3月10日、11日に開催された情報処理学会グループウェアとネットワークサービス研究会で、社会情報学部デザイン専攻市村ゼミ4年の小田川保奈美さんと篠塚咲良さんの共同研究が優秀発表賞を受賞しました。発表者には賞状が贈呈される他、研究会ホームページ http://www.ipsj.or.jp/sig/gw/ に掲載されます。

賞名:グループウェアとネットワークサービス研究会優秀発表賞
発表題目:migaco:歯ブラシ動作計測機能による幼児対象歯みがき支援

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migacoの動作テスト(左:小田川保奈美さん 右:篠塚咲良さん)

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歯ブラシと連動してスマートフォンの画面に回数がアニメーションとともに表示される

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田丸ゼミでは、平成28年8月8日(月)法政大学理工学部の平野研究室との 合同ゼミを法大市ヶ谷キャンパスのボアソナードタワーのゼミ室で開催しました。

参加者は当ゼミから卒論生が5名、法大が卒論生9名、M1生2名などでした。 お互いに4年生の卒論と、修士1年生の修論の中間発表を実施しました。

まず、当方のゼミ5名のプレゼンに続き、法大生11名の学生が、 質疑応答を含め各人7分間程度の発表を行いました。

その後、会場を最上階に近い25階の部屋に移し、 軽食を食べながら懇談。本学千代田キャンパスが足元に見られ、眺めは最高でした。

この合同ゼミでは、学生達はお互いに刺激し合い、研究成果の向上につながればと思い、 今後も継続する予定。次回は来年1月頃の実施予定です。

当ゼミのプレゼン題目

R.I. ARアプリの画像認識
T.O. 二輪ロボットの走行
A.J. 複数エレベータの最適スケジューリング
A.T. 応答時間テストによる評価
M.Y. POS端末インタフェース

 

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田丸ゼミの卒業研究をもう1件ご紹介します。

VisualBasic言語を用いて自動車の渋滞シミュレーションを行いました。 セルオートマトンの原理に基づき前に空きスペースがあれば走行でき、無い場合は停止するという簡単なルールを用いています。一方通行路と、途中1箇所に交差点がある道路の2種について検討しました。

図1は交差点がある場合のプログラム実行途中の表示画面です。2本の直交道路の左端および上端からランダムに自動車が発生し、右方および下方に黒丸(自動車)が移動します。画面では渋滞が13回発生したことが示されています。


図1 プログラム実行途中の表示画面

図2は交差点道路の観測時間と渋滞回数の関係のグラフです。パラメータとして、自動車の発生頻度を40,50,60% としています。


図2 渋滞回数のグラフ

ゼミのホームページで他にも卒業研究の紹介をしています。こちらをご覧下さい。

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田丸ゼミの卒業研究をご紹介します。

LEGO社のMindstormsロボット用カラーセンサ2種に関して、 センサとカラー対象物との距離、角度、周囲光などに対するカラー認識特性を測定し、 相互に比較しました。さらにこれらをロボットに搭載し、 ライントレースの走行制御を行い、走行特性などを測定しました。

図1は標準カラーの認識特性(角度の変化に対する)の測定に関して分度器を用いて センサの角度を調整している様子です。


図1 角度変化に対する特性測定

図2はカラーセンサによる走行特性を測定するときのロボット外観写真(ロボット先端にカラーセンサが設置されている)です。


図2 走行テストに使用したロボット

このように、田丸ゼミでは研究テーマとして「予測」や「推定」を取り上げ、それらに関する問題をプログラミングによるシミュレーションあるいは実験により検証しています。

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報告者: 青木友花(情報デザイン専攻/松田ゼミ)

松田ゼミに所属するゼミ生(青木)は、卒業研究として「ウェブ視聴履歴に基づくウェブサイトの類似性に関する研究」を行い、卒業論文として提出ました。今回はその締めくくりとして、2月27日、東京タワーの麓の機械振興会館で開催された電子情報通信学会の情報・システムソサエティが主催するソフトウェアインタプライズモデリング研究会で発表してきましたので報告します。発表資料は、ここを参照ください。

