| 講演名 | 2024-03-11 偏波合成開口レーダにおける時空間予測と異常検知のための四元数リザバーコンピューティング 河合 希俊(東大), 小西 文昂(東大), 夏秋 嶺(東大), 廣瀬 明(東大), |
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| 抄録(和) | 合成開口レーダ(Synthetic aperture radar : SAR)はマイクロ波を用いて高解像度な地表面の画像を生成するリモートセンシング技術である。 偏波情報を取り入れた偏波合成開口レーダ(Polarimetric SAR : PolSAR)によって、地表の特性や状態の観測ができる。 PolSARは、農業分析、災害対応、森林伐採のモニタリングなど、多方面での応用が進んでいる。PolSARのデータ量が増加するにつれ、時空間情報を解釈するための手法が必要になってくる。 本論文は、PolSAR時空間データの予測のための四元数リザバーコンピューティング(Quaternion reservoir computing : QRC)を提案する。 われわれは季節依存性を持つ田園地域の予測において、異常検知の文脈でQRCが従来の実数リザバーコンピューティングに比べて優れた結果を示した。 この結果は、QRCが季節性を考慮しつつ地表変化を検知できることを示唆しており、今後災害や環境問題のモニタリングに応用できる。 |
| 抄録(英) | Synthetic aperture radar (SAR) is a remote sensing technology that uses microwaves to generate high-resolution images of the earth's surface. Polarimetric SAR (PolSAR), which incorporates polarization information, allows for the observation of the earth's surface characteristics and conditions. PolSAR has been advancing in various applications, including agricultural analysis, disaster management, and deforestation monitoring. As the volume of PolSAR data increases, there is a need for methods to interpret spatiotemporal information. This paper proposes Quaternion reservoir computing (QRC) for predicting PolSAR spatiotemporal data. We demonstrate that QRC performs better than conventional real-valued reservoir computing in the context of anomaly detection in a seasonally dependent rural area. This finding suggests that our QRC is adept at detecting surface changes while considering seasonality. Our methods are applicable to vast areas including disaster monitoring and environmental assessment. |
| キーワード(和) | リザバーコンピューティング / 四元数 / 偏波合成開口レーダ |
| キーワード(英) | Reservoir computing / Quaternion / Polarimetric synthetic aperature radar |
| 資料番号 | NC2023-44 |
| 発行日 | 2024-03-04 (NC) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | NC / MBE |
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| 開催期間 | 2024/3/11(から2日開催) |
| 開催地（和） | 東京大学 |
| 開催地（英） | The Univ. of Tokyo |
| テーマ（和） | 脳アーキテクチャー, 一般（NC, ME） |
| テーマ（英） | Brain architecture, General |
| 委員長氏名（和） | 田中 宏和(東京都市大) / 吉田 久(近畿大) |
| 委員長氏名（英） | Hirokazu Tanaka(Tokyo City Univ.) / Hisashi Yoshida(Kinki Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 井澤 淳(筑波大) / 植野 彰規(東京電機大) |
| 副委員長氏名（英） | Jun Izawa(Univ. of Tsukub) / Akinori Ueno(Tokyo Denki Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 寺島 裕貴(NTT) / 田中 沙織(奈良先端大) / 前田 祐佳(筑波大) / 辛島 彰洋(東北工大) |
| 幹事氏名（英） | Hiroki Terashima(NTT) / Saori Tanaka(NAIST) / Yuka Maeda(Univ. of Tsukuba) / Akihiro Karashima(Tohoku Inst. of Tech.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 田和辻 可昌(早大) / 堀井 隆斗(阪大) / 塚原 彰彦(東京電機大) / 金子 美樹(阪大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Yoshimasa Tawatsuji(Waseda Univ.) / Takato Horii(Osaka Univ.) / Akihiko Tsukahara(Tokyo Denki Univ.) / Miki Kaneko(Osaka Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Neurocomputing / Technical Committee on ME and Bio Cybernetics |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 偏波合成開口レーダにおける時空間予測と異常検知のための四元数リザバーコンピューティング |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Proposal of Quaternion Reservoir Computing for Spatiotemporal Prediction and Anomaly Detection |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | リザバーコンピューティング / Reservoir computing |
| キーワード(2)（和/英） | 四元数 / Quaternion |
| キーワード(3)（和/英） | 偏波合成開口レーダ / Polarimetric synthetic aperature radar |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 河合 希俊 / Kitoshi Kawai |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東京大学(略称：東大) The University of Tokyo(略称：UTokyo.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 小西 文昂 / Bungo Konishi |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 東京大学(略称：東大) The University of Tokyo(略称：UTokyo.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 夏秋 嶺 / Ryo Natsuaki |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 東京大学(略称：東大) The University of Tokyo(略称：UTokyo.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 廣瀬 明 / Akira Hirose |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 東京大学(略称：東大) The University of Tokyo(略称：UTokyo.) |
| 発表年月日 | 2024-03-11 |
| 資料番号 | NC2023-44 |
| 巻番号（vol） | vol.123 |
| 号番号（no） | NC-418 |
| ページ範囲 | pp.7-12(NC), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2024-03-04 (NC) |