| 萩原 祥都 | M, 2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 | |
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title: *** A Study on the Detection of Passive Component Degradation Using Radiated Electromagnetic Waves in a Shielded Environment. ***
abstract: *** The electrical characteristics of components mounted on electronic devices change due to aging degradation, which can potentially compromise the overall reliability of the equipment. Conventional methods have measured electrical characteristics using probes. However, their measurement accuracy can be degraded by probe positioning errors and external noise. In this study, we propose a measurement system that enables highly reproducible acquisition of the radiated electromagnetic emissions from an entire device in a shielded environment, thereby reducing the influence of external noise and measurement setup errors. Capacitors were selected as the target components for evaluating degradation detection. An undegraded capacitor and capacitors with different capacitance values that emulate degradation were mounted on the same control board, and their radiated electromagnetic spectra were compared. The results showed that spectral variations caused by differences in capacitance could be observed, demonstrating the feasibility of detecting capacitor degradation. *** language of the presentation: *** Japanese *** 発表題目: *** シールド環境下における放射電磁波を用いた受動素子劣化検出に関する研究 *** 発表概要: *** 電子機器に実装される素子は経年劣化により電気特性が変化し、機器の信頼性低下を招く可能性がある。これまでにプローブを用いて電気的特性を測定する手法が存在したが、プローブ位置や外来ノイズの影響を受け精度が下がる可能性がある。本研究では、外部ノイズや計測配置誤差の影響を低減するため、シールド環境下において機器全体の放射電磁波を再現性良く取得可能な計測系を提案する。 劣化検知を評価するための対象素子としてコンデンサを取り上げ、同一制御基板上に未劣化コンデンサおよび劣化を模擬した異なる静電容量値のコンデンサを実装し、放射スペクトルの比較を行った。結果として、静電容量差に起因するスペクトル変動が観測でき、検知が可能であることを示した。 *** | |||||||
| 寺本 菜々花（安本先生移動後に開始） | M, 2回目発表 | 情報セキュリティ工学 | 林 優一, | 安本 慶一, | 岡田 実, | 藤本 大介 | |
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title: A Study on the Evaluation of the Impact of CMOS Process Scaling on Fault-Injection Attacks
abstract: Physical attacks on cryptographic modules—particularly fault-injection attacks, which intentionally induce computational errors—pose a serious threat. Since these attacks introduce disturbances into devices to cause failures, a device's resistance depends heavily on its hardware characteristics. While previous research has focused on external signal fluctuations such as clock rise times, the impact of CMOS process scaling has not been quantitatively examined. The objective of this study is to quantitatively evaluate the impact of the CMOS process on the success rate of fault-injection attacks. Specifically, we developed an evaluation environment using three generations of FPGA boards (130 nm, 65 nm, and 20 nm). In this report, we established a system to measure clock shortening caused by glitches on a 20-nm device (the most advanced generation tested) and demonstrated that faults can be induced with a minimum pulse width of 515.6 ps. language of the presentation: Japanese 発表題目: 故障注入攻撃に対するCMOSプロセス微細化の影響評価に関する研究 発表概要: 暗号モジュールに対する物理的攻撃、特に意図的に計算誤りを誘発する故障注入攻撃（フォールト攻撃）は、深刻な脅威となっている。フォールト攻撃はデバイスに外乱を導入して障害を引き起こすため、その耐性はハードウェア特性に依存する。これまでの研究はクロックの立ち上がり時間などの外部信号変動に焦点を当ててきたが、CMOSの製造プロセス微細化が与える影響については定量的に検討されてこなかった。本研究は、CMOSプロセスが故障注入攻撃の成功率に与える影響を定量的に評価することを目的とする。具体的には、3世代のFPGAボード（130 nm、65 nm、20 nm）を用いて評価環境を構築する。本報告では、最微細世代である20 nm実機においてグリッチによるクロック短縮を測定する系を構築し、最小パルス幅515.6 psでのフォールト誘発が可能であることが明らかになった。 | |||||||
| 武藤 恵理也 | M, 2回目発表 | 情報セキュリティ工学 | 林 優一, | 安本 慶一, | 岡田 実, | 藤本 大介, | 北澤 太基 |
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title: A Study on Improving Data Injection Success Rate in Timing-Synchronized Intentional Electromagnetic Interference
