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様式
平成30 年
4月 26日平成２９年度研究プロジェクト年次報告書
１．研究プロジェクト概要
研 究 プ ロ ジ ェ ク ト の 名 称
Smart Worldを実現するIT/RT技術の創成研究ﾌﾟﾛｼﾞｪｸﾄ･ﾘｰﾀﾞｰ 部局・専
攻・氏名
システム情報学研究科・情報科学専攻・吉本 雅彦
当 該 年 度
研 究 員 数
12人（学術研究員，学振特別研究員（DC1, DC2は除く），外国人招へい研究員等）
外 部 資 金
EA
獲 得 実 績
E科学研究費補助金 38,400,000円，受託研究経費 292,964,608円，
奨学寄附金 10,618,000円，その他（98,036,000円）
特許出願件数 5件
２．構成員とその役割分担
氏 名 部局・専攻
吉本 雅彦 システム情報学研究科・情報科学専攻 大川 剛直 システム情報学研究科・情報科学専攻
永田 真 科学技術イノベーション研究科・科学技術イノベーション専攻 的場 修 システム情報学研究科・システム科学専攻
川口 博 科学技術イノベーション研究科・科学技術イノベーション専攻
太田 能 科学技術イノベーション研究科・科学技術イノベーション専攻
塚本 昌彦 工学研究科・電気電子工学専攻
横小路 泰義 工学研究科・機械工学専攻
小澤 誠一 数理・データサイエンスセンター
滝口 哲也 都市安全研究センター
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小林 太 システム情報学研究科・システム科学専攻
中村 匡秀 システム情報学研究科・計算科学専攻
寺田 努 工学研究科・電気電子工学専攻
三浦 典之 システム情報学研究科・情報科学専攻
中本 裕之 システム情報学研究科・システム科学専攻
和泉 慎太郎 先端融合研究環
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３．研究成果の概要等について
【吉本研究室】
2017年 度 はDeep Neural Network（DNN） 向 け 学 習 エ ン ジ ン の ア ー キ テ ク チ ャ の 検
討 、 及 び 非 接 触 生 体 計 測 技 術 の 研 究 開 発 を 実 施 し た 。
DNNは 多 層 の ニ ュ ー ラ ル ネ ッ ト ワ ー ク を 用 い て 大 量 の デ ー タ セ ッ ト を 学 習 す る こ と で
精 度 を 向 上 さ せ て き た 。 し か し 、 最 新 の 高 速
GPGPUを 用 い た と し て も 、 学 習 の た め には 大 量 の リ ソ ー ス と 時 間 が 必 要 で あ る 。 こ れ に 対 し て 我 々 は 分 散 並 列 処 理 に よ っ て 高 速 に 学 習 を 行 う た め の 専 用 ハ ー ド ウ ェ ア （ 学 習 エ ン ジ ン ） の 開 発 を 行 っ て い る 。 特 に 、 マ ル チ ス レ ッ ド 化 に よ る デ ー タ 並 列 と パ イ プ ラ イ ン 化 に よ る モ デ ル 並 列 を 組 み 合 わ せ た 学 習 ア ル ゴ リ ズ ム と 、 そ れ を 高 効 率 か つ 低 消 費 電 力 に 実 現 す る 新 規 ア ー キ テ ク チ ャ の 検 討 を 行 っ て い る （ 図1） 。
生 体 計 測 に 関 し て は 、 特 に 非 接 触 計 測 技 術 に 着 目 し て 研 究 開 発 を 行 っ た 。 こ れ ま で に 様 々 な ウ ェ ア ラ ブ ル 生 体 セ ン サ が 提 案 さ れ て い る が 、 心 拍 数 や 心 電 図 、 血 圧 な ど 心 血 管 の 情 報 を 計 測 す る た め に は 皮 膚 に セ ン サ を 直 接 接 触 さ せ る 必 要 が あ っ た 。 こ れ に 対 し て 我 々 は 、 容 量 結 合 や ド ッ プ ラ ー 効 果 を 用 い て 心 拍 を 非 接 触 で モ ニ タ リ ン グ す る 技 術 の 研 究 開 発 を 行 っ て い る 。 具 体 的 に は 、 絶 縁 電 極 を 用 い て 服 や 自 動 車 の シ ー ト を 介 し て 計 測 を 行 う 容 量 結 合 型 心 電 計 （ 図2） と 、 マ イ ク ロ 波 を 用 い て ド ッ プ ラ ー 効 果 で 体 表 面 の 振 動 を 計 測 す る マ イ ク ロ 波 ド ッ プ ラ ー セ ン サ （ 図3） に 着 目 し て い る 。 こ れ ら の 方 法 は 体 動 や 環 境 ノ イ ズ の 影 響 を 大 き く 受 け る た め 、 複 数 セ ン サ を 組 み 合 わ せ た ノ イ
ズ キ ャ ン セ リ ン グ 技 術 を 提 案 す る こ と で 、 よ り 実 用 的
Cycle
:Forward Step :Backward Step :Update Step :Unify Step
Layer 1 Layer 2 Layer 3 Layer 4 Layer 5
図1 マ ル チ ス レ ッ ド と パ イ プ ラ イ ン を 併 用 し た 高 速 化 の 一 例
図3 マイクロ波ドップラーセンサと実測例
0 20 40
40 80 120 160
100 90 80 110
Time [s]
Speed[km/h]心拍数[BPM]
0
Idling Idling
Ref.
図2 容量結合型心電計と実測例
Conductive rubber electrodes
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【大川研究室】
○知的データ処理
本研究室では、農業データやバイオデータを対象とした情報処理に関する研究を行ってい る。本年度の主要な研究成果は以下の通りである。
農水委託プロジェクト「多収阻害要因の診断法及び対策技術の開発」の一環として、本研究 プロジェクトの小澤研究室ならびに農研機構・北海道農業研究センターとの共同研究により、
生育に必要な条件の解明が進んでいない作物である大豆を対象として、栽培環境に関するデー タをもとに、多収や多収阻害の要因の分析が可能な手法を提案した。提案手法では、様々な栽 培環境要素が混在する圃場の観測データに対して、クラスタリング処理により、大豆の各生育 ステージにおいて栽培環境が類似する圃場を網羅的にグループ化するとともに、各クラスタへ の所属の有無を分類可能な圃場群木を生成することにより、多収や多収阻害に関連する環境要 因を抽出する。提案手法を適用した結果、有効な多収要因の発見が実現された。
また、本研究プロジェクトの太田研究室ならびに神戸大学農学研究科附属食資源教育研究セ ンターとの共同研究により、畜産・酪農生産力強化対策事業の一環として、無線タグとステレ オ画像を利用した黒毛和種子牛の体重推定手法を開発した。提案手法では、定点カメラで撮影 された画像データをもとに、３次元点群画像を生成し、牛の胴部を３次元連続楕円柱モデルと してモデル化する。このとき、胴部の対称軸を推定することで、より精度の高いモデル化を試 みる。提案手法を用い、7頭の黒毛和種子牛を対象に実験を行った結果、平均絶対誤差率8.42%
という高精度な体重推定が達成された（図1）。
さらに、上記と同様の研究体制のもと、JST CREST「イノベーション創発に資する人工知能基 盤技術の創出と統合化」領域のプロジェクトとして、放牧牛のインタラクション分析に関する 研究を推進した。インタラクションの中でも、特にある牛が他の牛に対して接近・接触する行 動に着目し、これを接近量、被接近量、近接度などとして定量化するとともに、その時間的変 化を分析することで、発情状態や健康状態における特徴的な変化の把握を実現する。食資源教 育研究センターの放牧牛約40頭にセンサーデバイスを装着し、発情検知実験を実施した結果、
図2に示すように、被接近量の顕著な変化として発情のピークを捕捉することに成功した。
図1 実測体重と推定体重の比較 図2 接近量・被接近量による発情検知
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【永田・三浦研究室】
永田・三浦の研究グループは、IoT/CPS時代において必要不可欠な技術であるハードウェアセ キュリティとハードウェアセーフティに関する研究を重点的に行っている。IoT/CPSを実現する 無数のセンサは、人間環境に溶け込み様々な有益な情報を取得して、それらを解析することで 人間生活に自律的にフィードバックする。センサが取得する情報は、極めてプライバシー性の 高い貴重な情報であるため、悪意ある攻撃者の標的となりえる。情報には暗号化を施すことで 一定のソフトウェアレベルの安全性を確保できる。一方で、暗号を処理するハードウェアその ものの脆弱性を狙う物理攻撃が大きな脅威となっており、ハードウェアとしてのセキュリティ とセーフティがIoT/CPSにおける重要な課題となっている。
本年度は、暗号処理ハードウェアのセキュリティについて、とりわけ悪意ある攻撃者によ り、ディジタル暗号コアにレーザを照射して意図的にビットフォールトを引きこし、その誤り 出力を論理的に解析することで秘密情報を覗き見る、レーザーフォールトインジェクション攻 撃に着目し、その対策技術の開発に取組んだ。半導体チップにレーザを照射すると、その照射 領域にあるトランジスタ近傍に局所的な基板電流が生ずる。暗号コアの内部で当該電流を検出 する超小型センサ回路技術を具体化し、レーザ攻撃の検知と暗号処理の秘匿化を実現した。本 研究成果は、IEEE主催の半導体集積回路分野で最高権威の国際会議International Solid-State
Circuits Conference (ISSCC) 2018において採択された。論文発表に加えて、レーザーフォールトインジェクション攻撃から秘密情報を守る新規技術のデモンストレーションを行い、聴衆から 多くの関心を引き出した。
半導体チップのレーザフォールトインジェクション攻撃対策デモンストレーションの様子
【 的 場 研 究 室 】
〇 光 セ ン シ ン グ ・ 可 視 化
的 場 の グ ル ー プ で は ， 光 技 術 に 基 づ く セ ン シ ン グ ・ イ メ ー ジ ン グ 技 術 及 び ３ 次 元 可 視
化 と し て ３ 次 元 デ ィ ス プ レ イ の 研 究 行 な っ て い る 。 特 に ， 神 戸 大 学 出 願 特 許 と し て ，
