著者
Kanta MATSUURA
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
IEICE TRANSACTIONS on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences (ISSN:09168508)
巻号頁・発行日
vol.E102-A, no.1, pp.3-10, 2019-01-01

Financial Technology (FinTech) is considered a taxonomy that describes a wide range of ICT (information and communications technology) associated with financial transactions and related operations. Improvement of service quality is the main issue addressed in this taxonomy, and there are a large number of emerging technologies including blockchain-based cryptocurrencies and smart contracts. Due to its innovative nature in accounting, blockchain can also be used in lots of other FinTech contexts where token models play an important role for financial engineering. This paper revisits some of the key concepts accumulated behind this trend, and shows a generalized understanding of the technology using an adapted stochastic process. With a focus on financial instruments using blockchain, research directions toward stable applications are identified with the help of a newly proposed stabilizer: interpretation function of token valuation. The idea of adapted stochastic process is essential for the stabilizer, too.
著者
佐々木 勇人 濱上 知樹
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.J102-D, no.2, pp.68-78, 2019-02-01

本論文は検出問題におけるcost-sensitive learningに関して,検出率と偽陽性率のトレードオフを陽に扱うための学習アルゴリズムを提案する.一般的にcost-sensitive learningでは偽陽性及び偽陰性の検出に対して罰則値をあらかじめ定める必要があるが,検出対象の性質や正例データ・負例データ間の偏りに応じて適切な罰則値は変化する.そこで本論文ではBoostingの各ステップにおいて適応的にしきい値を調整することにより罰則値を間接的に決定する.この手法により偽陽性率を固定しながら検出率を最適化することが可能となり,検出率と偽陽性率のトレードオフを陽に扱うことが可能となる.更に,このトレードオフを扱う必要のある実問題として精子検出に関する評価を行い,提案手法の有効性を明らかにした.
著者
伊藤 崇之 福島 邦彦
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:09135713)
巻号頁・発行日
vol.J70-D, no.2, pp.451-462, 1987-02-25

非線形な抑制機構を持つ神経細胞を構成要素として聴覚神経系の特徴抽出モデルを構成し,計算機シミュレーションでその動作を確認した.モデルは,基底膜に相当するバンドパスフィルタ群,ヘアセルに相当する半波整流回路,および特徴抽出部からなる.特徴抽出部は,同一の特性を持つ細胞を一次元的に並べた細胞層を,複数段,縦続接続して構成した多層回路である.個々の細胞は,入力側の層との空間結合と一次遅れ要素により,興奮性入力,抑制性入力それぞれに時空間的な加算を行った後,非線形な抑制機構(シャント型抑制)とアナログしきい特性を経て出力を出す.生理学的な知見および音声の特徴を考慮して,周波数一定部分を抽出するCF型細胞層,周波数の変化する部分を抽出するFM型細胞層,摩擦性雑音を検出する摩擦性雑音型細胞層の3種の特徴抽出細胞層を構成した.これらは,それぞれ,母音のホルマント,子音から母音へのわたりや拗音,多くの子音に対応する特徴である.実際の音声を入力して計算機シミュレーションを行い,モデルが,上に述べた音声に含まれる種々の特徴を正しく抽出することを確認した.
著者
内田 祐介 山下 隆義
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.J102-D, no.3, pp.203-225, 2019-03-01

2012年の画像認識コンペティションILSVRCにおけるAlexNetの登場以降,画像認識においては畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を用いることがデファクトスタンダードとなった.ILSVRCでは毎年のように新たなCNNのモデルが提案され,一貫して認識精度の向上に寄与してきた.CNNは画像分類だけではなく,セグメンテーションや物体検出など様々なタスクを解くためのベースネットワークとしても広く利用されてきている.本論文では,AlexNet以降の代表的なCNNの変遷を振り返るとともに,近年提案されている様々なCNNの改良手法についてサーベイを行い,それらを幾つかのアプローチに分類し,解説する.更に,代表的なモデルについて複数のデータセットを用いて学習及び網羅的な精度評価を行い,各モデルの精度及び学習時間の傾向について議論を行う.
著者
川又 泰介 赤倉 貴子
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.J102-D, no.3, pp.163-172, 2019-03-01