abstract: Universal Asynchronous Receiver/Transmitter (UART) interfaces are widely used for input/output communication in Internet of Things (IoT) devices. Because UART employs single-ended signaling and provides neither encryption nor error-detection capabilities, it is vulnerable to interference and data tampering induced by electromagnetic irradiation. In particular, timing-synchronized attacks, which inject data by irradiating a target device with electromagnetic waves in the tens-of-megahertz frequency range, may enable long-range attacks using relatively simple equipment. However, intermittent errors may occur during the data-injection process. This study investigates the causes of errors in timing-synchronized data-injection attacks and identifies the requirements for achieving error-free data injection. Two error models associated with slight frequency mismatches and jitter were formulated, and an experimental setup was developed to validate them. The results demonstrate that errors caused by frequency mismatches manifest as periodic beats and may be eliminated through feedback control. In contrast, jitter-induced errors become increasingly significant as the injection frequency increases. The data-injection success rate was approximately 100% at a lower order (n = 65), whereas it decreased to approximately 50% at a higher order (n = 144). language of the presentation: Japanese | |||||||
| 竹田 圭汰 | M, 2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, | 諏訪 博彦, | 佐々木 航 | |
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title: High-Speed Control Information Distribution for Large-Scale Satellite Formations via Parallel Broadcast over a Non-Interfering Channel Pair
abstract: In dense picosatellite formations that operate as a single large phased-array antenna, control information must be delivered to over 10,000 child satellites from 85 anchor satellites at more than 10–20 Hz. Parallel transmission over three 2.4 GHz Wi-Fi channels suffers from adjacent channel interference in such dense environments, and OFDMA-based schemes require microsecond-level time synchronization among transmitters, which is a barrier to real deployment. In this study, we propose a two-way parallel broadcast scheme that uses only channels 1 and 11, a non-interfering channel pair of Wi-Fi 6. The scheme assigns child satellites to anchors by LoS-aware Voronoi partitioning, balances the load between the two channel groups by subset-sum dynamic programming, and hands over transmission along a Hamiltonian path on the inter-anchor LoS graph using packet sequence numbers, thereby eliminating the need for strict time synchronization. MATLAB simulation shows 100% coverage of 10,216 child satellites at 42.27 Hz, exceeding the required performance. language of the presentation: Japanese 発表題目: 非干渉チャネル対を用いた並列ブロードキャストによる大規模衛星編隊制御情報配信の高速化 発表概要: 大型フェーズドアレイアンテナとして協調動作する超小型衛星の密集編隊では、85機のアンカー衛星から1万機以上の子衛星へ、制御情報を10〜20Hz以上の高頻度で配信する必要がある。2.4GHz帯Wi-Fiの3チャネル並列送信は密集環境での隣接チャネル干渉により困難であり、OFDMAを用いる方式は送信ノード間でμs単位の厳密な時間同期を要するため実機展開上の障壁となる。本研究では、Wi-Fi 6の非干渉チャネル対である1chおよび11chのみを用いた2並列ブロードキャスト方式を提案する。本方式は、LoSを考慮したボロノイ分割による子衛星割当て、部分集合和DPによる2チャネル間の負荷均等化、およびアンカー衛星間LoSグラフ上のハミルトン路に沿ったシーケンス番号の引継ぎを組み合わせ、厳密な時間同期を不要とする。MATLABシミュレーションにより、10,216機の子衛星に対し100%のカバレッジを42.27Hzで達成し、要求性能を上回ることを確認した。 | |||||||
| 長岡 瞬 | D, 中間発表 | サイバネティクス・リアリティ工学 | 清川 清, | 加藤 博一, | 内山 英昭, | Perusquia Hernandez Monica, | 平尾 悠太朗 |
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title: Construction and Evaluation of a Vibration Presentation Model for Color Discrimination Support Using a Color-Vibration Map Based on Cross-Modal Correspondence
