著者
董 際国 Jiguo Dong
出版者
電気通信大学
巻号頁・発行日
2012-03-23

カオスの研究は,約100 年前(ポアンカレ)からとされ,1970 年代から盛んになり,多くの成果を得るようになった.「カオスの最大の応用は擬似乱数にある」と言われるほどカオスの擬似乱数生成への応用が高く期待されている.その中,カオスを生成する関数で,ほとんどのカオスの入門書に紹介されているロジスティック写像xt+1 = 4xt(1 ? xt) に対する研究成果が多く発表されている.しかし,カオスに関する理論的な研究成果が多く得られているにもかかわらず,幅広く産業技術としてのカオスの応用システムはまだ見られていないのが現状である.ほとんどのカオスに関する研究は,実数で定義,計算されるカオス時系列の性質に対するものに対し,産業技術としてのカオスの応用は多くの場合,有理数(コンピュータ)で計算されている.実数の計算で得られるカオス時系列の性質は,必ずしも有理数の計算で得られる時系列が有する性質と一致するとは限らない,むしろ,基本性質は異なっていることは一般的であろうと考えられる.有限計算精度で生成した時系列はいずれ周期に落ち入るため,原理的にはカオスにならない,擬似カオスと称される.従って,カオスを産業技術へ利用するには,まず有限計算精度の計算で得られる時系列が有する性質を解明する必要がある.カオスを産業技術として応用するとき,多くの場合に同じ入力に対し同じ安定した出力が求められる.このような再現性を持つ比較的に安価なシステムはデジタル(コンピュータ)システムである.カオスは実数で定義されている.コンピュータでの無理数の計算は近似計算で浮動小数点演算法を用いる.しかし,安価な産業用計算機(マイクロコントローラ)は浮動小数点をサポートしていない.また,浮動小数点演算はシステムの種類によって,異なる規格を採用していることがある.このことは,異なるシステム(規格)において,同じ入力で同じ出力がえられない可能性があることを意味する.従って,浮動小数点演算によるカオスの計算を含むシステムでは安価なシステムになり難い.そのため,異なるシステムでも同じ入力に対し同じ出力が得られる整数演算による擬似カオス時系列の生成が求められる.ロジスティック写像による乱数生成について,1947 年にも2 進計算機の原型を考案したフォン・ノイマンらにより提案された.しかし,ロジスティック写像を計算して得られる時系列は一様分布とはならず,U字型となっている.それを使って,一様分布の系列にするには何らかの処理が必要である.しかし,これまでの提案された方法では何れも大幅な生成速度の低下を伴っている.また,計算精度ビット長が長くすることで,生成される系列の周期長を長くすることができるが,写像速度の低下に繋がる.一方,周期長,統計的乱数性,生成速度などは乱数生成法においての重要な指標となっている.従って,計算精度拡張の高速な計算方法,乱数生成速度の低下が小さい処理方法が望まれる.本研究はロジスティック写像を擬似乱数生成へ応用することを考える.本研究は序章と終章を含み,6 章からなる.以下,2 から5 の各章の概要を述べる.2 章では,3 章以降で必要となるカオスに関する基礎的な概念・用語を準備する.とくに,本論分の主要結果であるロジスティック写像の計算機上での演算について,従来用いられてきた浮動小数点法による計算方法と比較しながら,本論文で提案する整数演算を用いた計算方法の特色について論じる.3 章では,まず,整数ロジスティック写像において,初期値敏感性を示さない場合すなわち,ホール(Hall)の存在を明らかにする.また,初期値が不動点以外の値で,有限回の繰り返し計算で不動点に入ることを回避するために,不動点を含む任意の値に落ち入る系列の存在を調べる方法を提案する.そして,数値計算により,整数ロジスティック写像が生成できる平均的な非周期状態長の推定値と計算精度N との近似的な関係を与える.4 章では,整数演算を用いて計算精度N ビットのロジスティック写像を計算し,計算過程に存在する2N ビットの内部状態を利用した撹拌方法に基づく擬似乱数生成法を提案する.また,生成した乱数列に対し,初期値敏感性をハミング距離の収束の速さで提案法とMTと比較を行い,提案法の効果を示した.そして,計算精度N = 128 ビットで生成される2 進数列に対し,統計的検定を行い,一様性を持つとの結論を得た.5 章では,大量のID・パスワード(PW)の生成だけでなく,管理にも適した擬似乱数列の生成方法を提案する.提案法は,初期値(種)R とK 次元空間座標で表す位置i を用いて2 値系列を生成する.i 番目の擬似乱数列Ri は初期値Rを用いてK = 1 回繰り返して生成される.擬似乱数生成がロジスティック写像を用いたとき,提案方式における多次元乱数生成の性能を確認し,計算量的に安全なキーの生成が可能であることを示す.その結果,本研究は整数で演算するロジスティック写像が有する基本的な性質を解明して,ロジスティック写像をセキュリティー用乱数生成へ応用するとき,初期値選びや計算精度長の決定の根拠を与え,安全な乱数生成システムの構築を可能にした(3 章).そして,高速な乱数生成方法を提案し(4 章),これまで実現困難とされるキーの使い捨て暗号や認証を容易にした(5 章).
著者
三輪貴信 酒井幸仁 橋本周司
雑誌
第76回全国大会講演論文集
巻号頁・発行日
vol.2014, no.1, pp.3-4, 2014-03-11