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位 相 及 び 蛍 光 の ３ 次 元 同 時 計 測 技 術 の 開 発 に 取 り 組 ん で い る 。 こ れ ま で に ， デ ィ ジ タ ル ホ ロ グ ラ フ ィ ッ ク 顕 微 鏡 と 蛍 光 顕 微 鏡 を 組 み 合 わ せ て ， ３ 次 元 位 相 分 布 と ２ 次 元 蛍 光 分 布 の 同 時 取 得 に 成 功 し て い る 。 本 年 は ， 蛍 光 の ３ 次 元 化 に 向 け て 同 軸 型 オ フ ア ク シ ス イ ン コ ヒ ー レ ン ト デ ィ ジ タ ル ホ ロ グ ラ フ ィ ー の 改 良 方 法 と 焦 点 外 れ の デ フ ォ ー カ ス 像 の 画 像 復 元 法 に よ る ３ 次 元 像 再 生 の ２ つ の 方 法 に 取 り 組 ん だ 。 デ フ ォ ー カ ス 像 の 画 像 復 元 法 で は ， ３ 次 元 位 相 分 布 か ら の 焦 点 面 ま で の デ フ ォ ー カ ス 距 離 を 元 に ， 光 波 伝 搬 計 算 と 屈 折 率 差 に よ り 球 面 収 差 を 補 正 す る 方 法 を 導 入 し た 。 蛍 光 ビ ー ズ を 用 い た 実 験 結 果 を 図 １ に 示 す 。 補 正 法 の 導 入 に よ り デ フ ォ ー カ ス に よ り 大 き く 広 が っ た 像 が 元 の サ イ ズ に 近 づ い て い る こ と が わ か る 。 ３ 次 元 可 視 化 技 術 に 関 し て は ， 毎 秒
5,000コマ で
400万 画 素 の ２ ２ 値 位 相 分 布 を 表 示 可 能 な 高 速 空 間 光 変 調 素 子 を 用 い て ， ３ 次 元 空間 に お け る ２ 次 元 再 生 像 の 実 験 的 検 証 とR，G ，
Bの ３ 色 の レ ー ザ ー を 用 い た フ ル カ ラー 再 生 の 実 験 を 行 な っ た 。 ま た ， 高 速 化 の 利 点 を 活 か し ， 再 生 画 像 の 拡 大 を 行 い ， 単 一 表 示 素 子 を 用 い た 大 画 面 化 へ の 初 期 実 験 に 成 功 し た
(図 ２ 参 照)。(a) (b)
図
1デ フ ォ ー カ ス 蛍 光 像 の 画 像 回 復
; (a)観 察 像 ，
(b)球 面 収 差 補 正 及 び デ フ ォ ー カ ス 距 離 の 補 正 結 果
.図2 高 速 ２ 値 位 相 変 調 素 子 を 用 い た 画 像 拡 大 実 験 結 果
.【 太 田 研 究 室 】
〇 情 報 通 信
本 研 究 室 で は ， 実 世 界 と サ イ バ ー 世 界 を 結 ぶ 情 報 通 信 に 関 す る 技 術 開 発 と そ の 応 用
に 関 す る 研 究 に 取 り 組 ん で い る ． 本 年 度 に 取 り 組 ん だ 主 な 研 究 の 概 要 を 以 下 に 示 す ．
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◎
無 線 マ ル チ チ ャ ネ ルCSMAメ ッ シ ュ 網 に お け る 隠 れ 端 末/さ ら し 端 末 を 考 慮 し た 彩色 問 題 に 基 づ く チ ャ ネ ル 割 当 手 法 お よ び フ ロ ー 速 度 割 当 手 法
CSMA/CA
（
Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance）を用いる無線マルチ チャネルメッシュネットワークのためのチャネ ル割当方式の従来研究では，
RTS/CTS（
Request to Send/Clear to Send）を用いた場合に発生す るさらし端末問題（厳密には
NAV（
Network Allocation Vector）
blocking問題）に注目し，
さらし端末が発生するリンクを節とする彩色グ
ラフによりさらし端末関係にあるリンクが少なくなるよう なチャネル割当手法が提案されている．しかし，フローの向 きは考慮されておらず，隠れ端末
/さらし端末関係を必ずし も反映できていなかった．そこで，隠れ端末グラフ・さらし 端末グラフ・
CS（キャリアセンス）グラフの
3つのグラフを 用いることで，フローの向きを考慮可能なチャネル割当方 式を考案，その有効性を検証した．
3×3グリッドトポロジー を用いてシミュレーション評価をした結果，提案手法によ ってより高いスループットが得られるチャネル割当が実 現されることを確認した．
◎
高 密 度 無 線 LAN環 境 に お け る ス ル ー プ ッ ト 改 善 に 関 す る 研 究
IEEE802.11ax規 格 で は ， 多 端 末 環 境 下 に お け る ス ル
ー プ ッ ト 改 善 を ね ら っ た
Dynamic sensitivity Control（
DSC） ，
Basic Service Set（
BSS）
Colorが 採 用 さ れ る 見 通 で あ る ． し か し な が ら ， こ れ ら の 機 能 を 利 用 し て も ，
APか ら 距 離 が 遠 い 端 末 の ス ル ー プ ッ ト は 改 善 さ れ な い ． そ こ で ，
CTS-selfを 利用す ることで
APから遠い端末ほど通信機会を増やすことを試 みた
Transmitting Opportunity Control（
TOC）を考 案，多数の
AP・端末が配置される環境を想定したシミュ レーションを行い，最低スループットが
Outdoor/Non-overlap
環境において
196%，
Outdoor/Overlap環境において
96%改善されることを確認 した．
【塚本・寺田研究室】
本 年 度 は ， サ イ バ ー フ ィ ジ カ ル シ ス テ ム の 実 現 を 目 指 し て ， 情 報 提 示 に よ る 影 響 の 調 査 ・ 応 用 環 境 に お け る セ ン シ ン グ 技 術 の 開 発 の 観 点 か ら 推 進 す る 研 究 を 行 っ た ． 具 体 的 に は ， 情 報 提 示 に よ る 影 響 の 調 査 と し て ， 音 声 フ ィ ー ド バ ッ ク に よ る 足 圧 バ ラ ン 図 2: チャネル割当結果（総チャネル数3）
図 1: スループット特性
図 3: 最低スループット特性
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ス 矯 正 シ ス テ ム
(JST A-STEP)， ド ラ ム 練 習 の た め の 運 手 識 別 を 行 う 譜 面 作 成 シ ス テ ム (JST CREST)， フ レ ー ズ 内 在 化 の た め の 打 楽 器 学 習 支 援 シ ス テ ム(JST CREST)， 着 ぐ るみ パ フ ォ ー マ ン ス の た め の モ ー シ ョ ン キ ャ プ チ ャ を 用 い た 情 報 提 示 シ ス テ ム
(JST CREST)，HMD上 の リ ッ プ シ ン ク ア ニ メ ー シ ョ ン が 会 話 の 聞 き 取 り に 与 え る 影 響(JST CREST)， デ ー タ 改 変 の 伴 う 車 両 時 刻 表 が 乗 り 遅 れ 防 止 の た め の 自 制 能 力 に 与 え る 影 響 (JSTさ き が け
)に つ い て 開 発 ・ 調 査 を 行 っ た ． 応 用 環 境 に お け る セ ン シ ン グ 技 術 に つい て は ， 手 首 装 着 型 セ ン サ を 用 い た 競 技 か る た に お け る 札 取 得 者 判 定 手 法(JST さ き が け) ， 加 速 度 セ ン サ 付 き シ ャ ワ ー ヘ ッ ド を 用 い た 浴 室 内 行 動 認 識 手 法
(基 板(B))， 多 人 数 型 ゲ ー ム の 加 速 度 セ ン サ に よ る 機 械 判 定 手 法
(JST CREST)， 装 着 型 セ ン サ を 用 い た 読 み聞 か せ 時 の 動 作 認 識 と 興 味 推 定 手 法
(JST CREST)， 筋 電 位 セ ン サ を 用 い た 偏 咀 嚼 防 止 及び 咀 嚼 回 数 促 進 手 法 を 提 案 し た ． サ イ バ ー フ ィ ジ カ ル シ ス テ ム の 構 成 に あ た り 情 報 提 示 は 非 常 に 重 要 で あ り そ の 効 果 を 十 分 に 活 か せ る か に つ い て 検 証 を 進 め て お り ， セ ン シ ン グ に 関 し て も あ ら ゆ る 場 面 で の 利 用 に 耐 え う る よ う 研 究 を 着 実 に 推 進 し て い る ．
【横小路研究室】
○ 複 雑 系 機 械 工 学
人 間 や そ の 他 の 生 物 の 持 つ 機 能 を 外 化 し た も の が 機 械 で あ り ロ ボ ッ ト で あ る ． 一 方 ，
人 間 を 取 り 巻 く 環 境 を 人 工 的 に 再 現 し た も の が バ ー チ ャ ル リ ア リ テ ィ で あ る ． 当 研 究
室 で は ， 人 間 や ロ ボ ッ ト に 代 表 さ れ る 複 雑 な 機 械 シ ス テ ム を 対 象 と し て ， そ の 運 動 と
制 御 ， 自 律 性 ， 環 境 と の 相 互 作 用 か ら 発 現 さ れ る 知 能 や 技 能 ， 学 習 等 に つ い て 研 究 を
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行 っ て い る ．
手の巧みさの本質的理解を目指すために開発した折り紙ロボットによる教示・再生能力を定 量的に評価し，実際に折り紙作業の教示再生を行った．食料雑貨を対象とした把持試験による ピッキング用ハンドに求められる機能を明確化し，実際に対象とした様々な食料雑貨を把持で きる汎用ハンドを開発した．災害対応油圧駆動ロボットの高臨場感遠隔操縦のための衝撃力を 含む手先負荷力をシリンダー圧とリンクの加速度情報から高精度に推定する手法を開発し，デ モンストレーション作業で有効性を示した．遠隔操作における視覚提示システムの設計指針と するため，頭部運動を伴う視点移動の際の視覚提示誤差の許容範囲を実験的に求め，頭部運動 を伴うことで視覚提示誤差の許容範囲が拡大することを見出した．
図 １ ． 折 り 紙 ロ ボ ッ ト
図 ２ ． 汎 用 ピ ッ キ ン グ ハ ン ド
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図 ３ ． 遠 隔 操 縦 シ ス テ ム
図 ４ ． タ フ ・ ロ ボ テ ィ ク ス ・ チ ャ レ ン ジ で 開 発 し た 建 設 ロ ボ ッ ト
【小澤研究室】
○ 機 械 学 習 に よ る ビ ッ グ デ ー タ 解 析
ビ ッ グ デ ー タ か ら 知 識 獲 得 を 行 う 機 械 学 習 方 式 の 開 発 と そ の 応 用 を 行 っ て お り ， サ
