コロキアムB発表

日時: 12月8日(水)3限(13:30~15:00)


会場: L2

司会: 矢田 竣太郎
木俣 雄太 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, 佐藤 嘉伸, 諏訪 博彦, 藤本 まなと
title: Development of a lifestyle improvement framework for the prevention of frail conditions in the elderly
abstract: In recent years, attention has been focused on the frail state as part of the prevention of nursing care for the elderly. The frail state is a dangerous state with a high probability of transitioning to a state requiring nursing care. In order to prevent and improve the frail state, moderate exercise and social participation in daily life are necessary. In this study, we propose a framework that can capture a person's gait and output information on the progress of frailty and how to improve it. We plan to conduct an experiment at a senior citizen's home in mid-December and analyze the video of the elderly person's gait.
language of the presentation: Japanese
発表題目: 高齢者のフレイル状態の予防に向けた生活改善フレームワークの開発
発表概要: 近年,高齢者の介護予防の一環として,フレイル状態が注目されている.フレイル状態は要介護状態に遷移する可能性が高く危険な状態である.フレイル状態の予防・改善には,日々の生活において適度な運動や社会参加が必要である.本研究で提案するフレームワークは,歩行を撮影し,その映像からフレイルの進行度合いやその改善方法を出力する.さらに,結果を高齢者にフィードバックすることで,高齢者自身に生活改善を促す.12月半ばに高齢者施設で実験を行い,高齢者の歩行の撮影解析を行うことを予定している.
 
山内 翔太郎 M, 1回目発表 インタラクティブメディア設計学 加藤 博一, 和田 隆広, 神原 誠之, 藤本 雄一郎, 澤邊 太志
title: Modeling talking and stroking behavior for Touch Care
abstract: In recent years, the shortage of caregivers and "nursing fatigue" among home caregivers have become serious problems, and the introduction of nursing care robots that can perform touch care in place of humans is expected. Previous studies on care by care robots instead of humans include research on care using multimodal interaction. However, these studies have not investigated in detail the "human-like way" of stroking while talking. The purpose of this study is to develop a model of "human-like stroking" and to apply the model to robots.
language of the presentation: Japanese
発表題目: タッチケアのための「話しながらなでる」動作のモデル化
発表概要: 昨今では介護士の不足や、在宅介護者の「介護疲れ」が深刻な問題となっており、タッチケアを人間の代わりに行う介護ロボットの導入が期待されている 人間に代わる介護ロボットのケアについて扱った先行研究として,マルチモーダルインタラクションを用いたケアに関する研究が挙げられる しかし、これらの研究では、話しながらなでる際の「人らしいなで方」について詳しく調査されていない 本研究では「人らしいなで方」のモデル化を実現させ,そのモデルをロボットに適用させることを目的とする
 
青木 大典 M, 1回目発表 サイバネティクス・リアリティ工学 清川 清, 和田 隆広, 内山 英昭, 磯山 直也
title: Proposal of a real-time environment sharing system using a portable wind sensing device
abstract: In order to improve the reality of walking and driving experiences using virtual reality (VR), various sensory displays such as sound, vibration, and wind have been proposed in addition to images. Images and sounds in particular can be easily photographed and recorded, and many of them have been reproduced from actual photographs taken in remote locations such as sightseeing spots. However, many of the other senses do not reproduce what was actually recorded. In particular, wind, which is one of the most important senses in walking and driving experiences in VR, has also been developed in many displays, but few have been developed to record it. In this study, we propose a highly portable wind sensing device, and plan to develop a system that records and reproduces wind and images associated with movement such as walking and running.
language of the presentation: Japanese
発表題目: 携帯性の高い風センシングデバイスを用いたリアルタイム環境共有システムの提案
発表概要: これまで、バーチャルリアリティ(VR)を用いた歩行・走行体験でのリアリティの向上のため、映像以外にも音や振動、風など様々な感覚提示ディスプレイが提案されている。提示ディスプレイにおいて特に映像や音は撮影・録音がしやすいためこれまでも観光地などの遠隔地で実際に撮影したものを再現するものも多い。しかし、その他の感覚は、実際に記録したものを再現していないものが多い。特にVRでの歩行・走行体験において重要な感覚の一つである風もディスプレイは多く開発されているが記録するものはほとんど開発されていない。そこで本研究では,携帯性の高い風センシングデバイスを提案することで、歩行や走行など移動の伴う風と映像の記録および再現するシステムの開発を予定している。
 