abstract: This study proposes a sensory substitution system that supports color discrimination by leveraging cross-modal correspondence—intuitive, non-arbitrary mappings between different sensory modalities—without relying on high-cognitive-load visual correction or symbolic rules. We conducted a psychological experiment with 19 participants to investigate the subjective correspondence between colors and vibration parameters (frequency: 30-250 Hz, amplitude: 0-100%). Analysis revealed a strong positive correlation (r = 0.892) between perceived color lightness and frequency. Based on this dataset, we constructed a continuous vibration presentation model using Gaussian Process Regression (GPR) with DBSCAN-based outlier removal to map the CIELAB color space to vibration parameters. To evaluate the model, a 2AFC (two-alternative forced-choice) color discrimination experiment with 13 colors was conducted with 20 participants. Despite the absence of a prior learning phase, participants achieved a high average accuracy of 77.6%. Furthermore, the learning curve stabilized within approximately 25 trials, and the reaction times predominantly peaked below 0.3 seconds. These results demonstrate that the proposed model aligns with implicit human cross-modal correspondences, enabling immediate and intuitive color discrimination with minimal learning cost. language of the presentation: Japanese 発表題目: 感覚間協応に基づく色-振動マップを用いた色識別支援のための振動提示モデルの構築と評価 発表概要: 視覚に依存しない色識別支援の実現に向け、本研究では色と振動の間に成立する感覚間協応（異なる感覚間の直感的な結びつき）に着目した感覚代替インタフェースを提案する。まず、19名の被験者を対象に色と振動パラメータ（周波数 30-250 Hz、振幅 0-100%）の主観的な対応関係を探索する調査実験を行い、色の知覚輝度と周波数の間に強い正の相関（r = 0.892）があることを特定した。得られた離散的な協応データに対し、DBSCANによる外れ値除去を適用したガウス過程回帰（GPR）を適用することで、連続的なCIELAB色空間全体を一貫してカバーする振動提示モデルを構築した。本モデルの有効性を検証するため、基本7色と中間色6色を含む計13色を用いた2肢強制選択（2AFC）課題による色識別実験を実施した。実験の結果、事前学習を一切設けない条件下であっても、平均正答率77.6%という偶然水準を大きく上回る精度が得られた。また、学習曲線は開始直後から急峻に立ち上がり、反応時間の最頻値は0.3秒未満であった。これらの結果から、提案モデルが人間の既有の感覚知覚構造に適合しており、極めて低い学習コストで即時的かつ直感的な色識別を可能にすることが示された。 | |||||||
| 伊藤 尚陽 | M, 2回目発表 | 生体画像知能 | 大竹 義人, | 加藤 博一, | Soufi Mazen, | Gu Yi | |
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title: Investigation of Depth Representations and Shape Priors for 3D Vertebral Shape Prediction from a Single Spine X-ray Image
abstract: Three-dimensional evaluation of vertebral shape is important for the diagnosis and treatment planning of spinal disorders such as scoliosis and spondylolisthesis. However, imaging systems such as CT and EOS have limitations, including radiation exposure, high equipment costs, and restricted availability. Therefore, methods for predicting three-dimensional vertebral shapes from widely available single X-ray images are needed. The objective of this study is to identify effective intermediate representations and prediction methods for anatomically plausible 3D vertebral shape prediction from a single spine X-ray image. Conventional 3DDX methods use a two-channel depth map representing the front and back surfaces of a bone. However, because a vertebra has a complex non-convex shape, a projection ray may pass through the bone in multiple intervals, and the two-channel representation may lose important shape information. In this study, we investigate several intermediate representations, including conventional two-channel depth maps, four-channel depth maps representing the entry and exit points of the first and second bone-crossing intervals, and thickness maps. We also investigate shape priors learned from CT images and conditional variational autoencoders to address the ambiguity of predicting a 3D shape from a single X-ray image. By comparing these representations and prediction methods, we aim to determine an effective approach for 3D vertebral shape prediction. language of the presentation: Japanese 発表題目: 単一脊椎X線画像からの3次元椎骨形状予測に向けた深度表現と形状事前分布の検討 発表概要: 脊柱側弯症や脊椎すべり症などの診断・治療計画では、椎骨の三次元形状を把握することが重要である。しかし、CTやEOSには放射線被ばく、装置コスト、利用可能な施設の制限といった課題がある。そのため、広く普及している単一X線画像から三次元椎骨形状を予測する技術が求められている。本研究の目的は、単一脊椎X線画像から解剖学的に妥当な三次元椎骨形状を予測するために、有効な中間表現および予測手法を明らかにすることである。既存の3DDXでは、骨の前面・後面までの距離を表す2チャネル深度マップを用いるが、椎骨は複雑な非凸形状を持つため、1本の投影レイが骨内部を複数回通過する場合があり、前後面のみでは形状情報が失われる可能性がある。そこで本研究では、従来の2チャネル深度マップに加え、第1・第2通過区間の入口と出口を表す4チャネル深度マップや、各区間の厚みを表す厚みマップを中間表現として検討する。さらに、単一X線画像から三次元形状を一意に決定することが難しい問題に対し、CTから学習した形状事前分布や条件付き変分オートエンコーダを利用する。各中間表現および予測手法を比較し、三次元椎骨形状予測に適した方法を明らかにする。 | |||||||
