平成19（2007）年度　一般研究２実施報告書

 

課題番号

19−共研−2042

分野分類

統計数理研究所内分野分類

f

主要研究分野分類

2

研究課題名

ビジュアルプログラミング環境の統計解析システムにおける実現

フリガナ

代表者氏名

フジワラ　タケシ

藤原　丈史

ローマ字

Takeshi Fujiwara

所属機関

東京情報大学

所属部局

総合情報学部環境情報学科

職　　名

講師

配分経費

研究費

40千円

旅　費

240千円

研究参加者数

5　人

 

 

研究目的と成果（経過）の概要

　本研究では，統計解析システムにおいて効果的なビジュアル操作環境を用いることにより，データ解析や統計モデルの構築などを直感的にかつ機能的に行うことを目的にしている．
　統計解析システムにおいては，操作環境として CUI (Character User Interface) と GUI (Graphical User Interface) が用いられている．CUI では詳細な処理レベルまで記述することができるが，直感的な記述や理解は難しい．一方，GUI ではアイコンやメニューといった視覚的に認識しやすく，直感的な操作が可能である反面，細かな処理を記述するといったことは難しい．
　従来においても GUI を用いたビジュアルプログラミング環境はさまざまな分野のシステムで数多く開発されてきたが，その多くはあまり活用されているとはいえない．特にプログラミング言語としての利用については，細かな処理を記述すると言語で記述するのに比べかえって煩雑になる場合が多い．ビジュアルプログラミング環境では，記述対象とするレベルの設定が非常に重要といえる．
　ソフトウェアの分野におけるビジュアルプログラミング環境のひとつとして，もっとも成功しているものは UML (Unified Modeling Language) である．この UML はソフトウェア設計において標準化されたモデリング言語であり，十数種類の図を設計のさまざま局面において多角的，有機的に結合させながら記述するものである．一般的には，オブジェクトモデリングのためのビジュアル言語であるが，汎用性が高く，ビジネスロジックの記述などにも利用される．
　本研究ではこの UML を統計解析システムにおけるビジュアルプログラミング言語として採用した．これは，統計解析とソフトウェア設計では，データを処理し結果を出力するという観点からみると，そのモデリングにおいては多くの共通点があるためであり，UML は統計解析のモデリング言語として有用といえる．また，UML はすでにソフトウェア設計において広く用いられており，多くの資産とさまざまな局面での連携と拡張がはかれることが期待できる．
　実装においては我々が研究開発を行っている汎用統計解析システムである Jasp 上でこれらを機能を実現した．Jasp は近年のさまざまなコンピュータ技術を取り入れたプログラミング言語である Java で開発を行っている．Java では，ソフトウェア資源の再利用の観点から既存ライブラリを効果的に活用できることが特徴のひとつとなっており，本研究でもオープンソースの UML エディタである ArgoUML (http://argouml.tigris.org/) を利用，拡張を行った．具体的には，UML において処理の流れを記述するためのアクティビティ図を拡張し，Jasp の関数リストとの連携をはかり，統計処理の手順の視覚的な記述を実現した．統計処理の実行においては，UML モデルの交換形式である XMI (XML Metadata Interchange) から，Jasp 上での処理言語 (Jasp 言語) 変換するトランスレータを作成し実現している．

 

当該研究に関する情報源（論文発表、学会発表、プレプリント、ホームページ等）

■雑誌論文
1. Fujiwara, T., J. Nakano, and Y. Yamamoto, Using mathematical expressions in a statistical language, Computational Statistics and Data Analysis, 650-662, 2007.


■学会発表
1. 藤原丈史, 中野純司, 山本由和, 統計解析システムにおけるUML を活用したビジュアル操作環境, 日本計算機統計学会第21回シンポジウム, 2007/11/15, 鎌倉芸術館.


■ホームページ
1. Jaspホームページ, http://jasp.ism.ac.jp/

研究会を開催した場合は、テーマ・日時・場所・参加者数を記入してください。

 

研究参加者一覧

氏名

所属機関

Han-Ming Wu

Academia Sinica

末永　勝征

鹿児島純心女子短期大学

中野　純司

統計数理研究所

山本　由和

徳島文理大学