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| 2019年8月22日(木) |
| 1204セミナー室 | 1205セミナー室 | 1206セミナー室 |
|---|---|---|
9:40 - 10:30 |
9:15 - 10:30 |
9:15 - 10:30 |
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10:30 - 10:45 |
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10:45 - 12:00 |
10:45 - 11:45 |
10:45 - 12:00 |
ポスターセッション・昼食 12:15 - 13:15 |
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13:45 - 14:45 |
14:00 - 15:00 |
13:45 - 15:00 |
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15:00 - 15:15 |
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特別企画 15:15 - 16:45 |
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16:45 - 17:00 |
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特別招待講演 17:00 - 18:00 |
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18:30 - 20:30 |
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| 2019年8月23日(金) |
| 1204セミナー室 | 1205セミナー室 | 1206セミナー室 |
|---|---|---|
9:15 - 10:30 |
9:30 - 10:30 |
9:40 - 10:30 |
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10:30 - 10:45 |
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10:45 - 12:00 |
10:45 - 11:45 |
10:45 - 12:00 |
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12:00 - 13:30 |
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13:30 - 14:45 |
13:30 - 14:45 |
13:30 - 14:45 |
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14:45 - 15:00 |
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15:00 - 16:15 |
15:00 - 15:50 |
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| 2019年8月22日(木) |
| 題名 | 脳波のフラクタル解析に基づいた飲料の感性評価法 |
| 著者 | ○中川 匡弘 (長岡技術科学大学) |
| ページ | pp. 1 - 6 |
| キーワード | 脳波, 感性, 飲料, フラクタル, 計測 |
| アブストラクト | 本研究では、飲料の香りを嗅ぐ、飲料を飲むといったタスクを課しているときの脳波を計測しフラクタル次元に基づいた感性解析を行うことで、飲料の香りや味が人の感性にどのような影響を与えているのかを解明することを目的とする。具体的には、脳波信号の波形の複雑性をフラクタル解析により定量化し、その時空間特性から感性（幸福感、リラックス感、セレブ感、ときめき感、リフレッシュ感）を定量化することにより、飲料を飲んでいる時の時々刻々と変動する感性状態の計測を実現する。 |
| 題名 | 畳み込みニューラルネットワークを利用した光電容積脈波からの運動時心拍推定手法 |
| 著者 | ◎中村 公暉, 廣本 正之, 佐藤 高史 (京都大学 大学院情報学研究科) |
| ページ | pp. 7 - 12 |
| キーワード | 光電容積脈波, 心拍数推定, 畳み込みニューラルネットワーク, 運動時 |
| 題名 | 隣接画素間の類似性に基づく差分値を用いた可逆情報埋込み法 |
| 著者 | ◎瀬口 陽太 (千葉大学大学院 融合理工学府), 今泉 祥子 (千葉大学大学院 工学研究院) |
| ページ | pp. 13 - 18 |
| キーワード | 可逆情報埋込み法, 医用画像, ヒストグラム移動 |
| アブストラクト | 本稿では，医用画像を対象とした差分値を用いた可逆情報埋込み法を提案する．提案法は，分割したブロックごとに隣接画素の差分値を算出することで，大きな偏りをもつ差分値のヒストグラムが得られる．得られたヒストグラムに対して，ヒストグラム移動による可逆情報埋込み手法を適用することで，情報埋込み画像の画質の低下を抑制しつつ，従来法よりも埋込み可能容量を向上することができる．シミュレーションにより，埋込み可能容量の向上と情報埋込み画像の画質の低下抑制を確認した． |
| 題名 | ハーフトーン処理を用いた特色印刷のための可逆情報埋込み法 |
| 著者 | ◎上田 美凪 (千葉大学大学院 融合理工学府), 今泉 祥子 (千葉大学大学院 工学研究院) |
| ページ | pp. 19 - 24 |
| キーワード | 特色印刷, 可逆情報埋込み, ハーフトーン |
| アブストラクト | 本稿では，自然画像を対象とした特色印刷において，特色版画像をカラー版画像へ可逆に埋め込む手法を提案する．提案法は，まず，特色版画像をハーフトーン処理により2 値画像へ変換した後，これに対してJBIG2 を用いて可逆圧縮を施す．次に，圧縮された特色版画像の情報を，カラー版画像に可逆に埋め込む．これにより，1 枚の画像で，CMYK インクのみを用いた通常印刷と特色インクを用いた特色印刷をともに実現する．提案法は，ハーフトーン処理を用いた擬似中間調表現により，多階調表現かつ少ない情報量の特色版画像を生成し，埋込み画像の画質低下を抑制することができる．シミュレーションにより，生成された2 値の特色版画像の情報量を評価するとともに，埋込み後の画像の画質低下が抑制されていることを確認した． |
| 題名 | Rabin暗号を内包したカオスストリーム暗号に関する研究 |
| 著者 | ◎佐藤 太一, 新井 貴史 (明治大学理工学研究科電気工学専攻博士前期課程), 鎌田 弘之 (明治大学理工学部電気電子生命学科) |
| ページ | pp. 25 - 29 |
| キーワード | カオスストリーム暗号, Rabin暗号, 公開鍵暗号, カオス, 固定小数点演算 |
| アブストラクト | 近年,パソコンやスマートフォンの普及に伴い,多くの場面でIT化が進んでいると同時にIoTも普及しており,多くの電子機器はインターネットに接続するために通信機能を持つようになっている.しかしIoT機器は一般に低演算リソース環境であるため,演算能力の低い電子機器でも実装可能な頑強な暗号システムの実現が望まれている.筆者らはこれまで,カオス信号を利用したカオスストリーム暗号に関する研究を行っている.本稿ではまず,カオスストリーム暗号の暗号としてのロバスト性を高めるために,Rabin暗号の原理を併用したカオスストリーム暗号について検討する.Rabin暗号の原理を利用することにより,カオスストリーム暗号の公開鍵暗号への展開の可能性を得ている. |
| 題名 | (招待講演) 音源分離におけるICAとNMFの拡張と融合 |
| 著者 | ○澤田 宏 (NTTコミュニケーション科学基礎研究所) |
| ページ | p. 30 |
| キーワード | ブラインド音源分離, 独立成分分析, 非負値行列因子分解, 独立低ランク行列分析, 時間-周波数-チャンネルのテンソル表現, 補助関数法 |
| アブストラクト | 独立成分分析ICAと非負値行列因子分解NMFは，別々の手法として考案され，様々な信号処理やデータ分析の状況で用いられている．実環境での音源分離を目的とした場合，これらを直接用いるだけでは不十分であり，拡張をしていく必要があった．本講演では，その目的のためにICAとNMFがどのように拡張されてきたかということと，その先の融合として提案された独立低ランク行列分析ILRMAを，分かりやすく説明する． |
| 題名 | (特別企画) 補助金獲得のための実践的な技術提案書の書き方セミナー |
| 著者 | 竹内 利一 (竹内技術士事務所) |
| アブストラクト | 本セミナーでは，技術提案書を分析・整理して，記載内容を検討することで，説得力のある技術提案書を作成する方法を解説します．申請書の募集要項などから要求項目を検討して技術提案書を作成し，提案ポイントやまとめ方を学びます． |
