◎神谷隼人，立花潤三（富山県立大学）

我が国は人口減少問題から一部の自治体の将来の存続が危ぶまれている。そこで、地方創生政策の一環として再生可能エネルギー事業に期待が寄せられている。地域内でのエネルギーの地産地消を行うことで、これまで地域外に流れていたお金を地域内に還流させ、地域経済を活性化することが可能だからである。そのため、地域経済効果を分析することは事業を行う上で重要である。これまで地域における事業の経済評価手法は、主として産業連関分析を用いられているが、産業連関表が整備されていない市町村レベルにおいては、経済影響分析が困難であることが現状である。そのため、本研究では、風力発電事業において、関連事業とのお金の流れを調査し、バリューチェーンを構築することで、精度の高い経済効果を推計可能な汎用的ツールを開発した。また、シナリオ分析を用いて市内産業の風力発電事業との関わり方を検討した。

◎浦　和哉，立花潤三，榊原一紀（富山県立大学）

低炭素社会実現に向けて,国レベルではエネルギーシステムの在り方を検討する研究は多岐にわたって行われているが,地方自治体レベルにおいては研究事例が少ない.そこで本研究では導入技術種や検討するコストを地方自治体視点で選択し,地方自治体が環境政策を計画する際に事業費,環境負荷などを考慮した上でエネルギーシステムを検討できる「地域エネルギーシステム最適化モデル」を新規に構築した. モデルは線形計画法を用い,目的関数を自治体が環境政策を行う際に必要なコストの最小化とし, 制約条件は①CO2排出量制約,②導入技術・化石燃料利用可能上限制約,③電力・熱需要を満たす制約,④電源構成における不安定な再生可能エネルギー比率制約,⑤予算制約とした.さらに,具体的な分析対象地を富山県とし, 2050年におけるCO2排出量とエネルギーシステムの変化を具体的な費用や導入技術の種類・規模・導入時期等を踏まえた上で検討した.

◎内種岳詞，伊藤伸泰（理化学研究所）

道路ネットワークとOD分布が交通渋滞にどのように影響するかを明らかにすることは重要である．本論文では，さまざまな道路ネットワークとOD分布に対してWardrop均衡を実現するシミュレーション実験を行った．その結果より，旅行距離が同じ複数の経路の道路ネットワークでは渋滞が発生しない交通需要でさえ，旅行距離が異なる複数の経路の道路ネットワークでは渋滞が発生することが明らかになった．

○稲元　勉，遠藤慶一，樋上喜信，小林真也（愛媛大学）

本稿では，運搬経路問題の求解時間の短縮を目指し，当該問題をパラメータ付けられた整数線形計画問題として定式化する試みの現況を報告する．運搬経路問題の最適解を求めることは，小規模のベンチマーク問題に対してのみ可能であるとしても，ヒューリスティクスの試金石などとして一定の有用性を持つ．一方，著者らは，エレベータ運行計画問題の求解に際して，解の粒度を徐々に微細化できるようパラメータ付けられた整数線形計画モデルを用いる近似解法を提案している．同様の解法を運搬経路問題へ適用することで，求解時間の削減を期待できる．そのためには，運搬経路問題を，解の微細度を規定できるようパラメータ付けて定式化する必要がある．そのような定式化の1候補として，経路をトリップへと分割し，各トリップをスロットへと分割する定式化を提案し，その実現の取り組みについて報告することを，本稿の目的とする．

○佐藤孝雄（兵庫県立大学）

制御技術委員会傘下のデータに基づく性能志向型制御システム調査専門委員会の活動について報告を行い、総括を行う。

○堀　智貴，川戸裕貴，弓場井一裕，矢代大祐，駒田　諭（三重大学）

感度関数を小さくする制御器を設計することで制御対象の変動や，外乱に対して強いシステムを構築することができ，また即応性の向上が期待できる。一般的に，感度最小化は制御対象の数式モデルを作成し，そのモデルを用いて制御器の設計を行う。しかし，制御対象の厳密な数式モデルを作成することが困難な場合があり，作成したとしてもモデルと実対象の間に大きな誤差が生じると所望の特性を満たす制御器を設計することが困難となるだけでなく，最悪の場合，不安定化するおそれもある。そこで，この問題に対し制御対象のモデル化を行わず制御対象の入出力データのみを用いて制御器を設計する，データ駆動型制御器設計法に注目する。本研究では，制御対象の入出力データのみを用いて感度最小化問題を達成する制御器設計法を提案する。

○松井義弘，綾野秀樹（東京工業高等専門学校），増田士朗（首都大学東京），中野和司（電気通信大学）

VRFT(Virtual Reference Feedback Tuning)では，制御器調整に使用する閉ループデータの前処理が必要となる．本稿ではそのためのフィルタのFIRフィルタによる実現方法を提案し，その有用性をPID調整の数値実験により示す。

◎藤井聖也，恒松純平，水本郁朗（熊本大学）

近年，構造や次数が不確かなシステムに対してPFCを付加し、対象システムを低次元化することで出力を推定する構造の簡単な適応出力推定器を用いた適応予測制御手法が提案されている。この手法では、適応予測制御入力とASPR性を利用した出力フィードバック制御入力を切り替えることで安定な制御系を得ていたが、入力切り替えによる制御性能への影響や制御系の複雑さが問題となっていた。そこで、適応予測制御入力をフォワード入力として導入した、2自由度構造を有する出力フィードバック制御系を設計することで、制御性能への影響の無い簡素な構造の安定な制御系を設計できることが示されている。しかし提案されている手法はいずれも1入出力系に対するものであった．本報告では、この手法を多入出力系へ拡張した制御系設計法の提案を行う．

◎木下拓矢，井上明法（広島大学），大西義浩（愛媛大学），山本　透（広島大学），Shah Sirish L.（University of Alberta）

プロセス産業界において，所望の制御性能を維持することは，製品の高品質化や原材料のコスト削減につながるなど，制御目的の一つとして非常に重要である．この背景において，従来研究では，最小分散制御則に基づく評価規範MV-Indexを用いた手法が提案されている．しかしながら，MV-Indexは制御誤差の分散についてのみの評価規範であり，操作量に関しては全く考慮されていない．したがって，本研究では，制御誤差と操作量を考慮したGMV-Indexに基づいた制御系設計法を提案する．具体的には，一組の閉ループデータに対して，FRITを適用し，GMV-Indexが改善するように制御パラメータを算出する．さらに，本研究では，制御性能が劣化した場合，GMV-Indexに含まれる唯一の可調整パラメータに着目した1-パラメータ調整法により，所望の制御性能を維持することを考える

◎島本慶忠，増田士朗（首都大学東京）

一般に，直接的制御器調整法に観測雑音が含まれる場合，パラメータの推定値にバイアスが生じ，そのバイアスを除去する処理が必要となる．そこで，本研究では，著者らにより提案されたデータ駆動型一般化最小分散制御器調整に対して観測雑音が含まれる場合について検討する．本研究の考察により，観測雑音が含まれている場合でも，パラメータの推定値にバイアスが生じないことが示される．また，パラメータ推定値のバイアスが生じない場合でも，観測雑音によって一般化最小分散制御系の性能が劣化する可能性があるため，観測雑音を考慮した重みの設計法を与えることも行なう．本研究の有効性は，数値シミュレーションにより確認される．

○津久井文哉，増田士朗（首都大学東京）

本研究では，状態量の非線形関数がシステムの動特性に含まれる場合について，フィードバック線形化を用いてデータ駆動型制御器調整する手法を提案する．具体的には，非線形項に未知パラメータが含まれる場合に，FRIT 法の考え方を利用し，初期入出力データから擬似参照信号を構成する手法を与える．そして，その擬似参照信号からの規範モデル出力が初期出力データに一致するようにパラメータ調整する．提案法は，貯留槽の液面制御モデルに適用され，数値シミュレーションにより，その有効性を確認する．

◎佐々木勇人，中田雅也，濱津文哉，濱上知樹（横浜国立大学）

今日のビッグデータ社会において、データ駆動型社会を実現するCyber Physical System(CPS)に対する要請が高まっている。CPSによりデータ駆動型社会を実現するためには、サイバー空間に実空間の状態をトレースする必要がある。その際に問題となるのが、異なるセンサ情報の扱いである。高度なセンサネットワークが構築されている現在、モダリティの異なるデータを最大限に活用して、実世界の状態を把握する技術の必要性は非常に高い。本研究では、複数モダリティから実世界の状態をトレースするためのサイバー空間のモデルとして、ピラミッド型階層モデルを利用する。そのピラミッド型階層モデルを実現するための技術が深層学習である。ピラミッド型階層モデルにどのような利点が存在するのか、そして深層学習によって如何にしてピラミッド型のモデルを構築するのかを示すことで、機械学習を最大限に活用したCPS実現に向けた展望を見据える。

Siyang Xie，中易隆太郎，○大川一也（千葉大学）

近年，画像処理の技術として，Deep Learning の一つである畳み込みニューラルネットワークの研究が盛んに行われている．この手法は，特徴量の学習が可能であるため，日常的な環境で得られた画像であっても，適切な分類ができるという利点がある．そこで，本研究では，まず，Google Street View の画像を用いて学習をさせておき，その後，ロボットに搭載したカメラで特徴量を抽出させることを試みた．撮影日が数年経過しており，カメラも異なっているものの，晴れの日は約90%の識別が可能であることを確認した．その一方で，天候が変わると識別率も低下することも確認した．そこで本稿では，より識別率を向上させるために，カメラの変化や天候の変化によって生じる誤認識の画像を用いて学習を更新させることで，認識率を向上できる手法を提案する．

○舘山武史（愛知工科大学）

近年の産業システムは大規模・複雑化する傾向にあり，同時に効率性，柔軟性，頑健性，環境への配慮など，様々な要求を満たすことが求められるため，その構築や運用は，ますます困難なものとなってきている．このようなシステムの挙動を検証するためには，システムをモデル化し，シミュレーションを行うことが有効な手段の一つであるが，これらのシステムは離散事象システムと連続変数システムが混在した離散・連続混合システムとしてモデル化せざるを得ない場合が多い．本稿では，離散・連続混合システムのモデリング・シミュレーションツールである「場面遷移ネット」を用いて複雑システムのモデリングとシミュレーションを行う手法，および各種機械学習を本ツールに導入することにより最適化を行う手法等の一連の研究成果について述べる．

◎山先純也，湯山藍美，水野太介，前田俊二（広島工業大学），高橋雅也，田中和英，星平祐吾（日立パワーソリューションズ）

風力発電の出力は自然現象に左右され、出力が大きい場合や多数台の連結運転を行う場合に系統への影響が大きくなることが懸念される。このため、風力発電量を予測し、系統運用に反映させることが可能になれば風力エネルギーの高効率利用が期待できる。本研究では、時系列データを対象にした予測手法の1つであるサポートベクトル回帰SVR(Support Vector Regression)を用いた風力発電の風速予測方式を検討した。ここでは風力発電所近くの多地点の風速データを用いて、風力発電所の短期先（例えば1時間先）の風速を予測する。風力発電所近くの地点選択に関する知見を得るため、各地点の風速データが予測結果にどのような影響を与えるか評価した。本報告では、SVRによる風速予測性能の評価結果、多地点の風速データが予測に与える影響の評価結果などを述べる。

○大西義浩（愛媛大学）

次期学習指導要領で取りいられることが検討されているアクティブラーニングを実現する教材として計測制御教材が着目されている。本発表では小学生を対象とした制御教材を紹介し，実践例の報告を行う。

◎今井慎一（東京学芸大学），植野洋一郎（大崎小学校）

小学校学習指導要領理科の目標には、「実感を伴った理解」が記されている。それに伴い、各学年の「A部物質・エネルギー」に関する目標に、ものづくりが位置づけられている。そこで、本報告では、小学6年生を対象したものづくり学習を実施した。そのものづくり学習の中で、踏切の制作および計測・制御の授業を実施したので報告する。

○沖　俊任（福山大学）

福山大学工学部スマートシステム学科では、本年度の新入生の合宿オリエンテーションにおいてLegoを用いたミニ・レスキューロボットおよび電子工作を行った。このオリエンテーションの前後で学生にマインドマップを作成してもらい、意識の変化について調査を行った。本発表ではこの結果について報告する。

○元木　誠（関東学院大学），渡辺晴美（東海大学），久住憲嗣，細合晋太郎（九州大学），久保秋　真（チェンジビジョン），三輪昌史（徳島大学），小倉信彦（東京都市大学）

組込みシステムは，自動車，家電，携帯電話，ロボット等を制御するシステムであり，近年の日本経済の発展を牽引している重要な産業である。文科省 情報技術人材育成のための実践教育ネットワーク形成事業「分野・地域を越えた実践的情報教育協働ネットワーク」における組込みシステム分野九州大学事業（enPiT-Emb／PEARL）では，大学院生，大学生を対象とし，組込みシステム開発技術を活用して産業界の具体的な課題を解決し，付加価値の高いサイバーフィジカルシステムを構築できる人材」を育成することを目標とした活動を行っている。その活動の一環として，情報処理学会の「ESSロボットチャレンジ」を活用し，制御，機体，各種センサ，組込みソフトウェアなど，組込みシステムの特性を理解するための知識・技術を修得してもらうとともに，「研究へつながる実践力」を身に付けた人材の育成を行っている。本稿ではその活動について紹介する。

◎黒住亮太，小林　滋（神戸市立工業高等専門学校）

近年，コンピュータ技術の発展と共に，コンピュータを用いた制御技術は産業界で様々な形で運用され，エンジニアとしてそれらの技術を学び，使いこなす人材を育成することが求められている．神戸市立工業高等専門学校機械工学科において，本科低学年からマイクロコンピュータについて学び，各学年で連携してプログラミングの基礎，制御に必要なセンサやアクチュエータの理解，実習における活用を目指した教育を進めるべく取り組んでいる．本稿では，専攻科1年生の授業である「制御工学」において，ロボット開発用ミドルウェアROS（Robot Operating System）とマイクロコンピュータArduinoを用いたPID制御実習用教材および，PIDパラメータを調整する適応学習制御法の構築と実装を行い，適応学習制御の習得を目指す教材の開発を行う．

