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 何ができるか ３次元表示機能 Excel MAVS 50 44 38 32 20 4 82126 -4 4 14 24 34 44 44-50 38-44 32-38 26-32 20-26 14-20 8-14 2-8 -4-2 何ができるか 離散データ補間機能 補間前 補間後 何ができるか アニメーション作成機能 MAVS AVI/MPG 何ができるか ホームページ作成機能 MAVS html&Java 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 MicroAVSの使い方 データファイル作成 変換ソフト利用， FLDファイル作成，表形式ファイル作成 表示方法選択 マーカー， 棒グラフ，面コンター，等数値面，鳥瞰図など 表示調整 数値軸， 背景色，カラーマップ，角度，デプスキュー 出力 BMP， JPG,PS,GIF,VRML,Java+Html，AVI,MPG MicroAVSの使い方 データファイル作成 変換ソフト利用， FLDファイル作成，表形式ファイル作成 表示方法選択 マーカー， 棒グラフ，面コンター，等数値面，鳥瞰図など 表示調整 数値軸， 背景色，カラーマップ，角度，デプスキュー 出力 BMP， JPG,PS,GIF,VRML,Java+Html，AVI,MPG DataFile作成方法 ファイル構成 *.Fld *.Dat # AVS field file 識別語 ndim=1 ヘッダ部 dim1=4 … valiable 1 file=*.dat 変数値部 … coord 1 file=*.dat 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 プログラムの出力など *.Datにあわせて作成 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 field 座標情報の持ち方 (uniform/rectilinear/irregular) (integer/float/…) DataFile作成方法 *.Fldファイル ヘッダ部 ndim nspace １，１ １，２ １，３ ２，２ ２，３ ３，３ field 座標情報の持ち方 座標指定 無し uniform 座標指定 軸のみ rectilinear 座標指定 全点 irregular DataFile作成方法 *.Fldファイル A.Dat 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 変数値 座標2 座標1 変数値部 座標部 A.Fld valiable n coord n 何を読み込むかの # AVS field file 指定 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 DataFile作成方法 *.Fldファイル A.Dat 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 変数値 座標2 座標1 変数値部 座標部 A.Fld file= 対象ファイル # AVS field file 別々にすることも可 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 DataFile作成方法 *.Fldファイル A.Dat 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 変数値 座標2 座標1 変数値部 座標部 A.Fld filetype # AVS field file 通常はasciiを指定 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 DataFile作成方法 *.Fldファイル A.Dat 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 変数値 座標2 座標1 変数値部 座標部 A.Fld skip 最初に何行読み # AVS field file 飛ばすか 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 DataFile作成方法 *.Fldファイル A.Dat ga_elite.exe offset is０ x１ ２y ３ 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 変数値 座標2 座標1 変数値部 座標部 A.Fld offset 対象ファイルの何 # AVS field file 列目を読み込むか 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 DataFile作成方法 *.Fldファイル A.Dat ga_elite.exe stride ４ 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 変数値 座標2 座標1 変数値部 座標部 A.Fld stride １行に何項目ある # AVS field file か 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 研究紹介 背景 個体分布を把握する方法 2設計変数の関数上に個体を プロットする手法 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 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 X2 X1 H D Generation Topology HD Fitness 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 対象問題 10次元Rastrigin 10次元Rosenbrock GAのパラメータ 総個体数 島数 Roulette + Ranking 選択方法 保存 Coding Gray エリート 交叉方法 1-point 突然変異 genesis 染色体長 100 1.0 変異率 1/L 終了世代 1000 交叉率 400 1 研究紹介 実験結果 Rastrigin Rosenbrock 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 まとめ MicroAVS 簡単な操作でビジュアライゼーション PS，BMP，JPG出力機能 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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