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産学官連携メールマガジン（2021年6月 特集：情報工学科）
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【神奈川工科大学】産学官連携メールマガジン（2021年6月10日号）
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このメールマガジンは、神奈川工科大学が主催するシンポジウムなどに参加された方、
展示会などで名刺交換させていただいた方、関係機関の方々などに神奈川工科大学の研究・
技術シーズ及び関連するニュースやイベント情報などを配信するメールサービスです。
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目次
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【１】研究・技術シーズ紹介（特集：情報学部 情報工学科）
【２】ニュースリリース
【３】イベント情報（展示会・シンポジウム・フォーラム等）
【４】公募情報
（●：新規、◎：更新、○：再掲）
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【１】研究・技術シーズ紹介（特集：情報工学科）
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○ソフトウェアを短時間で正しくバグ無く作る研究
言語設計学研究室 教授 五百蔵重典
ソフトウェア工学は、ソフトウェアを作る方法を研究する学問で、対象範囲も多岐にわたります。その中で、ソフトウェアの信頼性の確保を求める傾向が強くなっています。例えば、誤りが無いことをテストで十分に確認するのではなく、何らかの方法で誤りが無いことを証明する手段が求められています。欧州では、ソフトウェア設計および開発段階において、ＳＰＩＮと呼ばれるモデルチェッカを使った手法や、Coqと呼ばれる定理証明支援システムを使った手法が盛んに研究されております。しかし、一般の開発者が使うのは敷居が高いのが現状です。これらの有
用なツールを一般の開発者が利用可能になるような支援ツール、利用方法の模索をしております。
https://www.kait.jp/ug_gr/undergrad/info_science/info_engrn/academic/ioroi.html
http://ldl.ic.kanagawa-it.ac.jp
〇情報技術を利用した循環型サプライチェーン実現に関する研究
経営システム工学研究室 教授 稲葉達也
持続可能な社会の実現が世の中の関心を集めています。サプライチェーン（製造から流通に至る複数企業の供給連鎖）の管理においても、消費された商品を回収し、再利用・再製造に使用する循環型のプロセス実現への関心が高まっています。この循環型の仕組みの課題の一つは回収量に不確実性があることですが、この不確実性は情報技術を活用することで低減することが期待できます。当研究室では、どのように情報技術を活用することで不確実性の影響を軽減できるかを検討するとともに、その効果の定量化評価の研究にも取り組んでいます。
https://www.kait.jp/ug_gr/undergrad/info_science/info_engrn/academic/inaba.html
〇高齢者支援のための笑い誘発に関する研究
Ｗｅｂ工学研究室 准教授 大塚真吾
少子高齢化社会に入った日本において、高齢者の中には、一般の人と比べて、微笑んだり、笑ったりする時間が少ない場合が多い。しかしながら、「笑い」は人々の心とカラダに様々な効果があると言われており、生活をしてゆく上での高付加価値であり、社会的弱者にとっても必要で
ある。そこで、我々は高齢者に対し「笑い」による心の癒し空間を提供することを目的とし、「笑い」を生成する対話とロボットの動きを自動生成し、高齢者に対して「笑いの場」を提供することを目指している。
https://www.kait.jp/ug_gr/undergrad/info_science/info_engrn/academic/otsuka.html
〇モノのインターネット（Internet of Things:IoT）の研究
ＩｏＴシステム研究室 准教授 川喜田佑介
身の回りのあらゆるモノをネットワーキングするモノのインターネット（Internet of Things:ＩｏＴ）が注目されています。例えば、わが国の橋梁やトンネルなどの社会インフラの数量は膨大で老朽化しており、安価な構造物モニタリングが望まれています。モニタリングをバッテリレ
スワイヤレス化し損傷を自動的に検知できれば、これら社会的な課題解決に貢献できます。当研究室では、バッテリレスワイヤレス通信技術、無線信号処理のための分散処理、計測データのクラスタ分析、無線周波数機械学習システム（ＲＦＭＬＳ）、機械学習応用などの研究を行ってい
ます。
https://www.kait.jp/ug_gr/undergrad/info_science/info_engrn/academic/kawakita.html
〇ＡＩを用いたお札の文字識別に関する研究
信号処理応用研究室 教授 木村誠聡