○川田和男（広島大学）

現小学校学習指導要領の特別活動に清掃というキーワードが入っている。これにより，清掃活動も教員が指導しているが，たくさんの職務があるため，大きな負担である。そこで，普段からごみを拾い捨てるといった習慣づけを支援することができれば，指導の負担が軽減される。そこで，本研究ではごみ箱にロボット技術を適用し，ごみを捨てると音声でお礼を言うごみ箱ロボット教材を開発した。

○北　耕次（ノーリツプレシジョン），吉岡理文，井上勝文（大阪府立大学）

防犯カメラの映像を鮮明化する際には、その効果を最大限に発揮するため、前処理を行うべきである。本論文では、前処理が必要となる画像特徴について解説し、それらの対処方法について記載する。さらに、時間的に連続する2枚の画像が、奇数行と偶数行に交互に配列されていない特殊な状態のインタレース映像について、それを検出し適切にインタレース解除を行う方法について述べる。実験結果はインタレース解除が正しく働き、鮮明化処理が効果的に行えることを示した。

○伊藤征嗣，小黒剛成（広島工業大学）

ヒートアイランド現象を分析するために必要な情報を提供する目的として，衛星画像データから広域で詳細な植生図を作成する。これまでに，筆者らは一ピクセル中の植被率を推定してきたが，本発表では推定結果の精度向上を図るために，衛星画像の一ピクセル中に被覆されている地物の推定割合を求める。地物を草，森林，土，水の4つとし，それぞれの被覆率を推定した後，植被率を求めた。推定方法は2回散乱を考慮した放射伝達モデル式からペナルティ関数を適用し，推定を試みたところ，一定の精度向上が伺えた。

○寺西　大，伊藤征嗣，小黒剛成（広島工業大学）

建物の屋上緑化などによるヒートアイランド減少の緩和効果を分析するためには、都市全体の植生の被覆状況を詳細に把握する必要がある。解析に用いる衛星画像データの1画素には植生と土など、複数の対象物で被覆されるミクセルであり、その内の植被率を推定する必要がある。本研究では、教師ありSOMを用いて少数基準データから効果的に都市域の植被率を推定する手法を提案する。

◎森岡優一，吉岡理文，井上勝文（大阪府立大学），寺西　大（広島工業大学），村山　尚（順天堂大学），木森義隆（自然科学研究機構）

細胞の構造を詳しく分析することは、医療分野をはじめ様々な知見を増やす上で極めて重要である。中でも、細胞を生きたまま観察したいという需要は大きい。そのための技術として、共焦点顕微鏡画像による復元が挙げられる。しかし、撮影についてまわる問題として、レンズの球面収差などによるボケが発生する。そこで、本研究では、画像処理による鮮明化の手法を検討する。ボケの発生する要因は様々だが、重要なのはどのようにボケるのかである。その情報は、点光源を撮影することで推定することができる。この情報を点広がり関数 と呼ぶ。PSF(点拡がり関数) が正確に分かれば、観測画像から原画像を復元することができるが、共焦点顕微鏡ではこのPSF が深度によって変化する問題がある。本研究では、この問題を克服するために、顕微鏡の解像度と同程度の大きさの蛍光ビーズを異なる深度で撮影し、深度ごとに復元で用いるPSF を変える手法を提案する。

◎上原敬人，吉岡理文，井上勝文（大阪府立大学）

本研究では,距離画像センサを用いて人体姿勢推定を行い,スポーツ支援をするシステム開発を目指す。その第一歩としてゴルフを対象とし,距離画像センサを用いてゴルフスイング時の高精度な姿勢推定を目指す。人体姿勢推定は遮蔽の影響に弱く,ゴルフスイングをプレイヤーの正面から撮影した場合に隠れてしまい両手の位置推定が正しく行えない問題がある。そこで本研究では両手の位置情報の修正し，正しい両手の位置推定を目的とする。遮蔽のないスイング開始時の手の位置を取得,それ以降は距離値画像において手を追跡することで，手が隠れた際にも高精度に人体姿勢を推定する。距離画像センサを用いる利点としては，一般のカメラより撮影速度が早いため,モーションブラーが発生しにくいことである。上記のアプローチにより，ランダムフォレストを用いた従来手法より高精度な人体姿勢推定を目指す。

○松本慎平，沖本恒輝（広島工業大学），花房　亮，林　雄介，平嶋　宗（広島大学）

本研究ではこれまで，プログラミングが学習経験に強く関係する暗黙的思考技能である点に着目し，既報でその成果を報告してきた．プログラミング読解の過程を視線運動の観点から明らかにすることを試みた研究は既に報告されているが，プログラムソースの内的構造の影響が視線に表出していることについて調査した研究は十分に行われていない．そこで本稿では，視線運動計測機器を用い，かつ，プログラム読解中のスライシングに着眼し，知識や技能の推定を試みるための基本指針を示すことを目的とする．

○小林邦和（愛知県立大学）

本講演では，学習アルゴリズムの高度化を指向した機械学習技術協同研究委員会（システム技術委員会）における2年間の活動のまとめと今後の展望について述べる．

○舘山武史（愛知工科大学）

近年の産業システムの大規模・複雑化を背景に，システムの頑健性や柔軟性の向上が期待できる，マルチエージェントシステムが注目されている。また，システムを構成するエージェントが学習によって自身の行動戦略を獲得する，マルチエージェント強化学習の実用化が期待されている。マルチエージェントシステムには，環境の変動に適応する能力が求められるが，強化学習をマルチエージェントシステムに適用した場合，環境の変動が発生した際に再学習を行うことで，変動への適応が可能である。しかし，効率的に環境の変動に適応するためには，過去の学習によって得た知識を保存し，必要な状況で再利用することが有効となる。本稿では，社会学の組織論の分野で研究されている組織学習の概念をマルチエージェント強化学習に導入することにより，過去の学習によって得た知識を保存し，状況に応じて再利用することを可能とする手法に関する一連の研究成果を述べる。

○濱上知樹（横浜国立大学）

逆強化学習において，最適な行動をとるエキスパートが存在せず，理想的な報酬関数を獲得できない場合に，複数の準エキスパートから推定される報酬関数をアンサンブルさせる逆強化学習の有効性を示した。エキスパートが存在しない環境として，不完全知覚の存在するグリッドワールドを想定し，不十分な性能の準エキスパートからの見習い学習結果を用いた．適応ブースティングの手法を用いて報酬関数を統合することにより，不完全知覚を避ける報酬関数の生成と，振る舞いの獲得が可能になった。今後の課題として，準エキスパートの獲得方法，必要な準エキスパートの個体数の最適化方法があげられる。

○永吉雅人，Simon Elderton（新潟県立看護大学），榊原一紀（富山県立大学），玉置　久（神戸大学）

本稿では無人搬送車（AGV）の搬送システムを対象として自律分散型経路計画法について報告する。解法の設計に際して、AGV間の衝突やすれ違いを解消する方法として交渉ルールに基づく方法を用いる。ただし、交渉ルールの事前設計は対象問題に関する高度な知識が必要となるため難しいため、我々は交渉ルールを強化学習によって適応的に獲得する方法を提案している。本稿では、その方法について詳しくの性能を報告し、加えて、交渉ルールの粒度を決定づける強化学習における状態空間の適応的構成法として、筆者らが提案している状態フィルタを用いた強化学習の性能を検証する。

◎佐々木　光，堀内　匡，加藤　聡（松江工業高等専門学校）

深層強化学習は深層学習 (Deep Learning) と強化学習を組み合わせた枠組みである．その中でもDeep Q-network (DQN) は，Convolutional Neural Network (CNN) を用いて，Q学習の行動価値関数を近似する手法であり，幅広い応用が可能な強化学習アルゴリズムである．この手法を用いることで，画像などの高次元データを入力（状態）とした強化学習が可能となる．本研究では，汎用ロボットシミュレータWebotsを利用して，車輪型の移動ロボットのシミュレーション環境を構築し，ロボットの行動学習にDQNを応用する．ロボットに取り付けたカメラ画像をDQNの入力とし，学習することでロボットが壁や障害物を避けながら進む行動を獲得することを実現する．本研究では，シミュレーション環境を用いて，深層強化学習の有効性を確認する．

○幸田憲明（松江工業高等専門学校），松井伸之（兵庫県立大学）

実環境下で利用できる強化学習器の必要性が高まってきている現在，状態を示す値が通常連続値であることから，連続値を扱える強化学習器としてニューラルネットワークを利用した研究がなされている．しかし従来のニューラルネットワークは，ネットワーク構成を予め決定しておく必要があるが，学習量を予想できない強化学習では一般に決定が困難となる．その状況を鑑み，当研究室では自律的にニューロンを追加するRCEモデルに対してニューロンの削除機能を追加したニューラルネットワークによる強化学習アルゴリズムを提案している．本報告では提案アルゴリズムの学習性能の確認を行うため，様々な条件下での水たまり問題に対する評価の結果について述べる．

○呉本　尭，椿　和大，大林正直，間普真吾（山口大学），小林邦和（愛知県立大学）

強化学習が未知環境における知的エージェントや自律ロボットの適応行動の学習に適している。強化学習の基本的に要素として状態、方策、行動、報酬と挙げられ、これらの要素をいかに有効に設計するかが重要である。本研究では、状態の認知に関して、連続空間における観測情報に対し、自己組織化型ファジィニューラルネットワークを用いて、データ駆動型の状態の分類を実現する上、ネットワークの出力である複数の状態―行動価値関数によって確率的に連続行動空間を構築することを提案する。迷路探索問題を用いたシミュレーションを行い、近傍観測という従来の離散的入出力空間を扱う強化学習システムに比較し、提案システムの有効性を確認した。

◎曽我健太，原　翔悟，元木　誠（関東学院大学）

室内でロボットに自律移動を行わせる際，自己位置を推定する必要がある。その自己位置推定法の一つに，環境内にあらかじめ設置したランドマークを利用する方法がある。従来はテンプレートマッチングや色情報などを用いてランドマークを検出していた。しかし，これらの手法を用いて実環境下でランドマークを検出する場合，太陽光や照明変化などの外乱や，ランドマークとの角度や距離などを考慮した様々なテンプレートを用意する必要があり，実用的とはいえない。そこで，本研究では，回転，スケール変化，照明変化に対して不変といった性質を持つSURF特徴量を利用するランドマーク検出器を複数作成するとともに，状況に応じて適切なランドマーク検出器に切り替えられるようにQ学習を用いて学習することで，従来手法よりも正確にランドマークを検出する手法を提案する。実験の結果，提案手法は従来手法よりランドマークを正確に検出できることが明らかとなった。

◎吉田海鈴，原　翔悟，元木　誠（関東学院大学）

近年、様々な分野で自律移動ロボットを使用したマルチエージェントシステムが注目されている。そのマルチエージェントシステムの応用例の一つとして追従動作がある。追従動作を行うことで、例えば、看護士の後方を複数の車椅子が患者を乗せて自律走行し、看護士の負担を軽減できると考えられる。しかし、自律移動ロボットが追従を行う際、追従していた人やロボットを見失ってしまったり、過去に経験したことがない状況に遭遇すると追従行動が停止してしまうという問題がある。そこで、本研究ではQ学習を用いて追従行動を学習する際に、Q値をRBFネットワークで近似することで、未知の状況に遭遇した場合でも過去に経験した状態からQ値を推定できるようにする。

◎金谷翔平，渡邊　駿（釧路工業高等専門学校）

近年，高度な機能を有する人工知能の研究が盛んに行われており，実際の脳を基にした人工知能も数多く提案されている。特に，脳組織の一領域である大脳基底核は試行錯誤しながら問題を解く強化学習機能に関係していることが知られており，Doyaは強化学習を実現する大脳基底核の数理モデルを提案している。しかし，Doyaの大脳基底核モデルは連続時間を持つ学習問題へ対応させることが容易ではない。本研究では，連続時間へ対応可能な大脳基底核モデルとしてサッカード機能を有する大脳基底核モデルを提案した。そして，評価方法として経路探索問題である「崖歩き問題」を用いた計算機シミュレーション結果から，提案したモデルが連続時間へ対応することを観測した。また提案モデルは連続時間へ対応できることでDoyaの大脳基底核モデルよりも短い経路を学習すること，提案モデルのパラメータ調節で経路を遠回りや近回りへ変更できる能力を持つことも確認できた。

○稲元　勉，遠藤慶一，樋上喜信，小林真也（愛媛大学）

本稿では，自然界に偏在する多義性の工学的有用性に関する調査の一環として，多義性を有するクラシファイアに基づくクラシファイアシステムの，素朴な多クラス分類問題に対する有効性を調査する．典型的クラシファイアでは後件部がスカラであることに対して，多義性を有するクラシファイアの後件部は，各決定に対する投票数を要素とするベクトルである．この特徴より，ある多義的クラシファイアの後件部から正解が導出され，環境から正の評価を得られたとき，正解以外の決定に対する支持度合いも向上しうる．とくに，複数の多義的クラシファイアが適合した場合は，集団としての多数決により算出された決定と，各クラシファイアの後件部との乖離が大きくなり，学習があまり進まない可能性がある．このような予想を念頭におき，素朴な多クラス分類問題としてデコーダ設計問題を取り上げ，学習の進捗度合いなどの調査結果を示すことを，本稿の目的とする．

◎大原　誠，玉置　久（神戸大学）

コンビニや病院などの交代勤務制の職場では，各従業者がいつ勤務するか，どの作業を担当するかを定めた勤務計画に従って業務を遂行している．勤務計画問題は様々な研究で扱われているが，勤務時間の決定のみを対象としたものが多く，作業の割当てを対象とするものは少ない．しかし作業の割当てまでを考えた場合，決定変数の組合せ数が増え，求解時間が長大になってしまう．そこで遺伝的機械学習を用いて勤務計画問題の実行可能解を高速に獲得できる手法を構築する．

○寺西　大，藤本宜人，松本慎平，竹野英敏（広島工業大学）

教育現場での効果的な技術伝承では、学習者が自分の「クセ」を把握することが重要と考えられる。本報告では鉄工やすりによる平面仕上げ作業を対象にした技術伝承のための習得支援システムの基礎研究として、学習者のやすりがけ動作に自己組織化特徴マップを適用し、動作の「クセ」分類を行う。マップ端の拡張による分類性能向上を試みる。

◎吉倉大智，中田雅也，濱津文哉，濱上知樹（横浜国立大学）

人や自動車が集まり群衆となった際，社会インフラや道路資源の需要に偏りが生じ，混雑が発生する場合がある。このような状況下での群衆の行動決定に対する支援として，需要対象の混雑情報を開示し提供することで混雑の解消を目的とする「群ユーザ支援」の研究がなされてきた。しかし，群衆へ一様に与えられた混雑情報は，混雑を解消するどころかさらに深刻な混雑を発生させてしまうケースも生じた。これに対して本研究では，群衆への情報の与え方に着目し，混雑回避を目的とした「群衆誘導エージェント」を導入することによって付与する情報の多様化を図った。これにより群衆を疑似的に制御することで需要を分散させ，混雑を解消することを実現した。本研究における群衆行動および混雑のモデルとして，テーマパークという空間的に閉じた世界の混雑緩和を目的とするテーマパーク問題を扱う。

◎宮崎　諒，小野　功（東京工業大学）

本論文では，多目的ブラックボックス関数最適化のための局所探索手法の探索効率の向上を試みる．多目的関数最適化のための局所探索手法としては，原田らのパレート降下法が高い性能を示しているが，目的関数の微分可能性を仮定した手法であるため，目的関数がブラックボックスの場合は適用できない．著者らは，目的関数がブラックボックスの場合でも適用可能な局所探索手法を提案し，ベンチマーク問題においてNSGA-IIが求めた近似解集合の精度を改善することに成功している．本論文では，著者らが提案した局所探索手法（以下，既存手法）のさらなる探索効率の向上を目指し，新たな子個体生成分布の更新側を提案する．ベンチマーク問題への適用を通じて，提案手法が既存手法よりも少ない評価回数で高い精度の近似解を得ることができることを確認する．

◎塚田健斗，長谷川　拓，森　直樹，松本啓之亮（大阪府立大学）

One of the most important issues for evolutionary computation (EC) is to consider the number of fitness evaluations. In order to reduce the number of fitness evaluations, we have proposed the surrogate model called the Rank Space Estimation model (RSE model), which can learn the fitness landscape by machine learning. In this paper, we introduce the RSE model to CMA-ES and proposed a novel scaling method for RSE model. The effectiveness of the proposed method is confirmed by computer simulation taking 3 benchmark problems as examples.

