Lecture Notes in Computer Science


Download 12.42 Mb.
Pdf ko'rish
bet1/88
Sana16.12.2017
Hajmi12.42 Mb.
#22381
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   88
22381

Lecture Notes in Computer Science

4984


Commenced Publication in 1973

Founding and Former Series Editors:

Gerhard Goos, Juris Hartmanis, and Jan van Leeuwen

Editorial Board

David Hutchison

Lancaster University, UK

Takeo Kanade



Carnegie Mellon University, Pittsburgh, PA, USA

Josef Kittler



University of Surrey, Guildford, UK

Jon M. Kleinberg



Cornell University, Ithaca, NY, USA

Alfred Kobsa



University of California, Irvine, CA, USA

Friedemann Mattern



ETH Zurich, Switzerland

John C. Mitchell



Stanford University, CA, USA

Moni Naor



Weizmann Institute of Science, Rehovot, Israel

Oscar Nierstrasz



University of Bern, Switzerland

C. Pandu Rangan



Indian Institute of Technology, Madras, India

Bernhard Steffen



University of Dortmund, Germany

Madhu Sudan



Massachusetts Institute of Technology, MA, USA

Demetri Terzopoulos



University of California, Los Angeles, CA, USA

Doug Tygar



University of California, Berkeley, CA, USA

Gerhard Weikum



Max-Planck Institute of Computer Science, Saarbruecken, Germany

Masumi Ishikawa Kenji Doya

Hiroyuki Miyamoto Takeshi Yamakawa (Eds.)

Neural

Information Processing



14th International Conference, ICONIP 2007

Kitakyushu, Japan, November 13-16, 2007

Revised Selected Papers, Part I

1 3


Volume Editors

Masumi Ishikawa

Hiroyuki Miyamoto

Takeshi Yamakawa

Kyushu Institute of Technology

Department of Brain Science and Engineering

2-4 Hibikino, Wakamatsu, Kitakyushu 808-0196, Japan

E-mail: {ishikawa, miyamo, yamakawa}@brain.kyutech.ac.jp

Kenji Doya

Okinawa Institute of Science and Technology

Initial Research Project

12-22 Suzaki, Uruma, Okinawa 904-2234, Japan

E-mail: doya@oist.jp

Library of Congress Control Number: Applied for

CR Subject Classification (1998): F.1, I.2, I.5, I.4, G.3, J.3, C.2.1, C.1.3, C.3

LNCS Sublibrary: SL 1 – Theoretical Computer Science and General Issues

ISSN

0302-9743



ISBN-10

3-540-69154-5 Springer Berlin Heidelberg New York

ISBN-13

978-3-540-69154-9 Springer Berlin Heidelberg New York



This work is subject to copyright. All rights are reserved, whether the whole or part of the material is

concerned, specifically the rights of translation, reprinting, re-use of illustrations, recitation, broadcasting,

reproduction on microfilms or in any other way, and storage in data banks. Duplication of this publication

or parts thereof is permitted only under the provisions of the German Copyright Law of September 9, 1965,

in its current version, and permission for use must always be obtained from Springer. Violations are liable

to prosecution under the German Copyright Law.

Springer is a part of Springer Science+Business Media

springer.com

© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2008

Printed in Germany

Typesetting: Camera-ready by author, data conversion by Scientific Publishing Services, Chennai, India

Printed on acid-free paper

SPIN: 12282845

06/3180


5 4 3 2 1 0

Preface

These two-volume books comprise the post-conference proceedings of the 14th

International Conference on Neural Information Processing (ICONIP 2007) held

in Kitakyushu, Japan, during November 13–16, 2007. The Asia Pacific Neural

Network Assembly (APNNA) was founded in 1993. The first ICONIP was held

in 1994 in Seoul, Korea, sponsored by APNNA in collaboration with regional

organizations. Since then, ICONIP has consistently provided prestigious oppor-

tunities for presenting and exchanging ideas on neural networks and related

fields. Research fields covered by ICONIP have now expanded to include such

fields as bioinformatics, brain machine interfaces, robotics, and computational

intelligence.

We had 288 ordinary paper submissions and 3 special organized session pro-

posals. Although the quality of submitted papers on the average was exception-

ally high, only 60% of them were accepted after rigorous reviews, each paper

being reviewed by three reviewers. Concerning special organized session propos-

als, two out of three were accepted. In addition to ordinary submitted papers, we

invited 15 special organized sessions organized by leading researchers in emerging

fields to promote future expansion of neural information processing.