近年電子マネーが色々な所で使えるようになってきましたが、未だにお札を用いた経済活動は活発です。お札は偽札が作られないように色々な工夫がなされていますが、それでも偽札による問題は無くなりません。偽札は大体の場合同じ紙幣番号であることが多く、紙幣番号を読み取り確認することで偽札の蔓延を防ぐことが可能と考えられています。しかしながら、各国のお札に印刷されている文字・数字はお札の背景の影響や各種フォントが用いられているため、一般的な画像処理技術では紙幣番号の認識が難しいことが知られています。そこで昨今流行のＡＩの一つであるディープラーニングを用いて各国のお札の文字・数字を学習することで正確に紙幣番号を識別する研究を行っています。
https://www.kait.jp/ug_gr/undergrad/info_science/info_engrn/academic/kimura.html
http://www.ess.ic.kanagawa-it.ac.jp/res_pub/res_pub.html
〇ＩＴＳ(Intelligent Transport System)に関する技術開発
モバイルコンピューティング研究室 教授 清原良三
自動運転、ＭａａＳ（Mobility as a Service）というキーワードが毎日のようにニュースで取り上げられています。自動運転は基本的な自動車の動作を決めるための情報（カメラやセンサによる障害物や他車両の情報）の入手や分析、他車両との通信など情報技術を活用することによっ
て実現されます。ＭａａＳもサービスを実現する上では、様々な情報を集めて分析することによって実現されます。
本研究室ではこのＩＴＳとモバイルコンピューティング技術を中心に研究をすすめ、自動運転時代が到来した際の各種課題の抽出、分析とその解決策の提案などを中心に研究開発を進めています。とくに、自動運転でも、最終的には人が責任を取るモデルを考慮すると実際には最終段階での人の動作が入ることが交通流全体に影響を及ぼすこともあり、こういった課題への対策が重要です。ＭａａＳにおいても、自動車での運搬時間や駅での通行時間（人流抵抗の大きさ）などを推定できないと質の良いサービスが提供できないため、様々な情報を活用した推定技術の開発も重要です。
https://www.kait.jp/ug_gr/undergrad/info_science/info_engrn/academic/kiyohara.html
http://www.kiyolab.cs.kanagawa-it.ac.jp/
◎ＬＭＳ（学習支援システム）による学習履歴データを活用した分析・評価機能の研究
データ工学研究室 助教 鈴木孝幸
大学の講義などにＬＭＳ（学習支援システム：Learnig Management System）を活用する事例が多くなっています。ＬＭＳには学習者の学習履歴データが大量に蓄積されることになり、そうした学習履歴データを分析・データマイニングすることにより学習者の特徴や学習行動を把握し、教材の評価を行うことが可能となってきています。そうした学習履歴データの効率的な蓄積と分析・評価手法（ＬＡ：Learning Analytics）の研究を行い、実際のＬＭＳに組み込む開発を行っています。こうした分析・評価により、学習者のレベルにあった教材の提示や弱点となる項目への繰り返しの学習を促し、学習効果や満足度の向上につながる研究となります。
https://www.kait.jp/ug_gr/undergrad/info_science/info_engrn/academic/suzuki.html
○ソフトコンピューティングの数理最適化への応用
知的システム工学研究室 准教授 須藤康裕
今後いたるところで計算機が自律的に問題解決に臨み、人間の仕事を取って代わっていこうとしている。そのためには数理モデル化と問題解決器の構築を分離し、汎用性を高めていくことが不可欠であろうことが予測される。また、その人工知能の性質を人間社会に違和感無く浸透するようにするには、人間をはじめとする生物のもつ柔軟さ・曖昧さを許容していくことが一つの解決策であると考える。ファジィロジックや進化的計算などを駆使し、実時間内で許容解を高速に得るための研究を行っている。
https://www.kait.jp/ug_gr/undergrad/info_science/info_engrn/academic/sudo.html
○時系列画像集合の類似度の差分に基づいた外観変化検知に関する研究
データベースシステム研究室 教授 鷹野孝典
本研究では、観賞魚の個体画像集合を時系列で分類し、画像集合間類似度の差分を変化値として捉えることにより、外観変化を検知する方式の実現を目指しています。観賞魚の外観変化から病気判定する場合は、個体別の模様を考慮する必要があります。しかし、観賞魚の模様は色彩に富んでいるため、病気の兆候である模様と観賞魚自身の模様を区別して判別することが困難です。提案方式では、異なる時間区間において撮影された画像集合間の類似度差を算出することにより、単体画像を対象とした場合よりも、画像撮影時の対象物の向き、角度、光の加減等の影響を軽減して、対象とする観賞魚の概観変化の検知が可能となります．
https://www.kait.jp/ug_gr/undergrad/info_science/info_engrn/academic/takano.html
〇学生の学習行動を可視化するＷｅｂベース授業支援システム
ソフトウェア工学研究室 教授 田中哲雄
本研究では、PDF文書から穴埋め式教材を作成するシステムを開発し、教員による授業の改善と学生の効果的な学習を支援する。本システムは、学生による教材への穴埋め、アンダーライン、メモなどのログを細かな粒度で収集しリアルタイムに視覚化して教員に提示する。これにより教員は、学生が授業についてきているか否かや、学生が取り組んでいる演習の進捗、学生がどの部分が難しいと考えているかなどを容易に把握することができる。試作したシステムを実授業で試用し、学習行動ログから各学生の学習態度を推測できるとの感触を得た。今後、得られたデータを可視化し、教員に提示する機能を拡充する計画である。
