コロキアムB発表

日時: 12月08日(火)3限(13:30~15:00)


会場: L1

司会: 新谷 道広
鈴木 雅人 M, 1回目発表 情報セキュリティ工学 林 優一 岡田 実 藤川 和利 藤本 大介 Youngwoo Kim
title: Non-invasive Fault Injection Method Based on Phase Control Using Side Channel Information
abstract: Fault analysis is pointed out as a threat to reveal confidential information by inducing malfunction of cryptographic devices and analyzing them. Fault analysis consists of fault injection methods and analysis methods, both of which have been studied. In the fault injection method, the method of superimposing electromagnetic (EM) waves on the clock signal can be attacked using only commercial products. In this attack, the phase of the applied EM waves can be controlled to generate analyzable faults. However, there is an assumption that the clock signal is observed with physical access to cryptographic devices. On the other hand, it has been reported that internal signals leak out via side-channel information such as EM radiation. In this study, a method for applying phase-controlled EM waves by observing the leaked side-channel information is proposed. In the proposed method, the EM wave is applied to a specific part of the cryptographic process by observing the EM radiation from the power line and estimating the clock's phase.
language of the presentation: Japanese
 
西鳥羽 陽 M, 1回目発表 情報セキュリティ工学 林 優一 岡田 実 井上 美智子 藤本 大介 Youngwoo Kim
title: A Study on PCB Level Component Modification Detection Method Focusing on Changes in EM Radiation
abstract: Threats of malicious circuit modification in printed circuit boards (PCBs) of the device during the distribution, sale, and operation phase after shipment have been reported. The modification modification is conducted based on extremely small components mounting. Therefore, radiated electromagnetic waves from devices as one of the methods that can detect the modification is focused. In previous studies, it has been reported that differences in frequency characteristics occur depending on the device's circuit structure and the mounting position of the elements. Thus, it is possible to detect the modification by observing differences in frequency response. In this study, a method for detecting the PCB level malicious component modification is proposed. The proposed method is based on analyzing the differences in frequency responses caused by malicious circuit modification by injecting electromagnetic (EM) waves. Specifically, injecting the EM waves with specific frequencies and intensities which do not interfere with the operation of the device. Then, the parameters that can detect the modification are extracted by observing the responses during EM injection.
language of the presentation: Japanese
 
成 泰鏞 M, 1回目発表 ソフトウェア工学 松本 健一 中島 康彦 石尾 隆 畑 秀明 Kula Raula Gaikovina
title: Crash reproducing by using Test suits.
abstract: Reproducing a crash is important for software debugging. Being able to reproduce a failure locally is essential for diagnostic purposes. Therefore, a lot of methods that generate test case which produces reported crash were proposed. However, these are suffered from test generation costs. we explore the method that reduce the cost of test generation by combing the stack trace with traces from existing test suits.
Japanese
発表題目: 既存のテストケースを用いたクラッシュ再現手法の提案
発表概要: デバッグのプロセスにおいて、クラッシュの再現は重要である。開発者は、報告されたクラッシュと同様のものを引き起こすテストケースを作成し、これを用いることで欠陥を修正する。一方で、クラッシュの再現は開発者に難しい作業であることが知られており、クラッシュを再現するテスト生成に関する様々な手法が提案されている。本研究では、既存のテストスイーツから予めトレースを取得し、これと報告された情報を組み合わせることで、既存研究の問題であったテスト生成のコストを削減する手法について検討する***
 