| 題名 | (特別招待講演) メタヒューリスティクスと応用 |
| 著者 | 安田 恵一郎 (首都大学東京) |
| ページ | pp. 31 - 36 |
| キーワード | 最適化, メタヒューリスティクス, 数理計画法, シミュレーション, モデリング |
| アブストラクト | 最適化の分野においては，1980年代後半に「メタヒューリスティクス」と呼ばれる新たなパラダイムが生まれた。数学を基礎としたこれまでの最適化手法にはない，多様なアナロジーが存在するという斬新なインパクトを持つメタヒューリスティクスは，さまざまな分野に適用され，成果を挙げてきた。本講演では，アナロジーという視点のみならず最適化手法の基本構造に立脚したアルゴリズムの系統的な分類・整理，メタヒューリスティクスの定義や特徴，数理計画法との相違や近接最適性原理との関係に関する考察を行った上で，コンピュータパワーの飛躍的増大やモデリング・シミュレーション技術の向上を踏まえたメタヒューリスティクスの将来を展望する。 |
| 題名 | 優良解集合探索問題における優越関係に基づくFirefly Algorithm |
| 著者 | ◎王 鴻燃, 田村 健一, 土屋 淳一, 安田 恵一郎 (首都大学東京) |
| ページ | pp. 37 - 42 |
| キーワード | 優良解集合探索問題, メタヒューリスティクス, Firefly Algorithm, 優越関係 |
| アブストラクト | 本論文では，優良解集合探索問題が有する性質について解析し，優良解集合探索問題と多目的最適化問題の構造的な類似点を指摘する。解析した性質を踏まえ，ユーザーの定量的な希求水準を探索戦略に活用することで，優良解集合を探索可能な「優越関係」に基づく新たなFirefly Algorithm（FA）を提案する。FAは，問題空間の距離を移動機構に導入することで複数の群に分かれて複数の局所的最適解を探索可能としている。FAの持つこの性質を解析することで，優良解集合探索問題とFAの親和性を明らかにする。そして，優良解集合探索問題とFAについて解析を行い，類似の問題設定と合わせてその性質について議論する。それに基づき，優良解集合のための新たな最適化手法として，「優越関係」に基づくFAを提案する。そして，優良解集合探索問題を対象に数値実験を行い，提案手法と従来のFAの性能を比較しながら，提案手法の有用性を示す。 |
| 題名 | 行列ベクトル積の並列アルゴリズムの合成 |
| 著者 | ◎宮坂 幸雄, Ruitao Gao, 藤田 昌宏 (東京大学) |
| ページ | pp. 43 - 48 |
| キーワード | プログラム合成, SATソルバー, 自動並列化 |
| アブストラクト | 近年、並列分散処理を用いて計算を高速化する機会が多くなっている。特に機械学習の分野では、行列ベクトル積演算を高速に行うためにGPUやFPGAを用いるということが多い。本論文では行列ベクトル積演算の並列アルゴリズムを自動で合成する手法を扱う。先行研究では、並列計算環境に合わせてアルゴリズムを合成するということを行ったが、大きい行列を扱うことができなかった。今回提案する手法では、いくつかの条件を加えることにより合成問題をSAT問題として定式化し、先行研究と比べ100倍大きい行列を扱うことが可能になった。 |
| 題名 | 解空間の上位構造と拡張的探索機構に基づく組合せ最適化手法 |
| 著者 | ◎李 絮元, 田村 健一, 土屋 淳一, 安田 恵一郎 (首都大学東京 システムデザイン研究科) |
| ページ | pp. 49 - 54 |
| キーワード | 組合せ最適化, メタヒューリスティクス, 近接最適性原理, 集中化, 多様化 |
| アブストラクト | 本研究では，組合せ最適化問題における新しい拡張的探索機構を提案する。従来の探索機構が単独の解の更新に注目すると異なり，拡張的探索機構は，同一探索点で得た全ての解を一つの集団とし，その集団の更新に注目する。そして，方向選択機能や探索効率等に親和性を検討した上で，拡張的探索機構を解空間の上位構造に基づく多点探索戦略に適用する。拡張的探索機構の機能及び上述組合の基本性能を検証するため，更に新しい組合せ最適化手法を提案し，数値実験を通して従来の移動機構に基づく手法と比較する。そして実験結果とメカニズムにおける分析を通して，拡張的探索機構の多様化と集中化両方でのさらなる発展可能性を検討した。 |
| 題名 | (招待講演) 大規模ネットワーク解析のための組合せ最適化アルゴリズム |
| 著者 | ◎垣村 尚徳 (慶應義塾大学 理工学部 数理科学科) |
| ページ | pp. 55 - 60 |
| キーワード | 組合せ最適化, グラフアルゴリズム, 近似アルゴリズム |
| 題名 | (招待講演) 畳込みニューラルネットワークアクセラレータによるスマートカメラの実現 |
| 著者 | ○中原 啓貴 (東京工業大学 工学院 情報通信系) |
| ページ | p. 61 |
| キーワード | 深層学習, CNN, FPGA |
| アブストラクト | 畳込みニューラルネットワーク(CNN: Convolutional Neural Network)は、主に、ビッグデータによって訓練されるパターン認識フィルタのカスケード接続した構造を持ち、複雑なタスクへと適用されており、例えば、オブジェクト認識、セグメンテーション、姿勢推定などのコンピュータビジョンアプリケーションにおける複雑な問題を解決することを可能にしている。これらのアプリケーションはより高い精度かつスマートさを必要とするため、最近のCNNは何百万もの浮動小数点パラメータを含み、何十億もの浮動小数点演算を必要としている。CNNはAI研究者達によって大規模かつ複雑な構造になる傾向である。これらを組込みシステムで活用するにはリアルタイム処理を達成しつつ、低消費電力、低コストであるアクセラレータが必要である。従って、CNNアクセラレータの研究はさらに重要になりつつある。本講演では、スマートカメラシステムを例に挙げ、よりスマートにするためにCNNハードウェアアクセラレータの最適化手法と、電力性能効率を向上させる方法を紹介する。次に、より複雑なCNNをよりインテリジェントな作業に適用した事例を紹介する。また、より効率的なアクセラレータのために統計的性質を利用したCNNについて説明する。最後に、採用すべきプラットフォームについて議論し、今後の研究テーマを紹介する。 |
| 題名 | 多相回路の雑音と占有面積に関する一検討 |
| 著者 | ○山路 隆文 (崇城大学), 清水 暁生 (有明工業高等専門学校) |
| ページ | pp. 62 - 67 |
| キーワード | 多相信号, 多相回路, 雑音 |
| アブストラクト | アナログ集積回路では差動信号を扱う場合が多く、複素数の実部と虚部に相当する信号を扱うには４端子電圧を一組として扱う場合もある。電力伝送に用いられる対称三相方式を通信に用いることや、高調波除去ミキサなど等間隔の位相差をもつ多相信号を扱う回路も検討されている。本稿では実現すべき信号対雑音電力比が同じである場合に回路の占有面積は信号の相の数が多いほど大きくなるのかそれとも小さくなるのか検討した。結果として求められる信号対雑音電力比が同じならば相の数によらず専有面積も同じになるという結論を得た。 |
| 題名 | セルフバイアス機構による画素並列A/D変換方式イメージセンサの 高感度化とノイズ低減の検討 |
| 著者 | ◎吉田 顕鑑 (青山学院大学大学院), 稲垣 雄志, 松谷 康之 (青山学院大学) |
| ページ | pp. 68 - 72 |
| キーワード | イメージセンサ, 画素並列A/D変換方式, パルス出力A/D変換器, セルフバイアス機構 |
| アブストラクト | 近年、画素並列A/D変換方式イメージセンサの高解像度、高感度や高フレームレート化を目的とした研究がおこなわれている。先行研究で提案されたパルス出力型A/D変換器では低照度側のダイナミックレンジが狭いことや、リセットノイズによる出力誤差が生じやすいという問題があった。これらの問題に対し、本検討ではセルフバイアス機構による改善手法を提案する。この提案回路により、低照度側のダイナミックレンジの拡大と低雑音化を同時に解決した。 |
| 題名 | チョッパ型増幅回路の時分割多入力化の検討 |
| 著者 | 元木 真太郎 (ラピスセミコンダクタ株式会社), 佐藤 隆英, ◎佐藤 利光, 小川 覚美 (山梨大学) |
| ページ | pp. 73 - 76 |
| キーワード | 生体信号処理, 生体信号増幅回路, 時分割共有, 独立成分分析 |
| アブストラクト | 生体信号の増幅での使用を想定し、チョッパ型増幅回路の時分割共有による多入力化を検討している。増幅回路の時分割共有を行うと従来構成では入力電圧に含まれる直流電圧の除去ができないことを示し、増幅回路の時分割共有時でも入力信号の直流成分を低減可能な回路構成を提案している。提案回路では、帰還電圧を入力毎に保持して入力信号の変更時にLPFの帰還容量を充放電して用いる。出力電圧に含まれる直流成分は、低減を行わない場合の3.5%程度まで低減できる。提案回路は、時分割により増幅回路の共有するため、4入力の場合チップ専有面積と消費電力をそれぞれ従来構成の26.2 %および29.4 %に低減可能である。 |
