JP5927890B2 - 探索装置、探索方法、および探索プログラム - Google Patents
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図1は、本実施の形態にかかる探索例を示す説明図である。評価対象データ群Viは、第i世代の評価対象データの集合である。i=1、すなわち、第1世代の場合は、全評価対象データから選ばれたn個(n>1)の評価対象データである。評価対象データとは、組合せ最適化問題について遺伝的アルゴリズムに代表されるメタヒューリスティクスを用いた探索により評価されるデータである。
柳澤大地、友枝明保、木村紋子、西成活裕著、「歩行距離を考慮した待ち行列理論による待ち行列システムの解析」、日本応用数理学会論文誌Vol.18,No.4,2008,pp.507〜534
(参考文献2)
岸本有之、高橋徹、高橋雅和、山田隆志、津田和彦、寺野隆雄、「エージェント・シミュレーションによる店舗内顧客行動と販売促進策の分析」、社団法人 情報処理学会 研究報告 2009−ICS−154(16) 2009年3月3日
図3は、染色体データの一例を示す説明図である。(A)は、机や棚などのオブジェクトが配置される領域Rの区分を示している。領域Rはレイアウト可能な領域であり、図3では例として9分割されている。(B)は、ある評価対象データとなる領域R内のレイアウトである。領域R内のA〜Jは、机や棚などのオブジェクトである。(C)は、(B)のレイアウトを示す染色体データである。染色体データにおける各遺伝子座は、オブジェクトの識別子(A〜L)と領域Rの区分番号(1〜9)の組み合わせである。たとえば、左端の遺伝子座は、{A,4}であり、(B)に示したオブジェクトAが(A)に示した区分4に配置されていることを示している。
図6は、実施の形態にかかる探索装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。図6において、探索装置は、CPU(Central Processing Unit)601と、ROM(Read Only Memory)602と、RAM(Random Access Memory)603と、磁気ディスクドライブ(Hard Disk Drive)604と、磁気ディスク605と、光ディスクドライブ606と、光ディスク607と、ディスプレイ608と、I/F(Interface)609と、キーボード610と、マウス611と、スキャナ612と、プリンタ613と、を備えている。また、各構成部はバス600によってそれぞれ接続されている。
図7は、関連度テーブルの記憶内容の一例を示す説明図である。関連度テーブル700とは、2つのオブジェクトが隣接配置された場合の関連性の度合いを示す関連度を記憶するテーブルである。図7では、関連度の値が高いほど良い組み合わせであることを示している。探索装置は、各レイアウトについて、レイアウト内のオブジェクトごとに関連度を求める。関連度の総和が高いほど、そのレイアウトの評価値fiが高くなる。
図10は、探索装置の機能的構成例を示すブロック図である。探索装置は、取得部1000と、第1の算出部1001と、第2の算出部1002と、第3の算出部1003と、判断部1004と、生成部1005と、決定部1006と、検出部1007と、出力部1008と、を有する。取得部1000〜出力部1008は、具体的には、たとえば、図6に示したROM602、RAM603、磁気ディスク605、光ディスク607などの記憶装置に記憶されたプログラムをCPU601に実行させることにより、または、I/F609により、その機能を実現する。
(3)
ただし、w1+w2=1とする。また、重みw1,w2は、解探索者が自由に設定することができる。
図12は、探索装置による探索処理手順例を示すフローチャートである。まず、探索装置は、取得部1000により、初期集団生成処理を実行する(ステップS1201)。初期集団生成処理(ステップS1201)とは、第1世代の評価対象データ群V1を生成する処理である。初期集団生成処理(ステップS1201)の詳細については後述する。
1001 第1の算出部
1002 第2の算出部
1003 第3の算出部
1004 判断部
1005 生成部
1006 決定部
1007 検出部
1008 出力部
Claims (5)
- 評価対象データ群を取得する取得部と、
前記評価対象データ群の各評価対象データについて、前記評価対象データ内の特徴に基づく評価対象データの評価値を算出する第1の算出部と、
前記各評価対象データについて、前記評価対象データ外の特徴群の中から選択された前記評価対象データ外の特徴に基づく前記評価対象データの評価値を算出する第2の算出部と、
前記各評価対象データについて、前記第1および第2の算出部によって算出された評価値に基づく前記評価対象データの総合評価値を算出する第3の算出部と、
前記第3の算出部によって算出された前記各評価対象データの総合評価値群が所定のしきい値以上の総合評価値群に収束したか否かを判断する判断部と、
前記判断部によって収束したと判断された場合、前記所定のしきい値以上の総合評価値群に対応する評価対象データ群を探索解に決定する決定部と、
前記決定部によって決定された探索解を出力する出力部と、
