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飯塚 博幸 (イイヅカ ヒロユキ)
| 人間知・脳・ＡＩ研究教育センター | 准教授 |
| 附属社会創造数学研究センター | 准教授 |
https://sites.google.com/view/hiroyukiiizuka
研究者基本情報
■ 学位■ URL
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J-Global ID■ 研究キーワード・分野
研究キーワード研究分野
研究活動情報
■ 受賞- 2026年03月, 21st International Conference, PERSUASIVE 2026, Best Poster & Demo Award
Dynamic Personalized Interventions via Reinforcement Learning with a Theory-based Reward Function
Masahiro Shiraishi, Yuta Masuda, Tatsuya Yamamoto, Shoji Hayakawa, Takuya Kamimura, Mitsuki Niida, Masahiro Yoshihara, Keisuke Suzuki, Hiroyuki Iizuka - 2025年03月, 2025 IEEE Symposium Series on Computational Intelligence in Artificial Life and Cooperative Intelligent Systems, 最優秀論文賞
Shared Encoding and Representation of Tool-Mediated and Direct Touch via Superposition Mechanisms
Haruna Kasashima;Wataru Noguchi;Yasumasa Tamura;Masahito Yamamoto;Hiroyuki Iizuka - 2019年12月, IEEE ALIFE 2019, Best Paper Award
Analysis of Time Series Generated By Long Short-Term Memory Trained with Adversarial Imitation Learning
Seiya Yamazaki;Hiroyuki Iizuka;Masahito Yamamoto - 2018年12月, The 22nd Asia Pacific Symposium on Intelligent and Evolutionary Systems, Best Paper Award
Combined Method of YOLO and IOU Tracker for Tracking and Identifying Chimpanzee
Yuichiro Ikeda;Hiroyuki Iizuka;Masahito Yamamoto - 2016年09月, 日本バーチャルリアリティ学会, 論文賞
往復電流刺激が及ぼす前庭電気刺激の身体動揺増大効果のモデル化
青山一真;飯塚博幸;櫻井悟;古川正紘;前田太郎;安藤英由樹 - 2014年09月, 日本バーチャルリアリティ学会, 論文賞
腹腔鏡下手術トレーニングにおける視野共有手法による学習効果とその実証
近藤大祐;飯塚博幸;安藤英由樹;小濱和貴;坂井義治;前田太郎
- Dynamic Personalized Interventions via Reinforcement Learning with a Theory-based Reward Function
Masahiro Shiraishi, Yuta Masuda, Tatsuya Yamamoto, Shoji Hayakawa, Takuya Kamimura, Mitsuki Niida, Masahiro Yoshihara, Keisuke Suzuki, Hiroyuki Iizuka
Persuasive Technology, 21st International Conference, PERSUASIVE 2026, 2026年03月
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Reusing Low-Level Spatial Representations for Higher-Level Representations in a Shared-Module RNN
Hiroyuki Iizuka; Wataru Noguchi
Proceedings of International Conference on Artificial Life and Robotics 2026 -, 2026年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Shared Encoding and Representation of Tool-Mediated and Direct Touch via Superposition Mechanisms
Haruna Kasashima; Wataru Noguchi; Yasumasa Tamura; Masahito Yamamoto; Hiroyuki Iizuka
2025 IEEE Symposium Series on Computational Intelligence in Artificial Life and Cooperative Intelligent Systems, 2025年03月, ［査読有り］, ［最終著者］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - 進化型画像生成システムを用いた視覚言語モデルの音象徴的感性に関する分析
進藤稜真; 飯塚博幸
2024年度日本認知科学会第41回大会, P-1-34A, 2024年09月, ［最終著者］
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - A Deep Learning Approach to Understanding the Integration of Tools into Body Schema
Haruna Kasashima; Wataru Noguchi; Yasumasa Tamura; Masahito Yamamoto; Hiroyuki Iizuka
ALIFE 2024: Proceedings of the 2024 Artificial Life Conference, 2024年07月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Analyzing the Sensibility of Visual Language Models Using an Evolving Image Generation System: Focusing on Color Impressions and Sound Symbolism
Ryoma Shinto; Hiroyuki Iizuka
ALIFE 2024: Proceedings of the 2024 Artificial Life Conference, 2024年07月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - 動物園のゾウを対象にした単一監視カメラ映像によるトラッキング手法の検討と実践
