[ 情報工学科 ]
教員紹介
Professor introduction
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教授 伊藤 秀昭
学 歴
東京電機大学 大学院理工学研究科 工学修士
名古屋大学 大学院工学研究科 博士（工学）
最終職歴
（財）日本情報処理開発協会
データ工学研究室
情報システムの知能化と情報の構造化
- 本研究室ではデータベース、情報検索および人工知能を中心とした情報システムに関する研究開発を行っている。情報工学の分野では、データ工学および知識工学と呼ばれる分野に関わる。現在の情報システムではデータベースは基幹システムの一つになっており、情報システムの知的機能を高めることで問題解決に有用なシステムを実現することを目標としている。具体的には、人が人に会ったときに受ける印象を得る印象評価システムや、オリンピック史料を対象とした新たな知見の獲得を支援するシステムの実現を進めている。これら以外にも、有用で知的なシステムやデータベースシステムの実現に取り組んでいる。
- 担当科目
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- データベースシステム
- ウェブ工学
- 最適化工学
- コンパイラ論（情報工学科）
- データ工学セミナーA・B（情報科学研究科 修士課程）
- 情報システム特論I（情報科学研究科 博士課程）
教授 小笠原 秀美
学 歴
北海道大学 大学院 情報科学研究科 博士（情報科学）
最終職歴
中京大学 文学部心理学科（現：心理学部）助手
認知モデリング研究室
問題解決の認知過程
- 状況が時々刻々変化する動的課題（ビデオゲーム「パックマン」等）や与えられた条件を満たす答えを探す制約充足問題（「お絵描きロジック」等のペンシルパズル）などを材料として、問題を解く時の認知活動やその熟達化の解明や、その認知過程のモデルの構築とその手法について研究している。初心者とエキスパートの差異や熟達による変化など、データを実験や観察を通して収集、モデルを実装し、そのモデルをベースにして問題の難易度などを検討している。制約充足問題については問題の定義から答えを正しく計算する並列処理プログラムの構築方法も研究する。
熟達化による視点の変化
- 担当科目
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- コンピュータネットワーク
- 知的推論基礎論
- 知的推論システム
インターネット崩壊研究室
自律分散協調が崩壊しつつあるネットに警鐘
- 本来インターネットは自律した組織や地域のネットワークが協調しあうもの、つまり、社会学者イヴァン・イリイチが「コンヴィヴィアリティ (自律共生) のための道具」と呼んだものであった。しかし今日、ネットからは自律性、協調性が失われ、オープンだったネットから安全の名の下に自由が失われ、他律を求めて一極集中な形態が台頭し、インターネットの哲学は幻想となり、定義不能のインターノットと化している。当研究室では、メールやDNSなどネットの管理劣化の現状を調査し、独自開発したインターネットシミュレータを用いてその分析、改善策の研究を通してコンヴィヴィアルなネット社会のあり方を模索している。
インターネットシミュレータ
- 担当科目
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- コンピュータネットワーク
- 情報と通信の理論
- セキュリティ理論
- 技術者倫理
実社会に役立つ画像処理研究室
パターン情報処理・深層学習による画像分類と認識
- 本研究室では、画像処理・深層学習・データサイエンス技術とそれらの画像認識システムへの応用に関して、基礎理論から実践的な研究開発まで幅広く手掛ける。具体的には、機械学習のためのデータセット整備方法に関する基礎的な研究から、台湾総督府公文書の手書き文字の認識、人工的な学習データ生成に基づく医用X線CT画像からの肝臓がん病変部検出、腹部超音波画像からの腫瘍の検出と分類などの深層学習（ディープラーニング）を用いた画像認識に関する研究、人の動き計測と生成に基づくアスリートの動作理解の促進に関する研究、外科手術ナビゲーションシステムの音声やジェスチャによる操作システムや外科医の教育システムなど、システム開発と実利用に関する研究に取り組んでいる。
音声・ジェスチャ認識による非接触外科手術ナビゲーション
- 担当科目
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- 代数学１
- 代数学２
- 画像パターン処理
- データサイエンス
- 情報工学実験１
- システム製作B
スマートグラフィックス研究室
スマートデザイン支援システムの開発
- 様々な創作活動をとりあげ、それを支援するためのシステムを開発している。図にはサンドアート、知恵の輪、バルーンアート、zometoolを用いた３次元造形、ゼンタングル模様を対象として、それぞれのデザインを支援するシステムまたはその原理を示している。これらのシステムの高度な機能を実現するためにコンピュータグラフィックス、画像処理、人工知能などの様々な情報技術を活用している。
- 担当科目
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- 幾何学
- グラフ理論
- 知識/知能プログラミング
ITソフトウェア開発研究室
ソフトウェア開発
- 本研究室では、主に情報科学におけるIT分野のソフトウェア開発を行う。近年では深層学習を用いた開発に力を入れている。これまでに開発したソフト例：深層学習用いたハンドジェスチャーによる家電操作システム／低コストの鳥害等解消AIシステム／ギターの擬似演奏システム／打鍵署名を利用したパスワード認証ツール／ぴったり電車タイマーアプリ／ 株取引損益率検証アプリ／トレードノートwebアプリ／書籍管理webサイト／Unityを用いた教育支援ゲーム／ラズベリーパイを用いたシューティングデバイス ／学習効率向上のためのGoogle Chrome拡張機能／モーション認識を用いた運動型AR学習ゲーム