Web上で試験を行うe-Testingは時空間の制約なく受験が可能という利点がある一方で,試験中の不正行為が容易に発生し得るという問題がある.そこで,試験中のなりすまし受験を防止するために,バイオメトリクスを用いた受験者認証法が提案されているが,認証の要求による受験の阻害が課題として挙げられている.そこで本研究では,受験を阻害することなく継続的に受験者を認証するため,Webカメラとペンタブレットを用いて顔認証と筆記認証を組み合わせた受験者認証システムを開発した.システムを実環境に近い状況で使用した結果,顔・筆記共に実時間で認証処理を完了可能であり,被験者は認証処理を意識することなく受験することが可能であることが分かった.
著者
吉武 大地 佐村 敏治
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.J102-D, no.3, pp.239-243, 2019-03-01

教育工学への新しいメディアとしてスマートミラーを用いた教育システムを提案する.我々は,英単語学習システムの四つの特徴を有するスマートミラーの設計・実装を行った.アンケートと単語テストの評価により本システムの有効性を示した.
著者
小川 晃一 小柳 芳雄 伊藤 公一
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J84-B, no.5, pp.902-911, 2001-05-01

本論文では,人体腹部に近接した150 MHz帯ノーマルモードヘリカルアンテナについて,有能電力に基づいた放射効率を新たに定義することによって,インピーダンス不整合及びアンテナ自身の抵抗による電力損失を考慮した取扱いをし,アンテナの長さやアンテナと人体の距離によって生じるアンテナの実用状態における実効的な放射効率の変化を解析的に求めた.更に,各部の損失電力を求めることによって放射効率低下をもたらしている要因分析を行い,効率低下のメカニズムを明らかにするとともに,その結果に基づいて人体近接時の放射効率改善の可能性について検討した.その結果,人体近傍における放射効率は-20 dB以下になること,その主要な要因はインピーダンス不整合損失であること,人体近接時に常に共役整合の状態を保つことによって10 dB以上の放射効率の改善が可能であることを示した.更にこれらのことを実験的に確認した.
著者
菅野 正嗣 西田 竹志 宮原 秀夫
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 A (ISSN:03736091)
巻号頁・発行日
vol.J70-A, no.2, pp.278-288, 1987-02-25

地上回線と衛星回線とが結合された,大規模な地上/衛星系通信ネットワークシステムを設計するにあたって,従来様々な手法が提案されてきたが,これらの手法では対象とするネットワークの大きさや,設計時における制約条件が非常に限られていた.そのため,得られた解が現実性に乏しいという欠点を持っていた.そこで本論文では,制約条件としてネットワーク性能基準の他に,実際に構築する際に生ずる様々な制約条件をも考慮して,構築費用が最小となるネットワークシステム形態を発見的手法によって得るためのアルゴリズムを提案した.更に,このアルゴリズムによって実際にネットワークシステムを設計し,アルゴリズムの妥当性を示した.また,得られたネットワークシステムにおいて,トラヒック量が増加したり,地上局や地上回線などのネットワーク構成要素の費用が低下した場合,どのようにネットワーク形態を変更すべきかを示した.
著者
矢野 正基 大賀 隆裕 大西 正輝
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.J102-D, no.2, pp.34-52, 2019-02-01

深層学習の分野はAlexNetの登場により画像識別精度が大幅に向上して以来,毎日のようにarXivに新たな手法が提案されるなど発展のスピードは著しい.しかし深層学習は学習に膨大な計算時間を必要とし,更なる精度向上のためには多くのハイパパラメータやData Augmentationなどを調整しなければならない.本論文では深層学習を用いた画像識別タスクにおける識別精度を向上させるためのテクニックとしてData Augmentation,学習率スケジューリング,アンサンブル手法に注目し,サーベイを行うとともに網羅的な検証実験を行うことで,できるだけ多くの知見を読者と共有することを目的としている.最後に特に精度向上に貢献したものを選択し,複合実験を行うことで定量的に評価を行い,今後の展望を述べる.
著者
Yoshinao ISOBE Hisabumi HATSUGAI Akira TANAKA Yutaka OIWA Takanori AMBE Akimasa OKADA Satoru KITAMURA Yamato FUKUTA Takashi KUNIFUJI
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
IEICE TRANSACTIONS on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences (ISSN:09168508)
巻号頁・発行日
vol.E102-A, no.2, pp.325-335, 2019-02-01

