近年, ビッグデータの解析やAI (Artificial Intelligence)分野をはじめとして, クラウドコンピューティングが広く用いられている. クラウドコンピューティングにおける計算処理はデータの安全性が高いことが望ましく, 様々な研究が進められている. 著者はこれまでに, 秘匿分散処理と組み合わせることでデータの安全性を高めた機械学習手法を提案したが, 分散処理に伴う計算量の増加が問題であった. 本稿では, この問題を解決するために, 計算手順を改善することで機械学習手を効率的に実現するアルゴリズムを提案する. また, 数値実験により提案手法の有効性を示す.

食中毒の発生時にその原因を究明するために、微生物同定を迅速かつ正確に行うことは非常に重要である。従来の菌種同定法または菌株識別法は高コストかつ時間を要することが課題である。近年、質量分析で得られるマススペクトルと呼ばれるデータを用いて微生物を効率よく同定する手法が普及してきている。しかし、試料のイオン化の際にマススペクトル内にノイズが含まれることで、高精度な微生物の菌株識別は道半ばである。本研究ではマススペクトルから局所的最大値のピークを検出し、ピークの高さとRank類似度の各集合間での高さ順位の差を重みづけした重みつきRank類似度による菌株識別の実験を実施し、以前の提案手法との比較を行った。

近年コロナ感染が収束し、人々の移動の制限がなくなったことで活気が戻りつつある。しかし、同時に人々の移動による弊害が発生し人数規模を推定する混雑検知技術の需要が発生している。従来の混雑検知技術では、画像内の人数を機械学習により検知・推定するもので、交通・駅などでの混雑状況の把握をすることで信号制御や運行計画の最適化を行っている。しかし、カメラ画像のみでは正確な検知ができない場合やリアルタイム性を保証できない場合がある。そこで本研究ではカメラ画像に加えて騒音や二酸化炭素を含む環境情報を取得できる環境センサーを用いてより正確な混雑検知を行うことを目的とする。

In this preliminary study, we developed a Naive Bayes text classifier to predict a patent document's Cooperative Patent Classification (CPC) codes.　Initially we took each CPC code as a prediction class, however, classes with a small amount of training data were not predicted well.　Therefore, we developed a method to produce new sets of prediction classes that improve classifier performance by grouping neighboring CPC codes together into classes of balanced size.　Moreover, we discuss further work to create sets of prediction classes from clusters in citation networks.

This research suggests a way to select a source dataset for a target dataset among time series datasets by measuring transferability among the datasets for better transfer learning performance. This research reviews several metrics commonly used for image classifiers to evaluate the transferability of source and target datasets. We can propose that a metric that shows correlation with accuracy is helpful for transfer learning of time series data. Finally, as a reexamination of the proposed method, we can apply the method to new datasets that are not related to research.

This study aims to generate book covers more easily. We create a system where a layout graph of a book cover design is the input and a book cover image is the output. To do this, we propose using stable diffusion combined with layout graph generation. The layout graph generator creates the book cover design and stable diffusion is used to increase the quality of the image. In this study, we show that we can generate book covers using these two mechanisms.

Toxic gases such as CO and HCl are generated from the exhaust gas during the carbonization process and must be dealt with appropriately. The purpose of this study is to gain knowledge through basic experiments on whether an electrostatic precipitator can be used for dust collection in a carbonizing furnace. In this experiment, the capacity of the dust collector and the dust collection efficiency were analyzed. As the result, the dependence of the capacity on the scale of the device and the dust amount-efficiency characteristics were calculated.

There are two issues: the problem of marine plastic waste, which has become a global environmental issue, and the domestic production of activated carbon for electrodes as well as the development of storage batteries. In this study, magnesium air fuel cell (MAFC) was fabricated using marine plastic waste, mainly PET bottles. The maximum power density per reaction area of the MAFC was evaluated by measuring the current and voltage when a 40 kΩ to 1 Ω resistor was connected to the MAFC. As a result, the highest maximum power density was found to be 7.18 mW/cm2.

