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教員紹介

コミュニケーションシステム

コミュニケーションシステム

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亀田 能成 / KAMEDA, Yoshinari TRIOS
画像情報研究室
研究テーマ:
マッシブセンシング・映像処理と解析・パターン認識・複合現実感

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メディアの知能化からスタートして、人の機能を拡張するメディアの研究とそれを通じた人類の幸福への貢献に取り組んでいます。
・マッシブセンシング[多種多種類のセンサによる日常生活の継続的観測)とそのデータ解析・可視化]
・エモーションセンシング[人間を対象とした精神生理学的観測のための高精度マルチモーダルセンシング]
・屋外における複合現実感技術
・ITSにおける複合現実感技術を用いた運転者支援
・スポーツにおける自由視点映像の獲得と視聴支援
・ビジュアルサーベイランスとモニタリング(VSAM)
・モデルベースドビジョン
・分散協調視覚、分散協調処理
・仮想世界とのマンマシンインターフェース
・講義アーカイブ・遠隔講義
写真は、自動車の車内からフロントガラス越しに道路形状をARによって表示している様子です。学内道路にて実験・撮影を行っています。

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古賀 弘樹 / KOGA, Hiroki TRIOS
情報理論研究室
研究テーマ:
情報理論、情報セキュリティ

Hiroki_KOGA_study

インターネットは私たちの生活を大変便利にしていますが,不特定多数の人が利用するため,大切な情報を守るための技術を確立していくことが不可欠です.私の研究室では,情報の改変を試みる悪意のあるグループから大切な情報を守るだけでなく,実際に攻撃を受けたときにそのグループのメンバーをできるだけ多く,高い確率で特定するための研究を行なっています.
 具体的には,情報理論や離散数学の知見に基づいて,動画などのライセンスのあるディジタルコンテンツの不正流出を防ぐための電子指紋符号技術,悪意をもつユーザが存在しても秘密情報を複数人で安全に分散共有できる秘密分散法,改ざん位置を特定するための静止画像に対するフラジャイル電子透かしなどの新しいアルゴリズムの開発や性能評価を行っています.また,最近では,QRコードを2つ重ねて別の情報を読み出すことができる,新しい情報ハイディング技術も開発しました.従来使われていなかった情報量を用いた,新しい情報理論の確立も目指しています.

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水谷 孝一 / MIZUTANI, Koichi TRIOS
音響システム研究室
研究テーマ:
音楽音響、光・超音波センシング、センサ技術一般、逆問題、音響ディジタル通信

Koichi_MIZUTANI_study

光波・電波・音響波・電気インピーダンス等を用いるセンシングプローブとICT技術を組み合わせて、身近な生活空間からインフラに至る空間における安心・安全・快適性・豊かさの追求や環境保全に寄与する研究をシミュレーションと実験の両面から行っています。例えば、①ロボット等の高機能化のための新しい原理に基づくセンシング技術の研究、②超音波プローブを応用する計測制御による建築・土木・農業分野、特に植物工場の高度化、③位相共役波を用いる海洋・気象観測や資源物理探査の高精度化、④センシングプローブを用いる工業材料や食品の非破壊評価、⑤フーリエ光学を用いる芸術作品の工学的評価、⑥楽器の発音機構解明のための高精度非接触計測法の開発と等価回路モデル化、⑦非破壊評価技術を用いる空間・音響設計、文化遺産の保存等への支援研究、⑧スペクトロスコピー、⑨逆問題・可視化技術を駆使する医用工学、生体工学、健康管理も研究対象です。⑩必要に応じて世の中に存在しない新しい原理に基づくセンサデバイス等を材料レベルから研究開発します。現在、工学、理学、情報学、農学、水産学等の分野から入学した後期10、前期30、学類10の計50名が在籍して、⑪マネジメントも学びながら広範な分野の研究に従事しています。

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宇津呂 武仁 / UTSURO, Takehito TRIOS
自然言語処理研究室
研究テーマ:
自然言語処理,ウェブ検索,音声言語情報処理,感情理解,娯楽・教育コンテンツの理解と創作,ディープ・ラーニング言語処理,人工知能

Takehito_UTSURO_study

言語は人の知能の根幹であり、人の叡智を記録する重要なメディアです。言語を用いた人の知的作業の原理を解明し、計算機に模倣・支援させる技術について研究しています。
(1) ウェブ検索エンジンをより賢く使い易くするために、文で対話しながら検索する技術、言葉の推論を組み込んだ検索エンジン、ディープ・ラーニングにより製品・人物・会社などの評判を探し出す技術。
(2) 音声を用いた人間・機械間のコミュニケーションの技術、身体動作によって感情を表現しながら人間と対話するロボットの技術、音声言語理解により喜び・悲しみの感情を理解する技術、音声認識技術を用いて手軽にメモをとる技術。
(3) 言葉の壁を越えるために、翻訳のために必要な辞書や規則を学習する技術、多言語のウェブ文書を集めてきて、内容の微妙な差異と各国の文化的差異の間の関係を解読する技術、ニューラルネットによる機械翻訳技術。
(4) 外国語の学習過程を支援するために、難しい言葉を易しく言い換えてくれるツール、語法や文法の誤りを指摘してくれるツール。

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海老原 格 / EBIHARA, Tadashi TRIOS
通信システム研究室
研究テーマ:
情報通信工学、水中音響工学、ネットワークセンシング