| 題名 | (招待講演) 産学連携とナノテクプラットフォームで拓く集積化高感度超音波プローブの研究 |
| 著者 | ○三田 吉郎 (東京大学 大学院工学系研究科), 吉村 武 (大阪府立大学 大学院工学研究科), 水野 隆, 鈴木 謙次, 中山 雄太 (コニカミノルタ株式会社 ヘルスケア事業本部), 遠藤 登喜子 (名古屋医療センター 臨床研究センター) |
| ページ | pp. 77 - 79 |
| キーワード | CMOS-MEMS, ファウンドリ, 超音波プローブ, ナノテクノロジープラットフォーム, PMUT |
| アブストラクト | MEMSによってLSIの機能を拡張し、LSIによってMEMSの性能を向上する。1980年代より研究開発が続く集積化MEMS技術が、情報処理と結びつき、2020年代にかけて再びブレイクする。それを可能にする質的変化はVLSIの相乗り試作とナノテクノロジープラットフォームである。大型装置やMEMSの深い知識を前提としなくても、アプリケーションから要請されるトップダウンのデバイス開発が行なえる時代が到来した。本講演では、複数の大学・企業による学連携の一例として、東京大学VDEC・ナノテクプラットフォームのプレイングマネージャである三田准教授が、感度40dB向上と広帯域化を目指す集積化超音波プローブの研究例を報告する。 |
| 題名 | 伝搬モデルに基づいた情報拡散抑制のための辺中心性の提案 |
| 著者 | ◎宮下 正明, 高澤 栄一, 篠宮 紀彦 (創価大学工学研究科) |
| ページ | pp. 80 - 83 |
| キーワード | グラフ理論, 中心性, 伝搬モデル |
| アブストラクト | 情報通信技術の発展と普及により，インターネットでのマルウェアの感染拡大や，ソーシャルメディアでの情報拡散といった動的過程の活発化が予想される．そのため，ネットワーク上のサービスの運用等において，動的過程の様子を定量的な測定が重要な要素となりうる．これまで，ネットワークの分析手法として中心性が研究されているが，従来の中心性は幾何構造に基づいた評価方法のため，動的過程の分析には適さないと考えられる．そこで本稿では，提案されている拡散アルゴリズムと局所均等化アルゴリズムの２つの伝搬モデルに基づいた辺中心性を提案する．ランダムグラフとIndependent Cascadeモデルを用いた実験により，辺中心性の情報拡散の抑制度を検証し，拡散アルゴリズムによる辺中心性が特定の条件での拡散に有効であることを示した． |
| 題名 | ワークフローの部分類似度とその最大値をもつ最大類似部分の抽出 |
| 著者 | ◎Mohd Anuaruddin Bin Ahmadon, Shingo Yamaguchi (山口大学大学院創成科学研究科) |
| ページ | pp. 84 - 89 |
| キーワード | プロセスツリー, ワークフローネット, 部分類似度 |
| アブストラクト | 本研究ではワークフローネットの部分類似度に焦点を当てている.アプローチとしてLevenshtein編集距離を用いてプロセスツリーのオペレーターを考慮することで編集距離が求められ、多項式時間の部分類似度を求める方法を提案した.また、プロセスツリーで表現できるクラスに限定することにより、ワークフローネットの部分類似度とその最大値を持つ類似部分を抽出することが可能である.そして、本アプローチの有効性を示すために他の方法との評価を行った. |
| 題名 | Witness複体を用いたパーシステント・ホモロジーによる力学系の遅れ時間の推定におけるサブサンプリングに関する研究 |
| 著者 | ◎小山 浩弥 (明治大学大学院理工学研究科電気工学専攻), 鎌田 弘之 (明治大学理工学部電気電子生命学科) |
| ページ | pp. 90 - 95 |
| キーワード | 非線形解析, パーシステント・ホモロジー群 |
| アブストラクト | 脳波や株価変動など，時間とともに複雑に変動する信号に対して，非線形理論からのアプローチを用いて解析をする研究が現在進められている．この解析では，遅れ時間と埋め込み次元という2つのパラメータを実データから推定し，アトラクタと呼ばれるフローを再構成する必要がある．現在よく用いられている遅れ時間の推定手法は時系列信号の相関に焦点を当てたものであるがこれはアトラクタの幾何学的な形状については考慮されていない．本稿では，パーシステント・ホモロジー群というデータの「形」を特徴付ける手法を用いて，アトラクタの幾何学的形状に考慮した新たな遅れ時間の推定手法について検討し，その評価を行う． |
| 2019年8月23日(金) |
| 題名 | コージェネレーション設備を対象とする複数センサによる異常検知法 |
| 著者 | ◎外田 脩 (株式会社明電舎) |
| ページ | pp. 96 - 98 |
| キーワード | 信号処理, 発電設備, 異常検知 |
| 題名 | Suppressing Racial Bias in Image Recognition via Domain Adaptation |
| 著者 | ◎Antonio Tejero-de-Pablos (The University of Tokyo), 原田 達也 (The University of Tokyo/RIKEN) |
| ページ | pp. 99 - 104 |
| キーワード | Race-biased datasets, Domain adaptation, Racist computer vision, Image feature distribution, Adapted encoder |
| アブストラクト | Since the emergence of deep learning, the number of autonomous systems integrated in our society has increased enormously. Deep learning methods are able to leverage huge amount of training data in order to learn how to extract the features that result in highest accuracies. Computer vision applications such as face recognition have been greatly benefited from deep learning. However, this dependency on the training data causes failures when the dataset is biased, that is, some members of the population are less likely to be included than others. For example, cases of face misclassification for minority groups (i.e., black people in the USA) have been already reported. While such misjudgment may not have a great impact in the overall performance of the method, it can lead to unethical situations such as racism and sexism. This paper tackles the recently-emerged problem of racist computer vision systems. We propose a domain adaptation methodology in order to adapt the features extracted for one majority racial group to other underrepresented groups. Our experimental results show the validity of our approach, opening a path for future research towards racial bias-free computer vision. |
| 題名 | A Study for Designing Elderly People Assistive Robot |
| 著者 | ◎Yihsin Ho (Takushoku University) |
| ページ | pp. 105 - 110 |
| キーワード | Data Analysis, Assistive robot |
| 題名 | 分割側帯波の距離焦点形成によるパラメトリックアレースピーカ近傍再生の検討 |
| 著者 | ◎下方 誠 (立命館大学大学院), 中山 雅人 (大阪産業大学/立命館大学), 西浦 敬信 (立命館大学大学院) |
| ページ | pp. 111 - 116 |