杉野森 拓馬 M, 1回目発表 サイバネティクス・リアリティ工学 清川 清, 向川 康博, 内山 英昭, 磯山 直也
title: Generating Particle Effects using Hand Gestures and Onomatopoeia
abstract: Particle effects are visual effects that use particle simulation, and are used in 3DCG games and video works for various expressions such as glittering magic and sword afterimage effects. It is used in 3DCG games and video works for various expressions such as glittering magic and sword afterimage effects. On the other hand, particle effects are difficult to create because many parameters need to be set. In this study, we aim to create particle effects using a combination of voice and hand gesture input. We present a method of converting onomatopoeia into objective impression values and using them as parameters for generating particle effects, and propose an interactive particle effect generation system using hand gestures and onomatopoeia.
language of the presentation: Japanese
発表題目: ハンドジェスチャとオノマトペを 用いた3Dビジュアルエフェクト生成
発表概要: パーティクルエフェクトとは粒子シミュレーションを利用したビジュアルエフェクトである.3DCGを用いたゲーム・映像作品に用いられ,煌びやかな魔法や剣の残像のエフェクトといった様々な表現として使用される.一方で,パーティクルエフェクトの作成には多くのパラメータを設定する必要があり作成が難しい.本研究では音声とハンドジェスチャを組み合わせた入力でパーティクルエフェクトを生成することを目的とする.オノマトペを客観的な印象値に変換し,パーティクルエフェクトを生成するパラメータに利用する手法を提示し,ハンドジェスチャとオノマトペを利用したインタラクティブなパーティクルエフェクト生成システムを提案する.
 
瀨古 巽 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, 岡田 実, 妙中 雄三
title: A Study on Congestion Control Methods that Work in Diverse Network Environments
abstract: Congestion control is an important function of TCP, which is used as a standard on the Internet, for ensuring the reliability of communications. Various congestion control methods have been proposed and implemented, but there is no single congestion control method that can achieve high performance in all situations. In addition, networks are becoming increasingly diverse, making it impractical to develop a congestion control method for each situation. The objective of this research is to use reinforcement learning to allow AI to develop its own congestion control method.
language of the presentation: Japanese
発表題目: 多様なネットワーク環境下において機能する輻輳制御手法に関する研究
発表概要: インターネットにおいて標準的に利用されているTCPには,輻輳制御と呼ばれる機能が存在する.輻輳制御は通信の信頼性を担保するに当たり重要な機能であり,これまで様々な輻輳制御手法が提案,実装されてきた.しかし,全ての状況で高いパフォーマンスを発揮する単一の輻輳制御手法は現状存在しない.また,ネットワークは多様化しており,それぞれの状況に応じた輻輳制御手法の開発は現実的でない.本研究は,強化学習を用いることにより輻輳制御手法自体をAIに自立開発させ,多様なネットワーク環境下において機能する輻輳制御手法の提案を目的とする.
 

