著者

木村 泰知 荒木 健治 桃内 佳雄 栃内 香次

出版者

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

雑誌

電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:09151923)

巻号頁・発行日

vol.J84-D2, no.9, pp.2079-2091, 2001-09-01

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本論文では対話例から学習を行う音声対話処理手法について述べる.多くの音声対話システムはあらかじめ生成規則やデータベースを与えて処理を行うタスク指向であり,日常対話における雑談などの様々な話題を処理することは難しい.本手法はシステムとユーザのやりとりを対話例として,遺伝的アルゴリズムを用いた帰納的学習によってシステム応答とユーザ発話を対としたルールの獲得を行う.あらかじめ学習データを必要とせず,実対話例から獲得したルールにより応答を試みる.そのため,動的なデータから学習を行うことができ,データによる偏りを少なくする.本論文では本手法の有効性を明らかにするために,雑談を対象とし,音声対話に拡張したELIZA型システムと本手法によるシステムとの比較実験及び,複数被験者による実験を行った.その結果,比較実験で正応答と準応答の合計の割合が66.3%から76.1%に向上したことと,実対話例から獲得したルールを用いて有効な応答を行うことを確認した.この9.8ポイントの向上という結果は本手法が雑談に対して有効であることを示している.

著者

朴 君 小川 貴弘 長谷山 美紀

出版者

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

雑誌

電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:18804535)

巻号頁・発行日

vol.J98-D, no.5, pp.823-834, 2015-05-01

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本論文では,走査型電子顕微鏡(Scanning Electron Microscop,SEM)で撮像された画像を用いた生物の分類法を提案する.提案手法では,生物学者が構築した分類体系に注目し,各ノードにその下位のノードへの分類を行う分類器を割り当てることで,決定木を構築する.これにより,構築された決定木を用いて生物の分類が可能となる.このように,生物の分類に有用な分類体系の構造を導入することで,画像特徴のみに注目する生物の分類法と比較して,高精度な分類が期待できる.また,提案手法では,更なる精度向上のため,以下の二つの処理も導入する.まず,分類体系において,画像特徴が類似する異なるノードに注目した決定木の変更を行い,誤分類を抑制する.次に,同種の生物の異なる撮像倍率の画像に対し,モーフィングを施すことで学習データの充足を行う.以上によって,提案手法では,SEMで撮像された生物の高精度な分類が可能となる.本論文の最後では,提案手法の有効性を確認するための実験結果を示す.

著者

伊藤 直樹 西本 一志

出版者

電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:18804535)

巻号頁・発行日

vol.J96-D, no.4, pp.965-977, 2013-04-01

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計算機を用いた音楽制作におけるMIDIファイル作成法の一つに鼻歌入力法(Voice-to-MIDI)がある.しかし既存システムでは1音ごとの区切りがうまくいかないことによって,出力されたMIDIファイルに欠落音や余剰音の発生,音高の誤判定などの変換精度低下が起こる.この問題に対して,幾つかのシステムでは,歌詞を全て「タ」に置き換える「タタタ歌唱」をさせることで音区切りの精度向上を図っている.しかし,歌詞先作曲のように歌詞歌唱によって,歌詞のイントネーションをメロディづくりに活用したい場合には不向きである.そこで我々は,Voice-to-MIDIの音数・音高判定精度の向上のために,歌唱と同時にタップをすることによってメロディリズムの区切りを入力する,人間と計算機の協調的な音数・音高判定手法を提案する.本手法と,タタタ歌唱を前提としない,自由歌唱可能な既存システム3種類を比較した結果,欠落する音や不要な音の発生が抑制され,音数及び音高判定精度が向上することを確認した.また,楽器経験の有無がタップに影響しないこと,そしてタップの有無は歌唱に影響しないことを示す.