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通信システムは情報の伝送や計測を目的として設けられるシステムの一つです.現在では通信というと電気通信を指すことが多くなっていますが,人間や動物は古くから音や光を用いて情報を伝送する事を試みてきました.本研究室では,様々な形態の通信システムを対象に,新しい通信方式の探求,シミュレーションによる最適化,実験による性能評価という3つのアプローチを行う事で,情報通信の進歩に貢献することを目指しています.例えば電波の届きにくい海水中などでは音波を用いた通信が広く普及しています.水中の通信環境は電波無線通信と比較してかなり過酷です.そのような環境においても信頼できる通信リンクを確立するために新しい通信方式を設計し,その性能を実証実験により評価しています.また,近年はスマートフォンが著しく普及していますがその多くは無線通信以外の通信手段を有していません.そこでユーザプロファイルなど比較的小さなデータを直接やりとりするための手法として,どの端末も有しているスピーカとマイクロフォンを用いた音響通信を提唱しています.現在は端末の計算能力を考慮したソフトウェアベースの音響通信モデムの開発を行っています.

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星野 准一 / HOSHINO, Jun-ichi TRIOS
エンタテインメントコンピューティング研究室
研究テーマ:
ゲームテクノロジー、デジタルストーリーテリング、エデュテインメントの研究

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心の豊かさをつくるエンタテインメントの実現に向けて、人の五感や情動、人のつながり、体験の共有、身体的な実世界との関わりを重視するとともに、科学的アプローチに基づくエンタテインメントの設計法を構築することを目指しています。また、機能的価値と情緒的価値を兼ね備えたフィジカル/エデュケーション/アート領域のエンタテインメントシステムの開発を進めています。ゲーム、アニメ、映画のための新しい表現技術、大規模なコンテンツから興味に合ったものを選択する支援技術、人間の心理・認知特性を反映した体験インタフェース技術、美しさと楽しさを兼ね備えたインタラクティブアート、制作者の個性を活かせるコンテンツ制作環境などにも取り組みます。これらの活動を通して、新しい文化の創造につながる科学・技術の発展に貢献できればと考えています。

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掛谷 英紀 / KAKEYA, Hideki TRIOS
視覚メディア研究室
研究テーマ:
3次元画像工学、裸眼立体ディスプレイ、メディア工学、自然言語処理

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 当研究室では、メディア工学をテーマに研究を行っています。 具体的には、3次元ディスプレイとマスコミ工学の研究に取り組んでいます。
 3次元ディスプレイグループは、 医療手術シミュレーションや自動車運転支援など、 3次元位置の正確な把握がなければ実現できない用途への応用を目指し、 フルハイビジョン裸眼立体表示や自然な目の焦点調節を再現する裸眼立体ディスプレイの研究開発を行っています。 
 マスコミ工学グループは、自然言語処理を用い、 国会議事録、新聞の社説、本の書評、会社の広報資料など、政治経済に関する文書の分類・整理・可視化の研究に取り組んでいます。

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北原 格 / KITAHARA, Itaru TRIOS
画像情報研究室
研究テーマ:
自由視点映像、実世界イメージング、コンピュータビジョン、映像メディア

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我々人間は、目から入力される画像情報から、被写体の形状、色合い、素材に始まり、その物体が何であるか、どのような機能を有しているか・・・といった様々な情報を獲得しています。この優れた機能の仕組みを明らかにすることを目的として、コンピュータビジョンや実世界イメージングの研究に取り組んでいます。また、我々は、絵や記号を描くことで、言語ではうまく言い表せない情報を表現しようとします。情報をどのような形態で視覚的に表現すれば、効率的な理解が実現できるのかを明らかにすることを目的として、コンピュータグラフィックスを駆使した映像メディアに関する研究にも取り組んでいます。さらに、両研究分野を融合し、画像情報から獲得したシーン情報を活用して、画像情報をより視聴しやすい形に加工・提示する、先進的映像メディアの研究にも取り組んでいます。例えば、多視点で撮影した画像を計算機内部で統合し、そのデータを用いて任意の視点からの見え方を再現する自由視点映像の研究や、現実世界の見え方に仮想世界の見え方をシームレスに重畳提示することにより、視覚機能の増強を実現する複合現実感/拡張現実の研究に取り組んでいます。

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谷 尭尚 / TANI, Takahisa TRIOS

研究テーマ:
異言語間コミュニケーション支援,機械翻訳

言語の壁は大昔から私達にとって大きな障害となっています.2020年には東京でオリンピックで行われるとあって,異言語話者間のコミュニケーションの重要性は高まっています.筑波大の中を見ても,国際化や多国籍な留学生の増加など,多言語化は重要な課題になっています.一方,言葉が通じない相手とコミュニケーションをとることを支援する方法はいくつか考えられます.例えば通訳できる人を紹介する,誰かに翻訳をしてもらう,機械翻訳を用いるなどです.人の力を借りる方法は正確に翻訳してくれますが,常にそのような人が見つかるわけではありません.機械翻訳はいつでも素早く翻訳してくれますが,まだまだ翻訳精度は高くありません.しかし,精度が低くても物は使いようです.精度を上げる努力をしつつ,どのように使えば機械翻訳でもコミュニケーションの役に立てるか考えるという研究を行っています.