| 渡邉 大輔 | M, 2回目発表 | 生体画像知能 | 大竹 義人, | 加藤 博一, | Soufi Mazen, | Gu Yi | |
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title: Depth-Map-Based 3D Pelvic Tilt Estimation and Failure Detection from a Single AP Radiograph
abstract: Accurate 3D pelvic tilt matters in hip and spine surgery, where even small errors can alter acetabular orientation and raise the risk of complications such as impingement and dislocation. However, predicting 3D pelvic tilt from a single AP radiograph is challenging because the projection collapses depth into 2D. To address this missing-depth challenge, we built a geometry-aware pipeline that predicts pelvic depth maps and anterior superior iliac spine (ASIS)/pubic tubercle (PT) heatmaps, lifts landmarks into 3D, and computes sagittal, coronal, and axial tilt. Although it improves mean absolute error over direct regression from 2.915°/1.349°/1.249° to 2.243°/0.870°/0.759° (sagittal/coronal/axial), large sagittal tilt errors still remain. For detecting IQR-1.5 sagittal tilt prediction-error outliers, mean uncertainty (Unc. Mean) is weak (AUROC ≈ 0.53). We therefore revisit AUSE (area under the sparsification error), which is used as a dataset-level metric for evaluating uncertainty estimators by measuring whether uncertainty ranks pixel-wise errors. Instead of averaging AUSE over cases, we compute case-wise ROI-AUSE by treating pixels in each pelvic depth ROI as samples. This score captures the mismatch between uncertainty and depth-error rankings and serves as a reliability score for downstream pelvic tilt estimation. On 2290 AP radiographs, case-wise AUSE-RMSE detected sagittal outliers with AUROC 0.861/0.896/0.916 at IQR thresholds 1.0/1.5/2.0, outperforming Unc. Mean. At the same IQR-1.5 threshold, a preliminary reference-free linear surrogate predicted AUSE from landmark-neighborhood uncertainty features and reached AUROC up to 0.669. language of the presentation: Japanese 発表題目: 単純X線画像からの深度推定に基づく3次元骨盤傾斜角推定と予測失敗検出 発表概要: 股関節・脊椎手術において、3次元骨盤傾斜角の正確な評価は重要である。わずかな推定誤差でも寛骨臼の向きに影響し、インピンジメントや脱臼などの合併症リスクを高める可能性がある。しかし、正面単純X線画像では投影によって奥行き情報が2次元に圧縮されるため、単一のAP X線画像から3次元骨盤傾斜角を推定することは困難である。 この奥行き情報の欠落に対処するため、本研究では、骨盤の深度画像と上前腸骨棘（anterior superior iliac spine: ASIS）および恥骨結節（pubic tubercle: PT）のヒートマップを推定し、ランドマークを3次元空間に復元した上で、矢状面、冠状面、水平面の骨盤傾斜角を算出する幾何学的パイプラインを構築した。本手法は、角度を直接回帰する手法と比較して、平均絶対誤差を矢状面／冠状面／水平面で2.915°／1.349°／1.249°から2.243°／0.870°／0.759°へ改善した。一方で、矢状面骨盤傾斜角では依然として大きな予測誤差を示す症例が残存した。 IQR係数1.5で定義した矢状面角度誤差の外れ値を検出する場合、平均不確かさ（Unc. Mean）の識別性能は低く、AUROCは約0.53であった。そこで本研究では、不確かさが画素単位の誤差を適切に順位付けできているかを評価する、データセット単位の指標として一般に用いられるAUSE（area under the sparsification error）に着目した。従来のように症例間でAUSEを平均するのではなく、各症例の骨盤深度ROI内の画素をサンプルとして扱い、症例ごとのROI-AUSEを算出した。この指標は、不確かさによる画素順位と深度誤差による画素順位の不一致を捉え、下流タスクである骨盤傾斜角推定の信頼性指標として機能する。 2,290枚のAP X線画像を用いた評価では、case-wise AUSE-RMSEによる矢状面外れ値検出のAUROCは、IQR係数1.0、1.5、2.0において、それぞれ0.861、0.896、0.916であり、Unc. Meanを上回った。さらに、IQR係数1.5の条件では、ランドマーク近傍の不確かさ特徴量からAUSEを予測する予備的なreference-free線形サロゲートモデルを構築し、最大0.669のAUROCを得た。 | |||||||
| HU HONGWEI | M, 2回目発表 | ヒューマンＡＩインタラクション | Sakriani Sakti, | 加藤 博一, | 大内 啓樹, | Faisal Mehmood, | Bagus Tris Atmaja |
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title: Streaming Talking Face Generation by Tri-Flow
