RI: Small: Explicit and Implicit Regularity Perception

RI:小:显性和隐性规律性感知

基本信息

  • 批准号:
    1909315
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 50万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2019-09-01 至 2024-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This is an era of pervasive big data, streaming in from all sorts of sensors such as medical scanners, surveillance cameras, smart appliances and cellphones. Even equipped with the most powerful hardware and software for data processing, one may still get lost in this massive collection of noisy data and miss "seeing the forest for the trees". This project addresses a fundamental issue in the data sciences: what are we looking for in a seemingly structure-less complex data set? Based on proven mathematical theories about symmetry and inspired by human vision, the investigator will construct a roadmap for discovering all possible potential patterns in these datasets and provide computationally effective tools to discover such patterns even in their distorted and disguised forms. Such a relentless pattern-seeking algorithm will illustrate the power of a "treasure hunt" type search, promote automatic pattern discovery, and fill a gap in current practice of data analysis, thus advancing data science. The outcome from this project will be applicable to data sets from diverse fields, from biomedical domains such as drug discovery, gene mapping and human movement monitoring, to computer vision applications like driverless car navigation, urban scene understanding, and anomalous activity detection for surveillance. This research formulates a symmetry group theory-based regularity space and constructs a computational platform for pattern-seeking algorithms that are principle-driven and human perception-inspired. The transitions among zero states of the proposed regularity-space, guided by group theory and learned from human perception, will be governed by a seamless marriage with Bayesian probability theory. The two key ingredients of a pattern, minimum cells and inter-cell topology, will be explored extensively on large scale, multimodality, high dimensional real-world sensory data. The aims are to construct and validate computational tools facilitating effective unsupervised recurring pattern discovery, followed by recovering geometric transformations, and finally by quantitatively linking the full regularity-perception spectrum from regular, near-regular to irregular. The finiteness, uniqueness and completeness of this group theory-based regularity space will provide a sound computational framework to guide pattern seeking in general data science.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
这是一个大数据无处不在的时代,来自各种传感器,如医疗扫描仪,监控摄像头,智能家电和手机。即使配备了最强大的硬件和软件进行数据处理,人们仍然可能迷失在这些大量嘈杂的数据中,错过“只见树木不见森林”。这个项目解决了数据科学中的一个基本问题:我们在一个看似结构不复杂的数据集中寻找什么?基于已被证明的关于对称性的数学理论,并受到人类视觉的启发,研究人员将构建一个路线图,用于发现这些数据集中所有可能的潜在模式,并提供计算有效的工具来发现这些模式,即使是在扭曲和伪装的形式下。这种不懈的模式搜索算法将展示“寻宝”式搜索的力量,促进自动模式发现,填补当前数据分析实践中的空白,从而推动数据科学的发展。该项目的成果将适用于不同领域的数据集,从药物发现、基因图谱和人体运动监测等生物医学领域,到无人驾驶汽车导航、城市场景理解和监视异常活动检测等计算机视觉应用。本研究建立了一个基于对称群理论的正则空间,并为基于规则驱动和人类感知启发的模式搜索算法构建了一个计算平台。由群论指导并从人类感知中学习的正则空间的零状态之间的转换将与贝叶斯概率理论无缝结合。 模式的两个关键成分,最小细胞和细胞间拓扑结构,将在大规模,多模态,高维真实世界的感觉数据上进行广泛的探索。其目的是构建和验证计算工具,促进有效的无监督重复模式发现,其次是恢复几何变换,最后通过定量连接完整的规则感知频谱从规则,近规则到不规则。这个基于群体理论的规律性空间的有限性、唯一性和完整性将为指导一般数据科学中的模式搜索提供一个合理的计算框架。该奖项反映了NSF的法定使命,并被认为值得通过使用基金会的智力价值和更广泛的影响审查标准进行评估来支持。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Yanxi Liu其他文献

Symmetry groups in robotic assembly planning
  • DOI:
  • 发表时间:
    1991-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yanxi Liu
  • 通讯作者:
    Yanxi Liu
RSPO2 and RANKL signal through LGR4 to regulate osteoclastic premetastatic niche formation and bone metastasis
  • DOI:
    10.1172/JCI144579.
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Zhiying Yue;Xin Niu;Zengjin Yuan;Qin Qin;Wenhao Jiang;Liang He;Jingduo Gao;Yi Ding;Yanxi Liu;Ziwei Xu;Zhenxi Li;Zhengfeng Yang;Rong Li;Xiwen Xue;Yankun Gao;Fei Yue;Xiang H.-F. Zhang;Guohong Hu;Yi Wang;Yi Li;Geng Chen;Stefan Siwko;Alison Gartland;Ning Wang
  • 通讯作者:
    Ning Wang
Robust Midsagittal Plane Extraction from Coarse, Pathological 3D Images
从粗糙的病理 3D 图像中稳健地提取正中矢状面
Statistical modeling and localization of nonrigid and articulated shapes
非刚性和铰接形状的统计建模和定位
  • DOI:
  • 发表时间:
    2006
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    R. Collins;Yanxi Liu;Jiayong Zhang
  • 通讯作者:
    Jiayong Zhang
Training data recycling for multi-level learning
多层次学习的训练数据回收