西岡拳; 野口渉; 飯塚博幸; 山本雅人
情報処理学会論文誌デジタルプラクティス（TDP）, 5, 3, 60, 69, 2024年07月, ［査読有り］
日本語, 研究論文（学術雑誌） - 共有モジュール構造をもつRNNによる視覚運動経験を通した階層的空間認知の獲得
野口渉; 飯塚博幸
第３８回人工知能学会全国大会予稿集, 4S1-OS-30a-02, 2024年05月, ［最終著者］
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - Multi-stream Single Network: Efficient Compressed Video Action Recognition with a Single Multi-input Multi-output Network
Hayto Terao; Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
IEEE ACCESS, 12, 20983, 20997, 2024年02月08日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Acquiring Viewpoint Transformation to Reuse Self Body Image for Other on Self-Organized Internal Spatial Coordinate System
Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
2023 IEEE International Conference on Development and Learning (ICDL), IEEE, 2023年11月09日
研究論文（国際会議プロシーディングス） - Detecting Eating Behavior of Elephants in a Zoo Using Temporal Action Localization
Ken Nishioka; Wataru Noguchi; Hiroyuki Izuka; Masahito Yamamoto
Sensors and Materials, 35, 11(4), 3927, 3945, 2023年10月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Hybrid Life : Integrating biological, artificial, and cognitive systems
Manuel Baltieri; Hiroyuki Iizuka; Olaf Witkowski; Lana Sinapayen; Keisuke Suzuki
WIREs Cognitive Science, 14, 6, e1662, Wiley, 2023年07月05日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Abstract
Artificial life is a research field studying what processes and properties define life, based on a multidisciplinary approach spanning the physical, natural, and computational sciences. Artificial life aims to foster a comprehensive study of life beyond “life as we know it” and toward “life as it could be,” with theoretical, synthetic, and empirical models of the fundamental properties of living systems. While still a relatively young field, artificial life has flourished as an environment for researchers with different backgrounds, welcoming ideas, and contributions from a wide range of subjects. Hybrid Life brings our attention to some of the most recent developments within the artificial life community, rooted in more traditional artificial life studies but looking at new challenges emerging from interactions with other fields. Hybrid Life aims to cover studies that can lead to an understanding, from first principles, of what systems are and how biological and artificial systems can interact and integrate to form new kinds of hybrid (living) systems, individuals, and societies. To do so, it focuses on three complementary perspectives: theories of systems and agents, hybrid augmentation, and hybrid interaction. Theories of systems and agents are used to define systems, how they differ (e.g., biological or artificial, autonomous, or nonautonomous), and how multiple systems relate in order to form new hybrid systems. Hybrid augmentation focuses on implementations of systems so tightly connected that they act as a single, integrated one. Hybrid interaction is centered around interactions within a heterogeneous group of distinct living and nonliving systems. After discussing some of the major sources of inspiration for these themes, we will focus on an overview of the works that appeared in Hybrid Life special sessions, hosted by the annual Artificial Life Conference between 2018 and 2022.