著者

小泉 悠馬 伊藤 克亘

出版者

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

雑誌

電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:18804535)

巻号頁・発行日

vol.J98-D, no.3, pp.492-500, 2015-03-01

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連続励起振動楽器の演奏音の音量変化を,音量記号などに起因するベースラインの大局的変化であるダイナミックスと,発想記号などに起因する局所的変化であるアーティキュレーションに分解する手法を提案する.ダイナミックスとアーティキュレーションの生成過程をそれぞれ和分プロセスと遷移型自己回帰モデルで表現し,遷移型線形動的システムを用いて音量軌跡を分解する.評価実験では,MIDIを用いて作成した人工データと,プロ奏者とアマチュア奏者の音量軌跡の分解実験を行った.人工データの分解実験では分解の標準絶対誤差が1.06dBであり,MIDIでのメゾピアノからメゾフォルテの音量差約4dBよりも小さい誤差で分解できることを確認した.また実演奏音の分解実験では,演奏技術による2要素のバリエーションやばらつきなどの演奏/習熟度解析が行えることが示唆された.

著者

伊藤 昌毅 川村 尚生 菅原 一孔

出版者

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

雑誌

電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:18804535)

巻号頁・発行日

vol.J96-D, no.10, pp.2327-2339, 2013-10-01

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本論文では,走行中の路線バスの位置情報を取得するバスロケーションシステムの開発について述べる.バスロケーションシステムは,バス停においてバスの到着を知らせるなど公共交通の利便性を高めるために用いられているが,運用コストの問題で小規模な都市での実現は困難である.本論文では,スマートフォンを車載器として利用することで,導入や運用コストを抑えたバスロケーションシステムを実現した.開発システムは,バスの位置情報をユーザに提供するだけでなく,既に運用中のバスや鉄道の経路案内サービス「バスネット」と連携することで,バスの遅れを考慮した経路探索を実現するなど,公共交通の利便性を高める情報基盤として機能している.開発したバスロケーションシステムは,鳥取県のバスを対象に運用を続けており,アクセス数などの運用状況やそこから得られた知見についても紹介する.

著者

渡邊 栄治 尾関 孝史 小濱 剛

出版者

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

雑誌

電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:18804535)

巻号頁・発行日

vol.J97-D, no.12, pp.1725-1728, 2014-12-01

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本論文では,e-Learningにおける受講者の取り組みを明確にするために,ノーティングの動作を分析する.まず,ペン先を検出するための手法及びノーティング動作を分類するための手法について述べる.つぎに,ノーティング動作の検出結果から,ノートだけでは抽出できない受講者間の差異を明確化できることを示す.

著者

藤田 和之 高嶋 和毅 伊藤 雄一 大崎 博之 小野 直亮 香川 景一郎 津川 翔 中島 康祐 林 勇介 岸野 文郎

出版者

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

雑誌

電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:18804535)

巻号頁・発行日

vol.J96-D, no.1, pp.120-132, 2013-01-01

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我々は多人数でのコミュニケーションを支援するための情報環境Ambient Suiteを提案し,検討を進めている.Ambient Suiteは部屋全体が入出力機能をもったシステムであり,様々なセンサにより会話の状態を推定し,また,この状態に応じて,床や壁に配置されたディスプレイ群を連携させて様々な情報を表示することで会話の活性化を目指す.本研究では,Ambient Suiteを立食パーティの場面に適用したAmbient Party Roomを実装し,これを用いた初対面の男女6人による会話実験を行った.この結果,本システムが会話の状況を十分に推定可能な性能を有し,情報提示により会話を活性化させられることが分かった.

著者

井関 洋平 川西 康友 椋木 雅之 美濃 導彦

出版者

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

雑誌

電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:18804535)

巻号頁・発行日

vol.J98-D, no.1, pp.236-249, 2015-01-01

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様々な環境に設置された防犯カメラで観測された人物画像の特徴量は被写体の姿勢,照明などの撮影条件によって大きく変化する.そのため,特定人物画像検索における人物画像の特徴量比較には,撮影条件が異なれば(1)本来外見が類似している同一人物の人物画像の特徴量間の距離が大きくなる,(2)本来外見が類似していない別人同士の人物画像の特徴量間の距離が小さくなる,という二つの問題がある.従来提案されてきた適合性フィードバックでは,問題(1)には対応できるが問題(2)には対処できない.我々が提案する条件分割型適合性フィードバックでは,撮影条件を分類してフィードバックすることで,各撮影条件の画像特徴量が混合されることを回避し,問題(1)(2)の両方に対処できる.複数の防犯カメラ映像に対して人物画像を検索し,通常の適合性フィードバックと比較することで本手法の有効性を確認した.