ICONIP 2007 was held at the newly established Kitakyushu Science and

Research Park in Kitakyushu, Japan. Its theme was “Towards an Integrated

Approach to the Brain—Brain-Inspired Engineering and Brain Science,” which

emphasizes the need for cross-disciplinary approaches for understanding brain

functions and utilizing the knowledge for contributions to the society. It was

jointly sponsored by APNNA, Japanese Neural Network Society (JNNS), and

the 21st century COE program at Kyushu Institute of Technology.

ICONIP 2007 was composed of 1 keynote speech, 5 plenary talks, 4 tutorials,

41 oral sessions, 3 poster sessions, 4 demonstrations, and social events such as

the Banquet and International Music Festival. In all, 382 researchers registered,

and 355 participants joined the conference from 29 countries. In each tutorial,

we had about 60 participants on the average. Five best paper awards and five

student best paper awards were granted to encourage outstanding researchers. To

minimize the number of researchers who cannot present their excellent work at

the conference due to financial problems, we provided travel and accommodation

support of up to JPY 150,000 to six researchers and of up to JPY to eight

students 100,000.

ICONIP 2007 was jointly held with the 4th BrainIT 2007 organized by the

21st century COE program, “World of Brain Computing Interwoven out of An-

imals and Robots,” with the support of the Japanese Ministry of Education,

Culture, Sports, Science and Technology (MEXT) and Japan Society for the

Promotion of Science (JSPS).



VI

Preface


We would like to thank Mitsuo Kawato for his superb Keynote Speech, and

Rajesh P.N. Rao, Fr´

ed´

eric Kaplan, Shin Ishii, Andrew Y. Ng, and Yoshiyuki



Kabashima for their stimulating plenary talks. We would also like to thank Sven

Buchholz, Eckhard Hitzer, Kanta Tachibana, Jung Wang, Nikhil R. Pal, and

Tetsuo Furukawa for their enlightening tutorial lectures.

We would like to express our deepest appreciation to all the participants for

making the conference really attractive and fruitful through lively discussions,

which we believe would tremendously contribute to the future development of

neural information processing. We also wish to acknowledge the contributions by

all the Committee members for their devoted work, especially Katsumi Tateno

for his dedication as Secretary. Last but not least, we want to give special thanks

to Irwin King and his students, Kam Tong Chan and Yi Ling Wong, for providing

the submission and reviewing system, Etsuko Futagoishi for hard secretarial

work, Satoshi Sonoh and Shunsuke Sakaguchi for maintaining our conference

server, and many secretaries and graduate students at our department for their

diligent work in running the conference.

January 2008

Masumi Ishikawa

Kenji Doya

Hiroyuki Miyamoto

Takeshi Yamakawa


Organization

Conference Committee Chairs

General Chair

Takeshi Yamakawa (Kyushu Institute of

Technology, Japan)

Organizing Committee Chair

Shiro Usui (RIKEN, Japan)

Steering Committee Chair

Takeshi Yamakawa (Kyushu Institute of

Technology, Japan)

Program Co-chairs

Masumi Ishikawa (Kyushu Institute of

Technology, Japan), Kenji Doya

(OIST, Japan)

Tutorials Chair

Hirokazu Yokoi (Kyushu Institute of

Technology, Japan)

Exhibitions Chair

Masahiro Nagamatsu (Kyushu Institute of

Technology, Japan)

Publications Chair

Hiroyuki Miyamoto (Kyushu Institute of

Technology, Japan)

Publicity Chair

Hideki Nakagawa (Kyushu Institute of

Technology, Japan)

Local Arrangements Chair

Satoru Ishizuka (Kyushu Institute of

Technology, Japan)

Web Master

Tsutomu Miki (Kyushu Institute of Technology,

Japan)


Secretary

Katsumi Tateno (Kyushu Institute of

Technology, Japan)

Steering Committee

Takeshi Yamakawa, Masumi Ishikawa, Hi-

rokazu Yokoi, Masahiro Nagamatsu, Hiroyuki

Miyamoto, Hideki Nakagawa, Satoru Ishizuka,

Tsutomu Miki, Katsumi Tateno

Program Committee

Masumi Ishikawa, Kenji Doya

Track Co-chairs

Track 1: Masato Okada (Tokyo Univ.), Yoko

Yamaguchi (RIKEN), Si Wu (Sussex Univ.)

