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MicroAVS 超入門 赤塚浩太. MicroAVS とは Visualization Tool Excel Java 膨大,高度なデータ処理が困難 高度なプログラミング能力必要 誰でも簡単に可視化できるツールの必要性 Micro AVS.

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1 MicroAVS 超入門 赤塚浩太

2 MicroAVS とは Visualization Tool Excel Java 膨大,高度なデータ処理が困難 高度なプログラミング能力必要 誰でも簡単に可視化できるツールの必要性 Micro AVS

3 何ができるか ExcelMAVS 3次元表示機能

4 何ができるか 補間前補間後 離散データ補間機能

5 何ができるか アニメーション作成機能 AVI/MPG MAVS

6 何ができるか ホームページ作成機能 html&Java MAVS

7 何ができるか その他 豊富な出力形式 BMP,GIF,JPG,PNG,PS,… VRML 1.0/2.0,AVI,MPG 自由度の高いデータ作成

8 MicroAVS の使い方 データファイル作成 表示方法選択 出力 表示調整 変換ソフト利用, FLD ファイル作成,表形式ファイル作成 マーカー, 棒グラフ,面コンター,等数値面,鳥瞰 図など 数値軸, 背景色,カラーマップ,角度,デプス キュー BMP , JPG,PS,GIF,VRML,Java+Html , AVI,MPG

9 MicroAVS の使い方 データファイル作成 表示方法選択 出力 表示調整 変換ソフト利用, FLD ファイル作成,表形式ファイル作成 マーカー, 棒グラフ,面コンター,等数値面,鳥瞰 図など 数値軸, 背景色,カラーマップ,角度,デプス キュー BMP , JPG,PS,GIF,VRML,Java+Html , AVI,MPG

10 DataFile 作成方法 ファイル構成 ga_elite.exe is x y fit 1 0.2 0.4 22.0 2 0.3 0.5 24.0 3 0.2 0.3 20.2 4 1.0 1.2 80.2 プログラムの出力など *.Dat にあわせて作成 *.Fld # AVS field file ndim=1 dim1=4 … valiable 1 file=*.dat … coord 1 file=*.dat … ヘッダ部 変数値部 座標部 識別語 *.Dat

11 DataFile 作成方法 *.Fld ファイル ヘッダ部 ndim データの次元 ( 離散データ =1 ,表 =2) dim1 各軸方向のデータ数 nspace 表示空間の次元 veclen データ成分の数 data データ型 (integer/float/…) field 座標情報の持ち方 (uniform/rectilinear/irregular)

12 DataFile 作成方法 *.Fld ファイル ヘッダ部 ndimnspace field 座標情報の持ち方 1,1 1,21,3 2,22,3 3,3 uniformrectilinearirregular 座標指定 無し 座標指定 軸のみ 座標指定 全点

13 DataFile 作成方法 *.Fld ファイル 変数値部座標部 ga_elite.exe is x y fit 1 0.2 0.4 22.0 2 0.3 0.5 24.0 3 0.2 0.3 20.2 4 1.0 1.2 80.2 A.Dat 変数値 座標 1 座標 2 A.Fld # AVS field file ヘッダ部 … valiable 1 file=A.dat filetype=ascii skip=2 offset=3 stride=4 coord 1 file=A.dat filetype=ascii skip=2 offset=1 stride=4 coord 2 file=A.dat filetype=ascii skip=2 offset=2 stride=4 何を読み込むかの 指定 valiable ncoord n

14 DataFile 作成方法 *.Fld ファイル 変数値部座標部 ga_elite.exe is x y fit 1 0.2 0.4 22.0 2 0.3 0.5 24.0 3 0.2 0.3 20.2 4 1.0 1.2 80.2 A.Dat 変数値 座標 1 座標 2 A.Fld # AVS field file ヘッダ部 … valiable 1 file=A.dat filetype=ascii skip=2 offset=3 stride=4 coord 1 file=A.dat filetype=ascii skip=2 offset=1 stride=4 coord 2 file=A.dat filetype=ascii skip=2 offset=2 stride=4 対象ファイル 別々にすることも可 file=