| キーワード | 距離焦点形成, パラメトリックアレースピーカ, スピーカ近傍再生 |
| アブストラクト | 本稿では，音波は距離焦点形成すると，焦点前方では音波集約によって音圧が増幅し，焦点後方では音波拡散によって音圧が減衰することに着目し，側帯波の距離焦点形成によるパラメトリックアレースピーカ近傍再生法を提案する．提案手法では側帯波を距離焦点形成することで，側帯波の焦点前方では音波集約によって側帯波の音圧が増幅し，焦点後方では音波拡散によって側帯波の音圧が低減する．これにより，スピーカ近傍エリアではあらゆる受聴点においても可聴音が十分な音圧で再生され，スピーカ遠方エリアでは可聴音の音圧が十分に減衰することを可能である．評価実験より，提案手法の有効性を確認した． |
| 題名 | パラメトリックアレースピーカにおける復調波の共鳴点制御に適したフェーズドアレー法の検討 |
| 著者 | ◎佐山 史織 (立命館大学大学院), 中山 雅人 (大阪産業大学/立命館大学), 西浦 敬信 (立命館大学大学院) |
| ページ | pp. 117 - 122 |
| キーワード | パラメトリックアレースピーカ, 仮想音源, 復調波の共鳴点, フェーズドアレー制御 |
| アブストラクト | パラメトリックアレースピーカ(PAL)は，超音波およびアレー効果を利用することで超指向性を実現する．しかしながら，復調過程で発生する仮想音源の回折の影響により，復調領域内で復調波の共鳴点および反共鳴点が存在する．受聴者の位置が反共鳴点である時，十分な音圧で復調音を受聴できない問題がある．そこで，本研究ではPALの出力信号にフェーズドアレー制御を行い，波面の合成過程を変化させることで仮想音源における復調波の共鳴点の生成過程を変化させる手法を提案する．提案手法では，所望の受聴位置における復調音の音圧を改善するためのフィルタをPALの超音波素子列ごとに適応的に設計する．評価実験より，提案手法の有効性を確認した． |
| 題名 | 円形マイクロホンアレーによる全方位音源追尾の性能検証 |
| 著者 | ◎松永 拳, 陶山 健仁 (東京電機大学/工学部電気電子工学科) |
| ページ | pp. 123 - 128 |
| キーワード | 円形マイクロホンアレー, 音源追尾 |
| アブストラクト | 円形マイクロホンアレーを用いた音源数推定による全方位音源追尾法ではRoot-MUSICによって音源方向を推定するために，相関行列を算出する際，忘却係数を，ヒストグラムの逐次更新の際，更新重みを用いている．ここで，忘却係数と更新重みは固定を用いたい．そこで本研究では，これらの設定値の目安となる範囲の検証を行なう． |
| 題名 | フェーズドアレイレーダにおける隣接仰角間の類似性を利用した気象パラメータ推定 |
| 著者 | ◎北原 大地, 森川 侑奈, 平林 晃 (立命館大学 情報理工学部), 吉川 栄一 (宇宙航空研究開発機構 航空技術部門), 菊池 博史 (電気通信大学 宇宙・電磁環境研究センター), 牛尾 知雄 (首都大学東京 航空宇宙システム工学域) |
| ページ | pp. 129 - 134 |
| キーワード | フェーズドアレイ気象レーダ, 電力スペクトル密度, ピリオドグラム, MAP推定, EMアルゴリズム |
| アブストラクト | 本論文では，フェーズドアレイレーダにおいて隣接仰角間の類似性を利用した気象パラメータ推定法を提案する．このレーダは，フェーズドアレイ技術とビームフォーミング技術を併用して，1 回360 度回転するだけで高速に全天観測を行う．ところが，気象パラメータの推定精度は従来のドップラーレーダに比べて低下してしまう．提案法では，まずビームフォーミング後に得られる各仰角の離散ピリオドグラムを混合密度関数でモデル化する．更に，隣接仰角間の気象パラメータの類似性を事前分布で表現してMAP推定を行うことで，各仰角のパラメータを高精度かつロバストに推定する．実データを模倣した数値シミュレーションの結果，従来法に比べて平均ドップラー周波数と周波数幅の推定精度が大幅に向上した． |
| 題名 | マルチパラメータフェーズドアレイ気象レーダへのMMSEビームフォーミング適用結果 |
| 著者 | ◎滝澤 直也, 内田 柊平 (首都大学東京), 吉川 栄一 (宇宙航空研究開発機構), 菊池 博史 (電気通信大学), 妻鹿 友昭, 牛尾 知雄 (首都大学東京) |
| ページ | pp. 135 - 137 |
| キーワード | フェーズドアレイ気象レーダ, アレイ信号処理, 適応信号処理 |
| アブストラクト | 気象災害の予測精度の向上は必要不可欠である．しかし, 従来の気象レーダは時間・空間分解能の不足によりシビア現象の観測に不向きであるため, マルチパラメータフェーズドアレイ気象レーダ(MP-PAWR)が開発された．MP-PAWRは, 仰角方向からの受信信号に対してDigital Beam Forming(DBF)処理を行うことで高時間分解能を実現している．従来DBF処理手法には適用が容易なフーリエビームフォーマ法（FR法)が採用されてきたが, FR法は観測領域内にビル等の障害物(グランドクラッタ)がある場合, アンテナサイドローブの影響を受けやすい問題がある．そこで本研究では新たに最小二乗平均誤差法(MMSE法)によるDBF処理をMP-PAWRに適用した. 結果として, MMSE法はFR法と比較して10-20[dB]程度サイドローブを抑圧でき, クラッタの影響を低減することができた. |
| 題名 | Comb Imaging on a Phased Array Weather Radar |
| 著者 | ○Eiichi Yoshikawa (Japan Aerospace Exploration Agency), Tomoo Ushio (Tokyo Metropolitan University) |
| ページ | pp. 138 - 141 |
| キーワード | フェーズドアレイ, 気象レーダ, コムビーム |
| アブストラクト | 近年開発されたフェーズドアレー気象レーダは、３０秒という極めて短時間での全天スキャンを実現し、竜巻や突風がもたらす被害を軽減するために必要不可欠な観測情報を得られるという点で、注目を浴びている。従来の気象レーダが狭角のビームを用いて一方向ずつ観測するのに対して、フェーズドアレイ気象レーダはファン（広角）ビームを用いて複数方向を同時に観測することで短時間観測を実現している。しかしながら、ファン（広角）ビーム使用することによる観測誤差が大きい場合があることが指摘されている。本項ではファンビームの代わりに、櫛状のビームを意味するコムビームを用いることによって、観測精度が改善されることを数値シミュレーションによって示した。 |
| 題名 | 複数集団をもつGAを用いた高次数CSD係数FIRフィルタの設計 |
| 著者 | ◎加藤 涼太, 陶山 健仁 (東京電機大学/工学部電気電子工学科) |
| ページ | pp. 142 - 145 |
| キーワード | ディジタルフィルタ, フィルタ最適化GA |
| アブストラクト | 本論文では，複数集団GAを用いたCSD (Canonic Signed Digit) 係数FIR (Finite Impulse Response) フィルタの設計について検討する． CSD係数FIRフィルタの設計法として，ACO (Ant Colony Optimization) による 設計法が有効であることが知られているが，ACOは近接最適性原理に基づく探 索を行なうため，振幅特性の概形を決める比較的大きい値をもつフィルタ係数 のみが優先的に探索される．しかし，高次数フィルタの場合は値の小さいフィ ルタ係数が鋭い遮断特性の形成に重要となるため，継続的な探索の多様化が求 められる．本研究では，利用可能非零桁数の異なる複数の集団間の交叉を行な うMPGA (Multiple Population GA) を用いて設計を行なう．設計例より，高次 数フィルタ設計ではMPGAがACOより有効であることを示す． |
| 題名 | 停留回避手法のパラメータがIIRフィルタ設計に与える効果 |
| 著者 | ◎高瀬 裕矢, 陶山 健仁 (東京電機大学/工学部電気電子工学科) |
| ページ | pp. 146 - 150 |
| キーワード | ディジタルフィルタ, PSO |
| アブストラクト | IIRフィルタの目的関数は多峰性関数であり，局所解が多数存在するため，IIRフィルタ設計問題は非線形最適化問題である． そこで，PSOを用いて目的関数の問題空間を探索し，局所解を列挙する． PSOは局所解への強い指向性をもち，高速に解候補を列挙可能である． しかし，その強い集中化能力によって早期収束し停留する傾向がある． 停留をPSOの特徴の一つとして，停留回避を行ないPSOの集中化能力を活かした停留回避手法の一つにPSS-PSOが提案されている． PSS-PSOでは所望特性のゲインを変更する． その結果，問題空間を伸縮し停留解の目的関数値が変化するため，個体は別の局所解の探索を行なう． 本研究では，PSS-PSOの所望特性のゲインを変更するパラメータについて検証する． |
| 題名 | CSOを用いた継続的な探索によるIIRフィルタ設計 |