In this study, memory effect wiping test of Ni-MH battery was performed. As a result of conducting the test in 10 cycles, it was found that the graph was stable at the 5th cycle. It was found that the fact that the graph was stable at the 5th cycle means that the memory effect was wiped out at the 5th cycle. In addition, there was a sample that expanded in the hydrogen battery. It turned out that the nickel-metal hydride battery was deteriorating.It turned out that it might have been caused by the fact that the nickel-metal hydride battery had deteriorated to a greater extent.

The purpose of this study is to investigate the use of various carbon materials for use in negative electrodes. The addition of carbon to NAM is known to be effective in suppressing sulfation and is a cause of the degradation of lead-acid batteries. Adding carbon may increase the electrode’s specific surface area and the electrochemical reaction area. A half-cell was prepared using a negative electrode including carbon. It was evaluated for capacity and active material utilization. The capacity, active material utilization, and specific surface were compared.

Energy losses reduction has significant effect on environmental and economic aspect, climate change, CO2 emission by electricity generation sources and destruction of ozone layer is crucial issues for survival of life. On the other hand, energy sources are limit and exhaustible. This research seeks to analyze the technical energy losses in distribution networks in Kabul city in order to propose possible solutions for power factor correction to avoid the additional initial cost and reducing environment degradation.

Although storage batteries are commonly used as a countermeasure against output fluctuations of renewable energy, in this study, instead of using storage batteries, electric double-layer capacitors were used as a countermeasure against short-period fluctuations, and the method of charging and discharging at that time was investigated. In this presentation, we simulate the compensated output when electric double-layer capacitors are used in small-scale grids such as those on isolated islands, which are susceptible to output fluctuations. As the result, it is reported that it is possible to compensate the output in the transient region.

A microphone used for sound detection generally vibrates a diaphragm with sound and converts it into electrical signal. However, it is necessary to bring the microphone detector closer to the sound source. Therefore, we use optical measurement method called a light wave microphone. In contrast, light wave microphone use laser light to detect sound and it is designed to generate weak diffracted light when light is phase modulated by sound waves. In this research, the ultimate goal is to make it possible to measure the sound field with a light wave microphone. A CT scan program that quantifies voltage values measured by a light wave microphone.

A high-gain microstrip antenna loading a parasitic element and reflector is proposed. This paper discusses a simulation-based parameter study and optimization of the proposed antenna. The size of microstrip patch, height and dimensions of the parasitic element, and angles of the reflector are respectively examined by simulation. 9-dBi gain improvement is achieved.

The Wullenweber antenna for the secondary surveillance radar is proposed and numerically analyzed. The unbalanced fed ultra low profile inverted L antenna with a rectangular parasitic element is used as element antenna. The actual gain of element antenna is 7 dB. The three element phased array antenna mounted on the side of sixty-gonak pyramid with its radius of base surface of 1,400 mm is studied at the design frequencies from 1.03 GHz to 1.09 GHz. The element antennas are excited with same amplitude and phase delay with 60 degrees. The directivity becomes 14.2 dBi at the elevation angle of 19 degree.

This paper describes a meta-surface-inspired circularly polarized antenna with magneto-electric features. The antenna achieved low cross-polarization and stable gain characteristics of RHCP with the frequency band ranging from 8.0 GHz to 9.9 GHz in the full-wave analysis. The antenna is fabricated to evaluate its performance and is discussed

This paper presents a circular polarization selective surface (CPSS) cell with improved axial ratio under oblique incidence. The CPSS cell consists of the two Pierrot’s cells arranged in two-fold rotational symmetry. The CPSS cell is designed in the Ka-band for satellite-communication downlink (17.7-20.2 GHz). The axial ratio of the CPSS cell is below 5.9 dB for the oblique incidence angle of up to 45 deg., whereas that of the conventional CPSS cell composed of the single Pierrot’s cell increases to 18 dB.