研究会に関して

ソフトウェアインタプライズ研究会は、インターネットとエンタープライズを足し合わせた造語で、インターネット上でのエンタープライズ型のWebベースアプリケーションやソフトウェア、そのビジネスモデルに関する研究を行っている企業や大学の研究者が集まり、発表、議論を行う研究会です。

presentation

発表内容

本研究はソネット株式会社の竹内彰一シニアリサーチフェローのご協力のもと、ソネットメディアワークス社が保有する「ユーザがどのウェブサイトを何回見たか(ウェブ視聴履歴と呼びます)」というデータを用い、そこから全体のユーザを代表するユーザを約2万人選び出し、それぞれのユーザが2084個のサイトに対して1ヶ月間に何回アクセスしたかという情報、すなわち「ユーザのアクセス行動」から見たサイト間の類似性を2種類の統計手法で評価したものです。ここで用いたあるユーザのアクセス行動とは、例えば、あるユーザがその1ヶ月の間にサイトAを830回、サイトBに2015回、サイトCを326回見た場合には、そのユーザのIDと830、2015、326という回数だけを扱うもので、サイトA、B、Cが具体的にどのような内容のサイトであるかという情報は含まれません。

研究の結果、あるサイトにアクセスしたユーザが次にどのようなサイトをアクセスするかを予測できる可能性があることを確認でき、また、今回用いたアクセス行動履歴のデータにはサイトの内容に関する情報を含んでいないにも関わらず、それを用いて計算した結果得られた類似サイトの内容を実際に調べてみると、以下の図に示すような「内容の類似性」があることが分かり、行動との関係性を見出すことができました。

visualization

発表に関して

研究会当日は、日本IBMの方の特別講演で始まり、口頭発表が全部で7件ありました。参加者は30名弱で、ほとんどが企業の方でした。発表時間は20 分、質問時間が5分でした。初めての学会発表であり、また、20分もの発表をしたことがなかったので、うまく話せるか不安でしたが、発表前に竹内さん、松田先生に何回も練習しいただけたので落ち着いて話すことができました。発表後、3人の企業の方から質問をいただいたのですが、うまく答えることができず(松田先生に助けていただきました)質問という場の重要性をあらためて感じました。

coauthor

終わりに

3年生の後半から本研究を始め、就活などで一時期大変な時期もありましたが、なんとか学会発表までこぎつけました。終わってみると一般企業の研究者の前で発表するという大変よい経験ができたと思いました。今回の卒業研究は、ソネット株式会社の竹内シニアリサーチフェローのご厚意とご協力で実現しました。このような場を持たせていただけたことに大変感謝し、ここに厚く御礼申し上げます。今後は、この経験を社会で活かして頑張っていきたいと思います。

 

 

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藤村ゼミの卒業研究をもう一件紹介します。この作品は、マイコンボードArduinoと音情報を取得するための音センサ、そしてELワイヤーという光るワイヤーを用いて、音楽に即時に反応し光るコスチュームです。本作品ではマイクから取得した音声をFHTライブラリによりスペクトル分析を行い5つの音域の強度に変換し、下図のように音域毎に対応するELワイヤーを音の強度に応じて点灯させています。

一定時間の音の強度の平均値に基づき、反応する音のしきい値を自動的に調整するオートゲインコントロール機能を実装しているため、静かな場所でも、大音量のライブ会場でも適切に光らせることが可能です。また、PCは不要でArduino単体で実装されているため、低コストで実現できます。

responsivecostume

藤村ゼミではこのようなコンピュータ技術と手芸を組み合わせたテクノ手芸やメディアアートの制作を行なっています。

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藤村ゼミの「TwitterとLeap Motionによるジェネラティブ・ミュージックの制作」という卒業研究を紹介します。この研究は、LEAP Motionと呼ぶセンサによって取得した手の動きと、Twitterからのつぶやきをリアルタイムに取得し、この2つの情報を元に、インタラクティブに音楽を生成するメディアアート作品です。まずは、以下の動画をご覧下さい。

