ部品に置き換える
遺伝的処理方法。 A step of generating a new converter by genetic processing from at least one converter combining a plurality of processing components that process input data and output as output data,
Integrating two or more processing components connected by connection between input and output in the new converter by the integration unit and replacing the processing components with processing corresponding to the two or more processing components;
With
Each of the plurality of processing components is a filter component that converts input data into output data,
In the step of integrating the two or more processing components, an integrated filter that integrates the same two or more filter components connected by connection between input and output, and performs conversion with an intensity corresponding to the number of the filter components to be integrated. Genetic processing method to replace with parts.
統合部によって、前記新たな変換器において入出力間の接続により連結された2以上の処理部品を統合して、当該2以上の処理部品に相当する処理を行う処理部品に置き換える段階と、
を備え、
前記複数の処理部品のそれぞれは、入力データを出力データへと変換するフィルタ部品であり、
前記2以上の処理部品を統合する段階において、入出力間の接続により連結された同一の2以上の前記フィルタ部品による変換が、同一の一の前記フィルタ部品による変換と同じとなる場合に、当該同一の2以上のフィルタ部品を、同一の一の前記フィルタ部品に置き換える
遺伝的処理方法。 A step of generating a new converter by genetic processing from at least one converter combining a plurality of processing components that process input data and output as output data,
Integrating two or more processing components connected by connection between input and output in the new converter by the integration unit and replacing the processing components with processing corresponding to the two or more processing components;
With
Each of the plurality of processing components is a filter component that converts input data into output data,
In the step of integrating the two or more processing components, when conversion by the same two or more filter components coupled by connection between input and output is the same as conversion by the same one filter component, A genetic processing method for replacing two or more identical filter parts with the same one filter part.
統合部によって、前記新たな変換器において入出力間の接続により連結された2以上の処理部品を統合して、当該2以上の処理部品に相当する処理を行う処理部品に置き換える段階と、
を備え、
前記複数の処理部品のそれぞれは、入力データを出力データへと変換するフィルタ部品であり、
前記2以上の処理部品を統合する段階において、前記フィルタ部品の列が繰り返し連結されている繰り返し部分を統合して、前記フィルタ部品の列による変換を繰り返し数分の強度で行う少なくとも1つのフィルタ部品に置き換える
遺伝的処理方法。 A step of generating a new converter by genetic processing from at least one converter combining a plurality of processing components that process input data and output as output data,
Integrating two or more processing components connected by connection between input and output in the new converter by the integration unit and replacing the processing components with processing corresponding to the two or more processing components;
With
Each of the plurality of processing components is a filter component that converts input data into output data,
In the step of integrating the two or more processing components, at least one filter component that integrates repeated portions in which the columns of filter components are repeatedly connected and performs conversion by the column of filter components with an intensity corresponding to the number of repetitions. Replace with the genetic processing method.
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