haku: @instructor Ilin, Alexander / yhteensä: 4
viite: 4 / 4
« edellinen | seuraava »
Tekijä:Luttinen, Jaakko
Työn nimi:Gaussian-process factor analysis for modeling spatio-temporal data
Gaussisiin prosesseihin perustuva faktorianalyysimalli avaruusajalliselle datalle
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2009
Sivut:73      Kieli:   eng
Koulu/Laitos/Osasto:Informaatio- ja luonnontieteiden tiedekunta
Oppiaine:Informaatiotekniikka   (T-61)
Valvoja:Oja, Erkki
Ohjaaja:Ilin, Alexander
OEVS:
Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje

Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossa

Oppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa.

Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/

Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.

Kirjautuminen asiakaskoneille

  • Aalto-yliopistolaiset kirjautuvat asiakaskoneille Aalto-tunnuksella ja salasanalla.
  • Muut asiakkaat kirjautuvat asiakaskoneille yhteistunnuksilla.

Opinnäytteen avaaminen

  • Asiakaskoneiden työpöydältä löytyy kuvake:

    Aalto Thesis Database

  • Kuvaketta klikkaamalla pääset hakemaan ja avaamaan etsimäsi opinnäytteen Aaltodoc-tietokannasta. Opinnäytetiedosto löytyy klikkaamalla viitetietojen OEV- tai OEVS-kentän linkkiä.

Opinnäytteen lukeminen

  • Opinnäytettä voi lukea asiakaskoneen ruudulta tai sen voi tulostaa paperille.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi tallentaa muistitikulle tai lähettää sähköpostilla.
  • Opinnäytetiedoston sisältöä ei voi kopioida.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi muokata.

Opinnäytteen tulostus

  • Opinnäytteen voi tulostaa itselleen henkilökohtaiseen opiskelu- ja tutkimuskäyttöön.
  • Aalto-yliopiston opiskelijat ja henkilökunta voivat tulostaa mustavalkotulosteita Oppimiskeskuksen SecurePrint-laitteille, kun tietokoneelle kirjaudutaan omilla Aalto-tunnuksilla. Väritulostus on mahdollista asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Väritulostaminen on maksullista Aalto-yliopiston opiskelijoille ja henkilökunnalle.
  • Ulkopuoliset asiakkaat voivat tulostaa mustavalko- ja väritulosteita Oppimiskeskuksen asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Tulostaminen on maksullista.
Sijainti:P1 Ark T80     | Arkisto
Avainsanat:factor analysis
Gaussian processes
variational Bayesian inference
faktorianalyysi
gaussiset prosessit
variotionaalinen bayesilainen päättely
Tiivistelmä (fin): Tämän työn aiheena on suurien avaruusajallisten datakokoelmien, kuten maailmanlaajuisten lämpötilamittausten, analyysi ja mallinnus.
Tehtävänä on yleensä löytää keskeisiä rakenteita ja piirteitä, joita voitaisiin hyödyntää systeemin käyttäytymisen ennustamiseen tai tutkimiseen.
Tämä voi kuitenkin olla haastavaa, sillä yksinkertaiset mallit eivät kykene löytämään monimutkaisia rakenteita riittävän hyvin ja monimutkaisemmat mallit voivat olla laskennallisesti liian raskaita.

Työssä esitellään uusi avaruusajallinen malli, joka laajentaa faktorianalyysia asettamalla paikka- ja aikakomponenttien priorit gaussisilla prosesseilla.
Toisin kuin faktorianalyysi, esitelty malli kykenee mallintamaan monimutkaisia paikka- ja aikarakenteita.
Normaaliin gaussisten prosessien regressioon verrattuna malli saavuttaa merkittäviä säästöjä laskenta-ajoissa toimimalla kerrallaan vain joko paikan tai ajan suhteen.
Täten menetelmä kykenee mallintamaan suurempia avaruusajallisia datakokoelmia kuin normaaleilla gaussisilla prosesseilla on yleensä mahdollista.

Uusi malli yhdistää oletuksia useista perinteisistä menetelmistä, joita käytetään paikan ja ajan suhteen jakautuneelle datalle: kriging-menetelmä mallintaa riippuvuuksia paikkojen välillä, empiiristen ortogonaalisten funktioiden menetelmä pienentää dimensionaalisuutta, ja ajallinen siloitus löytää aikasarjoista oleellisia piirteitä.

Mallia käytetään rekonstruoimaan puuttuvia arvoja historiallisessa meren lämpötilan datakokoelmassa.
Tulokset ovat lupaavia ja antavat toiveita, että esitelty malli voi rekonstruoida paremmin kuin nykytason rekonstruointimenetelmät.
Tiivistelmä (eng): The main theme of this thesis is analyzing and modeling large spatio-temporal datasets, such as global temperature measurements.
The task is typically to extract relevant structure and features for predicting or studying the system.
This can be a challenging problem because simple models are often not able to capture the complex structure suffiently well, and more sophisticated models can be computationally too expensive in practice.

This thesis presents a novel spatio-temporal model which extends factor analysis by setting Gaussian process priors over the spatial and temporal components.
In contrast to factor analysis, the presented model is capable of modeling complex spatial and temporal structure.
Compared to standard Gaussian process regression over the spatio-temporal domain, the presented model gains substantial computational savings by operating only in the spatial or temporal domain at a time.
Thus, it is feasible to model larger spatio-temporal datasets than with standard Gaussian process regression.

The new model combines the modeling assumptions of several traditional techniques used for analyzing spatially and temporally distributed data: kriging is used for modeling spatial dependencies; empirical orthogonal functions reduce the dimensionality of the problem; and temporal smoothing finds relevant features from time series.
The model is applied to reconstruct missing values in a historical sea surface temperature dataset.
The results are promising and suggest that the proposed model may outperform the state-of-the-art reconstruction systems.
ED:2010-01-20
INSSI tietueen numero: 38779
+ lisää koriin
« edellinen | seuraava »
INSSI