Track 2: Koji Kurata (Univ. of Ryukyus),

Kazushi Ikeda (Kyoto Univ.), Liqing Zhang

(Shanghai Jiaotong Univ.)



VIII

Organization

Track 3: Yuzo Hirai (Tsukuba Univ.), Yasuharu

Koike (Tokyo Institute of Tech.), J.H. Kim

(Handong Global Univ., Korea)

Track 4: Akira Iwata (Nagoya Institute of

Tech.), Noboru Ohnishi (Nagoya Univ.), Se-

Young Oh (Postech, Korea)

Track 5: Hideki Asoh (AIST), Shin Ishii (Kyoto

Univ.), Sung-Bae Cho (Yonsei Univ., Korea)

Advisory Board

Shun-ichi Amari (Japan), Sung-Yang Bang (Korea), You-Shou Wu (China), Lei

Xu (Hong Kong), Nikola Kasabov (New Zealand), Kunihiko Fukushima (Japan),

Tom D. Gedeon (Australia), Soo-Young Lee (Korea), Yixin Zhong (China),

Lipo Wang (Singapore), Nikhil R. Pal (India), Chin-Teng Lin (Taiwan), Lai-

wan Chan (Hong Kong), Jun Wang (Hong Kong), Shuji Yoshizawa (Japan),

Minoru Tsukada (Japan), Takashi Nagano (Japan), Shozo Yasui (Japan)

Referees


S. Akaho

P. Andras

T. Aonishi

T. Aoyagi

T. Asai

H. Asoh


J. Babic

R. Surampudi Bapi

A. Kardec Barros

J. Cao


H. Cateau

J-Y. Chang

S-B. Cho

S. Choi


I.F. Chung

A.S. Cichocki

M. Diesmann

K. Doya


P. Erdi

H. Fujii


N. Fukumura

W-k. Fung

T. Furuhashi

A. Garcez

T.D. Gedeon

S. Gruen


K. Hagiwara

M. Hagiwara

K. Hamaguchi

R.P. Hasegawa

H. Hikawa

Y. Hirai


K. Horio

K. Ikeda


F. Ishida

S. Ishii


M. Ishikawa

A. Iwata


K. Iwata

H. Kadone

Y. Kamitani

N. Kasabov

M. Kawamoto

C. Kim


E. Kim

K-J. Kim


S. Kimura

A. Koenig

Y. Koike

T. Kondo


S. Koyama

J.L. Krichmar

H. Kudo

T. Kurita



S. Kurogi

M. Lee


J. Liu

B-L. Lu


N. Masuda

N. Matsumoto

B. McKay

K. Meier


H. Miyamoto

Y. Miyawaki

H. Mochiyama

C. Molter

T. Morie

K. Morita

M. Morita

Y. Morita

N. Murata

H. Nakahara

Y. Nakamura

S. Nakauchi

K. Nakayama


Organization

IX

K. Niki



J. Nishii

I. Nishikawa

S. Oba

T. Ogata


S-Y. Oh

N. Ohnishi

M. Okada

H. Okamoto

T. Omori

T. Omori


R. Osu

N. R. Pal

P. S. Pang

G-T. Park

J. Peters

S. Phillips

Y. Sakaguchi

K. Sakai


Y. Sakai

Y. Sakumura

K. Samejima

M. Sato


N. Sato

R. Setiono

T. Shibata

H. Shouno

M. Small

M. Sugiyama

I. Hong Suh

J. Suzuki

T. Takenouchi

Y. Tanaka

I. Tetsunari

N. Ueda


S. Usui

Y. Wada


H. Wagatsuma

L. Wang


K. Watanabe

J. Wu


Q. Xiao

Y. Yamaguchi

K. Yamauchi

Z. Yi


J. Yoshimoto

B.M. Yu


B-T. Zhang

L. Zhang


L. Zhang

Sponsoring Institutions

Asia Pacific Neural Network Assembly (APNNA)

Japanese Neural Network Society (JNNS)

21st Century COE Program, Kyushu Institute of Technology

Cosponsors

RIKEN Brain Science Institute

Advanced Telecommunications Research Institute International (ATR)

Japan Society for Fuzzy Theory and Intelligent Informatics (SOFT)

IEEE CIS Japan Chapter

Fuzzy Logic Systems Institute (FLSI)


Table of Contents – Part I

Computational Neuroscience

A Retinal Circuit Model Accounting for Functions of Amacrine Cells

. . .