4次元空間の主座標軸方向の無限遠点を透視投影すると,3次元空間に主消点となって現れる.主消点は,4次元空間での視点位置や4次元データの平行性・直交性を視覚的に理解する手掛かりとなる.我々は,3次元空間の主消点を操作して,4次元空間の視点移動を簡単に制御できるインタラクティブシステムを開発した.本論文では,4次元データの平行性・直交性の理解が複数の超立方体を組み合わせた4次元立体迷路の探索において十分に役立つことを確認する.
著者
片岡 瞳 伊東 佑真 小中 祐希 大囿 忠親 新谷 虎松
雑誌
研究報告知能システム(ICS) (ISSN:2188885X)
巻号頁・発行日
vol.2020-ICS-200, no.11, pp.1-8, 2020-09-07

講義やプレゼンテーションなどのパフォーマンスにおいて,仮想エージェントとのインタラクションを含む演出は効果的な場合がある.しかし,そのようなコンテンツを作成するには,事前の準備・打ち合わせや,動画撮影後の編集作業といった手間がかかる.本研究では,この課題に取り組むため,ライブパフォーマンスのための AR パペットを実現する.AR パペットは,パフォーマンスを進行中のパフォーマー自身によって制御される拡張現実空間内の仮想エージェントである.本稿では,ライブパフォーマンスのための AR パペットについて検討し,これを制御するためのシステムについて述べる.
著者
Kondo Yasushi Kiguchi Masayoshi
出版者
近畿大学理工学総合研究所
雑誌
理工学総合研究所研究報告 = Annual reports by Research Institute for Science and Technology (ISSN:09162054)
巻号頁・発行日
no.24, pp.67-73, 2012-02-01

[Abstract] Maxwell theoretically established electromagnetism in Treatise on Electricity & Magnetism. Since this book is not read nowadays, not a few people do not know that experimental discussions are important in this book. Especially, Maxwell verified various laws with precise experiments. We believe that Maxwell should considered Physics is based on experiments. We discuss on Maxwell's experiments that proved Coulomb's inverse-square law. 今日の電磁気学を理論的に確立したと考えられるのはマクスウェルのTreatise on Electricity & Magnetismである。この本は今日ほとんど読まれることがないために、実験に関する記述も多いことは忘れられている。特に精密実験による様々な法則の検証に注意を払っているのは、マクスウェルが物理学を実験科学と考えていた証拠である。ここでは、クーロンの逆2乗則に関するマクスウェルの精密実験について考えよう。
著者
板倉 征男 長嶋 登志夫 辻井 重男
雑誌
情報処理学会論文誌 (ISSN:18827764)
巻号頁・発行日
vol.43, no.8, pp.2394-2404, 2002-08-15

個人識別IDのために用いるDNA情報としては,全塩基配列のなかでSTR(Short Tandem Repeat)と呼ばれる数塩基の繰返し回数の個人差を用いることが考えられる.筆者らはSTR座位(ローカスという)を複数箇所指定しそこで得られる繰返し回数情報を一定の順序で並べて個人識別子(以下DNA個人IDと呼ぶ)を生成することを提案し,実用化のための数々の基本的考察を行った.本論文ではこのDNA個人IDの原理を用いたバイオメトリックス本人認証およびバイオメトリックス署名について実用的システムを提案する.また,提案の方式を検証するために実証実験を行った.すなわち,500人以上の提供者の協力を得て実際の人体のDNAを採取し,本方式によりバイオメトリックス本人認証が可能であることを検証した.実用化のために,リアルタイムによるDNA分析装置の開発が条件となるが,本装置の実現までの間は2枚のICカードを用いて認証を行う方式を考案した.
著者
佃 貴弘
出版者
北陸大学
雑誌
北陸大学紀要 = Bulletin of Hokuriku University (ISSN:21863989)
巻号頁・発行日
no.49, pp.37-56, 2020-09-30

In recent years, Artificial Intelligence (AI) has become a boom due to theenhancement of the network environment. The analysis of “Big Data” has made itpossible to discover new data features, and Deep Learning has improved the accuracyof inferences made by artificial intelligence. Since the analysis requires collecting alarge amount of personal information, the government promotes the utilization ofpersonal data. However, it also carries the risk of neglecting privacy protection.Traditional privacy can no longer cope with this situation. In the case of the analysisbased on information provided by the individual’s consent, it is difficult to assert tortprivacy because there is no invasion. The privacy self-management is also difficult sincethey read the privacy policy not carefully and agree to it.To solve the problem, this article focuses on the “Privacy as Trust” in the UnitedStates. This argument is protecting personal information by fiduciary duty and it hasthe potentiality to improve such situations. This article summarizes the recent changesin social background and its theoretical premise in order to explain why “Privacy asTrust” has emerged.
著者
藤井 信行
出版者
川村学園女子大学
雑誌
川村学園女子大学研究紀要 = The journal of Kawamura Gakuen Woman's University (ISSN:09186050)
巻号頁・発行日
vol.12, no.3, pp.47-61, 2001-03-15

