理学部 情報科学科 計算機部門
Computer Science Section
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■ 概要
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1．代数系のアルゴリズムと計算論に関する研究（小林ゆう治）
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代数系の主として書換え手法による研究をしている。代数系の語の問題などの決定問題の研究，ホモロジー，ホモトピーの実際的計算，書換え理論の数式処理システムへの応用，語や言語の組み合わせ論，様々な組み合わせ的最適問題の研究などを研究テーマにしている。
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2. 画像情報処理とパターン認識に関する研究（金子 博）
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人間の情報処理の7-8割は視覚系を通して行われるといわれており，その処理対象となる画像情報の役割はきわめて大きい。特にマルチメディア時代の到来を迎え画像情報処理の重要性は一段と高まってきている。画像情報処理の範囲は非常に広く，画像生成，画像モデル化，コンピュータグラフィックス，アニメーション，画像識別，医用画像処理，ロボットビジョン等多岐にわたる。このうち当研究室では，(a) 画像のモデル化，(b) 画像生成，(c) 画像識別，(d) 線図形・文字認識等を人口知能，信号処理，数理統計学などの方法を用いて研究している。(a), (b) については自然景観のフラクタルモデル化，及び，そのイメージングについて研究している。(c) ではテクスチャ画像の画像信号処理的手法による識別について研究している。(d) については主にオンライン手書き文字の識別についてベクトル相関，形の統計学の立場から研究している。
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3．数理工学特に音声処理に関する研究（白木善尚）
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男女の音声をモルフィング（連続変形）して自然な合成音声を作り出すことは意外と難しく、奥が深い問題である。まず、人の聴覚は短時間（３０ｍｓ程度）スペクトルのピーク（3～4個）に鋭敏である。スペクトルピークは時間経過とともに変動する（時変形）。一方、音声信号には言語情報と話者性情報、自然性情報が混在する。従って、聴覚特性を考慮した音声信号の解析のためには、複数チャネルの時変形ピーク検出機構をうまくモデル化する必要がある。現時点（2009年3月）では、大域幾何学（局所変形と大域不変量との代数的・解析的な関係）、およびピーク特性保持のための数論幾何学の導入などによって、音声のモルフィングを体系的に扱う枠組みの構築を試みている。
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4．情報科学における函数解析的方法に関する研究（塚田 真）
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函数解析的手法による情報科学の諸問題を扱う。無限次元の行列（作用素）について，ヒルベルト空間およびバナッハ空間上の作用素論を用いた研究を行っている。更に，ヒルベルト空間上の作用素が作る代数系（フォン・ノイマン，Ｃ＊代数）により，通常の確率論と異なり事象系がプール代数とならない確率論（非可換確率論）を定式化して，量子力学の観測の理論や量子情報理論における諸問題に対して，数理計画法や信号処理の問題の一般化を試みている。
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5．柔軟な情報処理に関する研究（古谷立美）
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生命や生態系のもつ情報処理メカニズムを計算機上に実現し，工学的に利用する方法を研究している。本年度は遺伝的アルゴリズムとインターネットを中心に研究を行った。遺伝的アルゴリズムの研究では光学機器の制御や電磁波遮蔽フィルムの設計を行った。インターネット関連では，画像圧縮，ウイルスの検出，監視システムなどを作成した。
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6．自然言語解析・理解に関する研究（牧野武則）
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コンピュータによる自然言語理解。あいまいさを含む言語の完全な解析は困難だが、従来の構文解析手法とは異なった語彙依存文法と呼ぶ文法を開発中である。解析精度は80％を超えることが評価の結果示されており，従来をしのぐ高品質，高速パーザの開発の見通しをつけた。また言語理解のために意味や知識についても，知識を自動学習する方式を実証中である。自然言語処理の応用として，コンピュータ翻訳，情報検索システムの構築を目的としている。
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7．オペレーションズ・リサーチ，数理計画法に関する研究（並木 誠）
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社会の諸現象を数理モデル化し，より良い解決策を数学的に探索する分野であるオペレーションズ・リサーチあるいは数理計画法の研究を行っている。特にその中の代表的な数理モデル，線形計画問題や線形相補性問題に対して，組合せ的なアプローチで諸性質を研究している。
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■ Keywords
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代数系アルゴリズム, パターン認識, 自然言語処理, 生命アルゴリズム, 情報理論, 音声処理, 数理計画法,
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■ 当該年度の研究費受入状況
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その他
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1.