1

Murat Saglam, Yuki Hayashida, and Nobuki Murayama

Global Bifurcation Analysis of a Pyramidal Cell Model of the Primary

Visual Cortex: Towards a Construction of Physiologically Plausible

Model

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .



7

Tatsuya Ishiki, Satoshi Tanaka, Makoto Osanai, Shinji Doi,

Sadatoshi Kumagai, and Tetsuya Yagi

Representation of Medial Axis from Synchronous Firing of

Border-Ownership Selective Cells

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

18

Yasuhiro Hatori and Ko Sakai



Neural Mechanism for Extracting Object Features Critical for Visual

Categorization Task

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

27

Mitsuya Soga and Yoshiki Kashimori



An Integrated Neuro-mechanical Model of C. elegans Forward

Locomotion

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

37

Jordan H. Boyle, John Bryden, and Netta Cohen



Applying the String Method to Extract Bursting Information from

Microelectrode Recordings in Subthalamic Nucleus and Substantia

Nigra

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .



48

Pei-Kuang Chao, Hsiao-Lung Chan, Tony Wu, Ming-An Lin, and

Shih-Tseng Lee

Population Coding of Song Element Sequence in the Songbird Brain

Nucleus HVC

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

54

Jun Nishikawa, Masato Okada, and Kazuo Okanoya



Spontaneous Voltage Transients in Mammalian Retinal Ganglion Cells

Dissociated by Vibration

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

64

Tamami Motomura, Yuki Hayashida, and Nobuki Murayama



Region-Based Encoding Method Using Multi-dimensional Gaussians

for Networks of Spiking Neurons

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

73

Lakshmi Narayana Panuku and C. Chandra Sekhar



Firing Pattern Estimation of Biological Neuron Models by Adaptive

Observer


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

83

Kouichi Mitsunaga, Yusuke Totoki, and Takami Matsuo



XII

Table of Contents – Part I

Thouless-Anderson-Palmer Equation for Associative Memory Neural

Network Models with Fluctuating Couplings

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

93

Akihisa Ichiki and Masatoshi Shiino



Spike-Timing Dependent Plasticity in Recurrently Connected Networks

with Fixed External Inputs

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

102


Matthieu Gilson, David B. Grayden, J. Leo van Hemmen,

Doreen A. Thomas, and Anthony N. Burkitt

A Comparative Study of Synchrony Measures for the Early Detection

of Alzheimer’s Disease Based on EEG

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

112


Justin Dauwels, Fran¸

cois Vialatte, and Andrzej Cichocki

Reproducibility Analysis of Event-Related fMRI Experiments Using

Laguerre Polynomials

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

126


Hong-Ren Su, Michelle Liou, Philip E. Cheng,

John A.D. Aston, and Shang-Hong Lai

The Effects of Theta Burst Transcranial Magnetic Stimulation over

the Human Primary Motor and Sensory Cortices on Cortico-Muscular

Coherence

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

135

Murat Saglam, Kaoru Matsunaga, Yuki Hayashida,



Nobuki Murayama, and Ryoji Nakanishi

Interactions between Spike-Timing-Dependent Plasticity and Phase

Response Curve Lead to Wireless Clustering

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

142

Hideyuki Cˆ



ateau, Katsunori Kitano, and Tomoki Fukai

A Computational Model of Formation of Grid Field and Theta Phase

Precession in the Entorhinal Cells

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

151

Yoko Yamaguchi, Colin Molter, Wu Zhihua,



Harshavardhan A. Agashe, and Hiroaki Wagatsuma

Working Memory Dynamics in a Flip-Flop Oscillations Network Model

with Milnor Attractor

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

160

David Colliaux, Yoko Yamaguchi, Colin Molter, and



Hiroaki Wagatsuma

Corticopetal Acetylcholine: Possible Scenarios on the Role for Dynamic

Organization of Quasi-Attractors

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

170

Hiroshi Fujii, Kazuyuki Aihara, and Ichiro Tsuda



Tracking a Moving Target Using Chaotic Dynamics in a Recurrent

Neural Network Model

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

179


Yongtao Li and Shigetoshi Nara

A Generalised Entropy Based Associative Model

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

189


Masahiro Nakagawa

Table of Contents – Part I

XIII


The Detection of an Approaching Sound Source Using Pulsed Neural

Network


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

199


Kaname Iwasa, Takeshi Fujisumi, Mauricio Kugler,

Susumu Kuroyanagi, Akira Iwata, Mikio Danno, and

Masahiro Miyaji

Sensitivity and Uniformity in Detecting Motion Artifacts

. . . . . . . . . . . . .