◎長谷川　拓，荒木悠太，森　直樹，松本啓之亮（大阪府立大学）

近年汎用的な最適化手法として進化型計算が注目されている．進化型計算はパラメータや演算子を適切に設定することによりさまざまな問題に適用可能である一方で，明確な設計指針は確立されておらず，十分な性能を発揮することが困難である．本研究では，局所探索中に得られる情報を活用することにより，問題の特徴を推定し，探索を制御する手法 DII analysis について解析をし，その有用性について議論する．

唐子顕児，◎岡本　卓，小圷成一（千葉大学）

多変数最適化問題に対して有望な手法として，多点型カオス最適化手法が提案されている。多点型カオス最適化手法をはじめとするカオス最適化手法では，勾配計算が必要であり，決定変数の数の増加に応じて計算時間が増加する問題がある。本研究では，GPUを用いた多点型カオス最適化手法の高速化について，PSOとDEとの比較を行いながら報告する。

○大竹秀明（産業技術総合研究所）

気象庁の気象予報モデル（数値予報モデル）の開発・改良について最近の動向について紹介する。複数のモデルの出力結果を利用するアンサンブル予報の現状についても報告する。また、再生可能エネルギーの分野における数値予報モデルの出力結果の利用に関する話題についても触れ、さらに、海外における気象予報モデルの開発の最新動向と利用の話題についても紹介する。

○山口浩司（日本気象協会）

近年，太陽光発電の系統への連系量が急増しており，日々の系統運用への影響度合いも高まっている。このため，日々の需給計画・運用においては，前日等のうちに翌日の太陽光発電からの出力を予測し，調整用電源の発電計画を作成，当日修正・運用を行う必要がある。本稿では、再生可能エネルギー出力予測とその利用技術調査専門委員会の最終報告として，同調査専門委員会の主たる活動のうち，太陽光発電出力予測技術の開発及び利用動向に関して報告する。

○早﨑宣之（伊藤忠テクノソリューションズ）

風力発電の出力予測は、欧州を中心として電力需給運用に積極的に活用されており、風力発電や気象に関連したビッグデータやICT技術を利用することにより、年々その精度は向上している。国内においても、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）によって、将来の再エネ大量導入を見据えた、出力予測技術開発が推進されており、最近では出力急変（ランプ現象）の予測に特化した技術開発も進められている。本講演では、これら国内外における風力発電の出力予測技術の開発・利用の動向を紹介する。

○三輪　靖（中部電力）

再生可能エネルギーの導入が進むことにより、電力の需要と供給のバランスに対する影響が大きくなりつつある。日本においては風力発電導入の偏在や、東日本大震災後の急速な太陽光発電の導入に伴い、電力の安定供給の観点から再生可能エネルギーの出力予測が重視されつつある。再生可能エネルギー導入で先行する諸外国においても電力の需要と供給、および電力系統の運用のため再生可能エネルギーの出力予測が活用されている。　本稿では、国内外における再生可能エネルギーの出力予測の利用について概説するとともに、予測結果の利用について電気事業における現状について述べる。

○加藤丈佳（名古屋大学）

再生可能エネルギーの出力予測とその利用技術調査専門委員会（平成25年5月〜平成28年4月）では，風力発電出力および太陽光発電出力の予測手法の開発動向の調査の一環として，平成27年1月および平成28年2月の2回にわたり予測コンペを企画・実施した．本発表では，上記調査専門委員会の最終報告として，コンペの開催状況，予測結果の比較などを発表する．

◎加藤優一，沼尾亮佑，田中慶太，栗城眞也（東京電機大学）

本研究では、fMRI解析により音階錯聴現象における刺激速度に依存する脳活動を検討した。音階錯聴処理を反映した脳活動は、処理速度に依存するため、低速・中速・高速の3種類の刺激速度を用いた。その結果、低速・中速刺激においては右聴覚野後方の活動が確認された。一方で、高速刺激においては聴覚野で反応が見られず、前頭前皮質や海馬傍回に反応が見られた。このことから錯聴は低速・中速刺激において右聴覚野後方が関連し、高速刺激においては正確な知覚・認知が難しいため聴覚野以外の部位も関与していると示唆する。以上より、錯聴の処理には右聴覚野後方をはじめとして、大脳辺縁系や大脳基底核が関連することがわかった。しかし、刺激速度によって様々な部位が活動し、全ての刺激速度において共通して活動する部位は確認できなかったことから、刺激速度によって知覚や認知に関与する部位は変化することが示唆される。

◎正慶宗一郎，倉崎大樹，田中慶太，栗城眞也（東京電機大学）

左右の耳に刺激された音とは異なる情報が知覚される現象である錯聴が知られており，これまでに様々な錯聴が発見されているが，脳の聴覚野においてどのように錯聴が生じているのかは解明されていない．本研究ではDiana Deutchが提案したoctave illusion（オクターブ錯聴）を取り上げ，刺激音として使用しオクターブ錯聴の発生機構を聴覚野の反応より明らかにすることを目的とした．聴性定常応答（ASSR : Auditory Steady-State Response）を指標として脳磁界（magnetroncephalogram:MEG）により計測し，オクターブ錯聴時のASSRの振幅特性の定量的な評価を試みた．具体的には左右の耳それぞれの刺激音の変調周波数を変化させることにより，左右の聴覚野において混在する，左右の入力音に対するASSRについてWavelet変換を用いて分別及び，比較を試みた．

◎後藤眞輝，湯ノ口万友，塗木淳夫（鹿児島大学）

運動誘発盲(motion-induced blindness：MIB) とは周辺視野に呈示された比較的顕著なターゲットの上に回転運動するディストラクタが重ねられると，ターゲットが知覚的に消失と再現を繰り返す現象である．外部のMIBに関する研究では単一の感覚情報，特に視覚情報を操作した研究が多く行われている．しかし，我々の知覚は視覚情報だけでなく，聴覚や触覚といった複数の感覚情報を基に処理されている．本研究では触覚に着目し，触覚刺激がMIBによって消失したターゲットの知覚に影響を与えるかどうかについて調査を行った．その結果，触覚刺激を呈示しなかった場合と比較して触覚刺激を呈示した場合にターゲットの消失時間が減少した．また，これはターゲットと触覚刺激の呈示位置が空間的に一致していた場合のみ見られた．これらの結果から，触覚刺激が消失したターゲットの周辺に注意を再び割り当てたことによって，ターゲットの消失時間が減少したと示唆される．

◎青屋雄祐，湯ノ口万友，塗木淳夫（鹿児島大学）

本研究では，バーチャル環境による新たな知見から運動制御の解明を目指している．そこで我々は，触覚デバイスとバーチャルリアリティを用い，運動に重要な情報である視覚と触覚の制御が可能なバーチャル環境による立体視把持運動システムを構築した．バーチャル環境で仮想物体表面にテクスチャを貼り付けることで材質を再現し，そのテクスチャが運動と重さの知覚へ及ぼす影響を調査した．結果，同じ重さ，大きさの「木」と「アルミ」の重さを比較した場合「木」の方を重いと知覚している事が分かった．しかし，把持力，負荷力に変化は見られなかった．これは，バーチャル環境においても重さ知覚はテクスチャによる視覚情報の影響を受けていることが示唆される

◎藤原泰志，塗木淳夫，湯ノ口万友（鹿児島大学），丸山敦夫（新潟医療福祉大学）

今日，視覚フィードバックの操作による把持運動に伴う重さ知覚の錯覚に関する研究は数多く行われており“Material-Weight Illusion（MWI）”，“Size-Weight Illusion（SWI）”といった物体のサイズや材質による重さ知覚の錯覚に関する研究が代表的であるが，それらは物体の“見た目”の視覚情報の操作による研究である．そこで我々は，右利きの健常者を対象に触力覚デバイスを用いた立体視物体把持システムを使用し，仮想環境内の物体を「持ち上げる」運動情報と，物体が「持ち上がる」視覚情報との間に時間的な差(遅延/先行)を生じさせることで錯覚が起きることを確認した．しかし，把持運動中の把持力（GF），負荷力（LF）の変化は見られなかった．本研究では，経頭蓋磁気刺激法（TMS）により視覚遅延時における一次運動野の賦活状態を見ることで，重さ知覚の錯覚と脳の運動野の活動との関連を調査した．

◎宮田葉月，小畠雄一郎，池田　亮，湯ノ口万友，塗木淳夫，衛藤誠二，末吉靖宏（鹿児島大学），山之上　卓（福山大学），高橋恭平（熊本高等専門学校），濱田　雅（東京大学）

ユビキタスな機能を備えたデバイスの研究は進められているが一般的でない．病院等では専門知識を持たずして使用することができ，持ち運び可能な生体計測システムが求められている．また，データを処理しリアルタイムフィードバックを行うことは，リハビリにおける無線センサネットワークの課題とされている．本研究は、手首の運動に何らかの疾患を抱える患者の診断やリハビリに利用できるシステムの構築を行う．まず，手首に小型9軸ワイヤレスモーションセンサを装着し，内方・外方回旋を行う．次に，与えられた目標値を波形のピーク値が越えた回数をカウントし，USBにデータを保存するシミュレーションを行う．最後に，以上をふまえたプログラムを作成し，システムを構築していく．その結果、2つをふまえた実験では角速度のY軸方向のグラフの波形と、波形カウントの数に差が生じた．原因として，書き加えた処理に遅れが出ているためではないかと考える．

◎小畠雄一郎，衛藤誠二，末吉靖宏，池田　亮，湯ノ口万友，塗木淳夫（鹿児島大学），山ノ上　卓（福山大学），高橋恭平（熊本高等専門学校），濱田　雅（東京大学），宮田葉月（鹿児島大学）

ヒトは, 自分自身の行動で生じた感覚を外部的に受けた感覚よりも弱く知覚する. この現象は感覚の減衰に基いて起こる現象であり, 現在もメカニズムの解明を行っている. 感覚の減衰量は, フォースマッチング課題というタスクを行うことで, 定量的に測定することができる. このタスクを行うことで, 統合失調症などの神経系疾患患者と健常者との感覚の減衰量に違いが生じることが明らかになっている. 生成メカニズムの解明を行っていく上で, 確定的な時間に基いた実験が必要である. 本研究では, 確定的な時間に基いた実験を行うために従来の実験システムをバイオフィードバックに基いたシステムの再構築を行った. その際に着目した点は, 従来のシステムであった汎用OSを用いたロボット制御を, リアルタイムOSを用いたモータ制御に代用する点である. 実験制御を汎用OSからリアルタイムOSに移すことで, 従来の実験タスクの再現を確定的な時間で行うことができる.