This paper presents a formal approach for generating train timetables in a mesoscopic level that is more concrete than the macroscopic level, where each station is simply expressed in a black-box, and more abstract than the microscopic level, where the infrastructure in each station-area is expressed in detail. The accuracy of generated timetable and the computational effort for the generation is a trade-off. In this paper, we design a formal mesoscopic modeling language by analyzing real railways, for example Tazawako-line as the first step of this work. Then, we define the constraint formulae for generating train timetables with the help of SMT (Satisfiability Module Theories)-Solver, and explain our tool RW-Solver that is an implementation of the constraint formulae. Finally, we demonstrate how RW-Solver with the help of SMT-Solver can be used for generating timetables in a case study of Tazawako-line.
著者
Shinichi MOGAMI Yoshiki MITSUI Norihiro TAKAMUNE Daichi KITAMURA Hiroshi SARUWATARI Yu TAKAHASHI Kazunobu KONDO Hiroaki NAKAJIMA Hirokazu KAMEOKA
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
IEICE TRANSACTIONS on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences (ISSN:09168508)
巻号頁・発行日
vol.E102-A, no.2, pp.458-463, 2019-02-01

In this letter, we propose a new blind source separation method, independent low-rank matrix analysis based on generalized Kullback-Leibler divergence. This method assumes a time-frequency-varying complex Poisson distribution as the source generative model, which yields convex optimization in the spectrogram estimation. The experimental evaluation confirms the proposed method's efficacy.
著者
大内 一成 小林 大祐 中洲 俊信 青木 義満
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J100-B, no.12, pp.941-951, 2017-12-01

近年,スポーツ界ではICTを活用したトレーニング,戦術分析の導入が進んでおり,画像認識技術を用いた試みも行われているが,ラグビーでは試合に出場する選手の数が1チーム15人と多く,接触/密集プレーが頻繁に発生するため,画像による分析は技術的にハードルが高く,これまで積極的に取り組まれていない.筆者らは,特徴量設計方式によるボール検出/追跡と,ディープラーニング方式による選手検出/追跡を行うハイブリッド型映像解析により,一つのカメラ映像からボール/選手の移動軌跡を精度良く二次元フィールド上にマッピングする技術を開発した.また,ディープラーニングによる自動的なプレー分類を行い,これまで人手で行われていた主要プレーのタグ付け作業の自動化を検討した.本技術は,ラグビーに限らず様々なスポーツへの活用が可能である.
著者
竹上 健 後藤 敏行 大山 玄
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.J86-D2, no.2, pp.252-261, 2003-02-01

赤外線眼球運動観測装置などで観測された,頭部とカメラの相対位置が変化しない眼球画像において,瞳孔像を高精度に検出する手法について提案する.眼球の形状を球,瞳孔の輪郭を円とみなすと,瞳孔は眼球の動きに伴って見えの形状が楕円となる.この楕円形状をした瞳孔像の検出精度を高めることで安定した視線方向検出が可能となる.楕円を検出するには様々な手法が提案されており,その一つとしてハフ変換がある.ハフ変換は雑音や隠蔽などの影響を受けにくいという特徴を有しているが,一般の楕円検出では,決定すべきパラメータの自由度は5次元となるために,演算量やメモリ要求量が問題となる.一方,瞳孔は眼球中心を基準として回転するために,観測される瞳孔像は一般の楕円形状とならずに,眼球中心からの位置と方向に依存する.本論文では,この拘束条件を利用して,高精度に瞳孔を検出するための眼球モデルをベースとしたアルゴリズムについて述べる.そのアルゴリズムでは,システム全体の処理効率を考慮して,まず複数の観測画像からエッジに基づく楕円フィットによる瞳孔の初期検出を行い,それらの結果に基づいて眼球モデルのパラメータを推定する.その後,その眼球パラメータに基づいてハフ変換を行うことにより,瞳孔輪郭を高精度に再検出する.実験の結果,瞳孔輪郭検出の精度と安定性が向上しており,提案手法が有効であることが確認できた.
著者
伴野 明 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:09151923)
巻号頁・発行日
vol.J75-D2, no.5, pp.861-872, 1992-05-25

