Development of geometric deep learning for physics simulations and conputer vision

 

Authors:Takashi Matsubara

Affiliation:Graduate School of Engineering Science, Osaka University

Abstract:データが持つ対称性などの幾何学的構造を保存する深層学習である幾何学的深層学習を開発し,物理シミュレーションとコンピュータビジョンに応用する.これによって,データからの保存則の発見,生成モデルの意味空間の幾何学的構造の利用,距離同変な畳み込み演算などを実現する.

 

Publication related to your research:
(Journal paper)

  • Takashi Matsubara, Yuto Miyatake, and Takaharu Yaguchi, "The Symplectic Adjoint Method: Memory-Efficient Backpropagation of Neural-Network-Based Differential Equations," IEEE Transactions on Neural Networks and Learning Systems, 2023.

 

(International conference paper)

  • Takehiro Aoshima and Takashi Matsubara, "Deep Curvilinear Editing: Commutative and Nonlinear Image Manipulation for Pretrained Deep Generative Model," Proc. of The IEEE/CVF Computer Vision and Pattern Recognition Conference 2023 (CVPR2023), Jun. 2023.
  • Takashi Matsubara and Takaharu Yaguchi, "FINDE: Neural Differential Equations for Finding and Preserving Invariant Quantities," Proc. of The Eleventh International Conference on Learning Representations (ICLR2023), Kigali, May 2023.
  • Yu Kashihara and Takashi Matsubara, "Inverse Heat Dissipation Model for Image Segmentation," RISP International Workshop on Nonlinear Circuits, Communications and Signal Processing (NCSP2023), Honolulu, Feb. 2023.
  • Takehiro Aoshima and Takashi Matsubara, "Learning Attribute Curvilinear Coordinates for Pretrained Deep Generative Model," RISP International Workshop on Nonlinear Circuits, Communications and Signal Processing (NCSP2023), Honolulu, Feb. 2023.
  • Takehiro Aoshima and Takashi Matsubara, "Nonlinear and Commutative Editing in Pretrained GAN Latent Space," NeurIPS 2022 Workshop on NeurReps, New Orleans, Nov. 2022.
  • Yu Kashihara, and Takashi Matsubara, "Application of Denoising Image Restoration to Anomaly Detection," Proc. of 2022 International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications (NOLTA2022), Online, Dec. 2022, B2L-B-01.
  • Rousslan Fernand Julien Dossa, Takashi Matsubara, "Toward Human Cognition-inspired High-Level Decision Making For Hierarchical Reinforcement Learning Agents, " ICML2022 Workshop on the Decision Awareness in Reinforcement Learning, Virtual/Maryland, Jul. 2022

 

(Domestic conference/wokrshop)

  • 柏原悠,松原崇, "逆熱拡散モデルによる医療画像セグメンテーション," 電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会(CCS), vol. 122, no. 453, CCS2022-82, pp. 107-112, 留寿都, 3月, 2023.
  • 青嶋雄大,松原崇, "深層生成モデルの潜在空間における可換な属性ベクトル場の学習," 電子情報通信学会技術研究報告 複雑コミュニケーションサイエンス研究会(CCS), vol. 122, no. 453, CCS2022-83, pp. 113-116, 留寿都, 3月, 2023.
  • 青嶋雄大, 松原崇, "GANの潜在空間における非線形な属性座標系の学習," 第25回情報論的学習理論ワークショップ (IBIS2022), 1-090, つくば, 11月, 2022.
  • 松原崇, 谷口隆晴, "深層学習を用いてデータから力学系の第一積分を発見し保存するモデル化法," 日本応用数理学会 2022年度年会, C1-5-3, 北海道, 9月, 2022.
  • 青嶋雄大, 松原崇, "GANの意味空間における属性ベクトル場の学習," 電子情報通信学会 情報論的学習理論と機械学習研究会(IBISML), vol. 122, no. 90, IBISML2022-12, pp. 94-99, 沖縄, 6月, 2022.
  • 松原崇, 谷口隆晴, "射影法を用いて系の第一積分を発見し保存するNeural ODE," 電子情報通信学会 情報論的学習理論と機械学習研究会(IBISML), vol. 122, no. 90, IBISML2022-5, pp. 47-5, 沖縄, 6月, 2022.
  • 丸茂英敬, 松原崇, "LiDAR点群のセグメンテーションのための距離同変畳み込み, " 2022年度 第36回人工知能学会全国大会(JSAI2022), 4C1-GS-7-01, 京都, 6月, 2022.
  • 吉田崇人, 谷口隆晴, 松原崇, "アンバランスを考慮した深層学習による物理系の学習, " 2022年度 第36回人工知能学会全国大会(JSAI2022), 2D5-GS-2, 京都, 6月, 2022.
  • 柏原悠, 松原崇, "拡散モデルによる拡散を使用しない異常検知, " 2022年度 第36回人工知能学会全国大会(JSAI2022), 1F5-GS-10-01, 京都, 6月, 2022.
  • 柏原悠, 松原崇, "拡散を使用しない拡散モデルによる異常検知," 電子情報通信学会 NOLTAソサイエティ大会, B-16, 大阪, 6月, 2022.
  • 吉田崇人, 谷口隆晴, 松原崇, "Imbalance-aware lossを用いた深層学習による物理系の学習," 電子情報通信学会 NOLTAソサイエティ大会, B-13, 大阪, 6月, 2022.
  • 丸茂英敬, 松原崇, "球面投射されたLiDAR点群のための距離同変畳み込み," 電子情報通信学会 NOLTAソサイエティ大会, B-3, 大阪, 6月, 2022.

 




Posted : March 31,2023