Vereenvoudigde modellering, gemakkelijkere toepassing

De nieuwste methoden voor gegevensverwerking zijn gebaseerd op modellen en vereisen een schatting van de parameters voordat gegevensverwerkingsproblemen kunnen opgelost worden. Net die stap van gegevensmodellering vormt echter vaak een knelpunt bij toepassingen. Departement ELEC ontwikkelt daarom nieuwe benaderingen voor gegevensmodellering, maar ook voor model-vrije gegevensverwerking.

Dit onderzoeksproject moet het groeiende aantal methoden van gegevensmodellering verenigen en vereenvoudigen, maar ook hun toepassing vergemakkelijken. Een projectdoel met veel baten maar ook veel risico’s is model-vrije gegevensverwerking, die de modelleringsfase omzeilt en rechtstreeks op het einddoel mikt, en zo dus het probleem in zijn geheel aanpakt. De ELEC-onderzoekers suggereren manieren om gegevensmodellering te verenigen met modelgebaseerde gegevensverwerking, wat toelaat om het modelleren over te slaan.

De model-vrije benadering werd al eerder uitgetest maar er is nog werk aan de efficiëntie. Als dat lukt, zal het onderzoek impact hebben op vele toepassingen, zoals akoestiek, biomedische signaalverwerking en bio-informatica. Vanuit theoretisch oogpunt is het belangrijkste voordeel van het nieuwe paradigma de conceptuele eenmaking van bestaande gegevensmodellering en modelgebaseerde methoden voor gegevensverwerking. Vanuit praktisch oogpunt biedt het voorgestelde paradigma nieuwe methoden voor gegevensverwerking. Het onderliggende hulpmiddel hierbij is ‘low-rank approximation’: een wiskundig probleem dat vele toepassingen en bestaande methoden omvat. Een krachtig en efficiënt softwarepakket dat het nieuwe paradigma beschikbaar maakt in de praktijk vormt dan ook een belangrijk projectdoel.

De in het project ontwikkelde methoden die in zo’n pakket geïmplementeerd zijn, benutten speciale eigenschappen van de gegevens die in de toepassingen verschijnen. Dit leidt tot zowel statistisch optimale (maximale waarschijnlijkheid) inschattingen van de fouten-veranderlijken (meetfouten) opstellingen als tot numeriek snelle rekenmethoden. Het benutten van eigenschappen in het oplossen van low-rank approximation problemen behoort tot de de expertise van het ELEC-team. Zo kan een lijst van uiteenlopende toepassingen, ongelooflijk maar waar, geformuleerd en opgelost worden als één wiskundig probleem.


Contact

Ivan Markowsky
Vrije Universiteit Brussel
Building K, Pleinlaan 2
1050 Brussels, Belgium
e-mail: imarkovs at vub.ac.be
www: homepages.vub.ac.be/~imarkovs

Onderzoek aan de VUB

Zoek hier projecten, publicaties, onderzoekers, teams,...