立花 巧樹 M, 1回目発表 ユビキタスコンピューティングシステム 安本 慶一 藤川 和利 諏訪 博彦 松田 裕貴 中村優吾
title: Consideration of Litter Classification and Location Recognition System Using Smartwatch
abstract: Littering has developed into a social problem in recent years. To prevent people from littering, we can install trash cans in places where people litter, or install signs that prohibit littering. However, there is currently a problem of not knowing the type and location of the litter. Therefore, the purpose of the study is to enable users to record the type and location of each piece of trash by simply picking it up without any effort. We propose a system for estimating the type and location of debris using only sensor data obtained from a user's smartwatch. In this presentation, we describe a system under construction and a feasibility study of automatic determination.
language of the presentation: Japanese
発表題目: スマートウォッチを用いたポイ捨てごみの種別・位置認識システムの検討
発表概要: ポイ捨ては近年、社会問題に発展している。ポイ捨てを未然に防ぐために、ポイ捨てされる場所に対してごみ箱を設置することや、ポイ捨て禁止の看板を設置するなどの対策が考えられる。しかし、現状ではポイ捨てごみの種類・位置の情報が把握できていないという問題が存在する。そこで、ユーザが手間をかけずにただごみを拾うだけで、個々のごみの種別・位置を記録できるようにすることを研究の目的とする。本研究では、ユーザが装着しているスマートウォッチから得られるセンサデータのみを用いて、ごみの種別および位置を推定するシステムを提案する。本発表では、構築中のシステムと自動判定の実現可能性調査について述べる。
 
宮地 篤士 M, 1回目発表 ユビキタスコンピューティングシステム 安本 慶一 岡田 実 藤本 まなと
title: Stress Estimation Method for Caregiving Behavior
abstract: In recent years, with the rapid aging of Japan’s population, the demand for nursing care services has been increasing year by year. Meanwhile, the rapid increase in caregivers’ workload is one of the most severe problems in nursing homes that should provide safe and high-quality care. In particular, it has become a major social problem in Japan that the stress caused by the increased workload of nursing care work harms caregivers’ health condition and leads to their turnover. Therefore, estimating stress degree is essential for caregivers to provide better care because it allows them to reflect objectively on their work. In this study, we examine a method for estimating caregiver’s stress by sensing caregiving behavior through BLE beacons, wearable devices, environmental sensors installed in facilities, and other data.
language of the presentation: Japanese
発表題目: 介護士の介護行動時におけるストレス推定手法の提案
発表概要: 近年,日本における急速な高齢化の進展に伴い,介護サービスの需要は年々増加している一方,介護士の業務負担の急激な増加は,安全かつ高品質な介護を提供すべきデイケア施設において,最も深刻な問題の一つである.特に,介護業務の労働負担の増加によるストレスが原因で介護士の離職や体調不良などが大きな社会問題となっている.そのため,ストレスを推定することは,介護士自身が働き方を客観的に振り返ることができるため,より良い介護を提供するためには必要不可欠である.本研究では,介護士が所持しているBLEビーコンやウェアラブルデバイス,施設に設置されている環境センサなどから取得される介護行動データおよび生体指標データを用いて,介護士の介護行動時のストレスを推定する手法を提案する.
 
知念 響紀 M, 1回目発表 光メディアインタフェース 向川 康博 清川 清 舩冨 卓哉 田中 賢一郎
title: Measurement of specular object shape using a SPAD camera

abstract:
In the computer vision field, shape reconstruction techniques are usually based on a method of irradiating an object with laser light and observing its reflection. In the case of a specular object, the light is reflected in only one direction. Therefore, the reflected light cannot be observed by a fixed camera without using diffuse light. However, if we use diffuse light, we cannot recover the shape of the object because we cannot determine the location of the laser beam. In this study, we propose a method to identify the irradiation location from the reflected light by embedding the information in the time axis. We have constructed an optical system and tested the principle.


language of the presentation: Japanese
 

会場: L2

司会: 田中 賢一郎
足立 旭 M, 1回目発表 計算システムズ生物学 金谷 重彦 安本 慶一 小野 直亮 MD.ALTAF-UL-AMIN 黄 銘
title: Diversity of the soil microbiome in various types of soils
abstract: In soils, various microorganisms compose complex community called microbiome. The microbiome of soils is known to play an essential role in determining soil fertility and growth conditions of plants. This study compares various microbiome of soils throughout Japan by metagenomic approach (which makes it possible to clarify the distribution of a various type of bacteria). Also, this study tries to reveal the ecological relationship between soil microbiomes and the usage of soils such as for crops, vegetables, and fruits.
language of the presentation: Japanese
発表題目: 土壌マイクロバイオームの多様性と土壌の利用方法との関連
発表概要: 土壌中には膨大な数の微生物が常在し、土壌マイクロバイオームを形成している。土壌マイクロバイオームは、土壌の肥沃度や植物の健康状態に関わる重要な要因であることが知られている。本研究では、様々な目的(田、畑、果樹園)で用いられている土壌における土壌マイクロバイオームのメタゲノムデータを解析する。そして、土壌の利用目的と土壌マイクロバイオームの関連を考察する。
 