◎内田隼希，湯ノ口万友，塗木淳夫（鹿児島大学）

近年，医療分野では経頭蓋磁気刺激（Transcranial Magnetic Stimulation : TMS）が着目すされている．TMSは経頭蓋的・非浸襲的に痛みを伴わず大脳皮質を刺激することができ，医療現場やスポーツ科学など幅広く使用されている．最大発揮筋力（Maximum Volutary Contraction : MVC）中のTMSは一時的に筋力を向上させるという報告がある．しかし，筋疲労時におけるTMSの筋力の変化は検討されていない．TMSを与えることで筋疲労中においても筋力の向上が見られるのであれば医療・介護現場においてリハビリテーションの新たな手法となる可能性があると考えられる．本研究では，被験者に疲労タスク遂行中にTMSを与えることで筋力パフォーマンスにどのような変化が見られるのか調査を行った．また，疲労タスク終了後，一定時間後にMVCの計測を行うことでTMSの持続効果の検討を行った．

○玉利陽三，鎌田清孝，西薗拓也，室屋知佐，木元茉里，揚野　翔（鹿児島工業高等専門学校），湯ノ口万友（鹿児島大学）

近年、磁気刺激は、医療の分野において脳の機能診断だけでなく、リハビリテーションや治療にも使用されている。磁気刺激は、コイルによって誘導される電流で刺激するので、患者にとって痛みが少ないが、刺激電流が広範囲に流れてしまう。この点に関してはコイルの形状を工夫してある程度の局在化が実現されている。本研究室においても、径の異なる2つのダブルコイルを用いてさらに局在化可能であることを示している。しかし、その局在化は、コイルに近い生体表面の実現にとどまり、コイルより距離が離れる生体深部においては、局在性は悪くなってしまうのが現状である。そこで、本研究では、深部においても刺激電流分布の局在化できるコイルの開発をめざしている。コイルの形状、構造、コイルに流す電流を変更することにより、ある一定の深さの面の刺激電流分布においても広範囲に流れず、局在化できることを確認したので、報告する。

◎早瀬拡弥，塗木淳夫，湯ノ口万友（鹿児島大学）

磁気刺激法とは，コイルにパルス電流を流すことで生じる変動磁界による誘導電流で，生体を刺激する方法として近年様々な分野で広く用いられている．電気刺激による直接的な刺激に対し磁気刺激法は，生体を傷つけず非侵襲的に刺激ができるという長所がある一方，刺激の深部性の効率が劣る短所がある．局在性と深部性の検討を行うには，誘導電流分布の推定が必要であり，分布はコイルの形状やコイルの配置，導体の形状によって変化する．本研究の目的は，電磁界解析ソフトを用い，コイル間の角度を変えることで誘導電流密度分布の変化を調査し，局在性と深部性の検討を行うことである．その結果，局在性においてコイル間の角度が大きくなるにつれ局在性が良くなることが確認された．また，深部性において角度が狭いコイルは深部性が良いことが確認された．このことは，コイル間の角度において，局在性と深部性がトレードオフの関係にあることが示唆されました．

◎須永　涼，山岸直生，佐藤隆幸（首都大学東京）

血液粘度は様々な疾患の病態を知るうえで大きな指標の一つである。血液粘度を決定する要因は種々あるが、中でも赤血球の凝集度と血液の粘度には強い関連性がある。また、人工心肺や人工透析といった血液の体外循環時に、血液粘度をリアルタイムに把握することは医学的ニーズが高い。本研究では、画像相関法に基づく体外循環時の血液粘度推定の研究を行ってきた。ガラス矩形管に血液を模した試料を流し、連続撮影より2枚の画像を得る。その2枚の画像に長方形型相関領域を用いて相関計算を行い、赤血球の凝集度合いを推定する。また、一般に管内を流れる流体には流速分布が生じる。そのため流速分布に則した放物線型相関領域の設計を行い、長方形型相関領域との比較も行った。その結果、凝集度合いの上昇と共に、相関値の上昇を得ることができ、本手法の有効性が確認できた。今度、実際の血液への適用も期待される。

◎渡邊　祥，花田洋輔，佐藤隆幸（首都大学東京）

血液粘度は健康指標として関心の高いが、これを非侵襲的に測定する方法としては超音波による計測が期待されている。本研究では血液粘度と赤血球凝集度との間の強い関連性が存在することに着目し、まず赤血球を凝集させる作用を持つデキストランを用いて豚血液中の赤血球凝集度を制御し、界面沈降速度によってこれを評価した。界面沈降速度は高濃度懸濁液内での凝集度評価指標として知られているが、赤血球凝集の評価方法として評価した報告が乏しいため、顕微鏡観察による凝集径の実測も行った。次に、これらの結果と超音波の反射スペクトルのピーク周波数との関連について調査した。超音波はRayleigh散乱により溶液中の粒子の凝集径の増大に伴って高域の減衰が大きくなり、スペクトルのピークが低周波側にシフトすることが知られている。これら2つの結果からピーク周波数シフトの赤血球凝集度を評価する手法としての可能性を示した。

◎芳賀　良，田代祐一，佐藤隆幸，渡部泰明（首都大学東京）

静的エラストグラフィは診断に有用な組織の弾性情報を画像化する超音波画像診断手法の一つである現在は主に乳癌の検査に利用されているが、近年、肝臓がんや肩こりの診断への応用が進んでおり、更なる発展が期待されている。静的エラストグラフィでは組織に圧縮を加えた際に発生する歪み（付与歪み）を利用して弾性情報を取得するが、圧縮板と組織の接合面の形状の不一致が原因で生じる付与歪みの不均一性によって弾性情報に誤差が生じるという問題があり、静的エラストグラフィ発展の課題となっている。先行研究では、圧縮板と組織の間に緩衝層を挿入することで付与歪みを均一化する提案がなされ、シミュレーションにおいて付与歪みの均一化が確認されている。本研究ではシミュレーションにおいて確認された付与歪みの均一化を実験的に検証した。また、緩衝層パラメータである緩衝層のヤング率と厚さが付与歪みの均一化に与える影響の調査を行った。

○星　善光（東京都立産業技術高等専門学校）

病院等において、ベッドからの患者転落や徘徊は問題となる。本研究では、安価で簡便な方法として赤外線センサによる簡易型患者体勢検出装置の開発を目的とした。今回は、ベッド上における患者の体勢を検出する試作装置を用いた物体検出実験の実験結果について報告する。実験では、ベッド柵を想定した位置に赤外線LEDを配置し、赤外線LEDからの光をフォトトランジスタで検出した信号について検証した。実験の結果、ベッドを想定した面上に正方形の物体を配置して信号減衰を調べたところ、LEDとセンサ間に物体が存在することで信号量が減衰することが確認できた。 また、赤外線発光部の信号をパルス変調し、センサ部で正確に復調可能なLED・センサ間距離も算出した。その結果、ベッド幅を想定したLED・センサ間距離120[cm]において、変調した信号を正しく復調できることが確認できた。

○鎌田清孝，玉利陽三，坪山佑哉，天磨　智，後藤巧志（鹿児島工業高等専門学校），湯ノ口万友（鹿児島大学）

核磁気共鳴画像診断（Magnetic Resonance Imaging ：MRI）では、室外へ漏洩する磁場強度を0.5 mT以下に低減するために、強磁性体で全面が囲まれた磁気シールドルーム(Magnetically Shielded Room：MSR)が用いられる。近年、この閉鎖感の強い従来のイメージを払拭し、被験者のストレスを軽減、アメニティを向上改善や、MRI更新時による機器の入れ替えの簡易化のためによる大開口を有するMSRの開発が望まれている。本研究において磁性体角筒を内部にはめ込んだ導電性材料の角筒を積層して組み立てるMSRや磁性体板を帯状に配置したMSRおよび磁性体板を縦横に空隙を設け配置したMSRについて検討を行った。

○石田和成（広島工業大学）

スポーツトレーニングを行う場合，簡単な動作から段階的に高度な動作を習得するが，各段階における重要な動作は異なる．この差異の把握によりトレーニング効果を高めることができる．そのため，類似動作の差異を特定するための手法を開発した．段階的に難易度の異なる類似動作の例として，スケートボードのターンからエアに至る動作を分析した．また，動作データは複数の慣性センサを身体に装着し計測した．この計測したデータにもとづき，動作の違いが大きく表れるセンサを選択する手法を開発した．この手法を用いることにより，類似動作のデータが階層的クラスタリングにより分類できることを確認した．また，ターンからエアの間における動作の差異を示した．

◎石井耕平，遠山皓介，平岡延章（香川高等専門学校）

高齢化が進むにつれ医療分野では在宅医療が推進されている．そのような中で遠隔モニタリングを用い，リアルタイムで患者の健康状態を遠隔地から把握することが出来れば，患者や家族は安心して在宅療養することが可能となる．本研究の目標は付け爪の要領で爪に装着するウェアラブルセンサを開発することである．爪には汗腺，感覚神経が分布していないため，装着時の違和感が他の部位に比べきわめて小さい．また，爪は皮膚が角質化することによって形成されるため組織が硬く，長期間にわたり強固な固定を実現することが出来る．また，人体には20枚の爪が存在することから，複数のデバイスを異なる爪に装着することにより多点同時計測を行うことが出来る．本研究では，付け爪型脈波センサ用計測回路を試作し，性能評価を行った．その結果132mm²の計測回路により脈波を得ることができた．

◎橋本幸二郎（熊本高等専門学校），道木加絵（愛知工業大学），道木慎二（名古屋大学）

高齢ドライバーの交通事故の主な要因はドライバーの運転技量の低下とされており，運転中止の判断を下すため定期的な講習会や適性検査が実施されている．しかし，その判断基準には曖昧な点が多く，統一的な評価指標が存在しないのが現状の課題としてされている．　本研究では，車載センサより得られる実際の運転行動データからドライバーの技量を評価することを考える．既存調査より，高齢に伴いドライバーの操作実行タイミングが遅くなる，ばらつきが大きくなるという報告がある．そこで，運転行動データから操作実行タイミングのモデル化を行うことにより，上記の技量を定量的に評価が可能と考える．　本稿では，簡易な問題設定としてラジコン操作時の操作データを用いて操作実行タイミングのモデル化手法の確立を提案する．そして，提案モデルに基づき実行タイミングの技量評価方法を検討し，有効性を検証する．

◎村上智史，逸見知弘（香川高等専門学校）

これまでにHammerstein モデルを対象に「時定数変化型参照軌道」と呼ばれる，参照軌道の時定数を偏差の関数として変化させる参照軌道を用いた適応型モデル予測制御の適用が行われている。Hammerstein モデルは入力項に非線形要素を有し，偏差が大きいと入力が大きくなる特性を持つため，線形近似した内部モデルを用いると入力が発散する場合がある。この問題に対し，新たに内部モデルの伝達関数の一部に調整可能な制御パラメータを導入することで制御性能の劣化を防げるということが確認されている。しかし，従来の制御パラメータの調整方法は制御対象の正確なパラメータを要するため現実的ではない。そこで本研究では，内部モデルの伝達関数に導入した制御パラメータの調整方法として，制御対象の数式モデルを必要としないFRITと呼ばれる制御パラメータの算出法を，CMACによるオフライン学習を用いて非線形システムに拡張した手法を適用する。

◎秋山将貴，逸見知弘（香川高等専門学校）

これまで,人の技能に基づいた制御系設計の研究として3リンクの劣駆動システムに対して体操選手の動作時の全体重心に基づいた振り上げ制御を扱っていた.しかし従来までの研究では,全体重心を実現させるための駆動部の各目標角度が等しい制約条件のもとで制御を行っており，各リンクの角度の比が変化した場合の運動制御は行われていない.そこで本研究では,これまでの制約条件を拡張して,等価重心によって変化する各リンクの目標角度の比を変化させた際の振り上げ性能を検証する.その際,角度比に対する制御性能を検証するために入力トルクとエネルギー変化の比を評価関数として定義した.この評価関数の値が大きい程,小さい入力で大きなエネルギー変化を生み出している事を示し本研究では制御性能が良いとみなす.

○山崎容次郎，滝　康嘉，三井康平，一見直人（香川高等専門学校）

本研究の目的は，安価でトマトを傷つけずに把持するハンドを有したトマト収穫ロボットを開発することである。これまで，ハンドには，人が指で物を把持するように対象物に加える仕事（エネルギ）を一定にする仕事制御を適用すると共に，トマトの固さに応じ把持力を適当に調節するワイヤ・プーリ機構を用いたハンドを考案した。　そこで本研究では，安価なWebカメラを用いてトマトを認識すると共に，トマトとハンドとの相対位置関係を計測制御することで，アーム部を適切に動作させ，ハンドをトマトが掴める位置まで移動させる運動制御法について検討する．特に，カメラを用いた画像情報を得る手法の検討，および，その画像情報を利用した運動制御法を提案し，その有効性を実験により検証する．

◎衛藤　克，十河宏行，逸見知弘（香川高等専門学校）

現在の日本では，高齢化社会が問題となっている．加齢に伴って身体の筋肉は減少し，日常的に行われる椅子への立ち座り動作は負担となる．立ち座り動作の負担を軽減するため，立ち座り支援機構が開発・研究されている．立ち座り支援機構とは，椅子の座面の昇降機構が使用者の体重を支持することで，立ち座り動作の負担を軽減する機構である．既存の研究では，若年者を被験者として支援機構を用いた立ち座り動作について動作解析を行っており，高齢者への負荷軽減効果は評価できていない．本報告では，若年の被験者に高齢期疑似体験システム シニアポーズを用いて，筋力の衰えた高齢者の姿勢を再現する．上記の被験者について支援機構を用いた立ち動作について動作解析を行い，動作中の腰関節トルクと膝関節トルクに着目して支援機構の負荷軽減効果を評価する．シニアポーズの有無による評価結果を比較し，姿勢による支援機構の効果の違いを検証する．

◎佐々木弘樹，十河宏行，逸見知弘，吉澤恒星（香川高等専門学校）

バットスイングにおいて，熟練者と未熟練者では打撃に関する経験知や技術差が存在する．指導者が選手を指導するにあたり，コツやカンなどの暗黙知の伝授は定性的な言葉による指導となる場合が多い．選手は指導者の指導内容を理解することが困難となり，正しく指導内容を認識した練習が困難となる．先行研究として以下のことが明かされている．強く打撃するため，打者は床反力を利用して身体の運動量をバットへ伝えている．正確に打撃するため，打者は床反力が最大になるときに投手側の方向へ重心移動している．しかし，これらの研究では，床反力に関する熟練者と未熟練者間の差を特徴量として扱えるか明確に評価していない．そこで本研究は，床反力値，体幹軸とステップ足の傾きを定量的に表現し，統計解析を用い特徴量として扱えるかを評価することを目的とする．

○田中秀幸，荒木一真（広島大学）

一般にスポーツ等において効率よく高度な技能の習得のためには，優秀な指導者につき切磋琢磨できる良い環境の下で十分な練習を行うといったことが効果的である．しかし，熟達者の技能を言語で非熟達者に適切に伝えることは必ずしも容易であるとは限らない．このため，熟達者と非熟達者のデータを客観的に採取し解析することで指導に役立てるという方法は一つの有効なアプローチであると考えられる．本研究ではソフトボールにおける素振りを行い，Kinectを用いて熟達者と非熟達者のスイングのデータを取得しその比較を行う．

◎藤井健弘，片山　優（松江工業高等専門学校）

石州和紙は約1300年前から今も職人の手によって作られており，重要無形文化財と伝統的工芸品に指定されている．原料に楮(こうぞ)・三椏(みつまた)・雁皮(がんび)の植物の靭皮(じんぴ)繊維を使用し，補助材料としてトロロアオイの根の粘液を使う．これらと水を混ぜた紙料を簀桁(すけた)で「流し漉(す)き」することで，石州和紙が作られる．　しかし近年，和紙職人の減少や高齢化などにより後継者の育成が課題となっている．和紙作りの技能は，個人の感覚や経験値によるため伝えにくい．言葉で説明することが難しいもの(暗黙知)である．よって，弟子は職人の技を見て学んで，上達していくしかない．そこで本研究は，職人と弟子，未経験者の紙すきにおける身体動作の違いを見つけるため，モーションキャプチャを用いて計測した．そのデータから動きの特徴を解析した．