会場: L3

司会: 劉 康明
奥田 由佳 M, 1回目発表 知能コミュニケーション 中村 哲, 渡辺 太郎, 須藤 克仁, 品川 政太朗
title:Implementation and evaluation of information recommendation system based on structural knowledge
abstract:In recent years, an interactive system has been considered effective for recommendation to beginners. However, it is difficult to use a method of learning a large amount of dialogue sentences such as CRS (conversational recommend system) because it is not possible for us to find the open dialogue data of the task for recommending a dissertation.In addition, the conventional method is imposed to the risk of losing user interest. This method clarifies ambiguous user intentions using a classification tree, but it is difficult to simultaneously acquire the user's interest information for item nodes under different parent nodes, and it is difficult for ambiguous and wide users. Therefore, we propose a method to solve ,which catches user interest by using hierarchical knowledge using vector representation.
language of the presentation: Japanese
発表題目: 構造的知識に基づく情報推薦システムの実装と評価
発表概要: 近年、初学者への推薦にはインタラクティブなシステムが有効とされている。しかし、対話データの存在しない情報推薦タスクである論文推薦タスクでは、従来のCRS(conversational recommend system)で行われてきたような、大量の対話文を前提とする学習手法を用いるのは困難である。また、従来の分類木などを用いて曖昧な検索意図を明確化する手法では、違う親ノード下にあるアイテムノードに対するうユーザの興味情報を同時に取得することが困難であり、曖昧で広いユーザーの興味を取得し損ねる恐れがある。そこで、ベクトル表現を用いた階層的知識の利用をすることで、この興味を取得し損ねる問題を解決する手法を提案する。
 
佃 夏野 M, 1回目発表 知能コミュニケーション 中村 哲, 渡辺 太郎, 品川 政太朗
title: Learning a comfortable conversation's strategy that elicits user's information
abstract: One of the ways to get users to use a dialogue system for a long time is to elicit information about the user and provide interesting topics. If the system repeatedly asks questions to elicit information from the user, the user feels annoyed and distrustful. Therefore, in this research, we use self-disclosure by the system to elicit information about the user. Self-disclosure is defined as utterances that provide information about the self to the interaction partner. In previous research, it is known that self-disclosure by the system encourages self-disclosure by the user and facilitates obtaining information. This research focuses on this point, and builds a system that can extract information from users by introducing and appropriately using the function of self-disclosure in addition to questioning as an action (dialogue act). In addition, the system needs to be able to learn which of the dialogue actions, such as questioning and self-disclosure, is more likely to be used to obtain information from the user for each utterance. We use reinforcement learning, which learns strategies to maximize the reward for an action, to train the system to reward the degree of ease of obtaining information and the amount of information actually obtained. In this presentation, we will focus on the outline of the system and the progress of our research among the proposed methods.
language of the presentation: Japanese
発表題目: 適切な対話行為選択に基づく快適な対話によってユーザから情報を引き出す対話戦略の学習
発表概要: ユーザに対話システムを長く使用してもらう方法の一つとして,ユーザについての情報を引き出し,興味のある話題を提供することが考えられる. ここで情報を引き出すために質問を繰り返してしまうと,ユーザに煩わしさや不信感を与えることになる. そこで本研究では、ユーザについての情報を引き出すのに、システムによる自己開示を利用する。 自己開示とは、自己についての情報を対話相手に提供する発話を指す。 先行研究において、システムが自己開示をすることでユーザの自己開示を促し、ユーザの情報を得られやすいことが知られている。 本研究はこの点に着目し、システムが行える行動(対話行為)として質問に加えて自己開示するという機能をシステムに導入し適切に使い分けることで、ユーザから情報を引き出せるシステムを構築する。 また,このシステムでは質問や自己開示といった対話行為のうち,どれを使用したほうが情報を取得しやすいかユーザの発話毎に判断できるよう学習させる必要がある. そこで,行動に対する報酬を最大化する戦略を学習する強化学習を使用し,情報の得やすさの度合いや実際に得られた情報の量を報酬としてシステムを学習させる. 本発表では提案手法のうち,システムの概要と研究の進捗を中心に紹介する.
 