イ バ ー セ キ ュ リ テ ィ ， ス マ ー ト 農 業 ， 金 融 テ キ ス ト マ イ ニ ン グ な ど へ の 応 用 を 行 っ
た ． ま ず ， ビ ッ グ デ ー タ 解 析 の 基 盤 技 術 と し て ，
JST CREST「 イ ノ ベ ー シ ョ ン 創 発 に 資す る 人 工 知 能 基 盤 技 術 の 創 出 と 統 合 化 」 に お い て ， デ ー タ を 暗 号 化 し た ま ま 学 習 や 認
識 を 行 え る3層 ニ ュ ー ラ ル ネ ッ ト （ 図
1参 照 ） や ナ イ ー ブ ベ イ ズ 分 類 器 を 開 発 し た ． また ， 高 次 元 デ ー タ の 可 視 化 技 術 と そ れ を 利 用 し た ク ラ ス タ リ ン グ 手 法 を パ リ 第
13大 学のNistor Grozavu と パ リ 第
5大 学 のNicoleta Rogovschiと の 共 同 研 究 で 開 発 し た ． サ イバ ー セ キ ュ リ テ ィ へ の 応 用 で は ，
NICTサ イ バ ー セ キ ュ リ テ ィ 研 究 所 と の 共 同 研 究 で ダー ク ネ ッ ト ・ ト ラ フ ィ ッ ク ・ デ ー タ を 使 っ た
DDoS判 定 や ス キ ャ ン 攻 撃 の 分 類 と 可 視11
化 ， さ ら に 連 想 ル ー ル マ イ ニ ン グ に よ るIoTマ ル ウ ェ ア
Miraiの 挙 動 解 析 を 行 っ た ． なお ， ス キ ャ ン 攻 撃 の 分 類 は ， リ ュ ブ リ ャ ナ 大 学 （ ス ロ ベ ニ ア ） のSkarjanc教 授 と の 共 同 研 究 で あ る ． ま た ，KDDI 基 礎 研 究 所 な ど と
Web媒 介 型 攻 撃 対 策 技 術 に 関 す るNICT委 託研 究 を 行 い ，Dark/Deep Web 上 の マ ー ケ ッ ト サ イ ト を 効 率 よ く ク ロ ー リ ン グ で き るAIク ロ ー ラ （ 図2参 照 ） を 開 発 し ， サ イ バ ー 攻 撃 関 連 の 商 品 流 通 の 動 向 を 監 視 す る 仕 組 み を 開 発 す る と と も に ，Drive-by-Download攻 撃 な ど に 使 わ れ る 悪 性
JavaScriptの 判 定 に 関す る 研 究 を 行 っ た ． ま た ， ス マ ー ト 農 業 に つ い て は ， 農 林 水 産 省 委 託 プ ロ ジ ェ ク ト に 参 加 し ， 最 新 の 深 層 学 習 モ デ ル を 適 用 し て 実 時 間 で 画 像 か ら 大 豆 の 花 や 子 実 の 検 出 が 行 え る こ と を 示 し た ．
図 １ プ ラ イ バ シ ー 保 護 ニ ュ ー ラ ル ネ ッ ト
図 ２ ダ ー ク ウ ェ ブAIク ロ ー ラ の 構 成
【滝口研究室】
Smarter Worldの 実 現 に 資 す る た め ， 情 報 処 理 （ 変 換 ， 分 析 ， 認 識 ） に 関 し て ， 人 を 中
心 と し た コ ミ ュ ニ ケ ー シ ョ ン 支 援 技 術 に つ い て 研 究 を 遂 行 し た ． 具 体 的 に は ，
H29年度 で は 下 記3つ の サ ブ テ ー マ に つ い て 研 究 を 遂 行 し た ．
（ １ ） 深 層 学 習 を 用 い た 被 災 地 衛 星 画 像 の セ グ メ ン テ ー シ ョ ン
地 震 や 津 波 と い っ た 大 規 模 災 害 が 発 生 し た 場 合 ， 安 全 な 避 難 ・ 救 援 ル ー ト の 確 保 や 復 興 対 策 を 検 討 す る た め ， 広 域 の 情 報 を 迅 速 に 把 握 す る 必 要 が あ る ． 本 研 究 で は ， 全 層 畳 み 込 み エ ン コ ー ダ ・ デ コ ー ダ 型 モ デ ル に よ る 画 像 の セ グ メ ン テ ー シ ョ ン 手 法 を 提 案 し ， 被 災 地 衛 星 画 像 に 適 用 し た ．
（ ２ ） 画 像 の ア テ ン シ ョ ン 機 構 に 基 づ く 物 体 の 機 能 推 定
急 速 な 少 子 高 齢 化 に 伴 い ， 家 庭 内 の 生 活 補 助 ロ ボ ッ ト な ど の 開 発 が 求 め ら れ て い る ． ロ ボ ッ ト が 未 知 物 体 に 関 し て も ， そ の 機 能 を 推 定 す る こ と で ユ ー ザ の 要 求 に 応 え る こ と を 目 指 す ． 本 研 究 で は ， 物 体 画 像 の 顕 著 な 領 域 を 可 視 化 す る こ と が で き る ア テ ン シ ョ ン 機 構 を 利 用 し て ， 物 体 機 能 に 関 連 す る パ ー ツ を 動 的 に 特 定 し ， 物 体 機 能 を 推 定 す る 方 法 を 提 案 し た ．
（ ３ ） 深 層 学 習 に よ る 位 相 情 報 を 考 慮 し た 音 声 合 成
音 声 合 成 技 術 は 近 年 ， 深 層 学 習 の 進 歩 に 伴 い 音 質 を 向 上 さ せ て お り ， パ ソ コ ン ，
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ス マ ー ト フ ォ ン や
AIス ピ ー カ ー な ど で 用 い ら れ ， 生 活 に 欠 か せ な い も の に な り つつ あ る ． 本 研 究 で は ， 深 層 学 習 に よ る 位 相 情 報 を 考 慮 し た テ キ ス ト 音 声 合 成 を 提 案 し た ．
【小林・中本研究室】
○非破壊評価技術とロボットハンド遠隔操作システム
我が国はすでに経済発展の成熟段階にはいっており、環境保護とのバランスを求めた新た な成長戦略を模索している。超高層建築や長大橋梁、原子力発電プラントなどの大規模複雑 構造物の建設が一定の段階に達しており、今後はそれらの安全・安心を確保しながら効率的 にかつ長期的に運用することが、低炭素社会の実現をめざす環境にやさしい社会を構築する 必須条件である。本研究では、構造物の健全性を維持するモニタリング技術および遠隔的な メンテナンスを実現可能にするロボットシステムについて報告する。
(a)
近年、鉄道や道路等の高架建造物、トンネル、橋梁、高層ビルに関する保守技術の高 度化がいっそう重要になってきている。我が国で供用されているインフラ構造物の経年 劣化が進行し、設備利用率や想定外事象（地震・風雪災害等）などの供用期間中履歴に もとづき、状態監視 (Condition Monitoring) によって構造物の健全性を維持していくこ とが求められている。本研究では、最近問題となっている市街地における照明柱の埋設 部を伝播するガイド波の減衰量の推定方法に関する研究を実施した。また、
INSA-Lyonとの共同研究においては、発電所等の配管システムに関して、腐食によって生じた配管 内部の粗さの計測技術に関する研究を実施した。
(b)
ロボット遠隔操作システム：遠隔メンテナンスにおいて人間の手のように器用に多様な 作業が可能なロボットの実現が望まれている。ロボットの遠隔操作において、遠隔地の
図 意思決定・コミュニケーションを支援するための要素技術の研究
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環境を操作者にいかに提示するかが、重要である。本研究では、遠隔地の映像をディス プレイ等により操作者へ提示するのではなく，距離画像の差分をとり，差分距離画像か ら得られる物体情報を、ヘッドマウントディスプレイを用いて視覚的に提示することに より，操作者は自身の手元で作業しているような感覚を与える作業感覚提示を実施し た。
配 管 内 部 の 粗 さ と 減 衰 の 関 係 作 業 感 覚 提 示 シ ス テ ム
【中村研究室】
○ ス マ ー ト シ ス テ ム
Smarter World
技 術 の 実 装 技 術 と し て ， ス マ ー ト シ ス テ ム が あ げ ら れ る ． ス マ ー ト シ ス テ ム は ， 実 世 界 の セ ン サ や デ バ イ ス と ， ク ラ ウ ド 等 の 計 算 機 シ ス テ ム を ネ ッ ト ワ ー ク で 連 携 し ， 付 加 価 値 サ ー ビ ス を 創 出 す る シ ス テ ム で あ る ． 我 々 の 研 究 室 で は ， 最 新 の ク ラ ウ ド サ ー ビ ス ，
IoT， ソ フ ト ウ ェ ア 技 術 を 駆 使 し て ， こ れ ら を サ ー ビ ス 指 向 ア ーキ テ ク チ ャ
(SOA)で 連 携 す る こ と で ， ス マ ー ト シ ス テ ム を 実 現 す る 研 究 を 行 っ て いる ．
平 成
29年 度 は ， 特 にLinked Open Dataや コ グ ニ テ ィ ブ ・ コ ン ピ ュ ー テ ィ ン グ の 技 術 を 活 用 し て ， 大 規 模 な 実 世 界 デ ー タ を 理 解 し ， サ ー ビ ス に 役 立 て る 研 究 ・ 開 発 を 行 っ た ．
(A)
ス マ ー ト ホ ー ム
研 究 室 内 に 構 築 し て い る ス マ ー ト ホ ー ム か ら 取 得 さ れ た 各 種 セ ン サ デ ー タ に 対 し
て ， 機 械 学 習 を 適 用 し ， 住 人 に 付 加 価 値 を 提 供 す る サ ー ビ ス の 研 究 を 行 っ た ． ま
ず ， 屋 内 の ユ ー ザ の 位 置 と 環 境 セ ン サ の 値 を 利 用 し て ， 一 人 暮 ら し 世 帯 の 生 活 リ ズ
ム を 推 定 ・ 改 善 す る サ ー ビ ス の 提 案 を 行 っ た ． 環 境 値 と 宅 内 位 置 情 報 を 組 み 合 わ せ
る こ と で ， 特 定 の 行 動 に つ い て は
80％ 以 上 の 精 度 で 認 識 で き る こ と が 分 か っ た ． さら に ，
Webや セ ン サ か ら 取 得 し た 情 報 を 個 人 の 趣 味 ・ 嗜 好 に 合 わ せ て 選 別 し ，IoTが 組 み 込 ま れ た ぬ い ぐ る み が ユ ー ザ に 話 し か け る 話 題 提 供 サ ー ビ ス 「
Tales of14
Familiar (ToF)」 の 実 装 も 行 っ た ． 開 発 し たToFを 実 際 の ユ ー ザ の 自 宅 に 配 備 し ， 評
価 実 験 を 行 っ た ．
(B) ス マ ー ト シ テ ィ
ス マ ー ト シ テ ィ で 提 供 さ れ る 各 種 オ ー プ ン デ ー タ を 活 用 し た サ ー ビ ス の 研 究 を 行 っ た ． 自 治 体 か ら 発 信 さ れ て い る 街 頭 犯 罪 情 報 と オ ー プ ン デ ー タ を 組 み 合 わ せ て ， 住 人1人