○逸見知弘（香川高等専門学校）

本発表では，「人間がもつ技能データの計測・解析および制御技術への活用に関する調査専門委員会」の活動の総括を行なう。本委員会は，2014年10月に電気学会電子情報システム部門内の制御技術委員会傘下に発足した調査専門委員会で，人間が長年の経験や練習で習得した’感’や’コツ’といった特徴的な技能の有効利用をめざし，その特徴的な技能を生体データとして計測する手法やそれらの評価方法，またそれらの結果に基づいた制御技術について調査することを目的とした委員会である。本発表では，2年間の委員会活動における，研究会や部門大会におけるオーガナイズセッションで発表された研究の最近の動向について紹介を行い，今後の研究活動の予定について紹介を行う。

◎伊藤　航，小圷成一，岡本　卓（千葉大学）

Particle Swarm Optimizaition(PSO) は，群を構成する個体が互いに情報を共有しながら解空間を探索するという手法であり，非常にシンプルなアルゴリズムで構成されているにも関わらず，連続値の非線形最適化問題の大域的最適解，もしくは準最適解を実用的な計算時間内に高い精度で求めることができる。これに対して離散変数最適化問題に対する手法として， Set-Based Comprehensive Learning PSO(S-CLPSO) が提案されている。本研究は，S-CLPSO を離散変数最適化問題の一つである，巡回セールスマン問題に適用した際の探索性能の向上を目的とする。具体的には，S-CLPSO の探索において，探索初期段階での個体群の集中化とそれによる探索の停滞を防止する操作を導入する。計算機実験の結果，提案手法は従来手法より有効であることが示された。

○土居茂雄（苫小牧工業高等専門学校）

グラフ上で行動するエージェント群が協調してある特定の目的を実現するマルチエージェント系の研究が進んでいる．ここでは，エージェント同士が直接通信するのではなく，環境に対応付けられたフェロモンに相当する量を設け，それに基づきエージェントが行う解釈を変えることにより，エージェントに様々な行動を実現させることを考える．本研究では，このフェロモン量を時刻により誘引的に，あるいは忌避的に解釈することとし，この量として，エージェントがノードを訪問された最新の時刻を用いる．本論文では，エージェントの誘引行動におけるパラメータを変更することにより，ノードの訪問頻度の分布を見て適切なパラメータを検討する．

◎加島智子（近畿大学），折登由希子（広島大学），染谷博司（東海大学）

多時点献立計画問題は、長期にわたり食材・調理法・味付けなど特徴の異なる多様な献立を提供する献立表の作成を目的とした最適化問題である。本研究では、献立表作成において、特徴を考慮した献立提供順序のばらつきを測定する評価関数・献立エントロピーを提案する。順列表現型GAにより最適化を行い、最適解の構造と最適解に到達するまでの解と探索領域の関係を分析する。

◎渡邊順一朗，森　直樹，松本啓之亮（大阪府立大学）

近年，多くの株式証券会社がオンライントレードサービスを提供するようになり，1 日の中で取引を完結させるデイトレードを対象とした投資家が増加してきている．しかし，その膨大な情報を即座に解析し，有効な取引戦略を獲得することは非常に困難とされている．そこで本研究では遺伝的プログラミングを導入して戦略を獲得し，その戦略を基にエージェントに取引をさせて戦略の有効性を検証することで，有効な株式取引戦略の獲得を目指す．

○久保正男，ダンヴェット チョウ，佐藤　浩（防衛大学校）

多数のロボットが集まった状態での自己位置推定の精度とロボットの個体区別能力との関係について検討する．近年、ロボカップ中型リーグでもローカルなコミュニケーションを活用していると思われる事例があるが、その効果について大きくは取り上げられていない．そこで、ここではこれを自己位置推定に利用する場合の効果や必要な記号数について、簡単なシミュレーションによって検討する．

○佐藤　浩，キェントラン，久保正男（防衛大学校）

産業連関表とは、各産業における投入・産出を表にまとめたものである。産業連関表の歴史は古く様々な解析が行われているが、本研究では複雑ネットワークにおける伝播モデルを用いた解析を行う。

○佐藤　浩，久保正男（防衛大学校），岩永佐織（海上保安大学校）

本研究では，東南アジアにおけるサプライチェーンネットワークについて，エージェントベースのシミュレータを構築し，実データに基づくシミュレーションを行うことで，現状の評価および効率的な輸送経路の構造変化に対する提案を行った．東南アジアの陸路・海路混合輸送モデルにおいては，輸送網を海上輸送から陸上輸送へと移行することが重要であることが分かった．

○芹澤善積（電力中央研究所）

電気エネルギーシステムに代表される社会インフラシステムや，近年，進展著しいIoTシステムなどについては，従来に増してサイバー脅威が顕在化しており，そのサイバーセキュリティ確保が極めて重要になっている。2014年8月に設置されたCyber Physical Systems Security特別調査専門委員会では，それらのシステムがCyber Physical Systemsであるとの認識の下，物理システムとサイバーシステムをサイバー攻撃から的確に保護するため，これらに関わるセキュリティ動向や内外の取組みを広く調査するとともに，電気学会として取り組むべき課題と方向性を検討することを目標として，活動してきた。本発表では，本特別調査専門委員会の2年間の活動を総括して報告する。

○吉岡克成（横浜国立大学）

本発表ではサイバー攻撃の実態調査を行った幾つかの事例について紹介し、昨今のサイバー攻撃の現状について説明を行う。

○小野寺　正（デロイト トーマツ リスクサービス）

米国では2013年の大統領令によりサイバーセキュリティ管理をテロ対策に位置付け、また、2014年に施行された国家サイバーセキュリティ防護法に基づき、各業界で規制が強化されつつある。また、欧州でも米国と歩調を併せた規制強化の動きを取っている。この規制強化は日本とは求められる水準に差異が生じはじめた。よって、日本からの輸出製品に影響を与えるものであり、各産業界で米国・欧州の動きを、より一層、把握する事が求められるようになってきている。今回の発表では、医療機器を例に米国の規制について概説し、日本企業に求められるサイバーセキュリティ規制対応について解説する。

○嶋田丈裕（電力中央研究所）

内閣官房情報セキュリティ政策会議が2014年に決定した『重要インフラの情報セキュリティ対策に係る第3次行動計画』において，国内の重要インフラの各分野は，重要インフラ防護の向上を目的として，安全基準等の整備，リスクアセスメント等の施策がうたわれている。これに従い，重要インフラの一分野である電力分野では「スマートメーターシステムセキュリティガイドライン」及び「電力制御システムセキュリティガイドライン」が日本電気技術規格委員会の規格として制定された。これらのセキュリティガイドラインの制定の背景と内容を概説する。

○内山宏樹（日立製作所）

Cyber Physical Systemの一つである自動運転システムの実現に向けて，自動車の開発においても情報セキュリティ対策が必要となりつつある。本講演では車載システムとクラウドが協調して動作することを想定し，情報セキュリティの脅威の発生原因と対策を概観し，セキュリティ設計のキーポイントについて述べると共に，設計アプローチを紹介する。

◎澤田賢治（電気通信大学）

社会のIoT化が進む中，重要インフラや製造業の制御システムを標的としたサイバー攻撃は緊急課題である．我が国では，2020年に控えたオリンピックやスマートメータの配備など制御システムに対するセキュリティ対策が進んでいる．サイバー攻撃の事前対策のために，制御システムへの情報セキュリティ技術の転用が進められているが，それだけでは十分ではない．制御システムでは，事前対策に加えてサイバー攻撃が実際に発生した後の事後対策を含めた多層防御技術が必要である．本発表では，事後対策技術として講演者がこれまで進めてきたモデルベース技術についての講演を行う．

○福澤寧子（大阪工業大学），永井康彦（日立コンサルティング）

システム理論を背景とする新たなシステム安全（セキュリティ）解析手法 STAMP/STPA が注目され始めている．本手法は，システム構成要素の信頼性に基づく FMEA/FTA 等の従来方式と比して，構成要素の物理的な故障ではないソフトウェア異常や，要素間やシステム間のインターラ クション異常等のシステム特性を特定できる．このため，今後の大規模複雑化するシステムの解析に適していると考えられる．本論では，本手法の有効性，および多様な分野の安全解析やセキュリティ解析への展開の先行適用等，本手法を取り巻く最新の動向を報告する．

◎玉川勝也，佐藤敬子（香川大学）

本論文では，非定常音である自然音を用いたマスキングを想定し，どのような変動特性をもつ自然音がマスカーに適しているのかを実験的に明らかにすることを目的とした．具体的には，自然音の変動特性としてSNRの包絡変動分布に着目し，その分布の基本統計量と主観評価結果より，自然音がマスキング性能に与える影響を調査した．その結果，SNRの包絡変動範囲の小さな自然音の場合，SNRの包絡変動分布の歪みによるマスキング性能への影響は小さかったが，SNRの包絡変動範囲の大きな自然音の場合，SNRの包絡変動分布の歪みによるマスキング性能への影響は大きかった．このマスキング性能差は，SNRの包絡変動分布の歪みの違いがラウドネスに影響を与えたためであると考えられる．

◎野々口大幹，伊藤伸一，伊藤桃代，福見　稔（徳島大学）

本論文では，方向符号照合法，ラベリング，複数枚テンプレート法，パーティクルフィルターを用いた蚊の検出・追跡手法を提案する．蚊の検出手法には，方向符号に基づいたエッジ検出，蚊候補領域検出を行うラベリング，蚊の照合を行う複数枚テンプレート法をそれぞれ用いる．蚊の追跡手法には，パーティクルフィルターを用いる．パーティクルフィルターの尤度は，複数枚テンプレート法の結果から得られた蚊の座標を元に計算される．提案手法の有効性を検証するため，実際の画像データを使用した実験を行う．画像データは，蚊を撮影した動画を用いる．

◎山田早紀，満倉靖恵（慶應義塾大学）

本論文では、簡易型脳波計によるヒトの概日リズムの検出を目的とする。概日リズムとはヒトに内在する約24時間を周期とするリズムのことを言う。概日リズムの機能不全が、睡眠障害、心疾患、高血圧および糖尿病等の重大な病気を引き起こす可能性が近年示唆されており、概日リズムの検出が強く望まれている。しかし、現在提案されている検出方法はマウスを用いるもの、ヒトの血液採取を行うものが主で、ヒトへの応用や被験者への負担という観点から、これらは実環境における概日リズム検出には適さない。そこで本論文では、概日リズムに従う睡眠―覚醒サイクルに着目し、就寝時のスマートフォン閲覧による概日リズムの乱れを簡易型脳波計により検出することを試みた。結果として、スマートフォン閲覧時間の入眠時間への影響および入眠時のFp1（左前頭局部）における脳波の挙動、簡易型脳波計により概日リズムが検出できる可能性を示すことができた。

◎渡邉大生，尾山匡浩（神戸市立工業高等専門学校）

本論文では，簡易な測定装置にて測定した生体信号の1つである脳波を解析することで，BCI(Brain Computer Interface)の実現が可能か検証する。タスクとして，運動障害等のユーザでも実行でき，脳波の特定の周波数帯の律動成分の減少が確認されている，左手，右手，各々の実運動，運動想起を導入する。まず各状態の脳波の時間-周波数特性を連続ウェーブレット変換にて観測し，律動成分の減少を確認した。次に，これを分散の時間変化として特徴量化した後，PCA(Principal Component Analysis)または，LDA(Linear Discriminant Analysis)による次元圧縮処理を施し，LDA，またはSVM(Support Vector Machine)にて平常時，左手，右手での運動(運動想起)時の3クラスに分類を試みた。識別実験の結果，計測した被験者4人(6種類)の脳波から80%以上(最大93%)の精度で想起運動の推定が可能であった。

◎後藤良太，藤岡幹修，満倉靖恵（慶應義塾大学）

本論文では単極脳波計を用いてVR視聴時の快適性の評価を行うことを目的とする．近年，音楽と映像が及ぼす影響について，定量的に評価する手法が求められている．快適性を測る既存方法はアンケートであるため，定量評価が難しい．このため生体信号を用いた評価を行う．また，既存研究の多くは快適性を測定する際に，モニターを用いて視覚刺激を行っている．しかしモニターを用いた場合，提示した映像に対しての評価か，同時に視野に入る周囲の環境に対する評価であるか区別がつかず，再現性がとれないという問題点がある．そこで提案手法では，視覚刺激にヘッドマウントディスプレイ（HMD）を用いて，脳波を計測する．HMDはモニターと異なり周辺視野に関しても一定条件下で映像を与えることができ，純粋に提示した映像および音楽に対する脳波の取得が可能となる．実験では画像または音楽を変えた場合についてそれぞれ脳波の特徴量から算出した快適性を測定した．

○吉森聖貴（日本文理大学）

広域監視や犯罪捜査等を目的として人の歩き方の個性に基づく個人認証である歩容認証が注目を集めている．歩容認証に関連した先行研究では，歩行シルエットを比較することで個人識別を行う方法や，事前に構築した歩容に関する3次元モデルと未知画像における歩容を比較することで個人の識別を行う手法が提案されている．これら手法では，経験的に決定した特徴部位を中心に動きの情報を比較することで識別を行っている．しかし，細かな特徴部位の調整や最適な重みを経験的に決定することは困難である．そこで本研究では，特徴部位を特定することなく歩容画像全体を通して個人を識別する特徴を抽出する方法を提案する．

○大塚裕一，岡本和也，高橋雅和（山口大学）

特許権に関する手続きとして，特許庁における審査・審判や，裁判所における裁判がある。これらの手続きのなかで判断が難しく，かつ争点となるのは進歩性の判断である。進歩性の判断は，判決，審決，拒絶理由通知に公文書として理由が明示されている。そこで，本研究では公文書記載情報をもとに、進歩性の判断についての特性分析を行う。分析手法としては、テキストマイニング技術を用いて、同一の出願における審査、審判、及び、裁判の3つの段階における公文書を解析する。

◎加藤拓巳，津田和彦（筑波大学）

近年の製造業では,数字になる世界の「性能」から数字になりにくい世界である「デザイン」へ競争領域が変化してきている.Apple, Samsung, IKEAなどデザインを重視する企業の台頭は目覚ましい.しかし,このデザインには製造業にとって2つの難しい側面がある.1つは機密性で,容易に社外のお客様にアンケートを取得することが難しい.もう1つは感覚性で,定量的な評価が難しく,評価者の経験や感覚によって評価される傾向が強い.そこで,本研究では車のエクステリアデザインを題材に,お客様の感性とエクステアデザイン特徴量を紐づけ,新しいデザインに対してシミュレーションできるようにすることで, 顧客志向の評価プロセスを実現することを目指している.