藤倉 駆 M, 1回目発表 知能システム制御 杉本 謙二, 岡田 実, 花田 研太
title: A Nonlinear Model Predictive Control for Autonomous Navigation of Underwater Drones
abstract: In recent years, underwater drones have been expected to be used in various situations. They have been in fact used for collecting marine debris and locating damaged areas in dams. In general, an underwater drone is connected to a PC through a cable and is controlled by hand. However, the cable restricts its scope of activities and makes us difficult to cope with extreme environments such as in abysses or inside caves. Therefore, it is necessary to develop autonomous navigation controls for the underwater drones. In this research, we aim to develop an autonomous controlling system for BlueROV2, which is a commercial product of underwater drones, by employing the Nonlinear Model Predictive Control (NMPC) and the Continuation/Generalized Minimal Residual method (C/GMRES method). NMPC can easily handle complex dynamics and C/GMRES method can calculate control inputs fast and accurate. Through our simulation, we confirmed that stable controls can be archived by employing NMPC and C/GMRES method.
language of the presentation: Japanese
発表題目: 水中ドローンの自律航行に対する非線形モデル予測制御
発表概要: 近年,水中ドローンは様々な場面での利用が期待されており,海洋ゴミの回収やダムの破損箇所の特定などに水中ドローンを利用する場面が増えている.多くの場合,水中ドローンはケーブルを通じてPCと接続され,人間によって直接操縦される.しかし,ケーブルによって活動範囲が制限されるため,深海や洞窟内などをはじめとした極限環境下で水中ドローンを活用することは難しい.そのため,水中ドローンに対する自律航行制御の開発が必要とされている.本研究では,水中ドローンの非線形ダイナミクスに対して,非線形モデル予測制御(NMPC)とContinuation/Generalized Minimal Residual法(C/GMRES法)を用いた移動制御を目指す.NMPCは複雑なダイナミクスを容易に取り扱うことができ,C/GMRES法は高速に高精度な解を算出することができる.シミュレーションにより,NMPCとC/GMRES法を用いることで安定した移動制御を行えることを確認した.
 
芳賀 陸雄 M, 1回目発表 情報セキュリティ工学 林 優一, 中島 康彦, 藤川 和利, 藤本 大介, Youngwoo Kim
title: A study on Small-Scale Implementation of a Fast RNS Montgomery Multiplier on BLS curve
abstract: In recent years, handling the digital on the network is increased. To handle them efficiently, and advanced cryptography that can compute encrypted data is attracting attention. It is being considered the application on the various platforms such as servers to Internet of Things(IoT) devices. The pairing computation on the elliptic curve is necessary to realize advanced cryptography. But the recent degration of the security level due to the proposal of a new cryptanalysis method is required to update the eliptic curve with a higher security level. Although there have been studied studied about implementations focusing on the improvement of degration of computation speed due to the change curve, the reduction of circuit scale to implement advanced cryptography on the IoT devices has not been sufficiently studied. Therefore, we use the Residue Number System(RNS) to reduce the circuit size in this research. Specifically, we convert Adders and Multipliers, the dominant components in the RNS Montgomery Multiplier, into Full Adders and minimize them to reduce the circuit size.
language of the presentation: Japanese
発表題目: BLS曲線上での高速RNSモンゴメリ乗算器の小規模実装に関する研究
発表概要: 近年、ネットワークを介したデータが増大し、そのデータを柔軟に取り扱うために暗号化を行ったまま様々な演算が可能な高機能暗号が注目され、サーバーからIoT(Internet of Things)機器まで様々なプラットホームでの利用が検討されている。高機能暗号の実現には楕円曲線を用いたペアリング計算が必要であるが、近年新たな解析法の提案によるセキュリティレベルの低下により、楕円曲線の変更が求められている。これまで、楕円曲線の変更による計算速度の低下に着目した実装に関する研究はなされているが、IoT機器において高機能暗号を達成するための回路規模を考慮した検討はなされていない。そこで、本研究では、IoTに適したアーキテクチャであるRNS(Residue Number System)表現を用いたモンゴメリ乗算器において支配的な構成要素である加算器と乗算器を全加算器(FA : Full Adder)で換算し、回路規模が最小となるようなRNS表現の選択手法について提案する。
 