| 著者 | ◎張替 裕太, 陶山 健仁 (東京電機大学/工学部電気電子工学科) |
| ページ | pp. 151 - 155 |
| キーワード | ディジタルフィルタ, 最適化, 非線形関数 |
| アブストラクト | PSO (Particle Swarm Optimization) を用いたIIRフィルタの設計法が提案されている．PSOは高速に解候補を列挙可能であるが，局所解への指向性の強さのため，局所解停留が生じる傾向がある．そのため，局所解停留回避手法が提案されている．しかしながら，最大誤差最小化基準によるIIRフィルタ設計問題の誤差関数は設計パラメータに対して，鞍点に似た緩やかな形状を有する．そのため，停留回避しても再び局所解停留する場合が多数生じる．本研究では，CSO (Cat Swarm Optimization) を用いた継続的な探索による設計法を提案する．設計例より，CSOの有効性を示す． |
| 題名 | (招待講演) スーパーコンピュータ「富岳」開発におけるCPU論理品質保証 |
| 著者 | ○松井 宣幸, 國領 琢也, 関口 秀之, 千代延 昭宏, 山村 周史, 吉川 隆英, 渡辺 慎吾 (富士通), 小松 隆央, 鈴木 信太郎 (富士通コンピュータテクノロジーズ) |
| ページ | pp. 156 - 161 |
| キーワード | HPC, CPU, 検証, 論理シミュレーション |
| アブストラクト | スーパーコンピュータ「富岳」は新規開発した高性能・高信頼性・低消費電力のCPU「A64FX」を使用している。この様な複雑・大規模なCPU開発において、リスピンの発生は工程・費用両面で非常に大きなインパクトを持つため、プレシリコンフェーズでの十分な品質確保が重要である。本発表では、「A64FX」全体および各機能ブロックの概要と、CPU開発における論理品質保証についての概要を紹介する。次いで、プレシリコンフェーズでのシステム論理シミュレーションに焦点を当て、CPU開発における論理検証、および妥当性確認手法とその成果を紹介する。 |
| 題名 | (招待講演) 自動運転のためのテスト・検証技術の深化 〜 離散から連続への発展と機械学習工学 |
| 著者 | ○石川 冬樹 (国立情報学研究所アーキテクチャ科学研究系) |
| ページ | pp. 162 - 166 |
| キーワード | Falsification, サーチベースドテスティング, 機械学習工学, サイバーフィジカルシステム, 自動運転 |
| アブストラクト | 本講演では，自動運転に代表される自律的なサイバーフィジカルシステムに対するテスト・検証技術の動向について2つの観点から紹介する．1つの観点は，従来離散的であるソフトウェアの技術を，連続系を扱うよう拡張する点である．もう1つの観点は，機械学習を用い挙動をデータから導いたソフトウェアを扱うための新しいアプローチである．本講演においては，これら2つの観点について，形式手法，テスティング，制御工学，人工知能（メタヒューリスティック・機械学習）など幅広い技術アプローチに触れつつ論じる． |
| 題名 | A spanning sink mobility on mWSN with grid topology |
| 著者 | ○Yoshihiro Kaneko (Gifu University) |
| ページ | pp. 167 - 172 |
| キーワード | WSN, mobile sink, grid stucture, energy, betweenness |
| アブストラクト | In wireless sensor network WSN, collected data at sensor nodes are usually transmitted toward a static sink node. There nodes close to sink are always forced to transmit more data and/or more often and thus might first dry out energy in WSN. Such critical situation is issued as a hotspot. In order to mitigate hotspots, a model mWSN where sink moves on WSN has been remarkable. In the paper, we restrict the structure of mWSN to grid graph and let a single sink move around node to node. We define three sink mobility pattern types and two kinds of energy-based and betweenness-based next hop selections. As the first result of the paper, it turns out that mWSN lifetime increases as the structure is closer to square grid. Second, the energy-based next hop selection provides better results than betweenness-based selection. Third, M-type mobility patterns provides better results in betweenness-based selection. |
| 題名 | Information vitalityを用いた情報拡散モデルの提案 |
| 著者 | ◎太田 裕也, 篠宮 紀彦 (創価大学大学院工学研究科) |
| ページ | pp. 173 - 176 |
| キーワード | 情報拡散, Information vitality, 独立カスケードモデル |
| アブストラクト | 従来の情報拡散モデルでは, 情報の拡散確率は, 拡散に関わる隣接したノード間のパラメータのみを考慮して決定されていた. しかし, インターネット上のソーシャルネットワークにおいて, 情報はノードを通過するたびに付加価値を得ており, 拡散確率はそれを考慮して決定される. 例えばTwitter上では, ある情報に対してリツイートボタンを押すことで拡散が起きるが, 同時に付加価値としてリツイート数が増加する. その結果, 次の情報受信者は, 増加したリツイート数を見ることで, その情報の価値が高いと判断し, より高い確率でリツイートボタンを押す. そのため本研究では, 高精度の情報拡散予測・制御を目的として, 情報の付加価値を考慮したモデル構築を行う。 |
| 題名 | An analysis on payoff distribution across prosumers in resource sharing model based on a potluck problem |
| 著者 | ○Ryo Hase, Mitsue Imahori, Norihiko Shinomiya (Graduate School of Engineering, Soka University) |
| ページ | pp. 177 - 182 |
| キーワード | Minority Game, Potluck Problem, Graph Theory |
| アブストラクト | For reducing environmental impacts, many countries have promoted the shift from a centralized energy system toward a distributed energy system. As the number of prosumers using renewable resources increases, it is required to consider a mechanism for enabling prosumers to share their electricity each other in distributed energy systems. In this paper, we propose a resource sharing model based on potluck problem for analyzing prosumers' benefit in energy trading. Experimental results demonstrate the difference in efficiency and fairness of prosumers' payoff resulted from the strategy chosen by prosumers. |
| 題名 | スポーツスケジューリングにおけるブレーク数上限付きのホームアウェイテーブルの列挙 |
| 著者 | ◎中山 浩彰, 堀山 貴史 (埼玉大学 理工学研究科) |
| ページ | pp. 183 - 188 |
| キーワード | 列挙アルゴリズム, スポーツスケジューリング, ホームアウェイテーブル, ZDD |