This article is categorized under:Neuroscience > Cognition
Philosophy > Artificial Intelligence
Computer Science and Robotics > Robotics - Multimodal Plastic Body and Peripersonal Space Representation Developed Through Learning of Visuo-Tactile-Proprioceptive Sensations
Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
ALIFE 2023: Ghost in the Machine: Proceedings of the 2023 Artificial Life Conference, 2023年07月
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Proprioceptive Drift Can Be Caused by Simple Sensory Prediction
Harada, K; Noguchi, W; Iizuka, H; Yamamoto, M
ALIFE 2023: Ghost in the Machine: Proceedings of the 2023 Artificial Life Conference, 2023年07月
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Multiple Timescales RNNを用いた敵対的模倣学習による時系列の複雑化と構造化
佐々木 太樹; 野口 渉; 飯塚 博幸; 山本 雅人
情報処理学会第85回全国大会講演論文集, 1, 349, 350, 2023年03月
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - 対戦相手の手札推定とカードの適応的優先順位にもとづく UNO の戦術決定
佐藤 辰哉; 野口 渉; 飯塚 博幸; 山本 雅人
第22回複雑系マイクロシンポジウム講演論文集, 42, 45, 2023年03月
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - 共有モジュールを用いた予測ネットワークによる対面する他者の視点獲得
岩崎 智也; 野口 渉; 飯塚 博幸; 山本 雅人
38, 41, 2023年03月
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - 共有モジュールを用いた自己他者重ね合わせによる姿勢模倣
髙橋 光; 野口 渉; 飯塚 博幸; 山本 雅人
第22回複雑系マイクロシンポジウム講演論文集, 29, 33, 2023年03月
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - 多感覚予測モデルを用いたゴム手錯覚シミュレーションにおける固有感覚ドリフト
原田 航平; 野口 渉; 飯塚 博幸; 山本 雅人
第22回複雑系マイクロシンポジウム講演論文集, 1, 4, 2023年03月
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - Learning shared embedding representation of motion and text using contrastive learning
Junpei Horie; Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Artificial Life and Robotics, 28, 1, 148, 157, Springer Science and Business Media LLC, 2023年02月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Prediction of Protein Function from Tertiary Structure of the Active Site in Heme Proteins by Convolutional Neural Network
Hiroko X. Kondo; Hiroyuki Iizuka; Gen Masumoto; Yuichi Kabaya; Yusuke Kanematsu; Yu Takano
Biomolecules, 13, 1, 137, 137, MDPI AG, 2023年01月09日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌）, Structure–function relationships in proteins have been one of the crucial scientific topics in recent research. Heme proteins have diverse and pivotal biological functions. Therefore, clarifying their structure–function correlation is significant to understand their functional mechanism and is informative for various fields of science. In this study, we constructed convolutional neural network models for predicting protein functions from the tertiary structures of heme-binding sites (active sites) of heme proteins to examine the structure–function correlation. As a result, we succeeded in the classification of oxygen-binding protein (OB), oxidoreductase (OR), proteins with both functions (OB–OR), and electron transport protein (ET) with high accuracy. Although the misclassification rate for OR and ET was high, the rates between OB and ET and between OB and OR were almost zero, indicating that the prediction model works well between protein groups with quite different functions. However, predicting the function of proteins modified with amino acid mutation(s) remains a challenge. Our findings indicate a structure–function correlation in the active site of heme proteins. This study is expected to be applied to the prediction of more detailed protein functions such as catalytic reactions. - Efficient Compressed Video Action Recognition Via Late Fusion with a Single Network.
Hayato Terao; Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing ICASSP 2023(ICASSP), 1, 5, IEEE, 2023年
研究論文（国際会議プロシーディングス） - Generation of structured spatial patterns through adversarial imitation learning
Hiroyuki Iizuka; Wataru Noguchi; Taiki Sasaki; Masahito Yamamoto
The Evolution of Language Proceedings of the Joint Conference on Language Evolution 2022, 317, 324, 2022年09月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Compressed video ensemble based pseudo-labeling for semi-supervised action recognition
Hayato Terao; Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Machine Learning with Applications, 9, 100336, 100336, 100336, Elsevier BV, 2022年09月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Elucidation of the Correlation between Heme Distortion and Tertiary Structure of the Heme-Binding Pocket Using a Convolutional Neural Network