1人 の 生 活 圏 に 応 じ た 防 犯 情 報 を 可 視 化 す る サ ー ビ スPRISMを 開 発 し て い る ．平 成
29年 度 は ，PRISMを 活 用 し て ， 神 戸 市 の 街 頭 犯 罪 の デ ー タ を 可 視 化 ， 分 析 した ． ま た ， 神 戸 市 が 公 開 す る 丁 目 別 の ミ ク ロ な 人 口 オ ー プ ン デ ー タ に 様 々 な ア プ リ か ら 容 易 に ア ク セ ス す る た め の
API「Kobe Demographics API」 を 設 計 ・ 開 発 し た ．神 戸 と バ ル セ ロ ナ が 連 携 す る ス マ ー ト シ テ ィ に 関 す る ワ ー ク シ ョ ッ プ
WDVC 2017で 発 表 し ， 最 優 秀 賞 を 受 賞 し た ． さ ら に ，
GPS等 で 取 得 で き る 移 動 体 の 絶 対 位 置 情報 と ，
BLE等 の 近 接 通 信 で 取 得 さ れ る 移 動 体 の 相 対 位 置 情 報 を 組 み 合 わ せ る こ とで ， 不 確 か な 位 置 情 報 を 確 率 的 に 推 定 す る ア ル ゴ リ ズ ム の 提 案 も 行 っ て い る ．
(C) ス マ ー ト ヘ ル ス ケ ア ・ サ ー ビ ス
最 新 の ス マ ー ト ホ ー ム や
IoT， ク ラ ウ ド 技 術 を 活 用 し て ， 高 齢 者 を 支 援 す る サ ー ビス を 研 究 し て い る ． 認 知 症 者 の 記 憶 補 助 や コ ン テ ン ツ の 提 供 を 行 う エ ー ジ ェ ン ト
「Virtual Care Giver (VCG)」 の 研 究 ・ 開 発 を 進 め て い る ． 平 成
29年 度 は ， 宅 内 の 環境 デ ー タ を 時 系 列 分 析 し ， 環 境 変 化 を 検 知 し てVCG が 高 齢 者 の 状 況 を 聞 き 出 す 技 術
を 開 発 し た ． ま た ，VCGを
LINEア プ リ ケ ー シ ョ ン に も 拡 張 し ， 高 齢 者 が 外 出 し たさ い に も
VCGと コ ミ ュ ニ ケ ー シ ョ ン を 行 え る サ ー ビ ス を 実 装 し た ．VCGが 提 供 する 話 題 を 個 人 ご と に 動 的 生 成 す る 技 術 も 研 究 し て い る ．VCG と の 会 話 で 得 ら れ る 個
人 の 生 活 史 や 嗜 好 か ら ，
Web上 のLinked Open Dataを 探 索 し ， 個 人 に 応 じ たWebリソ ー ス を 探 し て コ ン テ ン ツ と し て 取 得 す る ． さ ら に ，VCG と の 会 話 中 の 高 齢 者 の 表
情 を ， コ グ ニ テ ィ ブ ・ コ ン ピ ュ ー テ ィ ン グ 技 術 で 解 析 し ， 会 話 中 の 感 情 を リ ア ル タ
イ ム で 数 値 化 す る シ ス テ ム 「
Face Emotion Tracker」 ，VCGの 見 か け （ ア バ タ ー ）を 写 真 か ら 自 由 に 生 成 す る シ ス テ ム 「MPAgent 」 ， 様 々 な ケ ア シ ス テ ム の ロ グ を 統
合 し て 利 用 者 の 状 況 を 取 得 す る サ ー ビ ス 「
Log4Care」 な ど を 開 発 し た ． こ れ ら の シス テ ム を 実 際 の 高 齢 者 施 設 で 利 用 し て も ら う 実 験 を 行 い ， 有 効 性 の 評 価 を 行 っ た ．
15
図 １ ： Linked Open Data を 活 用 し た Virtual Care Giver の 対 話 生 成
図2：Kobe Demographics API: ミクロな人口データの可視化
16
図3：MPAgent: 個人向け バーチャルエージェント生成サービス
※ 原 則 と し て ， ホ ー ム ペ ー ジ に 公 表 し ま す 。
17
４．論文・著書
[論文]
（国際学会）
論文名：“A Metabolic Equivalents Estimation Algorithm using Triaxial Accelerometer
and Adaptive Sampling for Wearable Devices”著者名： Motofumi Nakanishi, Shintaro Izumi, Mio Tsukahara, Hiroshi Kawaguchi,
Masahiko Yoshimoto掲載誌，巻，ページ：The 1st IEEE Life Sciences Conference, Sydney, Australia, 13-15
Dec 2017論文名：“Capacitively Coupled ECG Sensor System with Digitally Assisted Noise
Cancellation for Wearable Application”著者名：Yuki Nagasato, Shintaro Izumi, Hiroshi Kawaguchi,and Masahiko Yoshimoto 掲載誌，巻，ページ： The 13th IEEE BioMedical Circuits and Systems
Conference(BioCAS), pp.400-403, Oct. 2017
論文名：“Non-Contact Biometric Identification and Authentication Using Microwave
Doppler Sensor”著者名：Takaaki Okano, Shintaro Izumi, Hiroshi Kawaguchi,and Masahiko Yoshimoto 掲載誌，巻，ページ：The 13th IEEE BioMedical Circuits and Systems
Conference(BioCAS), pp.392-395, Oct. 2017
論文名：FPGA Implementation of Object Recognition Processor for HDTV Resolution
Video Using Sparse FIND Feature著者名：Yuri Nishizumi, Go Matsukawa, Koichi Kajihara, Taisuke Kodama, Shintaro
Izumi, Hiroshi Kawaguchi, Chikako Nakanishi, Toshio Goto, Takeo Kato and Masahiko Yoshimoto掲載誌，巻，ページ：IEEE Workshop on Signal Processing Systems (SiPS), Oct. 2017
論文名：“Multimodal Cardiovascular Information Monitor using Piezoelectric
Transducers for Wearable Healthcare”著者名：Takaaki Okano, Shintaro Izumi, Takumi Katsuura, Hiroshi Kawaguchi, and
Masahiko Yoshimoto掲載誌，巻，ページ：IEEE Workshop on Signal Processing Systems (SiPS), Oct. 2017
論文名：“A Layer-Block-Wise Pipeline For Memory And Bandwidth Reduction In
Distributed Deep Learning,”著者名：Haruki Mori, Tetsuya Youkawa, Shintaro Izumi, Masahiko Yoshimoto, Hiroshi
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Kawaguchi, and Atsuki Inoue
掲載誌，巻，ページ：IEEE International Workshop on Machine Learning for Signal
Processing (MLSP), Sep. 2017論文名：“A Wearable Biomedical Sensing System with Normally-off Computing
Architecture”著者名：Masahiko Yoshimoto
掲載誌，巻，ページ：invited to 17th INTERNATIONAL FORUM ON MPSoC, Annecy, July 2017
論文名：“A contact-less heart rate sensor system for driver health monitoring”
著者名：Shintaro Izumi, Daichi Matsunaga, Ryota Nakamura, Hiroshi Kawaguchi,
Masahiko Yoshimoto掲載誌，巻，ページ：The 39th Annual International Conference of the IEEE Engineering
in Medicine and Biology Society (EMBC’17), July. 2017論文名：“A Swallowable Sensing Device Platform with Wireless Power Feeding and
Chemical Reaction Actuator”著者名：Ryota Nakamura, Shintaro Izumi, Hiroshi Kawaguchi, Hidetoshi Ohta, Masahiko
Yoshimoto掲載誌，巻，ページ：The 39th Annual International Conference of the IEEE Engineering
in Medicine and Biology Society (EMBC’17), pp. 3040-3043, July. 2017論文名：“A 19-μA Metabolic Equivalents Monitoring SoC Using Adaptive Sampling, ” 著者名：Mio Tsukahara, Shintaro Izumi, Motofumi Nakanishi, Hiroshi Kawaguchi,
Hiromitsu Kimura, Kyoji Marumoto, Takaaki Fuchikami, Yoshikazu Fujimori, and Masahiko Yoshimoto掲載誌，巻，ページ：IEEE Asia and South Pacific Design Automation Conference (ASP-