| アブストラクト | 本研究では, スポーツスケジューリングにおいて, あるチームの連 続して表れるブレークが指定された個数以下となるHAT (ホーム アウェイテーブル) の列挙を行う. HAT の列挙にはZDD (ゼロ サプレス型二分決定グラフ) を利用する. ZDDは変数順序によっ て節点数が大きく変化するため, 変数順序が縦と横のそれぞれの場 合について構築アルゴリズムを提案する. 提案アルゴリズムの変数 順序が縦の場合が最も高速かつメモリ使用量も少なかった. 枝刈り 付き全探索と比べて計算時間やメモリ使用量の効率は良好で, 例え ばチーム数が10の場合では, 約5,400倍の高速化を達成し, また約8,600倍の省メモリ化が期待できる実験結果が得られた. |
| 題名 | 画面遷移と参照項目の操作履歴に基づく画面設計個別化手法の提案-電力需要予測システムを対象として- |
| 著者 | ○豊嶋 伊知郎 (東芝エネルギーシステムズ株式会社/府中工場電力系統システム部), 荒田 琢也, 山口 真悟 (山口大学/大学院創成科学研究科) |
| ページ | pp. 189 - 194 |
| キーワード | 画面遷移, 操作履歴, 電力需要予測, 彷徨操作 |
| アブストラクト | 業務系情報システムにおいて，その画面遷移が使いやすいことは重要である．一般に情報システムは，環境変化や使用者のばらつきにより，長期間に渡って万人が使いやすいユーザーインターフェースを備えることは難しい．本研究では画面遷移設計をグラフとしてモデル化し，運用者の操作履歴を用いて画面遷移を機械的に改善する画面設計個別化手法を提案する．データに基くことで，環境変化や個人の仕様傾向に対応することが可能になる．提案手法は電力需要予測システムにて評価試験を実施し，有効性を確認した． |
| 題名 | 電力市場における需要家の節電傾向変化を考慮した節電要請手法の提案 |
| 著者 | ◎田村 優人, 篠宮 紀彦 (創価大学工学研究科) |
| ページ | pp. 195 - 200 |
| キーワード | 不安定性, ネガワット, ディマンドリスポンス, 電力市場, 節電行動 |
| アブストラクト | 電力市場において需要家が節電した電力であるネガワットが取引されることにより，ピーク時の電力需要の抑制が期待されている．しかし，ネガワットは需要家の節電行動に依存するため不安定である．不安定なネガワットは，厳密な需給バランスの維持が求められる電力システムにとって，電力品質を低下させる要因となる．先行研究では，ネガワットを一元管理する事業者であるアグリゲータから需要家への節電要請手法が提案された．しかし，先行研究の市場モデルにおける需要家の節電行動は一定の範囲内に制限されており，季節の変化による節電行動の変化が考慮されていなかった．そこで，本稿では需要家の節電行動の変化を考慮した節電要請手法を提案する． |
| 題名 | 変圧比1付近に特化したスイッチトキャパシタDC-DC降圧コンバータ |
| 著者 | ○寺田 晋也 (熊本高等専門学校), 江口 啓 (福岡工業大学), 大田 一郎 (熊本高等専門学校) |
| ページ | pp. 201 - 204 |
| キーワード | スイッチトキャパシタ回路, DC-DCコンバータ |
| アブストラクト | スイッチトキャパシタ(SC)コンバータは，スイッチとキャパシタを使用して，接続を変更することにより電圧変換を行う回路である． 本論文では，従来のデジタル選択方式SCコンバータの短所である，変圧比1付近の降圧SCコンバータの応答性，および電力変換効率を改善するSC DC-DCコンバータを提案する．提案回路は，デジタル選択方式SCコンバータを基にしており，各キャパシタ電圧を2進数の重みづけする状態と入力端子からキャパシタ電圧を引いた値を出力端子に放電する状態を同時に行う．このことによって，変圧比1付近の降圧SCコンバータの電力変換効率および応答性を改善している．提案回路の有効性はHSPICEシミュレーションによって確認する． |
| 題名 | 極低電圧エネルギーハーベスティングに向けたスイッチトキャパシタ型昇圧コンバータ |
| 著者 | ◎西 雅也, 中澤 勇一郎, 松本 香, 黒木 修隆, 沼 昌宏 (神戸大学大学院工学研究科), 廣瀬 哲也 (大阪大学大学院工学研究科) |
| ページ | pp. 205 - 210 |
| キーワード | IoT, アナログ電源回路, 超小型センサデバイス |
| アブストラクト | 本稿では，極低電圧エネルギーハーベスティングに向け，スイッチトキャパシタ(SC)型昇圧コンバータによる100 mV入力12倍昇圧回路の設計を目的とする．SC型昇圧コンバータはフルオンチップ可能で，小型化・集積化が容易であり，小型センサデバイスに適している．しかし，極低電圧入力の場合，回路が所望の動作を行わず，昇圧がされないという問題がある．そこで提案する回路では，メインドライバ回路，SC型昇圧回路，そしてドライバ回路の構成にそれぞれ改善を加えた．シミュレーション評価の結果，提案回路の出力電圧は1.18 Vと約12倍の昇圧動作を実現できた．1 V以上を出力する負荷電流範囲は0 – 70 nAで，最大電力変換効率は75%であった． |
| 題名 | カルマンフィルタによる天井クレーンの振れ止め制御 |
| 著者 | ◎浜本 裕貴, 中本 昌由, 山本 透 (広島大学) |
| ページ | pp. 211 - 215 |
| キーワード | 天井クレーン, 振れ止め制御, カルマンフィルタ |
| アブストラクト | クレーンは重量物や部品の運搬などに多くの工場で使用されています．そのクレーンの種類の中に天井クレーンがある．天井クレーンは巻上げ・横行・走行の3動作が可能で設置台数は約10万台以上とクレーン全体の半数以上を占めている．また，現代制御を用いることで位置制御と振れ止め制御をすることが可能であると知られている． 天井クレーンは，つり荷が揺れると事故の危険性があり，運搬効率も下がるので振れ止め制御をする必要がある．振れ止め制御には台車の位置やつり荷の角度の情報が必要となる．しかし，観測値に雑音が入ってしまうためうまく制御できなくなってしまう．そこで私はカルマンフィルタを用いて観測値から雑音を取り除き，天井クレーンの振れ止め制御をするシミュレーションを行い，有効性を検証した． |
| 題名 | 電動アシスト自転車への予測先行型制御 |
| 著者 | ○石田 隆張, 五十嵐 優人 (明星大学) |
| ページ | pp. 216 - 221 |
| キーワード | 予測先行型制御, 電動アシスト自転車 |
| アブストラクト | 電動アシスト自転車の需要は、最近の省エネルギー、高い移動性および使いやすさの傾向から高まっている。 本報告では、人の状態や自転車の運動を予測するフィードフォワード型制御法を用いた電動アシスト自転車の制御方法を検討し、試作機を通して (1)予測先行型制御法の回開発、（2）モータ駆動時のアシスト効率向上、（3）開発した制御方法の評価、について報告する。 |
| 題名 | 独立したニューロ回路の実装により動物に似た歩容を生成する四足歩行ロボットの開発 |
| 著者 | ◎武井 裕樹, 森下 克幸, 田澤 陸 (日本大学大学院理工学研究科), 金子 美泉, 内木場 文男, 齊藤 健 (日本大学理工学部) |
| ページ | pp. 222 - 227 |
| キーワード | ハードウェアニューラルネットワーク, 四足歩行ロボット, 歩容, 中枢パターン生成器 |
| アブストラクト | 本論文では、足先の圧力に応じて脚の駆動速度を変化する単純な制御系を実装した、四足歩行ロボットシステムについて検討をおこなう。ニューロ回路は、動物のニューロンと同様にパルス波形を出力するアナログ電子回路モデルであり、各脚に対応して4つ実装した。足先の圧力をニューロ回路に自己回帰することで、ニューロ回路の出力するパルス周期が変化する。ロボットの脚の動作は、ニューロ回路が出力するたびに一定角度、サーボモータの角度を変更することで生成した。その結果、四足歩行ロボットシステムは四足歩行動物に似た歩容を能動的に生成した。さらに、移動速度に応じて異なる歩容を生成することを明らかにしたので報告する。 |
| 題名 | アナログ回路のテスト箇所選択のための診断性能指標の比較 |
| 著者 | ○蜂屋 孝太郎, 寺岡 陽 (帝京平成大学現代ライフ学部), 黒川 敦 (弘前大学大学院理工学研究科) |
| ページ | pp. 228 - 233 |
| キーワード | アナログテスト, 診断性能指標, 3D-IC, TSV, オープン故障 |
| アブストラクト | アナログ回路の構造テストでは、診断性能の良い測定箇所を探すことが重要である。これまで診断性能の評価指標として複数の指標が提案されてきたが、それらは直接比較されたことがなかったため、どの指標を採用するのが良いのか不明であった。本論文では、それらの指標を比較する。また、それら診断性能指標の適用例として、3D-ICの電源分配網に含まれるシリコン貫通ビアのオープン故障のテストで測定箇所を探す際にそれらの指標を求めた例を示す。 |
| 題名 | 畳み込みニューラルネットワークを用いたテストパターンの再生 |