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科研費 基盤研究（Ｃ）
(研究課題番号：21540048)
研究課題：グレブナー基底の統一理論と加群のシチジーへの応用
(研究代表者：小林ゆう治)
研究補助金：500000円 (代表)
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■ 当該年度研究業績数一覧表
| 研究者名 |
刊行論文 |
著書 |
その他 |
学会発表 |
その他
発表 |
| 和文 | 英文 |
和文 | 英文 |
国内 | 国際 |
筆
頭 | 共
著 | 筆
頭 | 共
著 |
筆
頭 | 共
著 | 筆
頭 | 共
著 |
筆
頭 | 共
著 |
演
者 | 共
演 | 演
者 | 共
演 |
演
者 | 共
演 |
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金子 博
教授
工学博士
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小林 ゆう治
教授
理学博士
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| | 1 | |
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1
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白木 善尚
教授
工学博士
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塚田 真
教授
理学博士
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古谷 立美
教授
工学博士
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| | | 1 |
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1
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牧野 武則
教授
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2
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1
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並木 誠
准教授
理学博士
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| 計 |
0 | ／ | 1 | ／ |
0 | ／ | 0 | ／ |
0 | ／ |
3
(0) | ／ |
0
(0) | ／ |
0
(0) | ／ |
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| 研究者名 |
刊行論文 |
著書 |
その他 |
学会発表 |
その他
発表 |
和
文 | 英
文 |
和
文 | 英
文 |
国
内 | 国
際 |
筆
頭 | 筆
頭
| 筆
頭 | 筆
頭
| 筆
頭 |
演
者 | 演
者
| 演
者 |
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金子 博
教授
工学博士
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小林 ゆう治
教授
理学博士
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| 1 |
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1
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白木 善尚
教授
工学博士
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塚田 真
教授
理学博士
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古谷 立美
教授
工学博士
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牧野 武則
教授
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2
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並木 誠
准教授
理学博士
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| 計 |
0 | 1 |
0 | 0 |
0 |
3
(0) |
0
(0) |
0
(0) |
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( )：発表数中の特別講演、招請講演、宿題報告、会長講演、基調講演、受賞講演、教育講演(セミナー、レクチャーを含む)、シンポジウム、パネル(ラウンドテーブル)ディスカッション、ワークショップ、公開講座、講習会
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( )：発表数中の特別講演、招請講演、宿題報告、会長講演、基調講演、受賞講演、教育講演(セミナー、レクチャーを含む)、シンポジウム、パネル(ラウンドテーブル)ディスカッション、ワークショップ、公開講座、講習会
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■ 刊行論文
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原著
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1.
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T.Susa, M.Murakawa, E.Takahashi, T.Furuya, T.Higuchi, S.Furuichi, Y.Ueda, A.Wada：
An Additional 12% Power Reduction in Practical Digital Chips with a Low-Power Design using Post-Fabrication Clock-Timing Adjustment.
Japanese Journal of Applied Physics
48(2009)
(4)
：04C076-1-04C076-4
, 2009
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2.
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Y. Kimura, W. Takahashi：
On a hybrid method for a family of relatively nonexpansive mappings in a Banach space.
Journal of Mathematical Analysis and Applications
3576
：356-363
, 2009
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3.
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Y. Kimura：
Weak convergence of an iterative scheme with a weaker coefficient condition.
Modeling, Computation and Optimization
：287-298
, 2009
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4.
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Y. Kimura：
Further improvement of a coefficient condition for a weakly convergent iterative scheme.
Nonlinear Analysis Series A: Theory, Methods, & Applications
71
：e2023-e2027
, 2009
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5.
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Y. Kimura：
Strong convergence theorems by a hybrid method for families of relatively nonexpansive mappings in Banach spaces.
Proceedings of Asian Conference on Nonlinear Analysis and Optimization
：163-172
, 2009
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6.
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Y. Kimura, K. Nakajo, W. Takahashi：
Convexity of the set of fixed points of a quasi-pseudocontractive type Lipschitz mapping and the shrinking projection method.
Scientiae Mathematicae Japonicae
70
：213-220
, 2009
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|
その他
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1.
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Yuji Kobayashi：
Groebner bases on projective bimodules and the Hochschild cohomology IV. (Co)homology.
Kokyuroku of Research Institute for Mathematical Sciences
1655
：132-138
, 2009
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■ 学会発表
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国内学会
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1.
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小林 ゆう治：
The derivational complexity of string-rewriting systems.
研究集会「代数と言語のアルゴリズムと計算理論,
京都,
2010/02
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2.
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諏佐達也,村川正宏,高橋栄一,古谷立美：
動作マージンを確保可能なディジタルLSI の製造後クロック調整手法の提案.
情報処理学会,
東京,
2009/09
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3.
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牧野武則：
日本語の機能語列における主観表現について.
情報処理学会,
北見,
2009/07
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4.
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牧野武則：
日本語の主観表現の機能的構造ー主観述語ー.
情報処理学会,
東京,
2009/05
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国際学会
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1.
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Y. Kimura：
Shrinking projection methods for families of nonlinear mappings.
2009 Workshop on Nonlinear Analysis and Optimization,
Taipei, Taiwan,
2009/11
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2.
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◎Mutsuko Tomokiyo, Takenori Makino：
A Semantic Representation of Utterance Modality within Universal Network Language.
Pacling 2009,
Sapporo, Japan,
2009/09
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