abstract: We present a novel streaming facial animation framework that leverages latent-space flow matching alongside a future-aware audio conditioning mechanism. By mapping high-dimensional pixel data into a compressed latent space via a pre-trained autoencoder, our model significantly reduces computational complexity. Furthermore, by conditioning the generation of each frame on both the current visual state and a sliding window of future audio slices, our approach substantially strengthens the audio signal's ability to drive and control dynamic facial movements. This enhanced cross-modal control ensures that the generated expressions are highly fluid and natural, with minimal artifacts. Extensive empirical evaluations demonstrate that our proposed method achieves a competitive Fréchet Video Distance (FVD) of 1.80 at 256x256 resolution, presenting a robust solution for high-quality, streaming-capable facial animation. language of the presentation: *** English *** | |||||||
| 向井 良輔 | M, 2回目発表 | サイバーレジリエンス構成学（コミュニケーション学） | 門林 雄基☆, | 岩田 具治, | 安本 慶一, | 妙中 雄三 |
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title: A Study on Defense Methods Against Model Inversion Attacks
abstract: Model Inversion Attacks (MIAs) aim to reconstruct training data by exploiting the parameters or outputs of machine learning models. Although various defense methods against MIAs have been proposed, they often suffer from a trade-off between classification accuracy and robustness against attacks. In this study, we investigate a defense method that combines Negative Label Smoothing and Knowledge Distillation to improve robustness against MIAs while maintaining high classification accuracy. We have conducted experiments using both small-scale datasets and the large-scale face image dataset CelebA to evaluate the proposed method in terms of classification accuracy and resistance to MIAs. In this presentation, we report the experimental results obtained so far and discuss the remaining challenges. language of the presentation: Japanese 発表題目: Model Inversion Attacksに対する防御手法の検討 発表概要: Model Inversion Attacks（MIAs）は、機械学習モデルのパラメータや出力を利用して、モデルの学習に用いられた訓練データを再構成することを目的とした攻撃手法である。現在、この攻撃手法に対する様々な防御手法が提案されているが、分類精度と攻撃耐性のトレードオフが課題となっている。本研究では、Negative Label SmoothingとKnowledge Distillationを組み合わせることで、高い分類精度を維持しながらMIAsに対する耐性を向上させる防御手法を検討している。これまでに、小規模データセットに加え、大規模顔画像データセットCelebAを用いた評価環境を構築し、提案手法の有効性を評価した。本発表では、実験結果と今後の課題について報告する。 | ||||||
| ハサン トウリク （井上先生移動後開始） | M, 2回目発表 | ディペンダブルシステム学 | 井上 美智子, | 門林 雄基, | 笹田 大翔 | |
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title: A Zero-Knowledge Proof Scheme for Verifying Driving Position Authenticity Based on Lane Attributes
Under adverse weather, onboard sensors like LiDAR lose accuracy, making V2X-based Collective Perception attractive as a complement. But self-reported position/lane data from transmitting vehicles raises two problems: privacy exposure over wireless links, and the receiver's inability to verify authenticity on its own. We propose a method that guarantees lane-position authenticity via zero-knowledge proofs (ZKPs), without revealing exact coordinates. Three geometric constraints-cross product, dot product, and direction check-are implemented as Circom circuits, forming a Groth16-based Setup/Prove/Verify protocol. Large-scale evaluation on LuST (Luxembourg SUMO Traffic) FCD data shows a high success rate, with most failures traced to direction-check deviations during intersection turns. The evaluation also surfaces practical challenges: tolerance design and potential input manipulation by the prover. language of the presentation: Japanese 発表題目: 走行位置の真正性を検証可能な車線属性に基づくゼロ知識証明 発表概要: 悪天候下では LiDAR などのオンボードセンサの精度が低下するため，V2X 通信を用いた協調知覚（Collective Perception）が補完手段として注目されている． しかし送信車両が申告する位置・車線情報は，無線共有によるプライバシー侵害や，虚偽申告を受信側単独で検証できないという真正性の問題を抱える． 本研究では，送信車両の車線位置真正性を，正確な座標を開示せずにゼロ知識証明（ZKP）により保証する手法を提案する． 外積・内積・方向判定という3種類の幾何学的制約を Circom 回路として実装し，Groth16 による Setup・Prove・Verify の3フェーズからなるプロトコルを構築した． LuST（Luxembourg SUMO Traffic）シナリオの FCD データを用いた大規模評価により，提案手法が高い成功率で動作することを確認するとともに，失敗の大半が交差点旋回時の方向チェック逸脱に起因することを明らかにした． また評価を通じて，許容誤差の設計や証明者による入力操作可能性といった実用化に向けた課題を明らかにした． | ||||||