https://www.kait.jp/ug_gr/undergrad/info_science/info_engrn/academic/t_tanaka.html
◎センサ情報と機械学習技術による知的空間の実現
情報通信研究室 教授 田中 博
センサの小型軽量化、低消費電力化とワイヤレス通信技術によって、膨大なセンサ情報が容易に取得可能である。この情報と進展が著しく多くの領域に浸透しつつある機械学習技術を連携し、知的空間として利便性の向上、生活支援のための要素技術の研究開発、実証システムの構築を目標に設定している。現在は、カメラや加速度センサによる手指の動きの検出と深層学習技術の連携による手話動作の識別、雑音環境下での音の識別、音声認識性能の確保とその応用、音の低伝搬速度を利用した屋内での高精度な位置検出技術に関する検討を行っている。
https://www.kait.jp/ug_gr/undergrad/info_science/info_engrn/academic/tanaka.html
http://www.tnklab.ic.kanagawa-it.ac.jp/tanakalab/index.htm
○クラウドコンピューティング及びFPGA技術を用いた人工知能システムの開発
知識処理システム研究室 教授 陳 幸生
コンピュータに知的な活動をさせるため、人間が理解している意味をコンピュータ上で如何に表現でき、かつ高速的に計算できる課題の解決は重要である。本研究では、多次元ベクトルを用い意味を表現する方法を採用している。多次元ベクトルを用いた意味の計算は、ベクトルの各々の要素に重み付けて、さらに重み付け要素の算術演算子を行う計算となっている。そのため、高速ベクトル演算に対応できるクラウドコンピューティング技術、及び、高速ベクトル演算装置を構成できるＦＰＧＡ（Field-ProgrammableGate Array）技術が意味の計算装置の構成に応用できるため、本研究では、クラウドコンピューティング及びFPGA技術を用いた人工知能システムの開発を実施している。
https://www.kait.jp/ug_gr/undergrad/info_science/info_engrn/academic/chen.html
○インテリジェントな画像処理に関する研究
数理画像情報学研究室 教授 辻 裕之
近年の画像処理の進展は著しく、特に機械学習に基づく成果が積極的に導入されたことにより、従来は不可能と思われていた様々な処理が実現できるようになってきています。物体検出はその一例で、ディープラーニングを用いたＹＯＬＯというアルゴリズムを用いれば，予め学習させておいた多種多様なオブジェクトをリアルタイムに検出することが可能になります。当研究室では、このような機械学習の成果を利用して、システムがより知的な振る舞いをするために必要となる画像処理技術の検討を行っています。一例として，画像中の標識やピクトグラムを自動認識し、ユーザをアシストするアプリケーションの検討などが挙げられます。
https://www.kait.jp/ug_gr/undergrad/info_science/info_engrn/academic/tsuji.html
◎実践的ソフトウェア開発に寄与するプログラミングおよびコーディング学習に関する研究
対話型システム研究室 教授 納富一宏
情報系専門教育課程では、産業界からの要請を受けて高度ＩＴ人材育成に向けた取組みが注目されている。特に、企業が期待するＳＥやプログラマが有すべき技能は、より先進的であることが望まれると同時に、従来からの実践的なプログラミングスキルも重要視されている。本研究では、新しい教育支援方式として、コーディングやプログラミングのスタイルの習得と実践を兼ねたオンライン方式でのコードレビューやペアプログラミングへの応用を可能とする「プログラミング時のキーボード操作の時系列情報を活用したコーディングスタイル学習」を実現する支援システムおよび情報共有を促進するＳＮＳの開発を進めている。また，プロトタイプを用いた有効性検証と進行モデルの改善を進めている。
https://www.kait.jp/ug_gr/undergrad/info_science/info_engrn/academic/notomi.html
○人工知能の基礎理論から応用まで
知能情報処理研究室 教授 松本一教
人間と同等な知能（知性）を実現するためには、少なくとも3種類の異なった能力の実現が必要となる。それらは、帰納、演繹そして類推である。また、知能実現へのアプローチとして、記号計算主義とコネクショニズム（脳模倣主義）に分けることもできる。いま人工知能実現の技術
として脚光を浴びているディープラーニングは、コネクショニズムにもとづくものであり、帰納や類推の実現に威力を発揮している。しかし、演繹に関する能力を欠いており、この技術だけでは論理的な深度を持つ知能の実現は不可能である。そこで，当研究室では，記号主義とコネクショニズムの両者が共存する新たな人工知能の理論構築を目指している。
https://www.kait.jp/ug_gr/undergrad/info_science/info_engrn/academic/matsumoto.html
○機械読唇技術に関する研究
画像情報処理システム研究室 教授 宮崎 剛