Hiroko X. Kondo; Hiroyuki Iizuka; Gen Masumoto; Yuichi Kabaya; Yusuke Kanematsu; Yu Takano
Biomolecules, 12, 9, 1172, 1172, MDPI AG, 2022年08月24日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Heme proteins serve diverse and pivotal biological functions. Therefore, clarifying the mechanisms of these diverse functions of heme is a crucial scientific topic. Distortion of heme porphyrin is one of the key factors regulating the chemical properties of heme. Here, we constructed convolutional neural network models for predicting heme distortion from the tertiary structure of the heme-binding pocket to examine their correlation. For saddling, ruffling, doming, and waving distortions, the experimental structure and predicted values were closely correlated. Furthermore, we assessed the correlation between the cavity shape and molecular structure of heme and demonstrated that hemes in protein pockets with similar structures exhibit near-identical structures, indicating the regulation of heme distortion through the protein environment. These findings indicate that the tertiary structure of the heme-binding pocket is one of the factors regulating the distortion of heme porphyrin, thereby controlling the chemical properties of heme relevant to the protein function; this implies a structure–function correlation in heme proteins. - Gradient Climbing Neural Cellular Automata
Shuto Kuriyama; Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Proceedings of the Artificial Life Conference 2022, 407, 409, MIT Press, 2022年07月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Generation of Complex Patterns using Coupled Generative Adversarial Networks
Hiroyuki Iizuka; Taiki Sasaki; Wataru Noguchi; Masahito Yamamoto
Proceedings of the Artificial Life Conference 2022, 298, 300, MIT Press, 2022年07月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Bottom-up formation of number representation and top-down understanding of symbolic manipulation
Shimada Yasuhiro; Noguchi Wataru; Iizuka Hiroyuki; Yamamoto Masahito
Proceedings of the Artificial Life Conference 2022, 147, 154, MIT Press, 2022年07月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - 視覚と運動の予測学習を通して空間認知を獲得する深層学習モデル
野口 渉; 飯塚 博幸; 山本 雅人
システム／制御／情報, 66, 4, 139, 144, 2022年04月, ［招待有り］
日本語, 研究論文（学術雑誌） - 畳み込みニューラルネットワークを用いた色の恒常性の学習によるドレスの色の錯視の再現
市川貴大; 野口渉; 飯塚博幸; 山本雅人
情報処理学会第84回全国大会, 2, 861, 862, 2022年03月
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - Superposition mechanism as a neural basis for understanding others
Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto; Shigeru Taguchi
Scientific Reports, 12, 2859, 2022年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Multi-modal shared module that enables the bottom-up formation of map representation and top-down map reading
Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Advanced Robotics, 36, 1-2, 85, 99, Informa UK Limited, 2022年01月02日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - The shared-module neural network for self/other differentiation and symbol grounding
Hiroyuki Iizuka
Proceedings of the twenty-seventh international symposium on Artificial life and Robotics, 1124, 1125, 2022年01月, ［査読有り］, ［筆頭著者］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Increasing complexity of symbol sequences in adversarial imitation learning experiment
Kazufumi Nomura; Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Proceedings of the twenty-seventh international symposium on Artificial life and Robotics, 231, 236, 2022年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Understanding intention of others through visual predictive learning based on superposition mechanism
Katsuki Auchi; Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Proceedings of the twenty-seventh international symposium on Artificial life and Robotics, 1812, 1817, 2022年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - 教師ありBarlow Twinsによる少データ手話単語認識のための事前学習
荒木関 渉; 野口 渉; 飯塚 博幸; 山本 雅人
第22回公益社団法人計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会, 629, 634, 2021年12月
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - I3Dを用いたツシマヤマネコの発情兆候検出
韓靖威; 足立樹; 小泉那於; 野口渉; 飯塚博幸; 山本雅人
ロボティクス・メカトロニクス講演会2021 （ROBOMECH2021）講演論文集, 2021年05月
