ゼミナール発表

日時: 09月26日(Mon)1限


会場: L1

司会: 生命機能計測学助教
西田 武司 M インタラクティブメディア設計学 加藤 博一 湊 小太郎 池田 聖 浦西 友樹
発表題目:顔面神経麻痺の40点法に基づく定量評価
発表概要:麻痺度合いを評価する手法として40点法が提案されている. この評価方法は簡便かつ短時間で検査を行えるという利点があるが, その一方で顔面神経麻痺治療の専門家と比べて, とくに専門家ではない医師間においてスコアのバラつきが大きいという問題がある.そこで本研究では顔面神経麻痺度合いを定量的に評価するために, 40点法の顔面運動と顔面神経麻痺専門家の麻痺スコアの関係性を定量化することを目的とする. 提案する定量化手法は, まず顔面神経麻痺患者および健常者が40点法における表情項目の運動を行っている様子を画像として記録する. その画像において, 顔面上の特徴点を抽出し, 特徴点の動きを特徴ベクトルとして主成分分析を行う. このようにして得られた主成分から, 40点法の顔面運動と顔面神経麻痺専門家の麻痺スコアの関係を定量化することを試みる.
 
?  岩 D 生命機能計測学 箱嶋 敏雄 湊 小太郎 小笠原 直毅(バイオ)
発表題目: RacGEF Tiam1 and 2の構造研究
発表概要: T-lymphoma invasion and metastasis 1 (Tiam1) は白血球の浸潤に関わる遺伝子として同定された低分子量Gタンパク質Racのグアニンヌクレオチド交換因子である。細胞内において、Tiam1は細胞膜近傍に局在してRacを活性化し、細胞運動時の葉状仮足形成に関与する。Tiam1分子内のPHCCExドメインとRBDドメインが、Tiam1分子内の他のドメインや細胞膜や細胞接着分子、足場タンパク質などと相互作用する事によって行われる事が近年明らかになってきた。しかしながらTiam1のPHCCExドメインとRBDドメインが、どのように他のドメインや細胞膜、細胞接着分子などを認識し、Tiam1の活性に関与しているのかは未だ明らかになっていない。 本研究では、Tiam1および、その相同タンパク質Tiam2のPHCCExドメイン及びRBDドメインと、Tiam1分子内の他のドメインや細胞接着分子CD44とEphrin、足場タンパク質Par-3との複合体結晶構造解析を行い、PHCCExドメイン及びRBDドメインによる、それぞれの分子の認識機構を明らかにする事が目的である。今回の発表では、現在の進捗状況と今後の課題について述べる。
 
雷 瑛 D 生命機能計測学 小笠原 直毅 湊 小太郎 金谷 重彦 真木 寿治(バイオ)
発表題目: Functional analysis of the Veg protein that stimulates biofilm formation in Bacillus subtilis
発表概要: The ability to form biofilms is a universal attribute of bacteria. Biofilms are complex aggregates of cells that adhere to each other and produce an extracellular matrix. In Bacillus subtilis, an extracellular polysaccharide (EPS) synthesized by eps genes and an amyloid fiber formed by TasA proteins are the primary components of the extracellular matrix. Matrix production during biofilm formation is governed by multiple physiological and population signals. Here we demonstrated that a small Veg protein, which is highly conserved among gram-positive bacteria, is responsible for biofilm development.
In B. subtilis, it has been reported that veg gene is transcribed at high level during not only the vegetative growth phase but also the sporulation phase. It is also known that Veg localizes on the entire nucleoid and its disruption results in delay of spore germination, the exact function is, however, not elucidated yet. In the present study, we found that veg deletion mutant cells formed a flat, smooth and featherless colony and a thin and less-wrinkled pellicle, while veg-overproducing cells formed a robust and highly structured colony and a hyper-wrinkled pellicle. Transcriptome analysis showed that eps and tasA genes were specifically induced by overexpression of veg, confirming that Veg stimulates matrix biosynthesis by transcriptional activation of these genes. It has been known that SinR and AbrB repress eps and tasA transcriptions by direct binding at the promoters and therefore deletion of sinR or abrB results in derepression of these genes, leading to formation of further architecturally complex colonies. It is also known that SlrR activates transcription of eps and tasA by inhibiting SinR activity, and thus slrR deletion mutant cells show a less complex colony than that of wild-type cells. Based on observation of colony morphology of single and double deletion mutants of sinR, abrB, slrR and veg, we proposed that Veg serves to repress SinR activity independently of SlrR and AbrB.
 

