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 )