209


Wen-Chuang Chou, Michelle Liou, and Hong-Ren Su

A Ring Model for the Development of Simple Cells in the Visual

Cortex

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .



219

Takashi Hamada and Kazuhiro Okada

Learning and Memory

Practical Recurrent Learning (PRL) in the Discrete Time Domain

. . . . .

228


Mohamad Faizal Bin Samsudin, Takeshi Hirose, and

Katsunari Shibata

Learning of Bayesian Discriminant Functions by a Layered Neural

Network


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

238


Yoshifusa Ito, Cidambi Srinivasan, and Hiroyuki Izumi

RNN with a Recurrent Output Layer for Learning of Naturalness

. . . . . .

248


an Dolinsk´

y and Hideyuki Takagi

Using Generalization Error Bounds to Train the Set Covering

Machine

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .



258

Zakria Hussain and John Shawe-Taylor

Model of Cue Extraction from Distractors by Active Recall

. . . . . . . . . . . .

269

Adam Ponzi



PLS Mixture Model for Online Dimension Reduction

. . . . . . . . . . . . . . . . .

279

Jiro Hayami and Koichiro Yamauchi



Analysis on Bidirectional Associative Memories with Multiplicative

Weight Noise

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

289


Chi Sing Leung, Pui Fai Sum, and Tien-Tsin Wong

Fuzzy ARTMAP with Explicit and Implicit Weights

. . . . . . . . . . . . . . . . . .

299


Takeshi Kamio, Kenji Mori, Kunihiko Mitsubori, Chang-Jun Ahn,

Hisato Fujisaka, and Kazuhisa Haeiwa

Neural Network Model of Forward Shift of CA1 Place Fields Towards

Reward Location

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

309


Adam Ponzi

XIV

Table of Contents – Part I

Neural Network Models

A New Constructive Algorithm for Designing and Training Artificial

Neural Networks

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

317

Md. Abdus Sattar, Md. Monirul Islam, and Kazuyuki Murase



Effective Learning with Heterogeneous Neural Networks

. . . . . . . . . . . . . .

328

Llu´ıs A. Belanche-Mu˜



noz

Pattern-Based Reasoning System Using Self-incremental Neural

Network for Propositional Logic

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

338

Akihito Sudo, Manabu Tsuboyama, Chenli Zhang, Akihiro Sato, and



Osamu Hasegawa

Effect of Spatial Attention in Early Vision for the Modulation of the

Perception of Border-Ownership

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

348

Nobuhiko Wagatsuma, Ryohei Shimizu, and Ko Sakai



Effectiveness of Scale Free Network to the Performance Improvement

of a Morphological Associative Memory without a Kernel Image

. . . . . . .

358


Takashi Saeki and Tsutomu Miki

Intensity Gradient Self-organizing Map for Cerebral Cortex

Reconstruction

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

365

Cheng-Hung Chuang, Jiun-Wei Liou, Philip E. Cheng,



Michelle Liou, and Cheng-Yuan Liou

Feature Subset Selection Using Constructive Neural Nets with Minimal

Computation by Measuring Contribution

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

374

Md. Monirul Kabir, Md. Shahjahan, and Kazuyuki Murase



Dynamic Link Matching between Feature Columns for Different Scale

and Orientation

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

385


Yasuomi D. Sato, Christian Wolff, Philipp Wolfrum, and

Christoph von der Malsburg

Perturbational Neural Networks for Incremental Learning in Virtual

Learning System

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

395


Eiichi Inohira, Hiromasa Oonishi, and Hirokazu Yokoi

Bifurcations of Renormalization Dynamics in Self-organizing Neural

Networks

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

405

Peter Tiˇ



no

Variable Selection for Multivariate Time Series Prediction with Neural

Networks

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

415

Min Han and Ru Wei



Table of Contents – Part I

XV

Ordering Process of Self-Organizing Maps Improved by Asymmetric



Neighborhood Function

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

426

Takaaki Aoki, Kaiichiro Ota, Koji Kurata, and Toshio Aoyagi



A Characterization of Simple Recurrent Neural Networks with Two

Hidden Units as a Language Recognizer

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

436


Azusa Iwata, Yoshihisa Shinozawa, and Akito Sakurai

Supervised/Unsupervised/Reinforcement Learning

Unbiased Likelihood Backpropagation Learning

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

446

Masashi Sekino and Katsumi Nitta



The Local True Weight Decay Recursive Least Square Algorithm

. . . . . .