前記判断部によって収束していないと判断された場合、遺伝的アルゴリズムにより前記評価対象データ群から次世代の評価対象データ群を生成する生成部と、を有し、
前記第1の算出部は、
前記生成部によって生成された前記次世代の評価対象データ群の次世代の各評価対象データについて、次世代の評価対象データ内の特徴に基づく次世代の評価対象データの評価値を算出し、
前記第2の算出部は、
次世代の各評価対象データについて、前記特徴群の中から選択された次世代の評価対象データ外の特徴に基づく次世代の評価対象データの評価値を算出し、
前記第3の算出部は、
次世代の各評価対象データについて、前記第1および第2の算出部によって算出された評価値に基づく次世代の評価対象データの総合評価値を算出し、
前記判断部は、
前記第3の算出部によって算出された次世代の各評価対象データの総合評価値群が所定のしきい値以上の総合評価値群に収束したか否かを判断することを特徴とする探索装置。 - 前記第2の算出部は、
前記各評価対象データについて、前記評価対象データには存在しない外的要因を与えたシミュレーションにより前記各評価対象データの評価値を算出することを特徴とする請求項1に記載の探索装置。 - 所定の探索時間が経過したか否かを検出する検出部を有し、
前記決定部は、
前記検出部によって前記所定の探索時間の経過が検出された場合、前記判断部による判断対象となった評価対象データ群を探索解に決定することを特徴とする請求項1または2に記載の探索装置。 - コンピュータが、
評価対象データ群を取得し、
前記評価対象データ群の各評価対象データについて、前記評価対象データ内の特徴に基づく評価対象データの第1の評価値を算出し、
前記各評価対象データについて、前記評価対象データ外の特徴群の中から選択された前記評価対象データ外の特徴に基づく前記評価対象データの第2の評価値を算出し、
前記各評価対象データについて、算出された第1および第2の評価値に基づく前記評価対象データの総合評価値を算出し、
算出された前記各評価対象データの総合評価値群が所定のしきい値以上の総合評価値群に収束したか否かを判断し、
収束したと判断された場合、前記所定のしきい値以上の総合評価値群に対応する評価対象データ群を探索解に決定し、
決定された探索解を出力し、
収束していないと判断された場合、遺伝的アルゴリズムにより前記評価対象データ群から次世代の評価対象データ群を生成する
処理を実行し、
前記第1の評価値を算出する処理は、
生成された前記次世代の評価対象データ群の次世代の各評価対象データについて、次世代の評価対象データ内の特徴に基づく次世代の評価対象データの第1の評価値を算出し、
前記第2の評価値を算出する処理は、
次世代の各評価対象データについて、前記特徴群の中から選択された次世代の評価対象データ外の特徴に基づく次世代の評価対象データの第2の評価値を算出し、
前記総合評価値を算出する処理は、
次世代の各評価対象データについて、算出された第1および第2の評価値に基づく次世代の評価対象データの総合評価値を算出し、
前記判断する処理は、
算出された次世代の各評価対象データの総合評価値群が所定のしきい値以上の総合評価値群に収束したか否かを判断することを特徴とする探索方法。 - コンピュータに、
評価対象データ群を取得し、
前記評価対象データ群の各評価対象データについて、前記評価対象データ内の特徴に基づく評価対象データの第1の評価値を算出し、
前記各評価対象データについて、前記評価対象データ外の特徴群の中から選択された前記評価対象データ外の特徴に基づく前記評価対象データの第2の評価値を算出し、
前記各評価対象データについて、算出された第1および第2の評価値に基づく前記評価対象データの総合評価値を算出し、
算出された前記各評価対象データの総合評価値群が所定のしきい値以上の総合評価値群に収束したか否かを判断し、
収束したと判断された場合、前記所定のしきい値以上の総合評価値群に対応する評価対象データ群を探索解に決定し、
決定された探索解を出力し、
収束していないと判断された場合、遺伝的アルゴリズムにより前記評価対象データ群から次世代の評価対象データ群を生成する、
処理を実行させ、
前記第1の評価値を算出する処理は、
生成された前記次世代の評価対象データ群の次世代の各評価対象データについて、次世代の評価対象データ内の特徴に基づく次世代の評価対象データの第1の評価値を算出し、
前記第2の評価値を算出する処理は、
次世代の各評価対象データについて、前記特徴群の中から選択された次世代の評価対象データ外の特徴に基づく次世代の評価対象データの第2の評価値を算出し、
前記総合評価値を算出する処理は、
次世代の各評価対象データについて、算出された第1および第2の評価値に基づく次世代の評価対象データの総合評価値を算出し、
前記判断する処理は、
算出された次世代の各評価対象データの総合評価値群が所定のしきい値以上の総合評価値群に収束したか否かを判断することを特徴とする探索プログラム。
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JP2011274347A JP5927890B2 (ja) | 2011-12-15 | 2011-12-15 | 探索装置、探索方法、および探索プログラム |
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