| 著者 | ○稲元 勉, 樋上 喜信 (愛媛大学大学院理工学研究科) |
| ページ | pp. 234 - 239 |
| キーワード | 組合せ回路, 組込み自己テスト, 故障検出, テストパターン, 人工神経回路網 |
| アブストラクト | 本稿は，組込み自己テストにおける故障検出率の向上を目的とし，学習機能を持たない少層の人工神経回路網をアナログ集積回路として実装できるという想定のもと，所与の完備なテストパターン集合を学習した人工神経回路網により生成したテストパターン集合の故障検出率が LFSR により生成したテストパターン集合よりも高いと示すことを目標とする． 計算結果では，ISCAS'85, ISCAS'89 における2つのベンチマーク回路を対象とし，畳込み層を含む人工神経回路網の構成，およびその人工神経回路網とLFSR を用いた場合の故障検出率をそれぞれ報告する． |
| 2019年8月22日(木) |
| 題名 | 銅線水冷システムを用いたインバータ効率改善の提案 |
| 著者 | ◎八亀 雅弘, 石田 隆張 (明星大学) |
| ページ | pp. 240 - 241 |
| キーワード | インバータ, モータ, 冷却 |
| アブストラクト | 電気自動車が増加することを考慮すると、 その駆動系でのエネルギーロスを低減する必要がある。 そのため本報告では、エネルギーロスの一要因であるイ ンバータに関し、定格出力付近で抵抗温度係数の観点か ら低下してしまうインバータ効率を、冷却システムによって補正する方法について報告する。 |
| 題名 | 燃料電池のための高昇圧DC-DCコンバータの検討 |
| 著者 | ◎今関 光美 (東京電機大学大学院 工学研究科 電気電子工学専攻), 枡川 重男 (東京電機大学) |
| ページ | pp. 242 - 243 |
| キーワード | 燃料電池, 高昇圧, 入力電流リプル低減, インタリーブ制御, FIBC |
| アブストラクト | 近年，石油や石炭などの化石燃料に代わるクリーンなエネルギーとして燃料電池が注目されており，自動車や家庭用コジェネシステムなどに応用されている。図1に燃料電池システムを示す。このシステムでは，燃料電池の出力電圧をインバータに必要な直流電圧まで昇圧するDC-DCコンバータが多く用いられ，昇圧比は6〜11倍程度の高昇圧比が求められている[1]。一方，DC-DCコンバータは高周波入力電流リプルを発生し，燃料電池セルの劣化や発電効率低下の原因となっている[2]。 そこで本論文では，高昇圧比を得ると同時に，入力電流リプルを低減するDC-DCコンバータを提案する。また，シミュレーションより提案回路の有効性を確認する。 |
| 題名 | 月面探査機の画像航行のためのCNNを用いた自己位置推定 |
| 著者 | ◎三木 健生, 小松原 燿介, 津田 啓輔, 小原 静華, 鎌田 弘之 (明治大学) |
| ページ | pp. 244 - 249 |
| キーワード | 画像処理, 深層学習, CNN |
| アブストラクト | 本研究では、深層学習(Deep Learning)による極めて類似した月面画像に対する多クラス分類において、最適なネットワーク構築のためモデルの比較検証を行う。本研究室は、宇宙航空研究開発機構/研究所宇宙科学研究所(JAXA / ISAS)のSmart Lander for Investigating Moon(SLIM)プロジェクトに共同研究者として参加をしている。SLIMプロジェクトは、画像処理を用いた自律航法により月面の目標地点に宇宙探査機を高精度着陸させることを目指している。本研究ではSLIM探査機上で実行する処理が失敗した場合のバックアップ処理を行う。探査機が撮影した月面画像を地上基地に送信し、データベース上の月面地図画像とのマッチングを行う。それにより地図上における座標を計算して探査機の自己位置を推定し、その結果をもとに探査機を制御する。本研究ではDeep Learning、その中でも画像を始めとした2次元の情報を扱う問題に特化しているCNN(Convolutional Neural Network)を使用する。本研究では複数のネットワークモデルを使用し、月面画像の多クラス分類に対する構造適性を検証する。 |
| 題名 | ブラインド信号分離を用いたエコーキャンセラの構成法 |
| 著者 | ○坂井 良広 (東京電機大学工学部電気電子工学科ディジタル信号処理研究室), 陶山 健仁 (東京電機大学工学部電気電子工学科) |
| ページ | pp. 250 - 253 |
| キーワード | エコーキャンセラ, ブラインド信号分離, ダブルトーク |
| アブストラクト | 音響エコーキャンセラにおけるダブルトーク問題への対処方法として、先行研究でセミブラインド信号分離とPVSS-NMLSアルゴリズムを適用した構成を提案した。本研究では構成法を再検討してダブルトーク時の性能を更に向上する手法を提案し、その効果を評価した。 |
| 題名 | グループスパース畳み込み型辞書学習によるドップラー信号からの呼吸成分の分離 |
| 著者 | ◎川野 直輝 (千葉工業大学 大学院工学研究科), 中静 真 (千葉工業大学 工学部) |
| ページ | pp. 254 - 255 |
| キーワード | スパース性, ドップラーレーダ, 信号分離, 生体信号, 非接触センシング |
| アブストラクト | 本研究では，畳み込み型辞書学習にグループスパース性を導入し，ドップラーセンサ信号に含まれる雑音と呼吸成分の分離へ応用している． 畳み込み型辞書学習とは，スパース性に基づき，信号を複数の係数と畳み込み基底の和で表すモデルであり，事前に基底を学習することで信号分離に応用されてきた．本研究では，ドップラーセンサ信号に対する辞書の学習において，ドップラーセンサとは異なる呼吸センサ信号とのグループスパース性を仮定することで，呼吸と相関の高い基底を学習している．また，この学習によって得られた辞書を信号分離へ適用した． |
| 題名 | 平滑化l0ノルムによる畳み込み型辞書学習 |
| 著者 | ◎飯塚 生吾 (千葉工業大学 大学院工学研究科), 中静 真 (千葉工業大学 工学部) |
| ページ | pp. 256 - 257 |
| キーワード | スパース性, 信号分離, 教師無し学習, 平滑化L0ノルム, L0ノルム |
| アブストラクト | 本報告では，畳み込み型辞書学習に平滑化L0ノルムを導入し，L1ノルムによる正則化項と，辞書の学習，信号分離に関して比較を行っている． 辞書学習とは，信号をスパースに分解できる基底を学習する方法である．スパース性として係数の非ゼロ要素の個数を直接，評価することが難しいため，L1ノルムを正則化項に用いることが多い．平滑化L0ノルムとは，非ゼロ要素の個数を示すL0ノルムを微分可能な関数で近似した関数である．本研究では，平滑化L0を畳み込み型辞書学習へ適用し，L1ノルムとの比較を行っている． |
| 題名 | 複素重み付け加算回路による音源分離の性能向上に関する提案 |
| 著者 | ◎西牧 駿, 陶山 健仁 (東京電機大学) |
| ページ | pp. 258 - 259 |
| キーワード | マイクロホンアレー, 音源分離, 指向性 |
| アブストラクト | 音源分離手法として複素重み付け加算回路によって指向性形成を形成する手法が提案されている．この手法では，目的音源方向の信号のゲインが1，妨害音源方向の信号のゲインが0となるように指向性を形成する．また，妨害音源方向付近の異なる方向にヌルを有する複数の複素重み付け加算回路を使用し，それらの出力信号同士を乗算し，妨害音抑圧区間を拡大している．実環境において妨害音は反射音などの影響により広範囲から到来することが想定される．しかし，妨害音抑圧区間を拡大し過ぎた場合，目的音まで抑圧する可能性がある．そこで本研究では，複素重み付け加算回路による音源分離の前処理として，妨害音成分が支配的な区間を検出し抑圧する手法を提案する． |
| 題名 | VVC における MTT 分割モード高速決定アルゴリズム |
| 著者 | ◎白 浩辰, 荒川 侑, 藤田 玄 (大阪電気通信大学) |
| ページ | pp. 260 - 263 |
| キーワード | 動画像符号化 |
| アブストラクト | 世代動画像符号化方式 VVC(Versatile Video Coding)における MTT(Muluti type tree) 分割モード高速決定アルゴリズムの提案。本研究では、原画像の特徴量を MTT(Mulutitypetree)分割モードの候補を限定する判定式を加える。これによって CU(CodingUnit)の分割候補の数を少なくすることで演算量の 削減を図ることが目的である。 |
| 題名 | 一般室内におけるスピーカ周波数特性の反射音低減の検討 |
| 著者 | ◎森谷 晃行, 金田 豊 (東京電機大学工学研究科) |
| ページ | pp. 264 - 265 |
| キーワード | 一般室内, スピーカ周波数特性, 反射音, インパルス応答, 反射音除去 |