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - カメラ画像を用いた深層学習による水族館の水透明度判定
高一; 佐藤聡; 西村究; 野口渉; 飯塚博幸; 山本雅人
ロボティクス・メカトロニクス講演会2021 （ROBOMECH2021）講演論文集, 2021年05月 - Electrical Generation of Intranasal Irritating Chemosensation
Kazuma Aoyama; Nobuhisa Miyamoto; Satoru Sakurai; Hiroyuki Iizuka; Makoto Mizukami; Masahiro Furukawa; Taro Maeda; Hideyuki Ando
IEEE Access, 9, 106714, 106724, Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), 2021年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Complexity Growth by Cooperative Interaction in Adversarial Learning
Taiki Sasaki; Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Proceedings of the twenty-sixth international symposium on Artificial life and Robotics, 78, 83, 2021年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Multi-agent formation by learning communication signals using DIAL in a distributed multi-agent environment
Hironobu Horiuchi; Wataru Noguchi; Iizuka Hiroyuki; Masahito Yamamoto
Proceedings of the twenty-sixth international symposium on Artificial life and Robotics, 308, 312, 2021年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - 周辺地域の予測レーダ雨量を用いた深層学習による水路の水位予測
石川拓実; 阿曽克司; 羽黒厚志; 野口渉; 飯塚博幸; 山本雅人
第21回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会, 2080, 2083, 2020年12月
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - カメラ映像を用いたYOLOとI3Dによる飼育動物の行動分類
加藤圭吾; 野口渉; 飯塚博幸; 山本雅人
"第21回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会 ", 2084, 2087, 2020年12月
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - Semi-supervised Learning Combining 2DCNNs and Video Compression for Action Recognition
Hayato Terao; Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
2020 International Conference on Vision, Image and Signal Processing(ICVISP 2020), 14, 6, ACM, 2020年12月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - DIALを用いた通信シグナルの学習によるマルチエージェントフォーメーション
堀内宏信; 野口渉; 飯塚博幸; 山本雅人
19回情報科学技術フォーラム(FIT2020)講演論文集, 第2分冊, 265, 266, 2020年09月
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - 複数の代表点を用いたSDMMに基づく半教師あり行動認識手法
寺尾 颯人; 野口 渉; 飯塚 博幸; 山本 雅人
19回情報科学技術フォーラム(FIT2020)講演論文集, 第3分冊, 165, 166, 2020年09月
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - 深層学習モデルによる自己と他者の共有身体イメージの獲得
野口 渉; 飯塚 博幸; 山本 雅人
19回情報科学技術フォーラム(FIT2020)講演論文集, 第2分冊, 299, 300, 2020年09月
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - Artificial Life Next Generation Perspectives: Echoes from the 2018 Conference in Tokyo Editorial Introduction to the ALIFE 2018 Special Issue
Olaf Witkowski; Takashi Ikegami; Nathaniel Virgo; Mizuki Oka; Hiroyuki Iizuka
ARTIFICIAL LIFE, 26, 1, 1, 4, 2020年04月
英語 - 空調データを用いた深層学習による室温変化予測
中西 啓太; 野口 渉; 飯塚 博幸; 宮田 大輔; 山本 享; 山本 雅人
精密工学会学術講演会講演論文集, 2020S, 46, 47, 公益社団法人 精密工学会, 2020年03月01日
日本語, オフィスビルなどの中央管理方式下の空調環境ではオーバーシュートや空調の時間遅れなどが起きやすく電力に無駄が生じやすい．本稿では将来の室温変化量を深層学習を用いて予測し，時間的に早い段階から空調を管理することで上記のような無駄電力削減を目指す．実際に，作成した予測モデルにより季節ごとの室温変化の特性を含めた学習が可能であることがわかった． - 深層学習を用いた手話単語認識の自主学習への応用
松田 啓佑; 野口 渉; 飯塚 博幸; 山本 雅人
精密工学会学術講演会講演論文集, 2020S, 40, 41, 公益社団法人 精密工学会, 2020年03月01日
日本語, 本研究では手話認識の自主学習への応用を試みる．学習者は認識モデルが正しく認識するまで試行錯誤し，正しい手話動作を学習する．しかし，既存の認識モデルは手話の正誤判定のみを返し手話のどの要素が誤っていたかの情報は返さない．そこで手話の重要な要素である手形，手の軌道を個別に特徴抽出し，認識，誤り指摘を行う深層学習モデルを提案する．提案モデルは要素の一部のみが違う単語も分類可能であり精度は66％であった． - 3D CNNを用いた定点カメラによる顧客行動の解析
貝塚 裕; 野口 渉; 飯塚 博幸; 山本 雅人
精密工学会学術講演会講演論文集, 2020S, 34, 35, 公益社団法人 精密工学会, 2020年03月01日
日本語, 一般に小売店の定点カメラ映像には顧客が商品を持ったり購入を迷ったりする様子が捉えられている．これらの映像を解析することで商品への注目度や宣伝効果などが測定できると考えられる．本研究では定点カメラ映像から3D CNNを用いて顧客行動を検出し解析を行う．具体的には「商品を持つ」行動を学習したモデルで行動認識し，その結果から，商品関心度を示すと考えられる商品を持った回数と持っている時間について評価を行う． - Learning of Evaluation Function in Digital Curling Considering the Probability of Scores at Each End
Kotaro Ataka; Wataru Noguchi; Iizuka Hiroyuki; Masahito Yamamoto
AAAI20 Workshop, Artificial Intelligence in Team Sports, 1, 6, 2020年02月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - 深層学習による水族館定点カメラ画像からの水の透明度判定
郭 一凡; 西村 究; 野口 渉; 飯塚 博幸; 山本 雅人
ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2020, 2A2-J10, 一般社団法人 日本機械学会, 2020年