小論は, 第一時世界大戦の勃発と当時のイギリス外交政策をヨーロッパ国際関係史の立場から考察したものである。具体的には, 研究史の考察をとおして第一次大戦の開戦原因を明らかにし, 開戦に至るヨーロッパ国際関係の中でボスニアとサライエボ事件に対するイギリスの外交政策を比較した。イギリスは, 不承不承ながら対ドイツ宣戦を行ない, 参戦した(1914年8月4日)。この時, イギリス帝国は即座の脅威を受けていたわけではなかったし, その参戦もドイツを打ち負かすことを目的としたものでもなかった。イギリスは, ロシアとの友好を維持し, フランスを救うために参戦したのであった。両国との協商政策の必然的結果と言ってよい。さらに, イギリスの参戦決定(8月3日)は, 閣内で充分に議論された上での決定であったとは言い難いものであった。このことは, ただ内閣にのみ責任があるということではなく, ほとんどの政治家や外務省スタッフも内閣とさほど変らぬ認識だったことを意味している。参戦に対するこの程度の認識がそのまま, 第一次大戦前10〜15年のイギリスのヨーロッパ国際関係に対する認識そのものだったのである。
著者
岡 あゆみ 栗原 一貴
雑誌
エンタテインメントコンピューティングシンポジウム論文集
巻号頁・発行日
vol.2021, pp.199-207, 2021-08-23

音はその性質上,肉眼で捉えたり触れたりすることが出来ないため,定量的に観測したり,直感的に操作を加えたりすることが難しい.そこで,聴覚と他の感覚を同期させることにより,音の扱いやすさを向上させることを検討する.近年,VRヘッドセットの普及により3D空間での表現が身近になったが,VRでの可視化手法とインタラクションの先行研究は限定的である.本研究ではVR内で見て触れながら音を調整することのできる,滝の形状をしたビジュアライザ「SoundDrop」を提案し,インタラクションについての妥当性と効果を調査する.
著者
常田 友貴 中沢 実
雑誌
第29回マルチメディア通信と分散処理ワークショップ論文集
巻号頁・発行日
pp.57-63, 2021-10-18

昨今,新型コロナウイルス感染症の影響により,オンライン上でコミュニケーションを行う機会が多くなった.しかし,オンライン上でのコミュニケーション機能の不足が問題になっている.特に,プレゼンテーションのような相互の親密なコミュニケーションが必要になる場合では,満足度低下の要因となっ ている.このような問題を解決するために脳波を用いたオンライン講演の感情フィードバック手法を考案 する.しかし,現状オンライン上の相互コミュニケーションを対象としたデータセットが存在せず,脳波 を利用した感情分類データセットにおいても分類する感情の種類が少なく,作成したモデルから脳波特性の分析まで行っている研究は少ない.そこで本研究では,TED 視聴時の脳波を「通常(Neutral)」,「困惑(Confused)」,「面白い(Interested)」,「退屈(Bored)」という 4 つの感情で評価したデータセットを作成し,XGBoost を利用して感情分類を行った.また, AI モデルを説明することができる SHAP を利用して今回の研究で作成したXGBoost モデルから脳波特徴を分析した.その結果,感情分類分類では 72.47% の精度を得ることができた.さらに,SHAP を利用した分析では全てのクラスにおいて前頭葉周辺から取 得した脳波の貢献度が高く,最も貢献度が高い額右側面の脳波(F4)に関しては「困惑(Confused)」クラ スで脳波の周波数帯と貢献度が正の相関があり,「退屈(Bored)」クラスで負の相関があるということがわかった.
雑誌
C.0.E.オーラル・政策研究プロジェクト
巻号頁・発行日
2003-09

インタビュー対象者 : 伊藤 圭一 (イトウ ケイイチ)
著者
関岡 東生 南橋 友香 Haruo Sekioka Minamihashi Yuka
巻号頁・発行日
vol.57, no.3, pp.205-215,

群馬県川場村は,1975年から「農業プラス観光」を地域振興の基本理念として種々の地域振興策を講じてきた山村である。その結果として,過疎地域指定(1971年)も2000年には解除される等の成果を生んでいる。本稿では,この「農業プラス観光」を支える基盤である民間宿泊業のうち特に民宿に注目し,現状の分析と若干の考察を行った。その結果,民宿業の現下の優越性として,[◯!1]総じて高いリピート率を誇ること,[◯!2]各民宿毎に特徴ある客層を対象とした経営を実現していること,[◯!3]多くにおいて後継者を有していること,等を確認することができた。一方で,解決を要する点として,[◯!1]スキー客への依存,[◯!2]地域社会への経済的貢献度の低さ,[◯!3]他機関・他組織との連携の弱さ,[◯!4]交流事業との連携の弱さ等も明らかとなった。