機械読唇とは、コンピュータを使って発話映像から発話内容を判別することを言います。本研究では、発話中に形成される時系列の日本語の母音口形を解析し、発話語句を推定することを目指しています。口形の解析には高度な画像処理技術が必要となり容易ではありませんし、話し方や口の開きの個人差、また撮影環境にも影響を受けてしまいます。現在は、スマートフォン向けのアプリとして構築し、実験を行っています。実験を通してデータを集め、話者や撮影環境の違い等に対応できるアプリの開発を目指しています。音声認識技術が発達する中、明瞭に発声できない人や発声ができなくなってしまった人などの声なき発話を機械で認識できるように、日々研究を続けています。
https://www.kait.jp/ug_gr/undergrad/info_science/info_engrn/academic/miyazaki.html
〇誤った結果に誘導する悪意のある画像に対する認識手法の研究
メディア認識理解研究室 教授 森 稔
ディープラーニングの発展により、画像認識のレベルは飛躍的に向上しました。しかし、ディープラーニング特有の問題として、敵対的画像と呼ばれる微量の雑音を付加した画像を認識させることで、本来の見た目とは異なる認識結果に、故意に誘導することが可能であることが分かり、今後自動運転などの分野では、大きな問題になることが想定されています。現在、それらの問題を防ぐため、通常の画像が入力されても、敵対的画像が入力されても、同様に認識可能とする手法を研究しています。
https://www.kait.jp/ug_gr/undergrad/info_science/info_engrn/academic/mori.html
◎情報工学技術を用いたスポーツの競技力向上に関する研究
スポーツ情報科学研究室 教授 谷代一哉
近年の情報工学技術の発展は目覚しく、それらはスポーツの分野においてもすでに使用され始めている。練習時の生体情報や運動動作、また試合中の選手の動きやフォーメーションなどを測定し、それらを数値化や視覚化し、選手たちに即時に還元（フィードバック）することも行われている。このことからアスリートにとっては、感覚的に行っているスポーツも改めて多くのことが明らかになりつつある。現在，野球・サッカー・ラグビーおよびバスケットボールなどのスポーツを対象とした「試合結果」や「選手の動作・動き」などを解析し、そのデータから競技力向上の一助となる検討を行っている。
https://www.kait.jp/ug_gr/undergrad/info_science/info_engrn/academic/yashiro.html
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【２】ニュースリリース
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2021.05.14
調理加工が食品成分に与える影響の検討
(次世代センシングシステム研究所/管理栄養学科 准教授 大澤絢子)
https://www.kait.jp/tech_news/92.html
2021.05.18
本学の自動車関連の多くの研究内容が「モーターファン・イラストレーテッド」に掲載されました
https://www.kait.jp/news/1809.html
2021.05.19
国内最大級のインターネット技術のイベント「Interop Tokyo 2021」に
情報ネットワーク・コミュニケーション学科が出展
https://www.kait.jp/news/1810.html
https://www.interop.jp/exhibition/theme/acdi/
https://www.kait.jp/ug_gr/undergrad/info_science/infoNW_com/academic/maruyama.html
https://www.kait.jp/ug_gr/undergrad/info_science/infoNW_com/academic/sebayashi.php
2021.05.26
JAXAはやぶさ2プロジェクトのメンバーである、本学機械工学科航空宇宙学コースの
照井冬人教授が「第53回市村学術賞功績賞」を受賞しました
https://www.kait.jp/news/1812.html
https://www.hayabusa2.jaxa.jp/topics/20210507_IGA/
https://www.studyplus.jp/1307
https://www.kait.jp/ug_gr/undergrad/engineering/mechanical/academic/terui.html
2021.05.28
創造工学部自動車システム開発工学科特別客員教授の清水和夫先生による特別講義を実施
https://www.kait.jp/news/1813.html
http://www.startyourengines.net/
2021.05.28
低損失MOSチャネルダイオードの開発
(電気電子情報工学科/先進太陽エネルギー利用技術研究所 教授 工藤 嗣友)
https://www.kait.jp/tech_news/93.html
https://www.kait.jp/ug_gr/undergrad/engineering/electronics/academic/kudo.html
2021.06.02
大学院電気電子工学専攻博士前期課程2年生が国際学会でBest Presentation Awardを受賞
https://www.kait.jp/news/1814.html
2021.06.07
15th International Symposium on Advanced Vehicle Control (AVEC’22)_KAIT開催のお知らせ
https://www.kait.jp/news/1815.html