DAC) University LSI Design Contest, pp. 37-38, Jan. 2017（学会誌論文）
論文名：“A low power, VLSI object recognition processor using Sparse FIND Feature
for 60fps HDTV resolution video,”著者名：Go Matsukawa, Taisuke Kodama, Yuri Nishizumi, Koichi Kajihara, Chikako
Nakanishi, Shintaro Izumi, Hiroshi Kawaguchi, Toshio Goto, Takeo Kato and Masahiko Yoshimoto掲載誌，巻，ページ： IEICE Electronics Express, Vol. 14, No. 15, pp.1-12, July.
2017.
19
論文名：“A Novel Test Scheme for Detecting Faulty Recall Margin Cells for 6T-4C
FeRAM,”著者名：Y. Umeki, S. Izumi, H. Kitahara, T. Nakagawa, K. Yanagida, S. Yoshimoto,
H.Kawaguchi, M. Yoshimoto, H. Kimura, K. Marumoto, T. Fuchikami, and Y.Fujimori,掲載誌，巻，ページ： Memoirs of the Graduate Schools of Engineering and System
Informatics Kobe University, no. 8, pp. 5-8, Feb. 2017.論文名：A New Biclustering Algorithm with Exclusive Random Selection of Columns for
Predicting Recognition Spots on Protein Molecular Surfaces著者名：Hiroto Nishimura and Takenao Ohkawa
掲載誌，巻，ページ：International Journal of Bioscience, Biochemistry and
Bioinformatics Vol. 8, No. 1, pp. 11-19, Jan. 2018.論文名：Calf Weight Estimation with Stereo Camera Using Three-Dimensional
Successive Cylindrical Model著者名：Ayumi Yamashita, Takenao Ohkawa, Kenji Oyama, Chikara Ohta, Ryo Nishide,
and Takeshi Honda掲載誌，巻，ページ：Journal of the Institute of Industrial Applications Engineers,
Vol.6, No.1, pp.39-46, Jan.2018.論文名：（招待論文）不要電波の広帯域化に対応した電波環境計測技術と改善技術, 著者名：山口正洋、田中聡、吉田栄吉、石山和志、永田真、近藤幸一、沖米田恭之、佐藤光 晴、宮澤安範、畠山賢介
電子情報通信学会論文誌B分冊, Vol. J101–B, No. 3 pp. 204–211, Mar. 2018.
論文名：Measurement and Analysis of Power Noise Characteristics for EMI Awareness
of Power Delivery Networks in 3-D Through-Silicon Via Integration著者名：Y. Araga, M. Nagata, N. Miura, H. Ikeda, K. Kikuchi
IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology, Vol. 8, No. 2, pp. 277-285, Feb. 2018. DOI:10.1109/TCPMT.2017.2767065
論文名：A 2-GS/s 8-bit Time-Interleaved SAR ADC for Millimeter-Wave Pulsed Radar
Baseband SoC著者名：Takuji Miki, et al.IEEE Journal of Solid-State Circuits, Vol. 52, No. 10, pp. 2712-2720, Oct. 2017.
論文名：A 500 MHz-BW -52.5 dB-THD Voltage-to-Time Converter Utilizing Two-Step
Transition Inverter Delay Lines in 28 nm CMOS著者名：Takuji Miki, Noriyuki Miura, Kento Mizuta, Shiro Dosho, Makoto Nagata
IEICE Transactions on Electronics, Vol.E100-C, No. 6, pp. 560-567, June 2017.20
論文名：Superior decoupling capacitor for three-dimensional LSI with ultrawide
communication bus著者名：Yuuki Araga, Makoto Nagata, Noriyuki Miura, Hiroaki Ikeda, Katsuya Kikuchi
Japanese Journal of Applied Physics, Vol. 56, No. 4S, pp. 04CC05-1-04EE06-6, Apr.2017. DOI:10.7567/JJAP.56.04CC05.
論文名：A 286F²/Cell Distributed Bulk-Current Sensor and Secure Flush Code Eraser
Against Laser Fault Injection Attack著者名：Kohei Matsuda, Tatsuya Fujii, Natsu Shoji, Takeshi Sugawara, Kazuo
Sakiyama, Yu-ichi Hayashi, Makoto Nagata, Noriyuki MiuraDig. Tech. Papers, 2018 IEEE International Solid-State Circuits Conference (ISSCC),
#21.5, pp. 352-353, Feb. 2018. (San Francisco)
論文名：Chaos, Deterministic Non-Periodic Flow, for Chip-Package-Board Interactive
PUF著者名：Noriyuki Miura, Masanori Takahashi, Kazuki Nagatomo, Makoto Nagata
Proc. 2017 IEEE Asian Solid-State Circuits Conference (A-SSCC 2017), S3-2, pp. 25- 28, Nov. 2017. (Seoul)
論文名：Exploiting Bitflip Detector for Non-Invasive Probing and its Application to
Ineffective Fault Analysis著者名：Takeshi Sugawara, Natsu Shoji, Kazuo Sakiyama, Kohei Matsuda, Noriyuki
Miura, Makoto NagataProceedings of the IEEE 2017 Workshop on Fault Diagnosis and Tolerance in Cryptography (FDTC 2017), #3.2, pp. 49-56, Sep. 2017. (Taipei)
DOI: 10.1109/FDTC.2017.17
論文名：Effect of Field Area on Disturbance Propagation through Silicon Substrates
in SOI-BCD Process著者名：Akihiro Tsukioka, Makoto Nagata, Kohki Taniguchi, Daisuke Fujimoto, Rieko
Akimoto, Takao Egami, Kenji Niinomi, Takeshi Yuhara, Sachio Hayashi, Rob Mathews, Karthik Srinivasan, Ying-Shiun LiProceedings of the 2017 International Symposium on Electromagnetic Compatibility (EMC Europe 2017), #O_Th_A2_2, pp. 1-5, Sep. 2017. (Angers)
論文名：Simulation Techniques for EMC Compliant Design of Automotive IC Chips and
Modules著者名：Ko Oyama, Yosuke Kondo, Daisaku Ikoma, Yasuyuki Ishikawa, Akitaka Murata,
21
Shuji Agatsuma, Makoto Nagata
Proceedings of the 2017 International Symposium on Electromagnetic Compatibility (EMC Europe 2017), #O_We_C2_3, pp. 1-5, Sep. 2017. (Angers)
論文名：Enhancing Reactive Countermeasure against EM Attacks with Low Overhead 著者名：Daisuke Ishihata, Naofumi Homma, Yu-ichi Hayashi, Noriyuki Miura, Daisuke
Fujimoto, Makoto Nagata, Takafumi AokiProceedings of the 2017 IEEE International Symposium on Electromagnetic
Compatibility, Signal and Power Integrity, #WED-AM-4-2, pp. 399-404, Aug. 2017.