15 DataFile 作成方法 *.Fld ファイル 変数値部座標部 ga_elite.exe is x y fit 1 0.2 0.4 22.0 2 0.3 0.5 24.0 3 0.2 0.3 20.2 4 1.0 1.2 80.2 A.Dat 変数値 座標 1 座標 2 A.Fld # AVS field file ヘッダ部 … valiable 1 file=A.dat filetype=ascii skip=2 offset=3 stride=4 coord 1 file=A.dat filetype=ascii skip=2 offset=1 stride=4 coord 2 file=A.dat filetype=ascii skip=2 offset=2 stride=4 通常は ascii を指定 filetype

16 DataFile 作成方法 *.Fld ファイル 変数値部座標部 ga_elite.exe is x y fit 1 0.2 0.4 22.0 2 0.3 0.5 24.0 3 0.2 0.3 20.2 4 1.0 1.2 80.2 A.Dat 変数値 座標 1 座標 2 A.Fld # AVS field file ヘッダ部 … valiable 1 file=A.dat filetype=ascii skip=2 offset=3 stride=4 coord 1 file=A.dat filetype=ascii skip=2 offset=1 stride=4 coord 2 file=A.dat filetype=ascii skip=2 offset=2 stride=4 最初に何行読み 飛ばすか skip

17 DataFile 作成方法 *.Fld ファイル 変数値部座標部 ga_elite.exe is x y fit 1 0.2 0.4 22.0 2 0.3 0.5 24.0 3 0.2 0.3 20.2 4 1.0 1.2 80.2 A.Dat 変数値 座標 1 座標 2 A.Fld # AVS field file ヘッダ部 … valiable 1 file=A.dat filetype=ascii skip=2 offset=3 stride=4 coord 1 file=A.dat filetype=ascii skip=2 offset=1 stride=4 coord 2 file=A.dat filetype=ascii skip=2 offset=2 stride=4 対象ファイルの何 列目を読み込むか offset 0 1 2 3

18 DataFile 作成方法 *.Fld ファイル 変数値部座標部 ga_elite.exe is x y fit 1 0.2 0.4 22.0 2 0.3 0.5 24.0 3 0.2 0.3 20.2 4 1.0 1.2 80.2 A.Dat 変数値 座標 1 座標 2 A.Fld # AVS field file ヘッダ部 … valiable 1 file=A.dat filetype=ascii skip=2 offset=3 stride=4 coord 1 file=A.dat filetype=ascii skip=2 offset=1 stride=4 coord 2 file=A.dat filetype=ascii skip=2 offset=2 stride=4 1行に何項目ある か stride stride 4 ・ ・

19 研究紹介 背景 2 設計変数の関数上に個体を プロットする手法 X X 1 2 GA は設計変数値をコード化 設計4以上では困難 一方,ハミング距離を用いた多様性の 尺度から個体分布を把握する Generation HDHD ハミング距離,位相,適合度を 元に個体をプロット,分布を把握 HD Topology Fitness 個体分布を把握する方法

20 研究紹介 方法 GA 探索中 10 世代毎に 全個体の適合度,位相, 真の解からのハミング距離 を出力,3軸の空間にプロット GA のパラメータ 総個体数 島数 交叉方法 交叉率 400 1 1-point 1.0 選択方法 エリート 突然変異 保存 genesis Roulette + Ranking 変異率 Coding 1/L Gray 染色体長 100 終了世代 1000 対象問題 10 次元 Rastrigin 10 次元 Rosenbrock

21 研究紹介 実験結果 RastriginRosenbrock

22 研究紹介 考察 Rastrigin Rosenbrock 徐々に真の解に近づく ほとんど変化無し

23 まとめ MicroAVS PS , BMP , JPG 出力機能 簡単な操作でビジュアライゼーション アニメーション機能 結果のプレゼンツールとして 探索途中の連続的な把握に 新たな研究テーマの可能性 研究 対象問題毎の傾向の把握 より詳しい探索メカニズム ( 交叉,突然変異の個体集団に与える影響 )


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