456

Chi Sing Leung, Kwok-Wo Wong, and Yong Xu



Experimental Bayesian Generalization Error of Non-regular Models

under Covariate Shift

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

466


Keisuke Yamazaki and Sumio Watanabe

Using Image Stimuli to Drive fMRI Analysis

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

477


David R. Hardoon, Janaina Mour˜

ao-Miranda,

Michael Brammer, and John Shawe-Taylor

Parallel Reinforcement Learning for Weighted Multi-criteria Model

with Adaptive Margin

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

487

Kazuyuki Hiraoka, Manabu Yoshida, and Taketoshi Mishima



Convergence Behavior of Competitive Repetition-Suppression

Clustering

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

497


Davide Bacciu and Antonina Starita

Self-Organizing Clustering with Map of Nonlinear Varieties

Representing Variation in One Class

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

507

Hideaki Kawano, Hiroshi Maeda, and Norikazu Ikoma



An Automatic Speaker Recognition System

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

517

P. Chakraborty, F. Ahmed, Md. Monirul Kabir,



Md. Shahjahan, and Kazuyuki Murase

Modified Modulated Hebb-Oja Learning Rule: A Method for

Biologically Plausible Principal Component Analysis

. . . . . . . . . . . . . . . . .

527

Marko Jankovic, Pablo Martinez, Zhe Chen, and Andrzej Cichocki



Statistical Learning Algorithms

Orthogonal Shrinkage Methods for Nonparametric Regression under

Gaussian Noise

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

537

Katsuyuki Hagiwara



XVI

Table of Contents – Part I

A Subspace Method Based on Data Generation Model with Class

Information

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

547


Minkook Cho, Dongwoo Yoon, and Hyeyoung Park

Hierarchical Feature Extraction for Compact Representation and

Classification of Datasets

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

556

Markus Schubert and Jens Kohlmorgen



Principal Component Analysis for Sparse High-Dimensional Data

. . . . . .

566

Tapani Raiko, Alexander Ilin, and Juha Karhunen



Hierarchical Bayesian Inference of Brain Activity

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

576

Masa-aki Sato and Taku Yoshioka



Neural Decoding of Movements: From Linear to Nonlinear Trajectory

Models


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

586


Byron M. Yu, John P. Cunningham, Krishna V. Shenoy, and

Maneesh Sahani

Estimating Internal Variables of a Decision Maker’s Brain: A

Model-Based Approach for Neuroscience

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

596


Kazuyuki Samejima and Kenji Doya

Visual Tracking Achieved by Adaptive Sampling from Hierarchical and

Parallel Predictions

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

604

Tomohiro Shibata, Takashi Bando, and Shin Ishii



Bayesian System Identification of Molecular Cascades

. . . . . . . . . . . . . . . .

614

Junichiro Yoshimoto and Kenji Doya



Use of Circle-Segments as a Data Visualization Technique for Feature

Selection in Pattern Classification

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

625


Shir Li Wang, Chen Change Loy, Chee Peng Lim,

Weng Kin Lai, and Kay Sin Tan

Extraction of Approximate Independent Components from Large

Natural Scenes

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

635


Yoshitatsu Matsuda and Kazunori Yamaguchi

Local Coordinates Alignment and Its Linearization

. . . . . . . . . . . . . . . . . . .

643


Tianhao Zhang, Xuelong Li, Dacheng Tao, and Jie Yang

Walking Appearance Manifolds without Falling Off

. . . . . . . . . . . . . . . . . . .

653


Nils Einecke, Julian Eggert, Sven Hellbach, and Edgar K¨

orner


Inverse-Halftoning for Error Diffusion Based on Statistical Mechanics

of the Spin System

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

663


Yohei Saika

Table of Contents – Part I

XVII


Optimization Algorithms

Chaotic Motif Sampler for Motif Discovery Using Statistical Values of

Spike Time-Series

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

673

Takafumi Matsuura and Tohru Ikeguchi



A Thermodynamical Search Algorithm for Feature Subset Selection

. . . .