Yanxi Liu的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Yanxi Liu', 18)}}的其他基金

INSPIRE: Symmetry Group-based Regularity Perception in Human and Computer Vision
INSPIRE:人类和计算机视觉中基于对称群的规则感知
  • 批准号:
    1248076
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Standard Grant
USA-Sino Summer School in Vision, Learning, Pattern Recognition, VLPR 2012
美中视觉、学习、模式识别暑期学校,VLPR 2012
  • 批准号:
    1240450
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Standard Grant
EAGER: Recurring Pattern Discovery
EAGER:重复模式发现
  • 批准号:
    1144938
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Workshop/Tutorial/Competition: Computational Symmetry in Computer Vision
研讨会/教程/竞赛:计算机视觉中的计算对称性
  • 批准号:
    1040711
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Standard Grant
A Computational Model for Periodic Pattern Perception Based on Crystollagraphic Groups
基于晶体群的周期性模式感知计算模型
  • 批准号:
    0099597
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

昼夜节律性small RNA在血斑形成时间推断中的法医学应用研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
tRNA-derived small RNA上调YBX1/CCL5通路参与硼替佐米诱导慢性疼痛的机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Small RNA调控I-F型CRISPR-Cas适应性免疫性的应答及分子机制
  • 批准号:
    32000033
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
Small RNAs调控解淀粉芽胞杆菌FZB42生防功能的机制研究
  • 批准号:
    31972324
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
变异链球菌small RNAs连接LuxS密度感应与生物膜形成的机制研究
  • 批准号:
    81900988
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
肠道细菌关键small RNAs在克罗恩病发生发展中的功能和作用机制
  • 批准号:
    31870821
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    56.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于small RNA 测序技术解析鸽分泌鸽乳的分子机制
  • 批准号:
    31802058
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
Small RNA介导的DNA甲基化调控的水稻草矮病毒致病机制
  • 批准号:
    31772128
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于small RNA-seq的针灸治疗桥本甲状腺炎的免疫调控机制研究
  • 批准号:
    81704176
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
水稻OsSGS3与OsHEN1调控small RNAs合成及其对抗病性的调节
  • 批准号:
    91640114
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    85.0 万元
  • 项目类别:
    重大研究计划

相似海外基金

CSR: Small: Leveraging Physical Side-Channels for Good
CSR:小:利用物理侧通道做好事
  • 批准号:
    2312089
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NeTS: Small: NSF-DST: Modernizing Underground Mining Operations with Millimeter-Wave Imaging and Networking
NeTS:小型:NSF-DST:利用毫米波成像和网络实现地下采矿作业现代化
  • 批准号:
    2342833
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CPS: Small: NSF-DST: Autonomous Operations of Multi-UAV Uncrewed Aerial Systems using Onboard Sensing to Monitor and Track Natural Disaster Events
CPS:小型:NSF-DST:使用机载传感监测和跟踪自然灾害事件的多无人机无人航空系统自主操作
  • 批准号:
    2343062
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: FET: Small: Reservoir Computing with Ion-Channel-Based Memristors
合作研究:FET:小型:基于离子通道忆阻器的储层计算
  • 批准号:
    2403559
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Standard Grant
オミックス解析を用いたブドウ球菌 small colony variants の包括的特徴づけ
使用组学分析全面表征葡萄球菌小菌落变体
  • 批准号:
    24K13443
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
AF: Small: Problems in Algorithmic Game Theory for Online Markets
AF:小:在线市场的算法博弈论问题
  • 批准号:
    2332922
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: FET: Small: Algorithmic Self-Assembly with Crisscross Slats
合作研究:FET:小型:十字交叉板条的算法自组装
  • 批准号:
    2329908
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NeTS: Small: ML-Driven Online Traffic Analysis at Multi-Terabit Line Rates
NeTS:小型:ML 驱动的多太比特线路速率在线流量分析
  • 批准号:
    2331111
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: SHF: Small: LEGAS: Learning Evolving Graphs At Scale
协作研究:SHF:小型:LEGAS:大规模学习演化图
  • 批准号:
    2331302
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: SHF: Small: LEGAS: Learning Evolving Graphs At Scale
协作研究:SHF:小型:LEGAS:大规模学习演化图
  • 批准号:
    2331301
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 50万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了