The present work describes a two-element MIMO (Multiple Input Multiple Output) antenna with circular polarization operating in the sub6 GHz 5G frequency range. The antenna design consists of two printed monopole antennas in the mirror position with a spacing distance of 0.057 λ0 (λ0 is the free space wavelength at the lowest operating frequency). A parasitic element has been deployed to achieve the circular polarization. A flat reflector is installed in the back of the antenna to improve the antenna gain in the boresight direction. The 10dB impedance bandwidth overlapped with 3dB axial ratio bandwidth is 38.1%, ranging from 3.4 to 5 GHz.

This paper presents a preliminary study towards reducing the size of the conventional crossed dipole antenna. A conventional crossed dipole antenna emits a circular polarized wave when the phase difference between two dipole antennas with the same radiation magnitude is 90 degrees. In this study, one of the dipole arms is reduced and protruding arm is attached to it deliver 90 degrees phase difference. As a result, a good circular polarization wave with more than 50% axial ratio bandwidth has been obtained in the simulation.

インクジェットプリンタを用いて PET シート状に逆Lアンテナを構造を印刷したアンテナを製作し、そのアンテナの特性を実験的に評価した結果を報告する。

本研究では、合成音声によるなりすまし詐欺を未然に防ぐ方法として、音声が人声か合成音声かを判別するシステムを検討する。提案システムは、音声の中に人間特有の音、つまりブレス音(息継ぎ音)やリップ音(唾液の音)が含まれるかどうかを機械学習により検出し、人声か合成音声かの判別を行う。本研究では、実際の音声データを用いた提案システムの基礎評価を行なった。

対象物を３次元情報として取得できるホログラムイメージの撮影に適した光源はレーザーのみである。しかし、レーザーは波長と電力によって細胞を破壊し微生物を死滅させる問題がある。この問題を解決するためフィルターを通しレーザーの電力を軽減する。一方でフィルターの影響によりイメージセンサーで十分な光子量をもつホログラムを取得できず、量子化誤差により正確な物体情報の取得が困難となる。また、低光子量環境ではカメラノイズが強調されるため、ホログラムイメージはノイズの影響を大きく受ける。そこで本研究では低電圧レーザーで取得したホログラムイメージの詳細な物体の３次元情報を取得できる再生技術を研究する。

カメラ等の撮影機器は日常生活において欠かせないものであるが、これらは霧や煙といった散乱媒質に影響されるため、その対策として様々な研究が行われてきた。Peplographyもそのうちの一つであり、この技術は散乱媒質の除去及び散乱媒質中の物体の可視化を行う光学的手法である。しかし、従来のPeplographyでは、結果に対する判断は使用者に依存しており、また、この技術が使用される場面は外部環境下であるため、システムの携帯性や消費電力といった問題も解決する必要がある。そこで本研究では、シングルボードコンピュータ上で処理を行うことでこれらの問題点を解決し、YOLOを適用することで散乱媒質除去を行いつつ使用者の認識補助を行うシステムを開発した。

手書き文字認識のための基本的な技術としてSimple Neural Network(SNN)というものが存在し、これにMNISTをはじめとするデータセットを適用することで文字を識別することができる。一方で、低照度下で撮影した画像に対してSNNを適用した場合、認識率が低下するという問題が存在する。本研究では、 SNNに加えて、光子を推定するアルゴリズムであるPhoton Counting を適用することで、低照度環境下でも手書き文字の認識率を向上させる方法を提案する。また、Photon Countingにはランダムノイズを発生させるという特性があり、手書き文字の認識率が低下するという問題がある。そこで本研究では、Non Local Meansフィルタを使用してノイズを除去し、 SNNの手書き認識率を向上させた。

カーボンナノチューブ等のナノカーボンは、疎水性であるため水溶液中に分散させることが困難であり、応用上の解決すべき課題の一つとなっている。本研究では、酸素中でのバリア放電を利用してオゾンを生成し、ナノカーボンの表面に親水性の官能基を導入することを目的としている。この表面改質により水溶液中に均一分散させることが可能となる。ナノカーボンとして、カーボンナノチューブとカーボンナノホーンを使用した。バリア放電の電源として磁気パルス圧縮型パルスパワー電源を用いた。周波数および放電時間をパラメータとして放電条件を変えてオゾンを生成し、ナノカーボンに暴露することで表面改質を行なった結果について報告する。