著者

宇都 雅輝 植野 真臣

出版者

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

雑誌

電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:18804535)

巻号頁・発行日

vol.J98-D, no.1, pp.3-16, 2015-01-01

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近年,構成主義における学習評価法としてピアアセスメントが注目されている.ピアアセスメントでは,評価の信頼性が評価者の特性に依存する問題が指摘されている.この問題を解決するアプローチの一つとして,評価者の特性を表すパラメータを付加した項目反応理論が提案されてきた.しかし,ピアアセスメントでは,評価者数が学習者数と同程度まで増加するため,パラメータ数に対してデータ数が少なくなり,既存モデルでは高精度なパラメータ推定が期待できない.そこで,本論では,通常の項目反応理論について,できる限り評価者パラメータ数が少なくなるように評価者パラメータを付加した,ピアアセスメントのための新たな項目反応理論を提案する.提案手法の特徴は次のとおりである,(1)既存モデルより高精度なパラメータ推定が可能である.(2)評価者特性として評価の一貫性と厳しさの影響を反映した学習者の能力推定が可能である.(3)学習者の正確な能力推定が期待できる.更に,本論では,シミュレーション実験及び被験者実験により提案手法の有効性を示す.

著者

浅海 賢一 竹内 章 大槻 説乎

出版者

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

雑誌

電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:09151923)

巻号頁・発行日

vol.J80-D2, no.10, pp.2848-2859, 1997-10-25

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本論文では,物理量間の因果関係について学習者と対話を行うことにより,物理則を系に適用したり物理量の系における役割を理解する訓練を行うための学習支援方法について述べる.ある物理量が他の物理量へ与える影響を因果関係として導出するために,定性推論の一手法である比較推論を用いる.比較推論で求めた因果の連鎖と学習者モデルに基づいて,適切な話題を選定したり,因果をたどる方向を決定したり,因果の概略から詳細へ誘導するための対話戦略を提案する.また学習者の因果関係についての説明が完全でない場合,もとの系と類似の系を対比させることにより,学習者自らに因果関係を発見させる方法について提案する.

著者

横田 雅也 築地 立家 藤井 愼二 伊藤 大雄

出版者

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

雑誌

電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:09151915)

巻号頁・発行日

vol.J84-D1, no.1, pp.58-61, 2001-01-01

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縦横 N ますに王将を除く各駒が O(N) 枚ずつ配置されている盤面が与えられたとき,詰み手順があるかどうかを判定する問題を一般化詰め将棋問題と呼ぶ.伊藤らはその計算複雑さがNP困難であることを証明した.本論文では盤面とともに手数の上限を単進数で与えたときの一般化詰め将棋問題がPSPACE完全であることを証明する.

著者

岡本 昌也 柳井 啓司

出版者

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

雑誌

電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:18804535)

巻号頁・発行日

vol.J97-D, no.8, pp.1237-1249, 2014-08-01

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近年,ウェアラブルカメラと呼ばれる頭や胸などに装着し撮影するカメラの普及に伴って,一人称視点の映像が多く撮られるようになってきている.本研究では,一人称視点映像の実用的な利用の一つとして,道案内映像としての利用を考える.一人称視点映像の移動映像を入力として,映像中の道順が分かるようシーンの重要度に応じて動的に再生スピードを変化させた要約映像を自動生成することを目的とする.要約映像を生成するために,自己動作分類と横断歩道検出という二つの処理を行う.自己動作分類は,映像撮影者の行動を“前進”,“停止”及び“右折”,“左折”の四つに分類する.横断歩道検出は,映像中に出現する横断歩道を検出することで,映像中の交差点や分岐点を推定する.要約映像の生成は,自己動作分類と横断歩道検出の結果を統合し,動的に再生速度を制御することによって行う.実験では,横断歩道検出の精度実験及び自己動作分類の精度実験を行い,その有効性を検証した.映像3本に対して提案手法の要約映像を生成して被験者10人による比較評価実験を行い,横断歩道検出と自己動作分類の両方を用いた提案手法が他のベースライン手法より優れていることを示した.