(Washington, DC)
論文名：Analysis of Unnecessary Radio Wave Near the Inverter Equipment at the
Carrier Frequency-Range of Mobile Terminal著者名：Yasunori Miyazawa, Satoshi Tanaka, Masahiro Nishizawa, Jingyan Ma, Masahiro
Yamaguchi, Koichi Kondo, Makoto Nagata, Yasuyuki OkiyonedaProceedings of the 2017 IEEE International Symposium on Electromagnetic Compatibility, Signal and Power Integrity, Poster, pp.283-287, Aug. 2017.
(Washington, DC)
論文名：Susceptibility Evaluation of CAN Transceiver Circuits with In-Place
Waveform Capturing under RF DPI著者名：Kohki Taniguchi, Makoto Nagata, Akihiro Tsukioka, Daisuke Fujimoto,
Noriyuki Miura,Takao Egami, Rieko Akimoto, Kenji Niinomi, Terumitsu Komatsu, Yoshinori Fukuba, Atsushi Tomishima
in Proceedings of the 11th International Workshop on the Electromagnetic
Compatibility of Integrated Circuits (EMC Compo 2017), pp. 59-63, July 2017. (St.
Petersburg)
論文名：Analysis of Patterned Magnetic Thin-film Noise Suppressor for RF IC Chip 著者名：Masahiro Yamaguchi, Yasushi Endo, Peng Fan ,Jingyan Ma ,Satoshi Tanaka,
Yasunori Miyazawa,Makoto Nagatain Proceedings of the 11th International Workshop on the Electromagnetic
Compatibility of Integrated Circuits (EMC Compo 2017), pp. 45-49, July 2017. (St.
Petersburg)
論文名：A 2.5ns-Latency 0.39pJ/b 289µm²/Gb/s Ultra-Light-Weight PRINCE
Cryptographic Processor著者名：Noriyuki Miura, Kohei Matsuda, Makoto Nagata, Shivam Bhasin, Ville Yli-
22
Mayry, Naofumi Homma, Yves Mathieu, Tarik Graba, Jean-Luc Danger
2017 Symposium on VLSI Circuits, Dig. of Tech. Papers, #20.2, pp. 266-267, June 2017. (Kyoto)
論文名：Cu-Sn Based Joint Material Having IMC Forming Control Capabilities 著者名：Hiroaki Ikeda, Shigenobu Sekine, Ryuji Kimura, Koichi Shimokawa, Keiji
Okada, Hiroaki Shindo, Tatsuya Ooi, Rei Tamaki, Makoto Nagatain Proceedings of International Conference on Electronics Packaging (ICEP 2017),
#TC4-2, pp. 171-176, Apr. 2017. (Yamagata)
論文名：3kW級WPT用GaNインバータ電源装置による不要電波の無線通信品質への影響評価 著者名：宮澤安範、田中聡、山口正洋、椙本祥史、渡邉航、永田真、沖米田恭之、望月正 志、渡邉浩史、山本喜多男
電子情報通信学会総合大会, B-4-38, p. 287, 2018.3.23.（東京電機大学）
論文名：逐次比較型AD変換器に対するサイドチャネル攻撃とその対策 著者名：三木拓司、三浦典之、永田真
電子情報通信学会総合大会, AS-2-2, pp. S22-S23, 2018.3.20.（東京電機大学）
論文名：楕円曲線署名の小規模実装に対する耐タンパー性評価
著者名：小岩航介、藤本大介、林優一、永田真、池田誠、松本勉、本間尚文 電子情報通信学会総合大会, AS-2-1, p. S21, 2018.3.20.（東京電機大学）
論文名：フォルト検出センサを悪用した非侵襲プロービング攻撃 著者名：菅原健、庄司奈津、崎山一男、松田航平、三浦典之、永田真
2018年暗号と情報セキュリティシンポジウム（SCIS2018）, 3D3-6, 2017.1.25.（新潟）
論文名：ハードウェアトロ―ジャン検出に向けたIC周辺配線のインピーダンス計測手法 著者名：藤本大介、任翔太、林優一、三浦典之、永田真、松本勉
2018年暗号と情報セキュリティシンポジウム（SCIS2018）, 3D2-2, 2017.1.25.（新潟）
論文名：FMCWレーダにおけるチャープ信号のランダム化
著者名：鈴木大輔、梨本翔永、永塚智之、町田樹哉、三浦典之、永田真
2018年暗号と情報セキュリティシンポジウム（SCIS2018）, 2D3-5, 2017.1.24.（新潟）
論文名：ミリ波レーダの環境擾乱応答の評価システムの構築
著者名：町田樹哉、松田航平、三浦典之、永田真、梨本翔永、鈴木大輔
2018年暗号と情報セキュリティシンポジウム（SCIS2018）, 2D3-4, 2017.1.24.（新潟）
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論文名：電荷再配分型SAR-ADCの変換基準電圧入力を悪用した情報改竄攻撃 著者名：水田健人、三木拓司、三浦典之、永田真
2018年暗号と情報セキュリティシンポジウム（SCIS2018）, 1D1-4, 2017.1.23.（新潟）
論文名：カオス発振を利用したチップ・パッケージ・ボードインタラクティブPUF 著者名：高橋雅典、松田航平、永田真、三浦典之
電子情報通信学会技術報告 ICD2017-51, pp. 1-2, 2017.12.14.（沖縄）
論文名： Laser fault injection attack countermeasure by abnormal substrate
potential bounce monitoring著者名：Kohei Matsuda, Noriyuki Miura, Makoto Nagata
The 16th International Conference on Computers, Communications, and Systems (ICCCS 2017), B3-02, pp. 34-35, 2017.11.24. (Daegu University)
論文名：車載ICチップにおけるEMS特性の高精度モデリングおよびシミュレーション手法 著者名：月岡暉裕、永田真、谷口綱紀、藤本大介、秋元理恵子、江上孝夫、新實研二、湯原 健、林左千夫、マシュー ロブ、スリニバサン カーシック、リー エイシュン、チャン ノー マン
電子情報通信学会技術報告 ICD2017-43, 27-32, 2017.11.7.（熊本）
論文名：ディジタル回路における不要電波：移動通信に影響する高次高調波の評価 著者名：椙本祥史、渡邊航、三浦典之、永田真、宮澤安範、田中聡、山口正洋 電子情報通信学会技術報告 EMCJ2017-43, 95-98, 2017.10.20.（秋田）
論文名：ICチップのEMC性能改善に向けた電源ノイズシミュレーション手法 著者名：月岡暉裕、中島弘紀、三浦典之、永田真
電気学会電子回路研究会, ECT-17-076, pp. 1-5, 2017.8.22. (大阪）
論文名：インバータ機器から放射される不要電波強度の電界強度換算 著者名：宮澤安範、田中聡、椙本祥史、渡邉航、永田真、山口正洋
電子情報通信学会ソサイエティ大会、B-4-43、pp. 246, 2017.9.14.（東京都市大学）
論文名：ディジタル回路の高次高調波ノイズによる移動通信への影響の評価 著者名：椙本祥史、渡邊航、三浦典之、永田真、宮澤安範、田中聡、山口正洋
電子情報通信学会ソサイエティ大会、B-4-4、pp. 207, 2017.9.12.（東京都市大学）
論文名：（招待講演）ナノドット型恒久メモリーの研究 著者名：渡邊強、三浦典之、劉施佳、今井繁規、永田真
電子情報通信学会技術報告 ICD2017-4, 17-22, 2017.4.20.（東京）
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論文名：Image recovery from defocused 2D fluorescent images in multimodal digital
holographic microscopy※著者名：X. Quan, O. Matoba, and Y. Awatsuji
掲載誌，巻，ページ：Optics Letters, Vol. 42, No. 9, PP. 1796-1799, 2017年
論文名：Multimodal imaging based on digital holography※
著者名：O. Matoba, X. Quan, P. Xia, Y. Awatsuji, and T. Nomura
掲載誌，巻，ページ：Proceedings of the IEEE, Vol. 105, Issue 5, PP. 906-923, 2017年
論文名：Evaluation and design of a large-scale cloaking device by Hamiltonian-based
ray-tracingmethod. Part I: full-mesh representation※
著者名：T. Tanaka and O. Matoba
掲載誌，巻，ページ： Journal of the Optical Society of America B, Vol. 34, No. 5,
PP. 1041-1051, 2017年論文名：Evaluation and design of a large-scale cloaking device by Hamiltonian-based
ray-tracing method. Part II: design of the distribution of constitutive parameters※
著者名：T. Tanaka and O. Matoba
掲載誌，巻，ページ： Journal of the Optical Society of America B, Vol. 34, No. 5,
PP. 1052-1059, 2017年論文名：Three-dimensional imaging of distribution of refractive index by parallel
phase-shifting digital holography using Abel inversion※著者名：T. Fukuda, Y. Wang, P. Xia, Y. Awatsuji, T. Kakue, K. Nishio, and O. Matoba 掲載誌，巻，ページ： Opt. Express, Vol. 25, PP.18066-18071, 2017年
