| 講演名 | 2016-01-19 外れ値検出に対するMSD法のGPU実装と実験的評価 浅野 翔太郎(広島市大), 稲木 雅人(広島市大), 永山 忍(広島市大), 若林 真一(広島市大), |
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| 抄録(和) | 近年，情報通信技術やセンシング技術の進歩によって，世の中に流通するデータ量は増加の一途をたどっている．このような膨大な量のデータの中から期待されるパターンと一致しないデータのみを的確に短時間で検出するため，外れ値検出の研究が行われている．その一つとして，マハラノビス距離に基づく外れ値検出を拡張したMSD法が提案されている．MSD法はマハラノビス距離に基づく単純な外れ値検出と比べ，計算時間は大きいが，ロバストに外れ値を検出することができる．この計算時間が大きいという問題を解消するため，本研究ではMSD法をGPU上に並列アルゴリズム実装し，実験的評価を行う．MSD法では過去データと新規データの間のマハラノビス距離を求める前に，過去データのうち外れ値である可能性が明らかに高いデータを検出し重みを小さくする．本研究では，この処理がランダムに生成した複数の基底に対する独立した処理から成ることに着目し，各基底に対する処理を並列に実行するように実装した．実験の結果，提案実装の有効性を確認した． |
| 抄録(英) | In recent years，as the information，communication and sensing technologies advance，data streams have been continuously growing in size．To detect data which do not match expected patterns from such a large set of data，outlier detection methods have been being studied．As one of them，the MSD method，which extends a simple outlier detection method based on the Mahalanobis distance，has been proposed．It requires a larger computation time than the simple method，but it realizes more robust outlier detection．To ease the problem of large computation time，in this study，we propose a GPGPU implementation of the MSD method，and perform experimentalevaluations．In the MSD method，before calculating the Mahalanobis distance between the past and new data，the weights of some of the past data which are likely to be outliers are reduced in order to improve the robustness of the detection．In this study，we focus on a fact that it consists of independent processes of randomly generating multiple bases，and thus implement it so that these processes are executed in parallel．In experiments，we confirmed the effectiveness of our proposed implementation． |
| キーワード(和) | 外れ値検出 / マハラノビス距離 / MSD法 / GPU |
| キーワード(英) | Outlier detection / Mahalanobis distance / MSD method / GPU |
| 資料番号 | VLD2015-83,CPSY2015-115,RECONF2015-65 |
| 発行日 | 2016-01-12 (VLD, CPSY, RECONF) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | VLD / CPSY / RECONF / IPSJ-SLDM / IPSJ-ARC |
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| 開催期間 | 2016/1/19(から3日開催) |
| 開催地（和） | 慶應義塾大学 日吉キャンパス |
| 開催地（英） | Hiyoshi Campus, Keio University |
| テーマ（和） | FPGA応用および一般 |
| テーマ（英） | FPGA Applications, etc |
| 委員長氏名（和） | 松永 裕介(九大) / 中島 康彦(奈良先端大) / 渡邊 実(静岡大) / 福井 正博(立命館大) / 五島 正裕(国情研) |
| 委員長氏名（英） | Yusuke Matsunaga(Kyushu Univ.) / Yasuhiko Nakashima(NAIST) / Minoru Watanabe(Shizuoka Univ.) / Masahiro Fukui(Ritsumeikan Univ.) / Masahiro Goshima(国情研) |
| 副委員長氏名（和） | 竹中 崇(NEC) / 中野 浩嗣(広島大) / 入江 英嗣(東大) / 本村 真人(北大) / 柴田 裕一郎(長崎大) |
| 副委員長氏名（英） | Takashi Takenana(NEC) / Koji Nakano(Hiroshima Univ.) / Hidetsugu Irie(Univ. of Tokyo) / Masato Motomura(Hokkaido Univ.) / Yuichiro Shibata(Nagasaki Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 冨山 宏之(立命館大) / 福田 大輔(富士通研) / 三吉 貴史(富士通研) / 鯉渕 道紘(NII) / 山田 裕(東芝) / 山口 佳樹(筑波大) / 横山 昌生(シャープ) / 高島 康裕(北九州市大) / 西出 岳央(東芝) / 小野 貴継(九大) / 津邑 公暁(名工大) / 三輪 忍(電通大) / 山下 浩一郎(富士通研) |
| 幹事氏名（英） | Hiroyuki Tomiyama(Ritsumeikan Univ.) / Daisuke Fukuda(Fujitsu Labs.) / Takashi Miyoshi(Fujitsu Labs.) / Michihiro Koibuchi(NII) / Yutaka Yamada(Toshiba) / Yoshiki Yamaguchi(Univ. of Tsukuba) / Masao Yokoyama(Sharp) / Yasuhiro Takashima(Kitakyushu City Univ.) / Takeo Nishide(Toshiba) / Takatsugu Ono(九大) / Tomoaki Tsumura(名工大) / Shinobu Miwa(電通大) / Koichiro Yamashita(富士通研) |
| 幹事補佐氏名（和） | 谷口 一徹(立命館大) / 高前田 伸也(奈良先端大) / 大川 猛(宇都宮大) / 谷川 一哉(広島市大) / 三好 健文(イーツリーズ・ジャパン) |
| 幹事補佐氏名（英） | Ittetsu Taniguchi(Ritsumeikan Univ.) / Shinya Takameda(NAIST) / Takeshi Ohkawa(Utsunomiya Univ.) / Kazuya Tanikagawa(Hiroshima City Univ.) / Takefumi Miyoshi(e-trees.Japan) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on VLSI Design Technologies / Technical Committee on Computer Systems / Technical Committee on Reconfigurable Systems / Special Interest Group on System and LSI Design Methodology / Special Interest Group on System Architecture |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 外れ値検出に対するMSD法のGPU実装と実験的評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | GPGPU Implementation of the MSD Method for Outlier Detection and Its Experimental Evaluation |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 外れ値検出 / Outlier detection |
| キーワード(2)（和/英） | マハラノビス距離 / Mahalanobis distance |
| キーワード(3)（和/英） | MSD法 / MSD method |
| キーワード(4)（和/英） | GPU / GPU |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 浅野 翔太郎 / Shotaro Asano |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 広島市立大学(略称：広島市大) Hiroshima City University(略称：Hiroshima City Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 稲木 雅人 / Masato Inagi |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 広島市立大学(略称：広島市大) Hiroshima City University(略称：Hiroshima City Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 永山 忍 / Shinobu Nagayama |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 広島市立大学(略称：広島市大) Hiroshima City University(略称：Hiroshima City Univ.) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 若林 真一 / Shin'ichi Wakabayashi |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 広島市立大学(略称：広島市大) Hiroshima City University(略称：Hiroshima City Univ.) |
| 発表年月日 | 2016-01-19 |
| 資料番号 | VLD2015-83,CPSY2015-115,RECONF2015-65 |
| 巻番号（vol） | vol.115 |
| 号番号（no） | VLD-398,CPSY-399,RECONF-400 |
| ページ範囲 | pp.37-42(VLD), pp.37-42(CPSY), pp.37-42(RECONF), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2016-01-12 (VLD, CPSY, RECONF) |