著者

山田 浩之 合田 和生 喜連川 優

出版者

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

雑誌

電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:18804535)

巻号頁・発行日

vol.J97-D, no.4, pp.774-792, 2014-04-01

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並列データ処理系であるHadoopにおいては,近年Hiveをはじめとする上位層ソフトウェアの充実が見られ,当該処理系は大規模データの解析基盤として広く用いられるようになりつつある.同時に,元来のMapReduceなるデータ処理に特化し対象データの全走査を前提とするという設計を見直し,データ処理の効率性を高めるべく,索引やパーティショニング等の各種のデータベース技術を取り込む方向性が見られる.本論文では,Hadoopをはじめとする並列データ処理系において,関係データベースエンジンで試みられているアウトオブオーダ型実行方式を拡張して適用することにより,データ処理の一層の高速化を目指す.アウトオブオーダ型実行方式を適用することにより,並列データ処理系の各々の計算機は,並列データ処理の実行時にタスク分解を行い,分解されたタスクにおいて自らの二次記憶並びにネットワークを介した他の計算機の二次記憶への入出力を行い,入出力の完了に伴い関連する演算を実行する.すなわち,並列データ処理系全体の入出力を非同期化する.データインテンシブな並列データ処理においては,入出力に性能が律速されることが多く,当該入出力を非同期化することにより,従来型の処理系に比して,特にデータセット空間の一部のデータを対象とするデータ処理において,飛躍的な高速化が期待される.本論文では,著者らが試作を行ったHadoopをベースとするアウトオブオーダ型並列データ処理系Hadooodeの構成法を明らかにするとともに,20台の計算機からなるクラスタマシンにおいて当該試作を用いて行った性能評価実験を示し,その有効性を明らかにする.

著者

宮田 宏 並木 美太郎 佐藤 未来子

出版者

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

雑誌

電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:18804535)

巻号頁・発行日

vol.J97-D, no.6, pp.1068-1081, 2014-06-01

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これまで独自の技術により実現されてきたプロセスオートメーションにおいてもネットワーク化の要求が高まっており,その中で実時間通信を行うためにQoSの利用が求められている.本研究ではプロセスオートメーションに特有な攻撃であるパケットの偽装によるQoS阻害攻撃に着目し,その対策としてOpenFlowを用いたQoSのセキュリティ確保技術を開発した.提案する方式はOpenFlowに対して新規にパケット認証プレーンという,OpenFlowでは提供しないパケット単位での認証を行うための機能を導入することで実現している.OpenFlowの提供するアドレス,ポート番号,DSCP値等のさまざまなパケット内の情報を自由に組み合わせて定義できるフローに対応したフローの偽装防止機能をもち,フロー単位の帯域制御を安全に利用可能にする.本研究ではパケット認証プレーンを用いた偽装検出機能を試作し,提案する技術がプロセスオートメーションに求められる遅延時間内で,パケットの偽装や正しいパケットの再送等の攻撃を検出し,帯域を保護できることを確認した.

著者

加賀谷 駿 荒井 幸代

出版者

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

雑誌

電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:18804535)

巻号頁・発行日

vol.J96-D, no.12, pp.3000-3008, 2013-12-01

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新たなエネルギー供給と消費の形態として注目されているマイクログリッドは,既存の電力系統からの送電に極力依存せずに,エネルギー供給源と消費施設をもつ小規模なエネルギーネットワークである.供給が不安定な自然エネルギー活用を前提とするため,グリッド内での電圧均衡を実現し,逆潮流による大停電を回避する必要がある.そこで本研究では,マイクログリッドを,複数のエージェントからなるネットワークとしてモデル化し,需給の不安定をエージェント間での電力融通によって吸収することを考える.具体的には,太陽光発電をもつ需要家エージェントの強化学習モデルを提案する.エージェントは,太陽光発電・定常発電・電力需要・需要制御・蓄電の五つのモジュールから構成され,不安定要素である太陽光発電と電力需要の二つを需要制御と蓄電によって安定化する.需要制御に用いる強化学習には,連続値をとる電力制御問題に対応するために,Actor-Criticとタイルコーティングを導入する.実験では,5体のエージェントからなる完全グラフにおいて需給の安定化が学習できることをシミュレーションで示し,電力融通における提案モデルの有効性を示す.