論文名：Optical voice encryption based on digital holography※
著者名：S. K. Rajput and O. Matoba
掲載誌，巻，ページ： Optics Letters, Vol. 42, No. 22, PP. 4619-4622, 2017年
論文名：Efficient and Reliable Packet Transfer Protocol for Wireless Multihop
Bidirectional Communications著者名：Y. Takaki, M. Ando, K. Maesako, K. Fujita, T. Kamada, C. Ohta, and H. Tamaki
掲載誌，巻，ページ：International Journal of Distributed Sensor Networks, vol. 14,
no. 1, 15 pages, Jan. 2018.25
論文名：Achieving High Throughput and Fairness in Dense WLANs by Mitigating Problem
Nodes著者名：I. Roslan, T. Kawasaki, T. Nishiue, Y. Takaki, C. Ohta, and H Tamaki
掲載誌，巻，ページ：International Journal of Applied Engineering Research, vol. 12,
no. 24, pp. 15409-15419, Jan. 2018.論文名：条件づけ刺激を用いたメンタル機能制御支援システム 著者名：双見京介, 寺田 努, 塚本昌彦
掲載誌，巻，ページ：情報処理学会論文誌, Vol. 58, No. 5, pp. 1025—1036 (May. 2017)
論文名：球体型自走ロボットを用いたダンスパフォーマンス環境の構築 著者名：土田修平，寺田 努，塚本昌彦
掲載誌，巻，ページ：日本ソフトウェア学会論文誌, Vol. 34, No. 2, pp. 39—50 (June
2017)論文名：A Method for Controlling Crowd Flow by Changing Recommender Information on
Navigation Application著者名：Shen RUIWEI, Tsutomu TERADA, Masahiko TSUKAMOTO
掲載誌，巻，ページ：International Journal of Pervasive Computing and
Communications, 2017 Outstanding Paper, Vol. 12, Iss. 1, pp. 87—106 (Aug. 2017)
論文名：Mimebot: Sphereshaped Mobile Robot Imitating Rotational Movement 著者名：Shuhei TSUCHIDA, Tatsuya TAKEMORI, Tsutomu TERADA, Masahiko TSUKAMOTO 掲載誌，巻，ページ：International Journal of Pervasive Computing and
Communications, Vol. 13, Iss. 1, pp. 92—111 (Aug. 2017)
論文名：移動型カメラを用いたセルフヘアカット支援システム 著者名：双見京介, 寺田 努, 塚本昌彦
掲載誌，巻，ページ：情報処理学会論文誌, Vol. 58, No. 11, pp. 1776—1786 (Nov. 2017)
論文名：フレーズ内在化のための学習フェーズ分離による打楽器学習支援手法 著者名：菅家浩之, 寺田 努, 塚本昌彦
掲載誌，巻，ページ：情報処理学会論文誌, Vol. 59, No. 1, pp. 236—245 (Jan. 2018)
論文名：A Method for Determining the Moment of Touching a Card using Wrist-worn
Sensor in Competitive Karuta著者名：Hiroshi YAMADA, Kazuya MURAO, Tsutomu TERADA, Masahiko TSUKAMOTO
掲載誌，巻，ページ：Journal of Information Processing, Vol. 26, No. 1, pp. 38—47
(Jan. 2018)26
論文名：歩数増加支援のため自己ログ改変フィードバック手法 著者名：双見京介, 寺田 努, 塚本昌彦
掲載誌，巻，ページ：神戸大学大学院工学研究科・システム情報学研究科紀要, 10号 (Jan.
2018)
論文名：Survey of Robotic Manipulation Studies Intending Practical Applications in
Real Environments --Object Recognition, Soft Robot Hand, Challenge Program and Benchmarking-※
著者名：Tetsuyou Watanabe, Kimitoshi Yamazaki,and Yasuyoshi Yokokohji
掲載誌，巻，ページ：Advanced Robotics, Vol.31, No.19-20, pp.1114--1132, 2017年
論文名：理学療法士のスキルを活かした自立支援型アシストロボットの開発 ※ 著者名：津坂 優子, ダーラリベラ ファビオ, 岡崎 安直, 山本 正樹, 横小路 泰義 掲載誌，巻，ページ：日本機械学会論文集, Vol.83, No.852, p.17-00058, 2017年
論文名：構成的思考力を磨く国際デザインエンジニアリングスクールの実践 ※
著者名：田浦 俊春, 嶋田 憲司, 山田 香織, 妻屋 彰, 貝原 俊也, 横小路 泰義, 佐藤隆太 掲載誌，巻，ページ：工学教育, Vol.65, No.5, pp.59-67, 2017年
論文名：研究室紹介：神戸大学大学院 工学研究科 機械工学専攻 複雑系機械工学研究室※
著者名：横小路 泰義, 田崎 勇一
掲載誌，巻，ページ：ロボット, Vol.238, pp.68--70, 2017年
論文名：World Robot Summit 製品組立チャレンジ ※ 著者名：横小路 泰義, 横井 一仁
掲載誌，巻，ページ：計測と制御, Vol.56, No.10, pp.798--804, 2017年
論文名：Large-Scale Cyber Attacks Monitoring Using Evolving Cauchy Possibilistic
Clustering著者名：Igor Skrjanc, Seiichi Ozawa, Tao Ban, Dejan Dovzan（国際共著）
掲載誌，Applied Soft Computing, Vol. 62, pp. 592-601, January 2018
[https://doi.org/10.1016/j.asoc.2017.11.008]「学術論文」
論文名：An AI-based approach to auto-analyzing historical handwritten business
documents: As applied to the Kanebo database著者名：Jinhui Chen, Tetsuya Takiguchi, Yasuo Takatsuki, Munehiko Itoh, Takashi
Kamihigashi27
掲載誌，巻，ページ：Journal of Computational Social Science, 19 pages,
DOI:10.1007/s42001-017-0009-2, Nov. 2017.論文名：Emotional Voice Conversion Using Neural Networks with Arbitrary-Scales F0
based on Wavelet Transform著者名：Zhaojie Luo, Jinhui Chen, Tetsuya Takiguchi and Yasuo Ariki
掲載誌，巻，ページ：EURASIP Journal on Audio, Speech, and Music Processing, Aug.
2017.
論文名：Detecting Abnormal Voice Prosody through Single Word Utterances in
Children with ASD: Machine-Learning-Based Voice Analysis versus Speech Therapists
著者名：Yasushi Nakai, Tetsuya Takiguchi, Gakuyo Matsui, Noriko Yamaoka, Satoshi
Takada掲載誌，巻，ページ：Perceptual and Motor Skills, 2017.
論文名：Rotation-reversal Invariant HOG Cascade for Facial Expression Recognition 著者名：Jinhui Chen, Tetsuya Takiguchi, Yasuo Ariki
掲載誌，巻，ページ：Signal, Image and Video Processing, pp. 1-8, DOI
10.1007/s11760-017-1111-x, 2017.論文名：Zero-shot learning using dictionary definitions 著者名：Tristan Hascoet, Yasuo Ariki, Tetsuya Takiguchi
掲載誌，巻，ページ：International Workshop on Frontiers of Computer Vision, 4
pages, Feb. 2018.論文名：Estimation of Object Functions Using Visual Attention 著者名：Ryunosuke Azuma, Tetsuya Takiguchi, Yasuo Ariki
掲載誌，巻，ページ：International Workshop on Frontiers of Computer Vision, 4
pages, Feb. 2018.論文名：Satellite Image Semantic Segmentation Using Fully Convolutional Network 著者名：Atsushi Yoshihara, Tristan Hascoet, Tetsuya Takiguchi, Yasuo Ariki 掲載誌，巻，ページ：International Workshop on Frontiers of Computer Vision, 4
pages, Feb. 2018.論文名：Phoneme-Discriminative Features for Dysarthric Speech Conversion 著者名：Ryo Aihara, Tetsuya Takiguchi, Yasuo Ariki
掲載誌，巻，ページ：Interspeech, pp. 3374-3378, Aug. 2017.
28
論文名：Emotional Voice Conversion with Adaptive Scales F0 based on Wavelet
Transform using Limited Amount of Emotional Data著者名：Zhaojie Luo, Jinhui Chen, Tetsuya Takiguchi, Yasuo Ariki 掲載誌，巻，ページ：Interspeech, pp. 3399-3403, Aug. 2017.