○野間口隆郎（和歌山大学）

本研究の目的は、衰退する地域産業を存立させる社会システムである産業クラスターの問題点を抽出し、その解決の方向性を示すことである。その問題点を抽出することにより、大学が地場産業の基盤をイノベーションを推進するアントレプルナー教育あり方を検討することも目的である。産業クラスター理論に基づき、パイロットとして繊維産業クラスターの現状を調査し、他地域の同種のクラスターとの比較をネットワーク分析により行った。

○木戸健二（福岡県立福岡工業高等学校），高橋雅和（山口大学）

この論文では、テキストマイニングを用いて工業高校教員のモチベーションを取り扱う。主な研究背景として教員の年齢構成の問題がある。この問題は教員集団の知識の継承を困難にしている。また、工業高校を対象にした学校経営政策に関する多くの研究がある。これらの研究を基に、テキストマイニングを使った知識の抽出が行われている。更に私たちは教員のモチベーション向上要因に関して、管理職と教員の両方にインタビュー調査を行い、その結果をテキストマイニングで分析した。そして、教員のモチベーション向上要因が抽出された。分析の結果から、管理職と一般教員間でモチベーション向上要因の違いが見つかった。つまり、管理職は直接的に学校の経営に焦点を置いていたのである。これは現在進行中の研究である。私たちはこの研究を続けていく。

○阿部水樹，岩間幹司，高藤美泉，佐伯勝敏，内木場文男，齊藤　健（日本大学）

生体の脳は、現在のコンピュータでは困難な高次情報処理能力を有しており、脳の優れた情報処理能力の解明や工学的応用を目的として、Artificial Neural Networks (ANN) の研究が盛んに行われている。近年、脳の学習や記憶に重要な役割を持つとされるシナプス可塑性について、シナプス前ニューロンから入力による興奮性シナプス後電位とシナプス後ニューロンの活動電位のそれぞれの到達タイミングによってシナプスの結合強度が変化するSpike Timing Dependent synaptic Plasticity (STDP) 特性が生理学実験により明らかにされている。我々は、STDP学習則を取り入れた階層型ニューラルネットワークを構築するため、STDPを誘発可能なハードウェアモデルを開発し、ネットワーク化について検討を行なった。

○安藤秀幸，富崎和正，森江　隆（九州工業大学），福地　厚，有田正志，高橋庸夫（北海道大学）

With the progress of practical applications of deep learning in neural networks, high-performance digital or analog VLSI neural networks with learning ability are being developed. The most crucial issue for analog VLSI neural networks is development of analog memory devices. Recently, as such a device, resistance change memory devices have actively been studied. Spike-timing dependent plasticity (STDP) is often implemented as a learning rule in analog VLSI neural networks. In this paper, we report control circuits for STDP using resistance change memory devices and show their operations.

◎藤野隆良（東京電機大学），堀尾喜彦（東北大学）

実数の変換基数を持つA/D変換方式として、β展開を用いたβエンコーダがある。このβエンコーダの特徴の一つは、構成回路要素の特性のバラツキやノイズ、温度変動に対するロバスト性である。このロバスト性を活用することにより、回路素子の特性が悪い、先端微細プロセスにおいても、高精度なA/D変換器を実現することができる。βエンコーダの特別の場合として、変換基数を黄金比にしたgolden ratio encoder (GRE)がある。βエンコーダ集積回路では、実際に実現されているβの値を、出力ビット列より推定する必要があるが、GREでは、常に一定の変換基数φ=(1+√5)/2を用いればよい。一方、微細プロセスでは、低電源電圧化が進んでおり、高性能アナログ回路実装の問題の一つとなっている。そこで、電流モードで動作するスイッチト・カレント回路を用いたGRE回路を提案する。さらに、提案するGRE回路のSPICEシミュレーション結果を示す。

◎新井正樹（東京電機大学），堀尾喜彦（東北大学）

カオスダイナミクスで駆動する指数減衰カオスタブーサーチは、組合せ最適化問題に有効なメタヒューリスティック解法の1つである。これをハードウェアシステムで高速に実装するために部分更新指数減衰カオスタブーサーチが提案されている。この部分更新指数減衰カオスタブーサーチのハードウェア実装に用いるスイッチト・カレント（SI）カオスニューロン回路を提案し、ROHM 180 nm CMOSプロセスにより実装した。本稿では、製作したSIカオスニューロン回路の測定および評価を行う。製作したSIカオスニューロン回路内のタブー効果の減衰パラメータk_rの値は、0.2から0.9まで0.1刻みで調整できる。そこで、各k_rの値に対するカオスニューロンの特性を確認する。さらに、製作した回路の要素回路であるインバータ回路やk_r可変回路などについても特性を測定･評価する。

○前田義信（新潟大学）

本研究では，四肢動物の3つの歩容（ウォーク，トロット，バウンド）を，単一の回路ネットワークの入力電圧値を調節するだけで再現できる中枢パターン発生器ネットワーク(CPG)モデルを提案した．その際，Golubitskyら(1998)によって提案された対称群を参考に設計した．従来では，四肢に対応する4つのCPGに対して，神経細胞の電気的興奮モデルを用いて回路的にモデル化し，その対称群（Z4巡回群）でもって歩容の振動パターンを再現することが多かった．しかし，Z4巡回群に基づく回路モデルでは，ウォークとバウンドの2つの歩容しか再現できなかった．Golubitskyらは，8つのCPGを用いた対称群（Z4×Z2アーベル群）でもって，5〜6つの振動パターンを理論的に再現できることを示している．本研究では，そのうちの上記3つの歩容を再現するための具体的な回路ネットワークを提案した．

○佐伯勝敏，二瓶乃亮（日本大学）

近年，脳などの上位中枢からの入力を受け，環境に適したリズム運動の生成・制御を行う動物の脊髄に存在するCentral Pattern Generator(以下，CPGと略す)の機能を工学的に応用し，動物のように環境に適した歩行動作を行うロボットに対する研究が行われている．先に，パルス形ハードウェアニューロンモデルを用いて，0.18μmCMOSプロセスルールを用い，CPGモデルを開発した．しかし，同モデルは運動パターンの位相情報しか有していなかった．本稿では，振幅情報を有した二足歩行用ハードウェアCPGモデルの集積化について検討を行い，二足歩行の位相情報および振幅情報を有したリズムパターンを生成可能なハードウェアCPGモデルを集積化し，ロボットに搭載し歩行動作を確認している．

◎平川友大，中本昌由，山本　透（広島大学）

ディジタルフィルタは，大きくFIRフィルタとIIRフィルタに分類できる．一般に，FIRフィルタはIIRフィルタよりも次数が高くなる傾向がある．そのため，FIRフィルタでは様々な問題が発生する．具体的には，フィルタリング処理の低速化，回路規模の拡大，メモリ容量および消費電力の増加などが問題となる．このような背景により，提案手法では「係数同一制約」を考える．この制約は，2つ以上の係数値の絶対値が互いに同一になる制約である．係数同一制約をフィルタ係数に与えることで，乗算処理を削減できるため，フィルタリング処理の高速化などが期待できる．また，フィルタ係数に与える制約の組合せは無数に存在する．そこで，提案手法では絶対値が最も近い2つの係数に制約を与えることで，フィルタ特性の劣化を抑えて乗算回数を削減する．

◎大下武諒，中本昌由，山本　透（広島大学）

本稿では，最大誤差を最小にする線形計画法を用いて，IIRフィルタの一種であるローパス微分器の近似法を提案する．IIRフィルタの線形な安定条件として，正実性制約が一般的に知られている．しかし，正実性によって安定と判別される領域は，IIRフィルタが本来持ち合わせている安定領域よりも小さくなる．そこで，本稿では，安定条件なしで求めた極を指定円内に再配置することによって分母係数を計算し，その分母係数が固定された制約下で再度分子係数を設計する方法を提案する．設計例により，正実性による安定化法よりも極再配置による安定化法によって設計されたローパス微分器のほうが近似誤差が小さいことを示す．さらに，提案法では極半径を指定できるので，安定余裕を調整することもできる．

◎有江勇人，陶山健仁（東京電機大学）

本研究では，GA（Genetic Algorithm）によるCSD（Canonic Signed Digit）係数FIR（Finite　Impulse Response）フィルタ設計について検討する．CSD係数FIRフィルタ設計問題は混合整数計画問題として定式化可能であり，分枝限定法で最適設計が可能である．しかし，一般にNP困難な問題である．そこで，ヒューリスティック解法の一つであるGAに着目する．GAによる設計では，探索回数の増加とともに，類似した個体が増加し，交叉の能力が低減する傾向がある．提案法では，異なる条件で生成された複数の集団を用いる．それぞれの集団で，交叉の際に個体を共有し，交叉の能力を向上する．設計例より，提案手法の有効性を示す．

◎笹原知博，陶山健仁（東京電機大学）

本研究では，CSD(Canonic Signed Digit)係数FIR(Finite Impulse Response)フィルタ設計について検討する。本設計問題は組合せ最適化問題であり，最適設計に膨大な演算時間を要する。そのため設計時間の短縮を狙い，ヒューリスティック解法を用いた設計法が提案されている。本研究ではこれらの設計法に対して探索過程の違いについて検証を行う。はじめにCSD係数FIRフィルタ設計問題の特徴をその問題構造から示す。その後探索過程の検証を行い，結果より各設計法の探索過程の違いを明らかにする。

○越田俊介，阿部正英，川又政征（東北大学）

適応ノッチフィルタでは数多くの手法が提案されているが，その中で，Simplified Lattice Algorithm (SLA) は勾配法よりも非常に優れた収束特性を得ることができる有効な手法としてよく知られている．このSLAは正規化ラティス構造を有する2次の全域通過フィルタを用いて実現される．これに対し本稿では，正規化ラティス構造よりも少ない乗算器によって構成されるラティス構造を用いて，適応ノッチフィルタを実現する．そして，このフィルタ構造に対してSimplified Lattice Algorithm (SLA) と同様の適応アルゴリズムを実現し，その収束特性について議論する．

◎高橋拓也（諏訪東京理科大学），名取隆廣（東京理科大学），田邉　造（諏訪東京理科大学），古川利博（東京理科大学）

現在、講演会やライブさらにはスマートフォンでも簡易なテレビ会議が可能な音響システムが普及したため、ハウリングと呼ばれる発振現象が大きな問題となっている。ハウリングを除去するための方法として適応フィルタを用いた手法が散見されるが、観測雑音が入力信号と相関を持ち、フィルタの推定精度が著しく劣化することが知られている。本論文は、入力信号の自己相関に基づく有色性駆動源カルマンフィルタを用いたハウリングキャンセラを提案する。提案手法の特徴は、(ⅰ) 入力信号の自己相関を用いることによりスピーカからマイクロホンへのフィードバックパスの推定精度が改善され、(ⅱ) 有色性駆動源カルマンフィルタを用いてハウリング信号のみを正確に抑圧可能なことである。提案手法の有効性は計算機シミュレーションで確認している。

◎菊池　舞，名取隆廣（東京理科大学），田邉　造（諏訪東京理科大学），古川利博（東京理科大学）

本論文では，ボーカルが歌いながら移動する楽曲において，ボーカルの正確な位置推定を用いた有色性駆動源カルマンフィルタによるステレオ型音声抑圧手法を提案する．提案手法は，(1) 移動するボーカルの位置を推定するために，左右楽曲信号を用いて左右標準偏差を算出する．次に(2) 左右標準偏差に時間を考慮して正確な定位情報を推定した後に，(3) ステレオ感を損なうことなく有色駆動源カルマンフィルタを用いてステレオ型ボーカル抑圧を実現している．提案手法の特徴は, 正確なボーカルの位置情報を推定できることから，ステレオ感を損なうことなく高性能な雑音抑圧法をしていることである．提案手法の有効性は計算機シミュレーションより明らかである．

◎大久保博生（諏訪東京理科大学），名取隆廣（東京理科大学），田邉　造（諏訪東京理科大学），古川利博（東京理科大学）

近年，ノートパソコンやタブレットの普及によりディジタル資料の需要が増加している．紙媒体のアナログ資料は文字認識する際に用紙の地色や損傷等により認識率が低下してしまう問題がある．本論文は，地色や損傷などで劣化したアナログ資料をスキャナで読み取った劣化画像に対して，地色を除去した後に損傷を復元することで，OCRなどの文字認識の認識率を向上させる手法を提案する．提案手法のアルゴリズムは，(i) 劣化画像のRGB情報から地色を除去したのちに，(ii) 有色性駆動源カルマンフィルタを用いて文字の復元をしている．提案手法の特徴は，(1) 高速処理でかつ (2) 文字認識率を向上させる手法である．提案手法の有効性は，提案手法を実装したアプリケーションを制作し，アナログ資料をディジタル化する際に用いられるOCRなどの文字認識において，文字認識精度が向上したことより確認している．

◎桜井優里（諏訪東京理科大学），名取隆廣（東京理科大学），田邉　造（諏訪東京理科大学），古川利博（東京理科大学）

紙に色がついている地色の紙に両面印刷された資料をディジタルデータ化するとき，地色情報と裏面情報が表面情報として認識される地色と裏写りが起こる．この問題は，データの劣化，OCR機能の低下，さらにはディジタル化されたデータの印刷時におけるインクの過剰消費を引き起こす要因となる．本論文は，画像表面のみを用いて地色と裏写りを同時に除去する手法を提案する．提案手法は，(1)画像表面の統計量と画像に応じた基準値から地色と裏写りを決定する．次に，これらを雑音とみなして(2)有色性駆動原カルマンフィルタを用いて地色と裏写りを同時に除去している．提案手法の特徴は，(i)画像表面のみを用いているため処理が高速であること，(ii)画像に応じた統計量を用いているため高性能な地色と裏写り除去が可能なことである．提案手法の有効性は，提案手法を実装したアプリケーションのデモンストレーションによって明らかにする．