著者

松島 千佳 山内 悠嗣 山下 隆義 藤吉 弘亘

出版者

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

雑誌

電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:18804535)

巻号頁・発行日

vol.J94-D, no.8, pp.1172-1182, 2011-08-01

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本論文では,物体検出に有効なHOG特徴量のメモリ量を削減するために,Relational HOG特徴量とワイルドカードを用いたバイナリーのマスキングを提案する.HOGは,人検出に有効な特徴量であるが,局所領域に着目しているため高次元な特徴量である.そこで,本論文では特徴量の情報量を削減するために,二つの局所領域から抽出したHOG特徴量の大小関係によりバイナリーパターン化するR-HOG特徴量を提案する.これにより,局所領域間の関係性を捉えたバイナリーパターンを作成することが可能であるが,R-HOG特徴量には識別に不必要なバイナリーが含まれる.そこで,Real AdaBoostを用いて学習する際に,“0”と“1”の二つのバイナリーを許容するワイルドカード(*)を導入することにより,識別に悪影響を及ぼす一部のバイナリーを観測しないようにマスキングする.評価実験の結果より,提案手法はメモリ量を削減したにもかかわらず,従来法であるHOG特徴量の検出性能と同程度以上であることを確認した.

著者

荒川 貴紀 三川 健太 後藤 正幸

出版者

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

雑誌

電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:18804535)

巻号頁・発行日

vol.J96-D, no.8, pp.1956-1959, 2013-08-01

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本研究では,学習データ中に全く現れなかった未知のカテゴリー(未観測カテゴリー)の文書が出現するような状況での文書分類問題を対象とし,確率モデルに基づいた新しい分類手法を提案する.

著者

松原 茂樹 村田 匡輝

出版者

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

雑誌

電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:18804535)

巻号頁・発行日

vol.J97-D, no.1, pp.181-185, 2014-01-01

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体言止めの文に対する文末表現の自動補完について述べる.文末が体言の2,382文を新聞記事コーパスから抽出し,人手で文末表現を付与し,定量的分析を与えた.分析に基づき,補完する文末表現を決定する統計的手法を実現し,実験により手法の有効性を確認した.

著者

グエン ミン テイ 川村 隆浩 大須賀 昭彦

出版者

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

雑誌

電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:18804535)

巻号頁・発行日

vol.J96-D, no.12, pp.2970-2978, 2013-12-01

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本論文は,実世界での人々の行動を分析し,状況に応じた適切な情報提示などへ役立てることを目的に,Twitterなどソーシャルメディアから行動ネットワークを構築する研究の一環である.ソーシャルメディアからの行動抽出にあたっては,さまざまな理由から呟かれなかった行動が数多く存在し,結果として行動ネットワークがスパースになってしまうという問題が存在する.そこで,行動の性質とユーザのゴールを考慮した行動ベース協調フィルタリング手法を提案し,欠損行動の推測を試みる.また,協調フィルタリングによる頻度の原理の副作用としての低頻度だが価値のある情報が埋もれてしまう問題に対して,人が成功している人や行動にどのように影響を受けるか,を単純にモデル化し,一定の重み付けを行う方法を提案する.そして,東日本大震災発生時のtweet 337,958件を対象に評価実験を行った結果,提案手法を用いることで行動ネットワーク内の欠損行動ノードを一定程度,補完できることを確認した.

著者

守口 裕介 岡田 亜沙美 浮田 宗伯 萩田 紀博

出版者

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

雑誌

電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:18804535)

巻号頁・発行日

vol.J96-D, no.11, pp.2776-2783, 2013-11-01

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複数人の移動軌跡から,人のグループを検出する手法を提案する.このグループ検出は,任意の2人が同一のグループに属しているかどうかを判定することによって行われる.この2人組の軌跡対は,軌跡間の距離や相対速度などの時空間的な関係によって特徴量化される.その特徴量は,識別器によって「グループ内」か「グループ外」に識別される.従来の類似特徴量と比較して,提案する特徴量は,類似した時空間関係の間の識別に優れ,軌跡のノイズに対して頑健である.実験では,歩行者を対象としたレーザーレンジファインダによる計測軌跡の公開データセットを用い,提案手法によるグループ検出の精度向上を示す.