会場: L2

司会: 橋本 健二
佐藤 智紀 D ネットワークシステム学 岡田 実 関 浩之 安本 慶一
発表題目:LCXを用いた侵入者検出システムにおける2次元圧縮センシングを用いた検出精度向上に関する研究
発表概要:近年,不審者侵入などに対するセキュリティ技術の向上が急務となっており,これを解決する一つの手段として広範囲において侵入者の大まかな位置を検出する技術と、狭範囲において高い精度で位置を検出する技術を組み合わせた複合システムの構築が考えられる. 中でも広範囲における侵入者位置検出技術の一つとして、漏洩同軸ケーブル(LCX:Leaky CoaXial cable) を用いた技術が注目されている. しかし,従来の位置検出手法ではCNR(Carrier to Noise power Ratio)が下がった場合,また風などの影響でケーブルが揺れた場合における誤検出が大きな問題となっている. そこで,本研究ではCompressed Channel Sensing(CCS) 法を用いた検出処理を提案し,前者の問題に関しては従来法であるLeast Square(LS) 法との誤検出率を比較し評価を行った.その結果,CNR対False Negative Rate において従来のLS 法に比べ1-2dB 改善されることが確認された.さらに,後者の問題に関してはCCSを用いた外乱分離アルゴリズムを提案し,シミュレーションを行うことで侵入者成分と外乱成分を分離可能であることを確認した.
 
武 兵 D ソフトウェア基礎学 伊藤 実 安本 慶一 関 浩之 孫 為華
発表題目:コンテキストを考慮した観光スケジュール作成支援システム
発表概要:観光は人々がリラックスする手段のひとつになっており,世界の各地で地域活性化の鍵として期待されている.観光では,限られた時間内で複数の観光スポットを巡回することが多い.しかし晴天時と雨天時とでは適した観光のスケジュールが異なり,旅 行者の満足度は天気に大きく左右される.また,同じ観光地であっても,観光方式や観光時間によって必要な体力が異なり,ユーザの体力が足りなくなってしまう場合もある.本研究では,観光満足度に影響する外部要因がそれぞれ天気,観光者の体力の場合における観光スケジュールの作成支援に取り組む.
まず,天気の変化に対応可能な観光スケジュール群の局所探索を用いた立案手法を提案する.天気(晴,曇, 雨)が確率的にしか予測できない場合を想定した,任意の天気変化パターンに対応した観光スケジュール群を算出する問題を取り扱う.このスケジュール群は, 出発地点を根として目的地ごとに分岐する木(スケジュール木と呼ぶ)で表現さ れる.本問題の目的は,スケジュール木によって示された確率的なスケジュール の,ユーザ満足度の期待値の総和を最大化することである.この問題を解くため の欲張り法および局所探索法に基づいた近似アルゴリズムを提案する.
次にユーザの体力変化に対応可能な観光スケジュールの立案手法を提案する.観光者の体力と時間を制約とし,複数の観光地に対し,適切な観光方式で巡るスケジュールを求める問題を取り扱う.本手法では,観光地を異なる方式で観光する場合の体力消費と得られる満足度をあらかじめ定義し,スケジュール全体で得られる満足度をできるだけ大きくすることを目的とする. 満足度の高いスケジュールを算出するためには,適宜休憩をはさむことで,体力を回復することが有効である.提案手法では,このことに着目し,実用時間内に満足度の高いスケジュールを求めるヒューリスティック手法を提案する.
 