小谷 行樹 M, 1回目発表 計算システムズ生物学 金谷 重彦 安本 慶一 小野 直亮 MD.ALTAF-UL-AMIN 黄 銘
title: automatic sleep-stage classification using deep neaural network
abstract: Sleep disorders have been reported to cause psychosis, heart disease, and lifestyle diseases. A device called Polysomnography (PSG) is used to diagnose sleep disorders. The classification of sleep-stage using biological signals obtained by PSG requires time-consuming and tedious labor of skilled doctors. Deep learning approaches have been reported in order to implement automatic sleep-stage classification. However, the difficulties were found be posed in replacing the clinicians with the Deep learning model, namely, there remains some cases where the accuracy of the classification significantly drops. In this study, we aim to construct more robust models for each individual patient, using Adaptive Risk Minimization (ARM).
language of the presentation: *** Japanese ***
11
 
増田 祐斗 M, 1回目発表 サイバーレジリエンス構成学 門林 雄基 笠原 正治 妙中 雄三 宮本 大輔(客員)
title: A Study on WAF Robustness through SQL Deobfuscation
abstract: Injection vulnerabilities, including SQL injection, are common security threats with high risk in web applications. To mitigate these risks, Web Application Firewall (WAF) is used, but the flexible notation of SQL allows attackers to bypass WAFs easily. In this study, we try to make WAFs more robust by de-obfuscating SQL and changing the query to a form that can be easily detected by WAFs.
language of the presentation: Japanese
発表題目: SQL難読化解除によるWAF堅牢化に関する研究
発表概要: SQLインジェクションを含むインジェクションの脆弱性は、Webアプリケーションにおいてリスクの大きい一般的なセキュリティ脅威である。これらのリスクを軽減する手法として、Web Application Firewall(WAF)が用いられるが、SQLの柔軟な記法により、攻撃者は容易にWAFを迂回可能である。本研究ではSQLの難読化を解除しWAFで検知しやすい形にクエリを変化させることでWAFの堅牢化を試みる。
 
笹田 大翔 M, 1回目発表 サイバーレジリエンス構成学 門林 雄基 安本 慶一 妙中 雄三 宮本 大輔(客員)
title: A study on privacy protection for unstructured data with varying amounts of noise addition by a randomization mechanism
abstract: In recent years, there is a need to utilize various types of unstructured data between different organizations for the purpose of creating new businesses and services. In order to provide such unstructured data to a third party, anonymization is necessary, but the anonymization process can reduce the usefulness of the data and make it unavailable to the third party. So, instead of providing original data, research is being done to provide noise added to satisfy differential privacy or to provide pseudo-generated synthetic data. In this study, we propose a differential private processing method that can provide data to third parties and promote data utilization while protecting the privacy of text and movement trajectories. We also reduce the amount of noise added by pre-generalization and feature-based pre-clustering of data before differential private processing to protect privacy and prevent degradation of data usefulness.
language of the presentation: Japanese
発表題目:ランダム化機構によるノイズ付加量を変化させた非構造化データのプライバシ保護に関する研究
発表概要: 近年,新規事業や新規サービスの創出を目的として異なる組織間で様々な非構造化データの利活用が求められている.こうした非構造化データを第三者に提供するには,匿名加工処理が必要となるが,匿名加工処理によってデータとしての有用性が失われてしまい,第三者に提供しても十分に活用できない場合がある.そこでオリジナルデータを提供するのではなく,差分プライバシを満たすようにノイズを加えて提供したり,擬似的に生成したsynthetic dataを提供する研究が行われている.本研究では第三者へのデータ提供が可能な差分プライベート加工を提案し,テキストや移動軌跡のプライバシ保護をしつつデータ利活用を促進する.また差分プライベート加工を行う前に一般化やデータの特徴に基づいた事前クラスタリングによって付加するノイズ量を低減させ,プライバシを保護しつつデータの有用性低下を防ぐ.
 