この作品では、Twitterアカウント所持者がつぶやいたタイムラインの中から特定のキーワード(今作品ではおはよう)が含まれるツイートを10秒ごとに20件取得し、そのツイートのテキストによってドラム音が生成します。そして、Leap MotionはLeap Motion演奏者の手の座標、ジェスチャーを1秒に最大60回送信し、送信された情報から、メロディが鳴り、手の座標によりそのメロディにエフェクトを適用します。本作品の全体構造を下の図に示します。Twitterから生成される音楽とLeap Motionから再生される音楽が合わさることで本作品のジェネラティブ・ミュージックを生成するようにしました。尚、実装はTwitter APIの部分に一部PHPを使用しましたが、大部分はJavaScriptで開発しております。

twittermusic

本作品のオリジナリティはLeap Motionの演奏者一人だけではなく、Twitterのアカウントを所持している全ての人々が本作品のジェネラティブ・ミュージックに参加できるという点です。つまり、Leap Motionで演奏者、Twitterの利用者のどちらが欠けていたら完成しない、新感覚の複数人参加型のジェネラティブ・ミュージックとして制作しました。

藤村ゼミではWebサイトの構築技術やメディアアートの制作等をテーマとして取り組んでいます。藤村ゼミのH26年度の卒研テーマの一覧はこちらをご覧下さい。

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卒業研究は、授業で学んできた「知識」を、実際の問題に応用することで使える「技術」に昇華させる重要な学びのステップです。今日は卒業研究の実例として、藤村ゼミのH25年度の二人の学生の卒業研究を紹介します。

一つ目の卒業研究は「三軸加速度センサによるジェネラティブミュージックの制作」というもので、手袋に縫い込まれた三軸加速度センサから手の動きのデータを取得し、インタラクティブに映像と音楽を生成するメディアアートの制作です。

この作品では、15個の音をランダムな順番で音量や長さを変化させながら再生する、といった複数のルールをアルゴリズム化して音楽を合成しました。また、三軸加速度センサの値を音楽と映像に反映させ、人間の動作がリアルタイムに作品に反映されるようにしています。制作にはProcessingとArduinoを使用しました。三軸加速度センサを組み込んだArduinoをUSBケーブルでPCと接続し、計測データをProcessingで受信し、受信した値を使って音楽とアニメーションを生成するようにしました。

この作品は「作品を創るプロセス」そのものが作品であり、作り手の意志と受け手の意志の両方のインタラクションによって作品が完結します。

二つ目の卒業研究は「Processingによる遠隔通信モーションキャプチャ技術の開発」というもので、先程の例と同様に三軸加速度センサの値を活用しますが、こちらは、Arduinoではなく、スマートフォンAndroidに備えられている加速度センサを活用しています。こちらは、スマートフォンベースなので、アプリさえインストールすれば誰でも簡単に参加できるようにすることを狙っています。

Android端末側のアプリはProcessingのAndroidモードを使って制作しました。そして、Android端末からネットワークを介して送信される加速度センサの値を受け取ってリアルタイムに画像を生成するサーバ側のプログラムもProcessingを使って開発しました。この研究では、端末とサーバとの間の汎用的な通信プロトコルの設計に重点を置いていますのでアート作品としてはシンプルなものとしています。また、こちらの作品では、以下の映像のように、複数端末の動きを同時に取得して映像を作るサンプルも制作しました。

藤村ゼミではこのような参加型のメディアアートの制作を一つのテーマとして取り組んでいます。藤村ゼミのH25年度の卒研テーマの一覧はこちらをご覧下さい。

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