本研究では、プラズマ滅菌法を宇宙機表面の滅菌にも適用する可能性を検討するために、低圧高周波水プラズマで生成した活性種を用いて、表面保護のために宇宙機表面で使用されているポリイミド積層フィルムの滅菌特性およびプラズマ適合性を調査した。

新型コロナウイルス感染症(COVID-19)は5類感染症に位置付けられたが、いまだ医療機関ではマスクが使用されており、マスク着用による音圧レベルの低下が、円滑な会話コミュニケーションの妨げになる。その解決のために、マスク着用による音圧レベル低下の影響を受けない (Pb(Zr、Ti)O3:PZT)/PZT圧電膜を用いたウェアラブルマイクを開発した。試作マイクのさらなる改良のために感度レベルが不足している周波数帯域を特定する必要があり、それに先んじて明瞭度が低い音節を調音音声学の観点から分類する必要があると考える。そこで、VCV音節認識試験を10名の被験者に対して実施し、低い正答率を示すVCV音節の特定、調音音声学的分類を行った。

現在の金属プレス部品の製造プロセスでは、ほとんどの場合、不良品数をリアルタイムで確認することができていない。その結果、製造装置に問題が発生しても、即座に改善措置を講じることができず、製造効率が低下している。本研究では、この問題を解決するため、金属プレス部品の製造直後にAIを用いた不良品自動検出システムの提案を行なった。提案システムの導入により、製造装置の問題を早期に発見し、改善することが可能となり、製造効率の向上が期待される。

本研究では、冷凍食品の製造工程である原料の下処理、調理、冷凍・検査と出荷の中でも、冷凍工程前のカウント作業に焦点を当てた。従来の目視によるカウント方法は、手間と時間がかかり、誤りが発生しやすく、大きな損失を引き起こす可能性がある。本研究では、冷凍食品産業向けに提案したAI技術を導入したカウントシステムは、カウントプロセスを自動化し、現場でのミスを減らし、効率を向上させることが期待される。

和菓子の包装袋には酸素検知材が入っており、酸素が入るとカビの原因となる。現場では、商品が出荷される前に酸素の有無を目視で確認しているが、見落とす可能性がある。その結果、包装袋内に酸素が侵入し、カビが発生することがある。そこで、本研究では、AIを利用して酸素検知材の色を自動的に判別するシステムを提案した。このシステムの導入により、人為的なミスをなくし、不良品が出荷されないことが期待される。

近年、ビジネスシーンやプライベートにおいて対面で行うコミュニケーションから遠隔で行うコミュニケーションへ移行している傾向にある。なかでもアバタを用いたメタバースの利用が注目されている。その一方で生態学的認知、身体性の違いからVR環境でのコミュニケーションが現実環境と同じように行うことが難しいと予想される。そこで本研究では2環境でのコミュニケーションの違いを発見し、補正することを目指す。本稿では、VR環境と現実環境におけるパーソナルスペースの距離の変化に着目し検討を行った結果、性別で有意な差が生じたことについて報告する。またこの理由を解明するために身長差について検討した結果についても報告する。

近年、二酸化炭素排出量増加に伴う地球温暖化が深刻な問題であるが、世界の旅客需要は増加傾向にある。そこでIATAは2050年までに航空機の二酸化炭素排出量を実質ゼロとする目標を掲げている。目標達成の手段の一つに超伝導回転機を用いた電動航空機の開発が上げられる。電動航空機に使用する超伝導モータの電機子コイルは、超伝導線材１枚に流せる電流の限界以上の通電が必要になるため、複数の線材を積層した並列導体で電機子コイルが構成される。しかし、積層によって各線材への電流に偏りが発生する。そこで今回、３本並列導体の電機子コイルに着目し、積層順を入れ替える転位を用いて各線線材へ均一な電流分流となった。