日原 究 M, 1回目発表 数理情報学 池田 和司 佐藤 嘉伸 久保 孝富 吉本 潤一郎 福嶋 誠 日永田智絵
title: *** Heart Rate Variability Analysis toward Prediction of Heat Illness Onset ***
abstract: *** Due to heat illness, which is a spectrum of disorders of physical adaptation caused by environmental exposure to heat, a large number of people are rushed to the hospital every year. To solve this problem, most of the previous studies only consider environmental factors, and ignore personal factors. Even in the few studies using physiological indicators, there are various problems such as not discussing the relationship with heat illness symptoms. The purpose of this study is to investigate whether the heart rate variability (HRV), which is an indicator of disturbance of the autonomic nervous system, shows changes around onsets of heat illness events. As a result, it was found that the HRV shows significant change from ten minutes before the onsets. This result suggests that it is possible to predict onsets of heat illness from HRV. As the future plan, we will conduct more experiments with additional subjects. Also, we will analyze other HRV indicators. ***
language of the presentation: *** Japanese ***
発表題目: *** 熱中症発症予測に向けた心拍変動解析 ***
発表概要: *** 熱中症とは,暑熱環境における身体適応の障害によって起こる諸症状・病態一連の総称であり,毎年多くの熱中症患者が救急搬送されている.熱中症の発症を解決するために環境要因を考慮した様々な先行研究があるが,個人の生理指標を考慮した研究は少ない.生理指標を用いた数少ない研究においても熱中症症状との関係を議論していない等,様々な問題を抱えている.そこで本研究では自律神経の状態を反映する生理指標である心拍変動を用いて,熱中症を自覚した前後でのその時間変化の有無を検証することを目的とする.結果として,自覚症状が出現する10分前から有意な心拍変動の変化が認められた.これは熱中症症状が心拍変動指標から予測可能であることを示唆する.今後の計画として,被験者実験の追加施行によって信頼性を増していく.また他の心拍変動指標についても分析を行っていく. ***
 
白石 達寛 M, 1回目発表 数理情報学 池田 和司☆ 佐藤 嘉伸 川鍋 一晃(客員) 森本 淳(客員)

Title: Brain Activity Prediction Model using Simultaneously Recorded EEG-fMRI Data with Machine Learning Methods 

Abstract: Diagnosis of the mental disorders with measuring specific regions of the brain allows quantitive diagnosis and thus gathering attention. Electroencephalography (EEG) is a widely used method for measuring brain activity. However, it cannot acquire the activity of deep brain regions. On the other hand, functional magnetic resonance imaging (fMRI) can measure the brain activity with high spatial resolution but it requires high measuring costs. In this study we aim to make a machine-learning prediction model of fMRI data from EEG data by using simultaneously recorded EEG-fMRI data. This allows prediction of brain activity with higher precision but lower measuring costs. Some previous studies applied convolutional neural networks (CNN) to the EEG analysis.  We therefore used the CNN architecture in our research. In this presentation, we report the result of discriminating EEG data and the future works.

Language of the presentation: Japanese


発表題目: EEG-fMRI同時計測データを用いた機械学習による脳活動推定モデル

発表概要: 特定の脳領域の活動を計測することによる精神疾患の判定は定量的な診断を可能にするとされ、近年着目されている。脳波計測は最も広く用いられる脳活動計測手法であるが、脳深部の活動情報は脳波計測によって取得することが難しい。一方で、機能的核磁気共鳴画像法(fMRI)による脳活動計測は高い空間分解能で脳活動を計測することが可能であるが、計測コストが大きいという欠点がある。本研究では脳波とfMRIを同時計測したデータを用い脳波によってfMRI計測のデータを推定する機械学習モデルを作成することを目的とする。これによって簡便な計測による高精度な脳活動の推定を目指す。先行研究では脳波に対して畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を適用したものがいくつか存在する。そこで、本研究でもCNNによるアーキテクチャを採用した。本発表においては機械学習による脳波判別の結果と、今後の予定について説明する。