Raula Gaikovina Kula D ソフトウェア設計学 飯田 元 松本 健一 関 浩之 吉田 則裕
発表題目:Micro Process Analysis of Maintenance Effort using Program Slicing Metrics
発表概要:For any software project, the maintenance phase is generally regarded as the most effort/cost intensive of all phases during the software development life-cycle. This is due to the maintenance effort, which is the time and resources needed to address issues related to software maintenance (e.g., fixing defects). These issues can lead to a degradation in software maintainability. Therefore, understanding related software processes ensures that the maintainability is sustained/improved while during maintenance efforts activities. Recent studies have deemed current software process assessments to be expensive, generic, and complex, especially for smaller organizations. In this study, we investigate an alternative software process assessment approach, performed by analyzing the fine-grained processes (micro processes) during software maintenance. Maintenance efforts are identified from these micro processes in relation to their impact on source code. The maintenance effort is derived from the complexity and duration of the micro processes and proposed program slicing based metrics used to measure the change impact. Using a case study of two OSS projects, we were able to determine for the project-specific processes, high maintenance efforts that also exhibited large change impact on source code. Results suggest, at statistically significant levels that maintenance efforts correlate with its impact on source code.
 

会場: L3

司会: 竹之内 高志
佐藤 志保理 M ロボティクス 小笠原 司 池田 和司 高松 淳
発表題目:任意の動作の属性を変化させるスタイル変換フィルタ
発表概要:人の動作には,性別や年齢などの違いによって多様性が存在する. したがって,1つの動作サンプルから様々な属性の動作が生成できれば有用だと考えられる. 本研究では,まずは性別の違いから生じる動作の差に着目し, 任意の動作を男性もしくは女性らしく変化させるスタイル変換フィルタを提案する. このフィルタは,男女の中間に位置するポーズから男性のポーズへの差をモデル化したものである. 具体的には,男女の平均のポーズを入力とし,男女間のポーズの差を出力する回帰モデルとしてフィルタを構成する. 任意の動作に対して差を推定し,それを入力動作に加算することで,入力動作の性別属性を変化させる. 一度このフィルタを学習すれば,任意の入力動作に対してフレームごとにこのフィルタを適用することで,入力動作の性別属性を変化させられるようになる. アンケートによる評価を実施したところ,フィルタを適用することで入力動作の性別属性を指定した方向に変化できていることを確認した.
 
山川 智久 M ロボティクス 小笠原 司 池田 和司 高松 淳 竹村 憲太郎
発表題目:注視対象の奥行き変化を考慮した注視点推定法
発表概要:視線情報は,人間の視覚特性を知る上で重要な手掛かりとして考えられ,ユーザビリティ評価など様々な分野で利用されてきた.また,近年では
小型で軽量な頭部装着型の視線計測装置が普及してきており,広範囲の移動を伴った注視推定の需要が高まってきている.従来の注視点推定問題はカメラ画
像上などの2次元平面で扱われており,注視対象までの距離が変化すると誤差が生じる問題があった.そこで本発表では注視対象までの奥行き変化を考慮した
3次元注視点推定法を提案する.頭部装着型の視線計測装置を用いて,頭部位置姿勢と眼球中心を推定し,注視点を3次元環境地図に投影することで,従来手法
に比べ高精度に推定が可能であることを示す.
 
"Magtanong,Emarc Perri Dizon" M ロボティクス 小笠原 司 池田 和司 高松 淳 竹村 憲太郎
発表題目:Inverse Kinematics Solver for an Android Face using Neural Network
発表概要:The ability of androids to display facial expressions is a key factor towards a more natural human-robot interaction. However, controlling such robots with facial skin is difficult due to the complexity of modeling the skin deformation. We propose a method to solve for the inverse kinematics of android faces, in which we use neural network to solve for the forward kinematics and a weighted least square for the inverse kinematics. We then implemented an inverse kinematics solver and evaluated our method using an actual android.
 
野口 卓磨 M 数理情報学 池田 和司 小笠原 司 柴田 智広
発表題目:空気圧人工筋肉を用いた介護・リハビリロボットの調査
発表概要:超高齢社会の我が国では福祉介護現場の介護者や医療現場の作業療法士などの労働力不足が深刻である.この問題を解決する一つの方法として,介護者の負担を軽減する介護ロボットや高齢者の自立を促すリハビリロボットが求められている.これらのロボットは人間に直接接触する作業が多くなるため,高い安全性・柔軟性が要求される.本発表では,軽量かつ高出力であり,柔軟であるため人間との接触親和性も高いことが期待される空気圧人工筋肉型アクチュエータに着目し,リハビリ・介護ロボットを目指した技術開発の動向を探る.最後に現状の課題と将来の展望について述べる.