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J-GLOBAL ID：201502217394383936   整理番号：15A0943058

回転不変性を考慮した超球交叉によるDifferential Evolutionの改良

Improvement on Differential Evolution by Proposing Rotation Invariant Hypersphere Crossover

著者 (2件)： 金政実 (慶應義塾大学大学院理工学研究科) ,  相吉英太郎 (慶應義塾大学大学院理工学研究科)
資料名： 計測自動制御学会論文集  (Transactions of the Society of Instrument and Control Engineers)
巻： 51  号： 7  ページ： 503-511 (J-STAGE)  発行年： 2015年 
JST資料番号： S0104A  ISSN： 0453-4654  CODEN： KJSRA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 超球交叉で生成される試験点の範囲を調整し,超球交叉を用いる微分進化(DE)の探索性能を強化するために,超球半径の伸縮を調整する調整則を提案し,これを超球交叉に付加して試験点を生成するDEを提案した。通常のDEで最良パラメータを選定した場合や,探索点の分布の分散共分散行列の固有ベクトルを用いて回転不変性をもたせたDE,グラムシュミット直交化を用いて回転不変性をもたせたDE(RIDE),改良手法の中でも有名なDEとの比較を行なった。この比較では,COmparing Continuous Optimisers(COCO)のベンチマーク集にある多くの例題を用い,統計的検定を用いて提案手法の交叉の優位性を確認した。超球交叉は一様交叉やRIDEと比べて,スケールパラメータを導入したことにより比較的自由にパラメータ調整機構を付与できる交叉であることを示した。

シソーラス用語： *進化的計算 ,  *交差 ,  *回転不変性 ,  球 ,  性能 ,  スケールパラメータ ,  仮説検定 ,  行列 ,  固有ベクトル
準シソーラス用語： 探索性能 ,  統計的検定 ,  *微分進化 ,  分散共分散行列

分類 (2件)： システム設計・解析  (IA02030D) ,  その他の情報処理  (JE15050M)

引用文献 (13件)：

• 1) J. Kennedy and R.C. Eberhart: Particle swarm optimization, Proc. of IEEE Int. Conf. Neural Networks, 1942/1948 (1995)
• 2) R. Storn and K. Price: Differential Evolution — A simple and efficient adaptive scheme for global optimization over continuous spaces, Journal of Global Optimization, 11-4, 341/359 (1997)
• 3) A. Ostermeier, A. Gawelczyk and N. Hansen: A Derandomized Approach to Self-Adaptation of Evolution Strategies, Journal of Evolutionary Computation, 2-4, 369/380 (1994)
• 4) T. Grueninger and D. Wallace: Multi-modal optimization using genetic algorithms, MIT CADlab-Technical Report: 96.02 (1996)
• 5) S. Guo and C. Yang: Enhancing Differential Evolution Utilizing Eigenvector-Based Crossover Operator, IEEE Transactions on Evolutionary Computation, 19-1, 31/49 (2014)

タイトルに関連する用語 (3件)： 回転不変性 ,  球 ,  交叉