683

elix F. Gonz´



alez and Llu´ıs A. Belanche

Solvable Performances of Optimization Neural Networks with Chaotic

Noise and Stochastic Noise with Negative Autocorrelation

. . . . . . . . . . . . .

693

Mikio Hasegawa and Ken Umeno



Solving the

k-Winners-Take-All Problem and the Oligopoly

Cournot-Nash Equilibrium Problem Using the General Projection

Neural Networks

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

703


Xiaolin Hu and Jun Wang

Optimization of Parametric Companding Function for an Efficient

Coding

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .



713

Shin-ichi Maeda and Shin Ishii

A Modified Soft-Shape-Context ICP Registration System of 3-D Point

Data


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

723


Jiann-Der Lee, Chung-Hsien Huang, Li-Chang Liu, Shih-Sen Hsieh,

Shuen-Ping Wang, and Shin-Tseng Lee

Solution Method Using Correlated Noise for TSP

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

733

Atsuko Goto and Masaki Kawamura



Novel Algorithms

Bayesian Collaborative Predictors for General User Modeling Tasks

. . . .

742


Jun-ichiro Hirayama, Masashi Nakatomi, Takashi Takenouchi, and

Shin Ishii

Discovery of Linear Non-Gaussian Acyclic Models in the Presence of

Latent Classes

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

752


Shohei Shimizu and Aapo Hyv¨

arinen


Efficient Incremental Learning Using Self-Organizing Neural Grove

. . . . .

762

Hirotaka Inoue and Hiroyuki Narihisa



Design of an Unsupervised Weight Parameter Estimation Method in

Ensemble Learning

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

771


Masato Uchida, Yousuke Maehara, and Hiroyuki Shioya

Sparse Super Symmetric Tensor Factorization

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

781


Andrzej Cichocki, Marko Jankovic, Rafal Zdunek, and

Shun-ichi Amari



XVIII

Table of Contents – Part I

Probabilistic Tensor Analysis with Akaike and Bayesian Information

Criteria


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

791


Dacheng Tao, Jimeng Sun, Xindong Wu, Xuelong Li, Jialie Shen,

Stephen J. Maybank, and Christos Faloutsos

Decomposing EEG Data into Space-Time-Frequency Components

Using Parallel Factor Analysis and Its Relation with Cerebral Blood

Flow

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .



802

Fumikazu Miwakeichi, Pedro A. Valdes-Sosa,

Eduardo Aubert-Vazquez, Jorge Bosch Bayard, Jobu Watanabe,

Hiroaki Mizuhara, and Yoko Yamaguchi

Flexible Component Analysis for Sparse, Smooth, Nonnegative Coding

or Representation

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

811


Andrzej Cichocki, Anh Huy Phan, Rafal Zdunek, and Li-Qing Zhang

Appearance Models for Medical Volumes with Few Samples by

Generalized 3D-PCA

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

821

Rui Xu and Yen-Wei Chen



Head Pose Estimation Based on Tensor Factorization

. . . . . . . . . . . . . . . . .

831

Wenlu Yang, Liqing Zhang, and Wenjun Zhu



Kernel Maximum a Posteriori Classification with Error Bound

Analysis


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

841


Zenglin Xu, Kaizhu Huang, Jianke Zhu, Irwin King, and

Michael R. Lyu

Comparison of Local Higher-Order Moment Kernel and Conventional

Kernels in SVM for Texture Classification

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

851


Keisuke Kameyama

Pattern Discovery for High-Dimensional Binary Datasets

. . . . . . . . . . . . . .

861


aclav Sn´

sel, Pavel Moravec, Duˇ



san H´

usek, Alexander Frolov,

Hana ˇ

Rezankov´



a, and Pavel Polyakov

Expand-and-Reduce Algorithm of Particle Swarm Optimization

. . . . . . . .

873


Eiji Miyagawa and Toshimichi Saito

Nonlinear Pattern Identification by Multi-layered GMDH-Type Neural

Network Self-selecting Optimum Neural Network Architecture

. . . . . . . . .