◎田中稜介，吉田　嵩，相川直幸（東京理科大学）

医療施設や飲食店で使用されるタオルやおしぼりの再利用における検品工程では，金属探知器による金属片検出が行われるが，汚れや破れ，付着毛髪に対しては目視検品が行われる。特に，付着毛髪による不良品の発生が問題となっている。これを解決するため，画像処理を利用した自動毛髪検出システムの開発を行っているが，タオル繊維の誤検出が問題となっている。　本報告では，繊維の誤検出を減少させるための輪郭方向情報を考慮した毛髪検出アルゴリズムを提案する。提案法は，従来利用していた輪郭情報に加え，4方向の微分フィルタにより得られる輪郭方向情報を利用する。繊維のような複雑な形状をもつ場合，毛髪のように直線的な形状をもつ輪郭強度に比べて小さくなる。この結果，繊維の誤検出を減少，毛髪検出精度を向上可能となる。

◎川島由佳，佐藤尚行，吉田　嵩（東京理科大学），林　光緒（広島大学），岩城達也（広島国際大学），相川直幸（東京理科大学）

日中の疲労や眠気を軽減させるために睡眠段階2で目覚める短時間仮眠法が有効であるといわれている．回復条件は現在も研究がなされており，睡眠段階2の詳細な解析が求められている．睡眠段階2の特徴として11〜16Hzの波が0.5秒以上持続または6個以上連続する睡眠紡錘波の発生が挙げられる．睡眠紡錘波を自動抽出するためにフーリエ変換やガボール変換を用いた手法が提案されているが，波形や波数などの情報が失われてしまっている．そこで本研究では藤森法を用いて睡眠紡錘波の自動抽出を行う．藤森法は医師が脳波の視察判定に用いる手法であり，時間領域での解析が可能である．まず藤森法を用いて各脳波成分の振幅と周波数を求め，次に紡錘波の周波数条件と合致する成分を紡錘波候補として決定する．最後に紡錘波候補の出現状態とある区間における累積和の変化量から紡錘波を決定する．提案法と専門家の視察判定との一致率は91.2％であった．

○青野俊宏（日立製作所）

社会の成熟化に伴い，製造業の事業形態が，新しい製品を製造・販売することから，既に販売した製品を診断・保守することへシフトしている．自動車においては，既に1990年代から，大気汚染防止のために，エンジンの故障診断(OBD：On Board Diagnosis)が法令によって義務付けられてきた．失火検出はOBDの機能の一つで，空燃比制御や点火の不調によって燃料と空気の混合気が燃焼せずに排出されることを防ぐための機能である．失火がおこると，クランク軸と車体が共振し，1回の失火が複数回の失火と誤認識されることがある．こうしたことを防ぐために，車体の共振による残響振動と失火のわずかな周波数の違いに着目して識別する方法を開発した．この方法では，周波数特性の異なる2つのフィルタの出力比を用いて違いを識別する．代数的な特徴に着目した2つのフィルタの設計法を述べ，実機による識別性能の評価を行った．

◎藤枝　大，矢頭　隆（沖電気工業）

本論文では，我々が提案した定常雑音推定法の有色雑音に対する一考察を紹介する．これまで我々は，推定対象を定常雑音に限定した高精度な定常雑音推定法を提案してきた．そして，当該雑音推定を，雑音推定とは独立に研究してきた雑音歪みフリー（NDF）技術と組み合わせることで，従来の雑音推定および雑音抑圧の組み合わせよりも歪みを低く抑えられることを示した．提案した雑音推定法は，一部で定常雑音がガウス過程に従うことを仮定しているが，実験的に雑音の正規性や有色性に依らず雑音中の定常成分を正確に推定できることがわかっている．そこで，本論文では，提案法が有色雑音すらも正確に推定できる理由を，統計学における仮説検定を用いて検証した．その結果，定常な雑音のパワースペクトルはガウス過程に従う雑音のパワースペクトルと同じ分布となることを確認した．

◎脇田　航（広島市立大学）

当協同研究委員会は，人文，芸術，教育，医療・福祉，産業といった様々な分野の専門家が集まり，人間の知覚，認知，行動，技能を解明し，複合現実感技術を用いたより効果的・効率的なモノ・コトの五感センシング，訓練・伝承法や，新たな活用法等といった，知・技の伝承と実応用化に向けた協同研究を行うことを目的に7月に発足したばかりである。本講演では，当協同研究委員会の概要について述べ，次いでこれまでの筆者らの有形／無形文化財のデジタルアーカイブ研究および今後の課題や展開について述べる．

○林　武文（関西大学）

地域の文化資産を新しい情報技術を用いて発信することにより、新たな価値を付加する「文化資本コンテンツ」の研究を行っている。本報告では、大阪の歴史景観のCG復元や超高精細画像を用いた江戸期の美術品のデジタル化プロジェクトの概要とこれらを元に構築したインタラクティブコンテンツおよび展示を通した評価について紹介する。

○久永一郎（大日本印刷）

大日本印刷株式会社（DNP）では、見かたが変わる、見えかたが変わるをコンセプトに、2006年よりパリ・ルーヴル美術館と共同プロジェクトとしてミュージアムラボをスタートしました。これまでに、独自の観点と技術で開発したマルチメディアコンテンツを使い多様な切り口から美術作品を鑑賞する提案をしてまいりました。現在は、新たにフランス国立図書館（BnF）と共同で所蔵する貴重な55個の地球儀・天球儀の3Dデジタル化および、その普及を共同で推進する取り組みを行っております。本発表では、これまでのインタラクティブコンテンツ事例の紹介と現在、弊社にて公開中の体感する地球儀・天球儀展について紹介いたします。

○赤羽克仁，佐藤　誠（東京工業大学）

ストリング型力覚提示装置SPIDARの高解像度化に関する研究について述べる。力覚提示装置は人間に対して力を提示するデバイスであるので，その安定性と忠実性の両立は重要な問題の一つである．特に実際の剛体のような硬い面を提示することはデバイスの発信や振動を伴い困難である．また、同時に装置の透明性の向上は操作者の操作に対する違和感の減少につながる重要な要素である。我々は、力覚提示装置の更新周波数の高速化および、装置の粘性を動的制御する手法によりこれらの問題を解決し、高解像度な力覚提示装置の実現を目指している。

○岡本　勝（広島市立大学）

本稿では拡張現実感技術を活用した実験体験を伴う体験型学習支援手法について述べる．実験を伴う学習の重要性は理科分野を中心に提唱されているが，実験に必要な機器や時間などのコストや機材・薬品の誤用が原因となる事故（怪我、中毒など）のリスクも存在する．本手法では拡張現実感技術を活用した仮想的な実験環境を実現する．実現した仮想環境は現実空間の映像と合成され，マーカーインタフェース操作による実験の進行をリアルタイムで表示できる．またスマートフォンやタブレットなどのモバイル端末での実装を行い，スマートフォンとVRビューアーを組み合わせることによってHMD型の学習支援環境を実現できる．

○橋本宣慶（広島工業大学）

人工現実感を使ったシミュレータによる訓練は，段取りや消耗品が不要であること，遭遇確率の低い状況を意図的に出現できること，高い安全性を実現できることなどの特徴がある．そのため，輸送機器や産業機械の操作，外科手術などにおいて，高度な技能を必要とする作業を訓練するためのものが数多く検討されている．歯科診療においても，歯牙に付着する歯石を取り除くスケーリングや，切削された歯の補綴物を製作する際の型を取る印象採得は技能的作業であり，歯科医師および歯科衛生士の教育現場において，多くの時間を使い訓練を行っている．著者らは，これらの作業において人工現実感を用いた訓練用シミュレータの開発を行っている．本講演では，これまで開発した訓練用シミュレータを中心に，対象作業の解析やその結果による訓練の効率化について述べる．

○山口武彦（東京理科大学）

本報告では，脳の損傷が行動に及ぼす影響を，振舞いや注視行動の変化に基づき定量化し，それらの関係性をモデル化する手法について紹介する．具体的な事例として，i) 軽度認知障害の特徴化を目的とした，VR-IADLにおける誤り行動（オミッション，コミッション，マイクロエラー）の検出モデル，ii) 脳性小児麻痺患者のための上肢運動機能リハビリシステムにおける戦略変化予測モデル，iii) 注視行動に基づく主観的困難度変化のダイナミクスの推定モデルをii)の上肢運動機能リハビリシステムにおいて構築した事例について紹介する．

◎白岩　史（鳥取大学），林　武文（関西大学）

人間の視覚システムは，様々な視覚情報を利用して3次元世界の構造を知覚している．この情報は，人間の脳内で，それぞれがモジュールとして処理され，それらの出力が統合され，可視表面の形状を再構成する．3次元構造を知覚する為の手掛かりとして，特に重要な役割を果たしているものが，両眼視差と運動視差である．最初に，両眼視差と運動視差による面再構成 (補間) の比較について述べ，これらの差異には，情報が処理される大脳皮質内の処理経路と受容野の影響が関わることを示す．さらに，運動視差に基づく単眼立体視について，運動性奥行き効果，頭部運動による運動視差，眼球運動による運動視差のそれぞれが，面再構成としての奥行き知覚に及ぼす影響を述べ，明らかになった点と残された課題を示し，今後の展望を述べる．

◎一色正晴（愛媛大学），浅井光輝（九州大学）

本研究では，防災・減災に資する粒子法による津波遡上解析の可視化を目的とする．粒子法を用いて計算されたシミュレーション結果の可視化においては，防災教育や避難経路等の住民との合意形成のために用いることができるリアリスティック可視化と，シミュレーション結果から今後の対策等を工学的に議論するためのエンジニアリング可視化の両方が求められている．大規模粒子データでは，データ転送のコストが高く，高性能計算機上での可視化が求められる．しかしながら，高性能計算機上では基本的にコマンドラインでの処理となり，視点や表示領域，ユーザの好みに合わせた可視化パラメータの設定等を試行錯誤的に行う必要があった．そこで本研究では，高性能計算機上で全て可視化やポリゴン化を行うのではなく，最低限のデータ転送で高性能計算機とローカルPCで役割分担を行う可視化システムの提案を行う．

○山口順一（香川大学）

昨年までシリーズで発表してきた魚眼視覚の応用の第3段である．これまで，魚眼カメラ1台の場合の応用例，2台の場合の応用例，を紹介してきており，今回は魚眼カメラ4台の場合の応用について紹介する．本視覚システムは，両眼視モジュール2セットを背中合わせに配置した構成である．これにより，1ショットの撮影で全方向を三次元計測することができる．発表では，計測手法を説明し，更に，本システムを自動車に搭載した場合と，マルチコプターに搭載した場合のそれぞれの実験結果を示して，今後の展開について議論する．

○諏訪正樹（オムロン）

Time of Flight（TOF）センサは、デバイスや信号処理アルゴリズムの進化により、ファクトリーオートメーション、車載、セキュリティなどの分野において3D情報を提供する重要な機能の一つであり、多様なアプリケーション活用事例が報告されている。本企画セッションのキーワードである「スマートビジョン」について、「屋外環境でいかにロバスト性を発揮するか？」「光の性質を従来以上に有効活用するにはどのような工夫が必要か？」などの観点からTOFセンサに関する最新の技術動向について解説する。特にデバイスの進化との関連や、距離以外の情報を取得するなど観点から「スマートビジョン」としてのTOFセンサの最新研究事例について述べる。

○寺田賢治（徳島大学）

高齢化社会の進展と犯罪の凶悪化は我が国の大きな問題になっている．両方とも人のセンシングが必要不可欠という点でひとつにつながる． しかし，対象である人の形状が複雑，変形するだけでなく，動きがあり，さらに人とカメラからの距離，向き，照明条件などの撮影条件が毎回大きく異なるなど，人のセンシングは簡単ではない．本稿では，筆者らが研究，開発してきた人の動きの画像処理技術の一例を紹介する．筆者らは目的に応じて様々な工夫と試みを行なっているが，ここではそれら中の一部を紹介する．

○大城英裕，佐々木裕貴，行天啓二（大分大学），井上誠喜（九州大学），谷口倫一郎（NHKメディアテクノロジー）

高度な映像処理技術，計算機処理技術の蓄積，ならびに性能向上があるにもかかわらず，スポーツ競技を対象とした映像の自動編集は未だに実現されていない。本研究では，競技フィールドを取り囲むように設置した首振りズームカメラ群を用いて，試合の状況認識を行いながら，カメラ自体が能動的に競技の様々なシーンを撮影して，用途に応じた要約映像生成方式の確立を目指す。撮影から映像要約までの一連の処理を自動化する試みを通じて，個々の部分方式での課題を明確にしながら研究を進める。シミュレーション環境を構築して，実時間動作時の首振りズームカメラ群の連携から自動映像要約までの準備を入念に行い，実機実験での確実性を高める。

○藤原伸行，野田祥希，堀　貴雅（明電舎）

情報通信技術の利用は変電所や水処理施設などのインフラ設備においても進んでおり，現場に設置した制御盤の各種情報は通信回線を経由して管理するサーバ側へ送信する仕組みが現在では出来上がっている。しかしながら，インフラ設備は新設してからの利用期間が数十年単位と長く、20〜40年前に新設した多くの設備が現役で稼働している。この場合，制御盤等のアナログメータ類で表示している電流値や流量などのデータは保守作業員が目視で確認することを目的として作られているため，通信回線を経由してサーバに集めるような仕組みに成っていない。そこで制御盤が設置してある電気室に監視カメラを設置して制御盤のアナログメータを撮影し，監視カメラ画像を処理することでアナログメータの針が示すデータ値を読み取ることを試みた。画像処理によりアナログメータを読み取ることができれば，データ値をサーバへ送信することは容易に行うことができる。