富島 み登り M, 1回目発表 情報セキュリティ工学 林 優一, 安本 慶一, 藤川 和利, 藤本 大介, Youngwoo Kim
title: Evaluation of Resistance to Timing Spoofing Attacks against Direct ToF Matrix LiDAR
abstract: In autonomous control systems such as self-driving cars, targets are controlled based on information obtained from sensors. These systems rely on information from sensors. If an attacker spoof the sensor measurements, the system can malfunction. LiDAR is the “eye” of the autonomous control system because it detects objects surrounding the system. If the LiDAR is being attacked, a serious accident can happen. Among LiDARs, the direct Time of flight (dToF) matrix LiDAR is expected to be adopted in self-driving cars because of miniaturized sizes and a fast measurement speed up. But the dToF matrix LiDAR can be weaker than the conventional LiDAR against the multi-point same timing spoofing attack. In this study, we demonstrate the multi-point same timing spoofing attack on dToF matrix LiDAR to evaluate the impact of this attack on dToF matrix LiDAR.
language of the presentation: Japanese
発表題目: dToF方式のマトリクス型LiDARに対する複数点同時なりすまし攻撃の評価に関する検討
発表概要: 自動運転のような自律制御システムにおいては、センサ情報をもとに対象の制御が行われる.このようなシステムではセンサの取得した情報を信頼しているため,攻撃者がセンサの測定値を誤らせると,その誤りがシステムの動作にも伝播する.特に周囲の物体を検知するLiDARは、自律制御システムの目の役割を果たすため、LiDARへの悪意ある攻撃は重大な事故を引き起こす可能性がある.LiDARの中でも,direct Time of Flight(dToF)方式マトリクス型LiDARは,小型化や計測の高速化といった面から,自動運転への搭載が期待される.しかし,複数点同時実行される「なりすまし攻撃」に対しては,dToFマトリクス型LiDARは従来よりも脆弱となる可能性がある.そこで,本研究では,複数点同時に実行されるなりすまし攻撃に対するdToFマトリクス型LiDARの影響評価を行うため,dToFマトリクス型LiDARに対する複数点同時攻撃の実証を行う.
 
松永 拓也 M, 1回目発表 情報基盤システム学 藤川 和利, 安本 慶一, 新井 イスマイル
Title: 3D Indoor Positioning in a Plant Using LPWA RSSI
Abstract: There is a need for indoor positioning in a plant (waste treatment plant) where communication means are not sufficiently developed. In this paper, we propose a new method for indoor positioning based on magnetic and atmospheric pressure. In this study, in addition to the point estimation based on barometric pressure and magnetism, we will narrow down the point using the RSSI of LPWA. In the training phase, we collect RSSI from each LPWA base station at known locations and train Autoencoder. In the estimation phase, the LPWA RSSI measured at unknown locations are input to the model of each Autoencoder, and the point with the highest similarity of input and output is used as the measurement point. The hierarchy is estimated from the barometric pressure, and the points within one floor are estimated from the RSSI of the magnetic and LPWA data to perform 3D positional positioning including the entire plant.
language of the presentation: Japanese
発表題目: LPWA RSSIを用いたプラントにおける3次元屋内測位
発表概要: 通信手段が十分に整備されていないプラント(ゴミ処理場)にて、屋内測位を行う需要がある。先行研究として同環境下において、磁気及び気圧を元にした位置推定手法が検討されている。本研究では、先行研究による気圧・磁気による地点推定に加え、LPWAのRSSIを用いた地点の絞り込みを行う。学習フェーズとして、既知の地点で各LPWA基地局からの RSSIを収集し、Autoencoderを学習する。推定フェーズでは、未知の位置で計測されたLPWA RSSIを各Autoencoderのモデルに入力し、入出力の類似度が最も高い地点を測定地点とする。気圧から階層を推定し、磁気・LPWAのRSSIから1フロア内の地点推定を行うことで、プラント全体を含めた3次元の位置測位を行う。