顔の向きや視線の検出を将来のインタフェースの基本機能と位置付け,これらを画像処理を用いて検出するアルゴリズムを開発した.この手法では,利用者の頭部の自由な動きを許容し,また,注視点検出に必要なパラメータ(眼球中心位置)を推計により求める際,利用者に提示する指標数を少なくして使いやすくすることをねらいとしている.まず,顔の3点と瞳孔の空間位置をステレオ画像計測により求める.次に,利用者が指標を注視しているときのこれら特徴点の位置情報を用いて,眼球中心を推計し,これと瞳孔を結ぶ線を視線と近似して求める.本アルゴリズムの検出精度に影響する要因としては,ステレオ画像計測の精度,固視微動,および推計時の指標提示方法などが考えられる.そこで,これらをパラメータとして,眼球中心推計精度,注視点検出精度を計算機シミュレーションにより求めた.眼球中心の推計では,指標パターンの寸法と指標の提示回数が精度に大きく影響する.眼を大きく回転させる5点程度の指標パターンを用いると,精度の良い推計ができる.特徴点の位置計測誤差と注視点検出精度との関係についても求め,モデル実験の結果と比較した.
著者
竹上 健 後藤 敏行 大山 玄
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.8, pp.1580-1588, 2001-08-01

赤外線眼球運動観測装置などで観測した頭部とカメラの相対位置が変化しない眼球画像を対象として,被験者に特定の指標を固視させるキャリブレーションを回避し,入力の時系列画像だけを用いて自動的にキャリブレーションを進める簡便かつ高精度な視線方向検出法を提案する.カメラとの相対位置が変化しない眼球画像には,瞳孔の中心座標と扁平率という視線方向を推定するための二つのキューがある.本手法は,絶対方向の推定が可能であるが検出精度や安定性に問題がある扁平率の情報を複数の画像フレームにわたって観測することにより,眼球の回転半径や回転中心などの眼球パラメータを校正することで,安定な視線方向検出を可能にするものである.実際の眼球画像を用いて評価実験を行った結果,偏平率に基づく視線方向の推定と比較して高精度な計測が可能になり,本手法の有効性を確認した.
著者
Yuichi KAWAMOTO Hiroki NISHIYAMA Nei KATO Naoko YOSHIMURA Shinichi YAMAMOTO
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
IEICE TRANSACTIONS on Information and Systems (ISSN:09168532)
巻号頁・発行日
vol.E97-D, no.10, pp.2568-2575, 2014-10-01

The recent development of communication devices and wireless network technologies continues to advance the new era of the Internet and telecommunications. The various “things”, which include not only communication devices but also every other physical object on the planet, are also going to be connected to the Internet, and controlled through wireless networks. This concept, which is referred to as the “Internet of Things (IoT)”, has attracted much attention from many researchers in recent years. The concept of IoT can be associated with multiple research areas such as body area networks, Device-to-Device (D2D) communications networks, home area networks, Unmanned Aerial Vehicle (UAV) networks, satellite networks, and so forth. Also, there are various kinds of applications created by using IoT technologies. Thus, the concept of the IoT is expected to be integrated into our society and support our daily life in the near future. In this paper, we introduce different classifications of IoT with examples of utilizing IoT technologies. In addition, as an example of a practical system using IoT, a tsunami detection system (which is composed of a satellite, sensor terminals, and an active monitoring system for real-time simultaneous utilization of the devices) is introduced. Furthermore, the requirements of the next generation systems with the IoT are delineated in the paper.
著者
井手 秀徳 栗田 多喜夫
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.J101-D, no.8, pp.1110-1119, 2018-08-01