○戸田真志，衛藤亮太，右田雅裕，有馬勇一郎（熊本大学）

本研究では、心筋細胞核画像から細胞核の中心座標を取得する手法を検討する．近年，心不全の病態解明のため心筋細胞を用いた研究が盛んに行われている．しかしこれまでの研究は本来三次元体である心筋細胞を二次元で論じた報告が多い．心筋細胞などの微小な細胞を三次元解析することができれば，より多くの情報を取得できると考えられる．そこで本研究では顕微鏡によって撮影された心筋細胞核画像群から各細胞核の三次元解析を行う手法を検討する．多孔子顕微鏡にて観察される深度方向に積層された画像群を三次元データとみなし、画像群中に含まれる各心筋細胞核の三次元領域を動的輪郭モデルの代表的な手法であるLevel Set法を利用して抽出する。さらに、隣接する複数核を分離するために、Watershed法を用いる。以上の手法を検証するために三次元心筋細胞核画像を用いて実験を行い、有効性を検証した。

○林　純一郎（香川大学）

夜間雨天時に事故を増加させる要因である水たまりを検出する手法の提案を行う。安価なドライブレコーダーによって道路を撮影し、光の反射特性である鏡面反射成分と拡散反射成分を用いて、夜間道路上において水たまりを検出することを目的としている。水たまりは、凹凸のある道路表面の拡散反射成分に比べて表面が滑らかな鏡面反射であり、光の反射成分が異なることに着目して、光の反射成分を分離して判定する。実験では、画像の輝度値の差分を用いて反射成分である鏡面反射成分と拡散反射成分を分離し、水たまり領域と道路領域の識別を行い、道路領域に対する水たまり領域の割合から水たまり有無を判定した。

栃平育磨，片山高志，○大橋剛介（静岡大学）

ピンホールカメラによる紫外線撮影で得た画像に対してWienerフィルタと輝度補正による画像処理を行い，視認性を向上させた紫外線画像を取得することを目的とする．

○青木広宙（千歳科学技術大学），鈴木　敦，志賀　剛（東京女子医科大学）

心臓の機械現象を目で見て評価するための新しい非接触心臓拍動計測について提案する。提案手法においては、アクティブステレオセンサを用いた3次元画像計測により胸腹壁の形状を復元し、心臓拍動にともなう体表の微小変化を計測する。周波数フィルタリングにより心拍と呼吸を分離して抽出することで、被験者が呼吸を止めなくても、心臓拍動の計測を行うことができる。プロトタイプシステムを構築し心電図計との同時計測を行った結果、両者の波形にはピークが出現する間隔について高い同一性があることが、確認された。また、復元された胸壁部の3次元形状の上にフレーム間深度変化の空間分布を重ねてカラーマッピングすることで、心臓拍動の可視化を行うことが可能となった。

◎阿部信幸，倉島周平，鈴木　聡（東京電機大学）

生活習慣の変化が子どもに睡眠や運動の不足といった悪影響を及ぼしている。幼児期は神経機能の発達が著しいため，幼児期の生活・運動習慣の形成が生涯にわたる健康維持ために重要となっている。しかしながら，子どもが自身の健康を管理することは困難である。そこで，著者らの研究グループは，身近な大人である保護者や保育士による子どもの健康管理のサポートを目的としたシステムの開発を行っている。本稿では，保育士に子どもの健康状態を提示するアプリの開発について述べる。加えて，開発したアプリが保育士業務の負担となる事なく運用できるか，保育士に適切な情報や使いやすさを備えているか,使用感調査を実施した。この結果に基づいて改善した内容についても述べる。

◎福山澄香，野澤昴祐，戸田　健（日本大学）

呼吸器内科において，医師は問診の内容から患者の呼吸困難度合いを5〜6段階に分類する(呼吸困難スケーリング)．その結果によっては呼吸器疾患が疑われ，呼吸機能検査等を経て確定診断が成される．このため，呼吸困難スケーリングは重要であるが，患者のあいまいな回答，医師によって技量や用いる分類方法(Hugh-Jones分類，MRCスケール，mMRCスケール)が異なることにより呼吸困難度合いの判断に差が生じることが問題となっている．そこで，タブレット端末を利用した，医師の技量等に左右されない新しい呼吸困難スケーリングの方法を提案する．この方法では，患者の直感的な回答を促す工夫を施した息切れに関するアンケートにより患者の呼吸困難度合いを分類する．本稿では，この新しい呼吸困難スケーリングに用いるアンケート結果の多変量解析方法の検討を行う．

◎井上貴晶，佐藤敬子（香川大学），滝本裕則（岡山県立大学）

赤緑色覚特性者が混同しやすい色彩の弁別性を向上させることを目的として，赤色に着色されたコンタクトレンズであるX-Chromを色覚特性者が使用することで，弁別性が向上するという報告がある。この知見をモニタ上で実現することにより，モニタ上の色彩混同を解決することが可能であると考えられる。しかし，着色フィルタの効果をモニタ上に応用し，弁別性の向上を検討している先行研究はない。そこで本稿では，フィルタがモニタ上で応用可能であるか確かめるため，X-Chromと同等の透過率を持つ着色フィルタをモニタに再現し，フィルタ有りと無しの2条件でPanel D-15テストを行った。実験には1型2色覚者2名，2型異常3色覚者7名が参加した。その結果，2型異常3色覚者の弁別性の向上が確認された。

◎名倉市太郎，吉田賢史，川端俊哉，戸田　健，古川典子，伊藤玲子，丸岡秀一郎，権　寧博，橋本　修（日本大学）

本稿では，吸入指導病薬連携電子化システム「吸入指導病薬連携クラウド」の試作および予備実験の結果を報告する．実験は，日本大学医学部付属板橋病院と近隣の6薬局で，11月中旬から3月中旬までの4ヶ月間実施された．被験医師が2名，被験薬剤師が13名であった．対象患者は新規の外来患者の中で，院外処方の患者のみの41名であった．吸入指導依頼が48件に対し，吸入指導報告の返答が27件であった．今後アンケート調査を通して，システムの運用やインターフェース部分の使い勝手の課題，未返答の原因を調査し，従来の病薬連携ツール（紙媒体）の返答状況との対比を行い、システムの改善を図る予定である．

◎彦坂宗之介，倉島周平，鈴木　聡（東京電機大学）

我々は加速度センサを用いた子ども向けの健康管理システムの開発を行ってきた。本システムは保育園内において計測した加速度情報から行動識別の行い、METs値を基に計算される行動に則した消費カロリーを保育士や保護者等に提示することを目指している。そのためには保育園内で加速度センサを開発者以外が扱えるシステムが求められる。そこでデータの抜き出しを容易に行えるオートログシステムを開発し、保育園内で数日間の連続実証実験を行った。また保育園内では園児が睡眠をとる時間があり、行動識別では睡眠動作と園児へのセンサの付け忘れで誤分類する可能性があるので、行動識別の精度向上のために睡眠判別が必要である。本論文では健康管理システムの実証実験で取得できた加速度情報より計算されたたカロリー値を検証する。また、精度向上のためにセンサの放置と睡眠動作を区別する睡眠判別を議論する。

◎糸山滉平，福地佑亮，戸田　健（日本大学），劉　欣欣（労働安全衛生総合研究所）

一定速度で瞬きをする目の形をしたデスクトップマスコットをデザインし，VDT作業者の瞬き促進効果を実験的に検討した．実験は13.3インチサイズのノートPCにおいて，マスコットサイズを9.5cm×6 cmとし，中央上部に配置した．またVDT作業は，マスコット下部の中央25cm×14 cmのフィールドにおいて6色のストループカラーワードテスト15分間行った．マスコットの瞬き速度は分速0から60回まで10間隔で設定した．また比較検証のためマスコットが無い場合についても実施した．カウンターバランスを考慮し，瞬き速度の設定はランダムの順番で，また前の実験の影響を避けるため，お昼休み時間を挟み午前と午後にセッティングした．実験途中の結果では，マスコットの瞬き速度の増加に従ってユーザの瞬き頻度は増加するが、ストレスも増加している．また瞬きをしないマスコット（瞬き速度=0回/分）とマスコット無しの場合の瞬き促進度合いに有意差は見られていない．

◎濱田洋輝，佐藤敬子（香川大学）

味の感じ方は味覚以外の他の感覚からも大きな影響を受けている．五感の中でも視覚の影響は非常に高いと報告されており，実際の味と味からイメージする色彩が一致すれば閾値の低下（感度の増加）がおこるとされている．しかし，その結果は一致しておらず，より詳細に調査する必要がある．そこで，本稿では甘味に着目し，甘味をイメージさせる色彩として赤色，ピンク色，そうでない色彩として青色，緑色を用いて甘味水（ショ糖溶液）を着色することで閾値の測定を行った．着色方法として，LEDを用いてコップ底から光を照射する構造を制作し，RGB値を調整することにより，甘味水の色彩を疑似的に着色した．20名に対する測定の結果，無色に比べピンク色の閾値は低下し，赤色，青色，緑色は上昇した．

◎松村　湧，舟山雄太，戸田　健（日本大学），藤多和信（藤多パークサイドクリニック）

本稿では，喘息や慢性閉塞性肺疾患等々の呼吸器系疾患の診断支援を目的に，マイクロフォンアレーを用いて呼吸音収集システムを試作したので報告する．聴診アレーはチャネル数が6で，それぞれチェストピースとコンデンサマイクを聴診チューブで接続し，オーディオアンプを介して肺音を収集する．また吸気と呼気を判別するため，NTCサーミスタから得る電圧変化をマイクロコンピュータを介して取得する．6チャネルの肺音の信号および1チャネルのサーミスタの電圧信号は多チャネルのオーディオインターフェースにおいてA/D変換後，7つのwavデータとしてPCに取り込まれる．平成28年1月25日〜2月17日，診療所（神奈川県平塚市）にて，喘息患者2名と気管支狭窄患者1名の呼吸音を取得した．肺音をサウンドスペクトログラムで可視化し，吸気・呼気の波形と対比した結果，異常肺音との同期計測と呼気・吸気の判別ができることを確認した．

◎高橋陽香，坂東　靜，大岩孝輔，野澤昭雄（青山学院大学），石川智治（宇都宮大学），三井　実（ものつくり大学）

「ふっと身体全体を包まれる空気の動き」などと表現される空気場の再現を目的として，高品位オーディオ装置の開発が行われている。人間は超低周波音を音として認識することはできないが，空気場として身体全体で感じることができる。この空気場を再現することで新たなメディアやコンテンツへの応用が期待されている。そこで本研究は，空気流刺激による全く新しい感覚「空気覚(air-sensation)」の創造と開発を目的とする。本稿では，基礎的検討として空気流刺激を用いて絶対閾と刺激の強度に対する感度特性の測定を行った。さらに，空気流刺激の風速を測定することで空気覚のエネルギー伝達の効率に基づいた考察を行った。これにより，空気流刺激の認知特性を明らかにした。これらの成果は、新たなメディアの確立や、既存メディアの演出を高めることに期待されている。

○森山　剛，三浦　剛，小川圭祐，原　寛徳（東京工芸大学）

疾病、特に日本人の死因の上位に位置し医療費を押し上げている生活習慣病の発生を未然に防ぐ1次予防を実現することが喫緊の課題である。そこで、臨床で医師によって行われている心音の聴診を、在宅や公共スペース等で、誰でもゲーム感覚で試行でき、自己診断の習慣化を助長し得るような自動診断技術を開発する。また、深刻に捉えられ避けられ勝ちな心音のイメージを払拭し、体調の変化を発見するきっかけとして楽しく計測される対象に変えていくような心音の表現手段を提案する。

佐藤広健，苅米亮介，松平圭一，○花崎　泉（東京電機大学）

発音訓練を阻む要因のひとつとして、調音方法、すなわち舌や唇などの動かし方がわからないことが挙げられる。実際の訓練では、これらを補うため専門家の指導が不可欠となる。発音訓練の視覚的支援には、調音器官の形状や動かし方を指示することが必要となる。しかし、人は発音中の調音器官の形状や動き方を認識することが困難なため、舌形状の表示は効果が見込めず、人が意識して調整できる部位への指示が求められる。舌の形状は口の開き方との関連が深く、口の開きは人が意識的に動かすことのできる表情筋によって調整される。音韻の聴き分けにおいて音声だけでなく発話者の顔の表情が役立つことからも、適切な表情筋の動きを指示することは発音訓練における効果が期待できる。本研究では、発音時の表情筋の筋電位信号と口の開き、音声の音響学的特徴であるフォルマントの関係を解析して、発音訓練の支援するための顔モデルを生成することを試みる。

◎栗原雄一（富士フイルム），佐々木　空（リガーレ・カイロプラクティック），森山　剛（東京工芸大学）

身体が発する音声は，心機能・呼吸機能・嚥下機能に関する身体の異常を反映するため，古くから病気や不調を知る手がかりとして聴診されてきた．一方，近年の音声解析技術の発達によって音声の様々な様相を定量的に評価及び可視化することができるようになったことにより、これまでの経験による判断を視覚的・定量的に説明したり，また経験の浅いものに判断基準を与えたりすることができるようになった．姿勢アライメントが音声に与える影響に関しては多く報告されている．重力に対する脊柱の配置を静的姿勢とすると，横隔膜を含めた筋の使い方、呼吸方法などは動的姿勢の制御と言える．本研究では，これらの姿勢制御に関して影響を与えうる介入として脊柱マニピュレーションに着目し，介入前後の音声の特徴量の変化を解析する．

○藤本竜一（東芝）

半導体メーカの立場から、大学の電子回路教育に期待することを議論する。

○山脇大造（日立製作所）

企業での電子回路技術研究の核となる人材として、広い視野をもち、将来を見渡せる高い能力をもった課程博士修了の学生に特に期待している。そのような学生を育成するための電子回路教育について議論する。

○加藤　大（横河電機）

現代の電子機器設計ではアナログ・ディジタル・ソフトウェア・通信など、多階層の要素技術を駆使したシステム設計のアプローチがきわめて重要である。一方、システム全体に目を配り階層をまたいで完成に導くリーダとして、アーキテクトの育成が急務である。アナログ回路技術者とアーキテクトの基礎力、専門性、資質などを対比しながら、専門教育への期待を議論する。

○永田　真（神戸大学）

パネル：世界をリードする技術者を育む電子回路教育〜今、日本でひつようなことは〜において、Internet of things (IoT)やInternet of everything (IoE)の時代を迎えるにあたり、電子回路教育が幅広く取り入れられる環境の中で、どのように電子回路教育が取り入れるべき技術分野の拡がりを俯瞰し実践すれば良いのか、という視点（ポジション）で発表する。