- 担当科目
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- Java言語１
- Java言語演習１
- オートマトンと言語理論
- Foundations of Computer Science
准教授 鬼頭 信貴
学 歴
名古屋大学 大学院 情報科学研究科 博士（情報科学）
最終職歴
京都大学 大学院 情報学研究科 特定研究員
集積システム設計研究室
高性能論理回路の設計と設計自動化
- 集積回路とその応用である計算機システムはシミュレーション、ネットワークサービス、画像理解など知的な処理を実現するための基盤技術である。現代の複雑な計算機システムをより省電力、より高速、より高信頼とするためには、集積回路やシステムの優れた設計技術や構成技術の研究が重要である。近年では半導体集積回路の性能向上に陰りが見られてきていることから、低消費電力で高速な処理が可能な超伝導回路デバイス（単一磁束量子回路）に向けた回路設計自動化技術や回路アーキテクチャの研究を行っている。このほか、集積回路で多用される算術演算回路の高信頼構成法の探求などの研究を行っている。
自動設計された回路のレイアウト
- 担当科目
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- 電気電子基礎
- ディジタル回路
- ディジタルシステム設計
准教授 土屋 孝文
学 歴
北海道大学 大学院文学研究科修士課程修了
最終職歴
グローニンゲン大学，
Dept. of experimental and occupational psychology,
PROGAMMA客員研究員
協調的問題解決支援研究室
ユーザ中心の協調的問題解決支援環境の設計
- 本研究室は、ユーザの知識獲得や問題解決に関する認知科学的分析（ユーザ学）を基に、グループの協調的作業やコミュニケーションの支援に関する研究を行っている。１ユーザと知的ソフトウェアとの認知的インターフェイスを検討するだけでなく、役割の異なるユーザからなるグループとソフトウェア群を結びつけ、個人では生み出すことのできない知的成果をもたらす協調分散的な認知情報処理環境を設計する。評価と再設計を繰り返して行い、ユーザの日常的な問題解決に自然に利用されるツールの開発を目指している。
ピクトグラム設計と評価活動支援システム
- 担当科目
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- プログラミングI
- アルゴリズムとデータ構造A
- 人工知能プログラミングII
- コミュニケーション支援論
- ヒューマン・インターフェイス
知的画像処理研究室
人の行動支援のための画像処理・パターン認識技術
- コンピュータビジョンや深層学習を用いて人の行動を支援する技術に関する研究をしている． 具体的には，人が画像を見た際にどの程度魅力的に感じるかという視覚的感性を数値化する技術，および，それを機械学習（特に深層学習）により推定する技術を研究している．特に，料理の盛り付けや写真撮影の良し悪しを画像特徴から定量的に推定する技術を研究しており，これにより，魅力的な料理写真（所謂「映える」写真）の撮影を支援でき，SNSへの投稿や料理店におけるメニューの作成等，幅広い分野への応用が期待される．また，自動車のドライバに対する安全で快適な運転支援を目的として，車載カメラを用いた物体の認識およびその視認性を画像特徴から定量的に推定する技術も研究している．その他，スポーツ（陸上，水泳，バドミントン等）の試技映像解析，天文データ解析，医用画像診断支援等，様々な研究に取り組んでいる．
料理の盛り付け・写真撮影を支援するシステムの様子
- 担当科目
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- C言語1
- C言語1演習
- Java言語2
- Pythonを用いた情報工学入門
- 情報工学実験2
- システム製作A
准教授 村田 晴美
学 歴
大阪府立大学 大学院 工学研究科 博士（工学）
最終職歴
大阪府立大学 大学院 工学研究科 客員研究員
音響信号処理研究室
音楽理論を利用した音響信号処理
- マルチメディアコンテンツのうち音楽を対象とし、音楽コンテンツがインターネット上で不正に配信されてしまうことを防ぐ技術の一つである音楽電子透かしに関する研究をしている。この技術により、音楽コンテンツそのものに著作権情報などの情報を付加することができるため、音楽コンテンツが不正に配信されているかどうかを特定することができる。また、楽音を自動で楽譜に書き起こす技術である自動採譜などの音楽情報処理技術や音楽理論と電子透かしとを組み合わせることにより、音楽コンテンツに有益な情報を付加しつつ、違和感なく音楽をアレンジすることができる技術の開発を目指している。
音楽電子透かし
計算宇宙論研究室
情報技術を駆使し宇宙の謎を解く
- これまでの天文観測から、この宇宙には暗黒物質や暗黒エネルギーという未知の物質とエネルギーが大量に存在していることが明らかになっている。これら暗黒成分の正体解明は、物理学における最重要課題の1つであるだけでなく、宇宙の構成要素はなにか？という有史以来の疑問に答えるために不可欠なものである。現在、世界各国で様々な観測計画が進んでおり、観測データから暗黒成分に関する情報を抽出する方法論の確立が喫緊の課題となっている。本研究室では、スーパーコンピューターを用いた宇宙における大規模な構造の形成シミュレーション、天体の形成進化の数値的モデリングといった情報技術を駆使して貢献していく。また最新の機械学習・人工知能技術の応用や、宇宙分野におけるノウハウの情報学分野への転用にも取り組んでいく。
計算機上に再現した約30億光年の領域における宇宙大規模構造
- 担当科目
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- C言語2
- C++言語2
情報工学科
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