論文名：Audio-Visual Speech Recognition for a Person with Severe Hearing Loss
Using Deep Canonical Correlation Analysis著者名：Yuki Takashima, Tetsuya Takiguchi, Yasuo Ariki, Kiyohiro Omori
掲載誌，巻，ページ：1st International Workshop on Challenges in Hearing Assistive
Technology (CHAT), pp. 77-81, Aug. 2017.論文名：Individuality-Preserving Speech Synthesis System for Hearing Loss Using
Deep Neural Networks著者名：Tsuyoshi Kitamura, Tetsuya Takiguchi, Yasuo Ariki, Kiyohiro Omori
掲載誌，巻，ページ：1st International Workshop on Challenges in Hearing Assistive
Technology (CHAT), pp. 95-99, Aug. 2017.論文名：Conversion of Lip Movements into Speech using Gaussian Mixture Models 著者名：Rina Ra, Ryo Aihara, Tetsuya Takiguchi, Yasuo Ariki
掲載誌，巻，ページ：IEEE EMBC, 1 page, FrDT1-02.17, July 2017.
論文名：Extraction of Brain Cortical Activities Related to Auditory Impressions
Induced by HVAC Sound using Nonnegative Tensor Factorization著者名：Hajime Yano, Tetsuya Takiguchi, Yasuo Ariki, Masaru Kamiya, Seiji
Nakagawa掲載誌，巻，ページ：IEEE EMBC, 1 page, FrDT18-01.2, July 2017.
論文名：Spatiotemporal Properties of Magnetic Fields Induced by Auditory Speech
Sound Imagery and Perception著者名：Shihomi Uzawa, Tetsuya Takiguchi, Yasuo Ariki, Seiji Nakagawa 掲載誌，巻，ページ：IEEE EMBC, pp. 2542-2545, July 2017.
論文名：A BAYESIAN NONPARAMETRIC MULTIMODAL DATA MODELING FRAMEWORK FOR VIDEO
EMOTION RECOGNITION著者名：Jianfei Xue, Zhaojie Luo, Koji Eguchi, Tetsuya Takiguchi, and Tsukasa
Omoto掲載誌，巻，ページ：IEEE International Conference on Multimedia and Expo (ICME),
pp. 601-606, July 2017.29
論文名：FACIAL EXPRESSION RECOGNITION WITH DEEP AGE
著者名：Zhaojie Luo, Jinhui Chen, Tetsuya Takiguchi, Yasuo Ariki
掲載誌，巻，ページ：The Second Workshop on Human Identification in Multimedia
(HIM'17), IEEE International Conference on Multimedia and Expo Workshops (ICMEW) 2017, pp. 657-662, 2017.論文名：Semantic Web and Zero-Shot Learning of Large Scale Visual Classes 著者名：Tristan Hascoet, Yasuo Ariki, Tetsuya Takiguchi
掲載誌，巻，ページ：First International Workshop on Symbolic-Neural Learning
(SNL-2017), 6 pages, July 2017.論文名：Visual-to-Speech Conversion Based on Maximum Likelihood Estimation 著者名：Rina Ra, Ryo Aihara, Tetsuya Takiguchi, Yasuo Ariki
掲載誌，巻，ページ：IAPR International Conference on Machine Vision Applications
(MVA), pp. 488-491, May 2017.論文名：柔軟膜ひずみセンサの特性とその応用 著者名：中本 裕之
掲載誌，巻，ページ：システム制御情報学会誌，Vol. 62, No. 1，PP.2-7，2018年
論文名：Food texture evaluation using logistic regression model and magnetic food
texture sensor著者名：Hiroyuki Nakamoto, Daisuke Nishikubo, Futoshi Kobayashi
掲載誌，巻，ページ：Journal of Food Engineering，Vol. 222，PP.20-28，2017年
論文名：Method for measuring tri-axial lumbar motion angles using wearable sheet
stretch sensors著者名：Akio Yamamoto, Hiroyuki Nakamoto, Tokiya Yamaji, Hideo Ootaka, Yusuke
Bessho, Ryo Nakamura掲載誌，巻，ページ：PLOS ONE，Vol. 12, No. 10，e0183651, PP.1-14，2017年
論文名：Ultrasonic Guided Wave Approach for Inspecting Concave Surface of the
Laser Butt-welded Pipe著者名：Akinori Furusawa, Akihiko Nishimura, Toshihiko Takebe, Masaki Nakamura,
Yusuke Takenaka, Shingo Sudo, Hiroyuki Nakamoto掲載誌，巻，ページ：E-Journal of Advanced Maintenance，Vol. 9，No. 2, PP.44-51，
2017年
30
論文名：A study of surface roughness measurement on a carbon steel block by
ultrasonic scattering from the opposite side著者名：Hiroyuki NAKAMOTO, Philippe GUY（国際共著）
掲載誌，巻，ページ：Abstract book of ELyT Workshop 2018，2018年
論文名：Inspection of Illumination Pillar Using Ultrasonic Guided Wave by
Electromagnetic Acoustic Transducer著者名：Hiroyuki NAKAMOTO, Daichi NAKAMURA, Fumio KOJIMA, Keiichi KOMATSU and
Hideaki TOMITA掲載誌，巻，ページ：Proc. of the 18th International Symposium on Applied
Electromagnetics and Mechanics，sp284，2017年論文名：Robot-Human Handover Based on Motion Prediction of Human 著者名：Wataru Sakata, Futoshi Kobayashi, Hiroyuki Nakamoto
掲載誌，巻，ページ：Proc. of 2017 6th International Conference on Informatics,
Electronics and Vision，#28，2017年論文名：Food Texture Evaluation Using Tooth-shaped Sensor and Statistic Model 著者名：Hiroyuki Nakamoto, Ninomae Souda, Daisuke Nishikubo, Futoshi Kobayashi 掲載誌，巻，ページ：Proc. of 2017 6th International Conference on Informatics,
Electronics and Vision，#28，2017年論文名：Joint Angle Measurement by Stretchable Strain Sensor
著者名：Hiroyuki Nakamoto, Tokiya Yamaji, Ichiro Hirata, Hideo Ootaka, and Futoshi
Kobayashi掲載誌，巻，ページ：Proc. of the 3rd International Conference on Ambient
Intelligence and Ergonomics in Asia 2017，ID-36，PP. 1-6, 2017年論文名：Development of Motion Capture System using Multiple Depth Sensors 著者名：Ryuichiro Sakata, Futoshi Kobayashi and Hiroyuki Nakamoto
掲載誌，巻，ページ：Proc. of 2 2017 International Symposium on Micro-Nano
Mechatronics and Human Science，2017年論文名：ロボット遠隔操作のための検出確率を用いたモーションキャプチャ信頼度評価 著者名：清水 開，小林 太, 中本 裕之
掲載誌，巻，ページ：第ロボティクス・メカトロニクス講演会-予稿集，2017年
論文名：柔軟膜歪みセンサを用いた背面に装着可能な腰部の動作計測装置
著者名：山路 時矢, 中本 裕之, 山本 暁生, 別所 侑亮, 大高 秀夫, 小野 玲
31
掲載誌，巻，ページ：第18回公益社団法人計測自動制御学会システムインテグレーション部 門講演会予稿集USB ，PP. 2070-2073，2017年
論文名：磁気式食感センサによる時系列データの類似度を指標とした食感の定量化 著者名：早田 一, 中本 裕之, 小林 太
掲載誌，巻，ページ：第18回公益社団法人計測自動制御学会システムインテグレーション部 門講演会予稿集USB ，PP.1280-1281，2017年
論文名：磁気式食感センサとDynamic Time Warping による食感定量評価 著者名：早田 一, 中本 裕之, 小林 太
掲載誌，巻，ページ：日本食品科学工学会第64回大会講演集，P.173，2017年
論文名：柔軟膜ひずみセンサを用いた腰の動作計測装置の開発
著者名：山路 時矢, 中本 裕之, 山本 暁生, 別所 侑亮, 大高 秀夫, 小野 玲, 小林 太 掲載誌，巻，ページ：第61回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集CD-ROM，325-
2，2017年論文名：電磁超音波探触子で励起したガイド波による運用中照明柱の健全部計測 著者名：中本 裕之, 中村 大地, 小島 史男, 小松 恵一, 冨田 英明
掲載誌，巻，ページ：第29回「電磁力関連のダイナミクス」シンポジウム講演論文集，PP.
493-494，2017年
論 文 名 ：
Experimental Evaluation of Ble-Based Proximity Detection for Pass-By Applications著 者 名 ：
Ryoma Tabata, Arisa Hayashi, Seiki Tokunaga, Sachio Saiki, Shinsuke Matsumoto, and Masahide Nakamura掲 載 誌 ， 巻 ， ペ ー ジ ：
Information Engineering Express (IEE), vol.3, no.4, pp.033-042, December 2017論 文 名 ：
MIETA: Multi-Modal Speech Visualization Application for Deaf and Hard of Hearing People著 者 名 ：
Yusuke Toba, Shinsuke Matsumoto, Sachio Saiki, MasahideNakamura, Tomohito Uchino, Tomohiro Yokoyama, and Yasuhiro Takebayashi