ReLU活性化関数は,その微分が消失しないことから,最急降下法に基づくパラメータの学習が効果的に行えることが知られており,Convolutional Neural Network (CNN)でも良く利用されている.しかし,学習が進むとReLUの出力が必要以上に大きくなってしまう傾向がある.ある層のあるニューロンの活性化関数の出力が大きくなると,それ以降の層に対してバイアスとして働き,Networkに悪影響を与えることが知られている.このことから,活性化関数の出力は平均0に近づけると汎化性能が向上することがわかっている.有名なものでは,L1正則化などの重みに対する正則化やBatch Normalization,ELUなどの活性化関数が知られている.本研究では,それらの代わりにReLU活性化関数の入力に対するスパース正則化を用いる手法を提案する.活性化関数の入力に対するスパース正則化は,学習の過程でReLU活性化関数の入力を0に近づける効果をもつ.これにより,ReLU活性化関数の欠点をある程度抑制することができ,特徴表現をスパースにすることができる.
著者
福井 範行 武 啓二郎 岡村 敦
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J101-B, no.12, pp.1083-1092, 2018-12-01

第5世代移動通信システムでもDual Connectivityが想定され,セカンダリ基地局はビームフォーミングを適用することが考えられる.端末がセカンダリ基地局を切り替えるとき,切替先セカンダリ基地局が端末で特定した1ビームのみを用いて接続動作を行うと,端末移動のため,接続確立に失敗する可能性が高くなる.そこで特定ビームに加え,その隣接ビームも同時使用して接続動作を行うビーム制御を提案する.提案の複数ビーム利用接続確立方式により,特定ビームのみを用いる場合に比べ,端末移動速度30 km/hのときにセカンダリ基地局の切替失敗率を63%以上改善できることを簡易モデル解析とシミュレーションで示している.
著者
Sonu JHA Subhadeep BANIK Takanori ISOBE Toshihiro OHIGASHI Santanu SARKAR
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
IEICE TRANSACTIONS on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences (ISSN:09168508)
巻号頁・発行日
vol.E101-A, no.11, pp.1869-1879, 2018-11-01

In this paper we present proofs for the new biases in RC4 which were experimentally found and listed out (without theoretical justifications and proofs) in a paper by Vanhoef et al. in USENIX 2015. Their purpose was to exploit the vulnerabilities of RC4 in TLS using the set of new biases found by them. We also show (and prove) new results on couple of very strong biases residing in the joint distribution of three consecutive output bytes of the RC4 stream cipher. These biases provides completely new distinguisher for RC4 taking roughly O(224) samples to distinguish streams of RC4 from a uniformly random stream. We also provide a list of new results with proofs relating to some conditional biases in the keystreams of the RC4 stream cipher.
著者
硴崎 賢一
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.J75-D1, no.4, pp.241-250, 1992-04-25

本論文では,コンパイラの最適化手法をインタプリタに適合させ,処理速度とメモリ効率を向上させたPROLOGインタプリタの構築法について述べる.このインタプリタでは,インデキシング,レジスタ割当ての最適化,環境生成の抑制などの最適化手法を取り入れることによって性能の向上を図っている.例えば,インデキシングは,述語を動的と静的の2種類に分類し,この分類に基づいて行う方式を提案している.また,組込み述語の特性を利用することによって,複合項の構造複写を抑制し,処理速度とメモリ効率を大幅に向上させることができる最適化方式を提案している.この方式は,インタプリタだけでなくコンパイラにも導入できるため,PROLOG処理系の一般的な手法として広く利用できるという特長がある.試作した処理系では,RISCワークステーション上で従来のインタプリタの4倍程度の40 K LIPSの処理速度が得られると共に,メモリ効率が大幅に向上することを確認した.