| アブストラクト | スピーカ周波数特性は通常、無響室内で測定するが、無響室は非常に高価であるため、一般室内でスピーカ周波数特性を測定する方法が望まれる。一般室内は反射音があるため、反射音の影響を低減する必要がある。そのための方法として、一般室内で測定したインパルス応答において反射音が到達する時刻までの直接音を使って反射音を打ち消す方法が考えられる。しかし、反射音は直接音と比較して高域のパワーが落ちるため、そのままではうまくいかない。そこで本稿では、反射音の影響は低域部分が中心であることに着目し、低域で反射音を打ち消して高域の直接音と接合する方法を提案した。実環境実験より、従来法と比べ低域の特性を回復できることを示した。 |
| 題名 | SBPH-MUSIC法による複数音声方向推定の検討 |
| 著者 | ◎川田 希望, 金田 豊 (東京電機大学工学部) |
| ページ | pp. 266 - 267 |
| キーワード | 音源方向推定, MUSIC法, 反射音低減, DOA推定 |
| アブストラクト | 音源方向推定法には、多チャンネル信号を用いるMUSIC法をはじめ、様々な手法が存在する。しかし、室内環境での音源方向推定では、反射音が推定性能音劣化を引き起こす。加藤らは、音源方向推定における反射音への対策として、SBPH(Sub Band Peak Hold)処理をMUSIC法に適用したSBPH-MUSIC法を提案し、1方向の音声の方向推定において反射音耐性が向上することの確認を行った。しかし、複数音声の到来方向推定の場合、SBPH 処理において一方の音声が他方の必要な音声の成分をマスクしてしまう可能性があった。そこで本報告では、SBPH-MUSIC法による音源方向推定について、音声が複数方向から到来する場合に条件を拡張して評価実験を行った。シミュレーションによる評価実験により、複数方向から到来する音声の方向推定についても推定性能が向上することを示した。 |
| 題名 | 局所低ランク化手法の高速化手法による画像修復への応用 |
| 著者 | ◎至勢 智貴 (東京理科大学), 小西 克巳 (法政大学), 佐々木 亮平, 古川 利博 (東京理科大学) |
| ページ | pp. 268 - 269 |
| キーワード | 行列完成問題, ランク最小化, 画像修復, 多様体学習 |
| 題名 | 非対称16QAMを用いたブラインドチャネル推定法 |
| 著者 | ◎前田 拓史 (東京理科大学 工学研究科 経営工学専攻), 菅 宣理, 古川 利博 (東京理科大学) |
| ページ | pp. 270 - 271 |
| キーワード | OFDM, ブラインドチャネル推定, 信号処理, 一次変調, QAM |
| アブストラクト | 無線通信において安定した通信を行うためには電波の伝搬経路が複数あることに起因するマルチパス干渉を抑圧することが非常に重要である．マルチパス干渉の抑圧にはマルチパス伝搬路をFIRフィルタとみなし，その周波数応答を用いて等化器を設計するが，これには周波数応答の推定(チャネル推定)が必要である．既存のブラインド手法の中でも，演算コストと推定精度の観点で優れた手法として非対称な信号空間ダイアグラムを用いた手法がある．この手法は信号空間ダイアグラム上で円による閾値判定を行う．しかし，円による閾値判定では雑音電力が大きい場合に逆位相の受信シンボルも含めて期待値計算を行ってしまうため，正確なチャネル推定を行えないという問題点がある．本稿では受信シンボルに対して直線による閾値判定により所望の期待値を持つ受信シンボルを検出する手法を提案する． |
| 題名 | SVD-Free Algorithm with Norm Convergence Guarantee for Robust Principal Component Analysis |
| 著者 | ◎山岸 昌夫, 山田 功 (東京工業大学 工学院) |
| ページ | pp. 272 - 273 |
| キーワード | Robust Principal Component Analysis, Iterative algorithm |
| 題名 | 多チャンネル高速1bit信号を用いた動的局所音場合成システムの構想 |
| 著者 | ◎黒川 翔瑠, 津國 和泉, 池田 雄介, 小坂 直敏 (東京電機大学大学院 未来科学研究科), 及川 靖広 (早稲田大学 基幹理工学部) |
| ページ | pp. 274 - 275 |
| キーワード | 物理音場合成, Local Sound Field Synthesis, ARM/FPGA SoC, Digital Loudspeaker, Head Tracking |
| アブストラクト | 一般に、多数のスピーカを広範囲に設置する必要がある物理音場再現システムは煩雑かつ高コストである。一方で、再現領域を局所に限定しスピーカユニットの物理的制約を超えて，波面の再現精度を高める局所音場合成が提案されている。本稿では，多チャンネル高速1bit信号を用いた動的局所音場合成システムの構想を紹介する。高速1bit信号によるスピーカ直接駆動を採用した単純な構成かつ高品質な多チャンネル再生システムを構築し，センサによって検出された頭部位置に追従して局所音場再現を行うことで高精度な音場合成を目指す。また、合成時に広い帯域で両耳間音圧レベル差が安定する動作条件のシミュレーションによる検討を行う。 |
| 題名 | 等価二次点音源による局所領域への直接音伝達関数のモデル化に関する基礎的検討 |
| 著者 | ◎津國 和泉, 黒川 翔瑠, 池田 雄介, 小坂 直敏 (東京電機大学) |
| ページ | pp. 276 - 277 |
| キーワード | インパルス応答, スパース最適化, スピーカモデリング, equivalent source |
| アブストラクト | 音響技術全般においてインパルス応答の測定は重要な役割を担っており，様々な測定法が提案されている。しかし，音場制御や分析を目的とした多点マイクロホン計測を効率的に精度良く計測することは容易ではない。 そこで，本研究では，少数点への伝達関数の測定結果から，単一のスピーカから局所領域への伝達関数をモデル化する手法に関する基礎的な検討を行う。スピーカ周囲に複数の点音源を想定し，スパース最適化によって選択された少数の点音源のみで，計測点の周囲領域において伝達関数が高精度に推定可能であることが示唆された。 |
| 題名 | フローネット変換を用いたペトリネットの構造的活性・有界性解析手法 |
| 著者 | ◎張江 洋次朗 (信州大学大学院総合工学系研究科/和��研究室), 和�� 克己 (信州大学工学部 電子情報システム工学科) |
| ページ | pp. 278 - 283 |
| キーワード | ペトリネット, 構造的性質, 自由選択ネット, フローネット, トークンフロー算出 |
| アブストラクト | ペトリネットの動的解析は初期マーキングから全ての状態空間を生成するため高コストである．著者らはトークンの振る舞いを観察するためのフローネットを提案している[MSS2018-40]．フローネットはネットのトランジション要素を削除し，プレース間の接続を重み付き有向グラフへ変換したグラフである．本研究では，フローネット変換を用いた閉路内のトークンフロー算出アルゴリズムにより，重み付きネットの活性安全性判定法を提案する．具体的にはマークグラフ(MG)閉路の始点から終点までのトークンフローを算出し，次にMG閉路のトークンフローの重ね合わせにより自由選択ネット閉路のトークンフローを求める． |
| 題名 | 機械学習適用のためのJob Shop Scheduling問題の検討 |
| 著者 | ◎宮林 優 (仙台高等専門学校), 丹野 航太 (東北大学 金属材料研究所 計算材料学センター), 早川 吉弘 (仙台高等専門学校) |
| ページ | pp. 284 - 288 |
| キーワード | ジョブショップスケジューリング問題, 機械学習 |
| アブストラクト | 近年、スーパーコンピュータは様々な分野で利用されている。しかし、利用可能な計算機の資源には限りがあるため、利用者間で効率よく利用する必要がある。これはジョブショップスケジューリング問題（JSSP）と見なすことができ、この問題の解決を目指す。従来は単純なディスパッチング規則を用いての解決を目指してきたが、既存のジョブスケジューラの割り当て結果よりも、より効率の良いジョブ割り当て方法を見つけだし、これを機械学習でルール化する手法の確率を目指している。本稿では、より効率の良いジョブ割り当てについて検討したので報告する。 |
| 題名 | マシニングセンターにおけるスケジューリング問題のモデル検証の試み |
| 著者 | ◎澤枝 良樹, 中田 康佑, 中 大輔, 中村 正樹, 榊原 一紀 (富山県立大学) |
| ページ | pp. 289 - 292 |
| キーワード | スケジューリング問題, UPPAAL, マシニングセンター |
| アブストラクト | ものづくりの現場において，生産工程の自動化が顕著に進む一方で，生産スケジュールに起因して生産効率が停滞することが少なくない．本研究ではそのような事例の一つとしてマシニングセンターにおけるスケジューリングを対象とし，スケジュールと効率の関係をモデル検証の観点から可視化することを試みる． 自動パレットシステムにおけるワークの投入順序(スケジュール)を対象として，時間変化を伴うシステムのモデル検査を可能とするUPPAALツールを用いたスケジュール空間の可視化を試みる． |