882

Tadashi Kondo



Motor Control and Vision

Coordinated Control of Reaching and Grasping During Prehension

Movement

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

892

Masazumi Katayama and Hirokazu Katayama



Table of Contents – Part I

XIX


Computer Simulation of Vestibuloocular Reflex Motor Learning Using

a Realistic Cerebellar Cortical Neuronal Network Model

. . . . . . . . . . . . . .

902


Kayichiro Inagaki, Yutaka Hirata, Pablo M. Blazquez, and

Stephen M. Highstein

Reflex Contributions to the Directional Tuning of Arm Stiffness

. . . . . . . .

913

Gary Liaw, David W. Franklin, Etienne Burdet,



Abdelhamid Kadi-allah, and Mitsuo Kawato

Analysis of Variability of Human Reaching Movements Based on the

Similarity Preservation of Arm Trajectories

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

923

Takashi Oyama, Yoji Uno, and Shigeyuki Hosoe



Directional Properties of Human Hand Force Perception in the

Maintenance of Arm Posture

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

933


Yoshiyuki Tanaka and Toshio Tsuji

Computational Understanding and Modeling of Filling-In Process at

the Blind Spot

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

943

Shunji Satoh and Shiro Usui



Biologically Motivated Face Selective Attention Model

. . . . . . . . . . . . . . . .

953

Woong-Jae Won, Young-Min Jang, Sang-Woo Ban, and Minho Lee



Multi-dimensional Histogram-Based Image Segmentation

. . . . . . . . . . . . . .

963

Daniel Weiler and Julian Eggert



A Framework for Multi-view Gender Classification

. . . . . . . . . . . . . . . . . . .

973

Jing Li and Bao-Liang Lu



Japanese Hand Sign Recognition System

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

983

Hirotada Fujimura, Yuuichi Sakai, and Hiroomi Hikawa



An Image Warping Method for Temporal Subtraction Images

Employing Smoothing of Shift Vectors on MDCT Images

. . . . . . . . . . . . .

993


Yoshinori Itai, Hyoungseop Kim, Seiji Ishikawa,

Shigehiko Katsuragawa, Takayuki Ishida, Ikuo Kawashita,

Kazuo Awai, and Kunio Doi

Conflicting Visual and Proprioceptive Reflex Responses During

Reaching Movements

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1002

David W. Franklin, Udell So, Rieko Osu, and Mitsuo Kawato

An Involuntary Muscular Response Induced by Perceived Visual Errors

in Hand Position

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1012

David W. Franklin, Udell So, Rieko Osu, and Mitsuo Kawato

Independence of Perception and Action for Grasping Positions

. . . . . . . . . 1021

Takahiro Fujita, Yoshinobu Maeda, and Masazumi Katayama



XX

Table of Contents – Part I

Handwritten Character Distinction Method Inspired by Human Vision

Mechanism

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1031

Jumpei Koyama, Masahiro Kato, and Akira Hirose

Recent Advances in the Neocognitron

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1041

Kunihiko Fukushima

Engineering-Approach Accelerates Computational Understanding of

V1–V2 Neural Properties

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1051

Shunji Satoh and Shiro Usui

Recent Studies Around the Neocognitron

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1061

Hayaru Shouno

Toward Human Arm Attention and Recognition

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1071

Takeharu Yoshizuka, Masaki Shimizu, and Hiroyuki Miyamoto

Projection-Field-Type VLSI Convolutional Neural Networks Using

Merged/Mixed Analog-Digital Approach

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1081

Osamu Nomura and Takashi Morie

Optimality of Reaching Movements Based on Energetic Cost under the

Influence of Signal-Dependent Noise

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1091

Yoshiaki Taniai and Jun Nishii

Influence of Neural Delay in Sensorimotor Systems on the Control

Performance and Mechanism in Bicycle Riding

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1100

Yusuke Azuma and Akira Hirose

Global Localization for the Mobile Robot Based on Natural Number

Recognition in Corridor Environment

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1110

Su-Yong An, Jeong-Gwan Kang, Se-Young Oh, and Doo San Baek

A System Model for Real-Time Sensorimotor Processing in Brain

. . . . . . 1120

Yutaka Sakaguchi

Perception of Two-Stroke Apparent Motion and Real Motion

. . . . . . . . . . 1130

Qi Zhang and Ken Mogi

Author Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1141



M. Ishikawa et al. (Eds.): ICONIP 2007, Part I, LNCS 4984, pp. 1–6, 2008. 

© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2008 



Download 12.42 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   88




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling