JP6873065B2 - 情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム - Google Patents
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Description
以下、図面を参照し、本発明の情報処理装置、情報処理方法、およびプログラムの実施形態について説明する。情報処理装置は、一以上のプロセッサにより実現される。情報処理装置は、クラウドサービスを提供する装置であってもよいし、ツールやファームウェアなどのプログラムがインストールされ、単体で処理を実行可能な装置であってもよい。情報処理装置は、インターネットやWANなどのネットワークに接続されていてもよいし、接続されていなくてもよい。すなわち、情報処理装置を実現するためのコンピュータ装置について特段の制約は存在せず、以下に説明する処理を実行可能なものであれば、如何なるコンピュータ装置によって情報処理装置が実現されてもよい。
図1は、第1実施形態に係る情報処理装置1の機能構成の一例を示す図である。情報処理装置1は、例えば、入力データ取得部10と、ノード間接続部20と、マニフォルド生成部30と、ラベル付与部40と、記憶部50とを備える。記憶部50には、既分類ノードデータ52やエッジデータ54、マニフォルド56などのデータが格納される。記憶部50以外の構成要素は、例えば、CPU(Central Processing Unit)などのハードウェアプロセッサがプログラム(ソフトウェア)を実行することにより実現される。また、これらの構成要素のうち一部または全部は、LSI(Large Scale Integration)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、GPU(Graphics Processing Unit)などのハードウェア(回路部;circuitryを含む)によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。記憶部50は、例えば、HDD(Hard Disk Drive)やフラッシュメモリ、RAM(Random Access Memory)などの記憶装置により実現される。プログラムは、予め記憶部50に格納されていてもよいし、DVDやCD−ROMなどの着脱可能な記憶媒体に格納されており、記憶媒体がドライブ装置に装着されることでインストールされてもよい。なお、図1に示す構成からラベル付与部40の機能が省略され、情報処理装置1は、マニフォルドを生成するところまでを行うものであってもよい。
図11は、第1実施形態の実施例を示す図である。図11の上図は、MNISTデータ(手書きの0〜9までの数字に対応する画像)を二次元に圧縮したノード群を示しており、Softmax回帰などでラベルが付与されている。図11の下図は、ノード群から生成されたマニフォルド56を示している。図中の濃淡は、ラベルを示している。図示するように、各ラベルのマニフォルド56は、他のラベルのマニフォルド56と交差しないように延在し、ノードの分布を適正に反映させていることがわかる。
以上説明した第1実施形態によれば、複数の既分類ノードのうち同じラベルが付与された既分類ノード同士を接続したエッジのデータを生成するノード間接続部20と、ノード間接続部20により生成されたエッジのデータを参照し、両端の既分類ノードのラベルが異なるエッジ同士が交差する交差点を抽出し、抽出した交差点を通過する二つのエッジのうち長い方のエッジを除去することで、二次元座標を有する未分類ノードにラベルを付与するためのマニフォルド56を生成するマニフォルド生成部30と、を備えることにより、既分類ノードのラベル分布を適切に反映させてマニフォルド56を生成することができる。
以下、第2実施形態について説明する。図12は、第2実施形態の情報処理装置2の機能構成の一例を示す図である。第2実施形態の情報処理装置2は、第1実施形態の情報処理装置1と比較すると、ノード絞り込み部15を更に備える。
以上説明した第2実施形態によれば、第1実施形態と同様の効果を奏することができるのに加え、処理時間を短縮することができる。
以下、第3実施形態について説明する。第3の実施形態では、ノード間接続部20およびマニフォルド生成部30が、未分類ノードが与えられていない段階で、予めローカル領域ごとにマニフォルド56を作成しておき、ラベル付与部40が、未分類ノードが与えられたときに、未分類ノードが最も中心付近に位置するローカル領域を選択して、そのローカル領域で生成されたマニフォルド56に基づいて未分類ノードにラベルを付与する。
以上説明した第3実施形態によれば、第1実施形態と同様の効果を奏することができるのに加え、処理時間を短縮することができる。
10 入力データ取得部
15 絞り込み部
20 ノード間接続部
30 マニフォルド生成部
40 ラベル付与部
50 記憶部
52 既分類ノードデータ
54 エッジデータ
56 マニフォルド
Claims (10)
- それぞれに複数のラベルのうち一つのラベルが付与された複数の既分類ノードのデータを参照し、前記複数の既分類ノードのうち同じラベルが付与された既分類ノード同士を接続したエッジのデータを生成する接続部と、
前記接続部により生成されたエッジのデータを参照し、両端の前記既分類ノードのラベルが異なるエッジ同士が交差する場合、前記交差する二つのエッジのうち長い方のエッジを除去することで、未分類ノードにラベルを付与するための構造データを生成する生成部と、
を備える情報処理装置。 - 前記生成部は、前記接続部により生成されたエッジのうち短いエッジから順にエッジを選択し、前記選択したエッジと、前記選択したエッジと交差するエッジとのうち長い方のエッジを除去する処理を行う、
請求項1記載の情報処理装置。 - 前記接続部は、与えられた前記未分類ノードの位置を基準とした所定範囲内の領域に存在する前記既分類ノードを対象として、前記エッジのデータを生成する処理を行い、
前記生成部は、前記所定範囲内の領域に存在する前記既分類ノードを対象として生成された前記エッジのデータを対象として、前記構造データを生成する処理を行う、
請求項1または2記載の情報処理装置。 - 前記所定範囲は、前記未分類ノードを中心とし、前記未分類ノードに最も近い前記既分類ノードと前記未分類ノードとの距離に所定数を乗算した値を半径とした円領域である、
請求項3記載の情報処理装置。 - 前記所定数は、3から5の間である、
請求項4記載の情報処理装置。 - 前記生成部は、前記接続部により生成されたエッジのうち所定範囲内の領域に全体が収まるエッジを対象として、前記構造データを生成する処理を行う、
請求項1または2記載の情報処理装置。 - 前記接続部および前記生成部は、対象平面を分割したローカル領域ごとに処理を行い、それぞれが前記ローカル領域に対応付けられた複数の前記構造データを生成する、
請求項1または2記載の情報処理装置。 - 前記構造データに含まれるエッジのうち未分類ノードに最も近いエッジを抽出し、前記抽出した最も近いエッジの両端の既分類ノードに付与されたラベルを、前記未分類ノードに付与する付与部を更に備える、
請求項1から7のうちいずれか1項記載の情報処理装置。 - それぞれに複数のラベルのうち一つのラベルが付与された複数の既分類ノードのデータを参照し、前記複数の既分類ノードのうち同じラベルが付与された既分類ノード同士を接続したエッジのデータを生成し、
前生成したエッジのデータを参照し、両端の前記既分類ノードのラベルが異なるエッジ同士が交差する交差点交差する場合、前記交差する二つのエッジのうち長い方のエッジを除去することで、未分類ノードにラベルを付与するための構造データを生成する、
情報処理方法。 - コンピュータに、
それぞれに複数のラベルのうち一つのラベルが付与された複数の既分類ノードのデータを参照し、前記複数の既分類ノードのうち同じラベルが付与された既分類ノード同士を接続したエッジのデータを生成させ、
前生成したエッジのデータを参照し、両端の前記既分類ノードのラベルが異なるエッジ同士が交差する場合、前記交差する二つのエッジのうち長い方のエッジを除去することで、未分類ノードにラベルを付与するための構造データを生成させる、
プログラム。
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2018
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