日本語, Aquariums have the task of water clarity testing for regular water exchange. Water clarity can indeed be detected by chemical reagents or special equipment, while the method is very tedious and complicated. Recently, artificial intelligence has been put to practical use in society, and it can contribute to the efficiency of water exchange using Deep Learning algorithms. In this research, we confirmed that water transparency can be determined using Convolutional Neural Networks, and that the water transparency determination achieved more correct answers better than the human eye. It was shown that a majority decision could improve the accuracy compared to classifying a single image. - MixMatch based semi-supervised learning for video action recognition using 3D convolutional neural networks
Hayato Terao; Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Proceedings of the twenty-fifth international symposium on Artificial life and Robotics, 305, 310, 2020年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Efffect of Reactivity Artificial Medaka on Real Medaka
Katsuki Auchi; Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Proceedings of the twenty-fifth international symposium on Artificial life and Robotics, 86, 89, 2020年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Reinforcement Learning Method with Internal World Model Training
Kenji Hirata; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Proceedings of the 2020 IEEE/SICE International Symposium on System Integration, 201, 204, IEEE, 2020年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Analysis of Time Series Trained by Adversarial Imitation Learning in Discrete State Neural Network Model
Seiya Yamazaki; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Proceedings of the 2020 IEEE/SICE International Symposium on System Integration, 182, 187, IEEE, 2020年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Complexity of bird song caused by adversarial imitation learning
Seiya Yamazaki; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Artificial Life and Robotics, 25, 1, 124, 132, 2020年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Analysis of Time Series Generated By Long Short-Term Memory Trained with Adversarial Imitation Learning
Seiya Yamazaki; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Proceedings of the 2019 IEEE Symposium Series on Computational Intelligence (IEEE SSCI 2019), 224, 228, IEEE, 2019年12月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - 分割した集団の学習による役割分担の獲得
荒木関 渉; 野口 渉; 飯塚 博幸; 山本 雅人
情報処理北海道シンポジウム2019, 2019年10月
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - Hybrid Synthetic Approach to Animal Interaction
Hiroyuki Iizuka; Yosuke Nakamoto; Masahito Yamamoto
Proceedings of the Artificial Life Conference 2019, 50, 51, 2019年07月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Spatial Representation of Self and Other by Superposition Neural Network Model
Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Shigeru Taguchi; Masahito Yamamoto
Proceedings of the Artificial Life Conference 2019, 531, 532, 2019年07月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - 3次元畳み込みニューラルネットワークを用いた店舗における顧客行動の分類
貝塚 裕; 飯塚 博幸; 山本 雅人
ロボティクス・メカトロニクス講演会2019 （ROBOMECH2019）, 1A1-M05, 2019年06月
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - UAVの空撮画像を利用した産業廃棄物最終処分場の容量推定
賀川祐太郎; 飯塚博幸; 山本雅人
第５１回計測自動制御学会北海道支部学術講演会論文集, 27, 30, 2019年03月
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - 不確定ゲームにおける深層強化学習による評価関数の獲得
安宅耕太郎; 飯塚博幸; 山本雅人
第18回複雑系マイクロシンポジウム（CSMS2019）, 62, 65, 2019年03月
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - LSTM Autoencoderを用いた半教師あり学習による行動分類のための特徴ベクトル抽出手法
寺尾颯人; 飯塚博幸; 山本雅人
第18回複雑系マイクロシンポジウム（CSMS2019）, 25, 30, 2019年03月
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - Deep Q-Networkを用いたコミュニケーションシグナルの分化
堀内宏信; 飯塚博幸; 山本雅人
第18回複雑系マイクロシンポジウム（CSMS2019）, 76, 80, 2019年03月
日本語, 研究論文（研究会，シンポジウム資料等） - Group Decision Making through Behavioral Interaction in Robot Swarm
Naohiro Shibuya; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
2019 IEEE/SICE International Symposium on System Integration (SII2019), 764, 769, IEEE, 2019年01月, ［査読有り］
研究論文（国際会議プロシーディングス） - Establishing Mutual Interaction between Artificial and Real Medaka
Yosuke Nakamoto; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Proceedings of the Twenty-Fourth International Symposium on Artificial Life and Robotics (AROB2019), 633, 637, 2019年01月, ［査読有り］ - Adversarial Imitation Learning of Bird Song Modeled with Recurrent Neural Network
Seiya Yamazaki; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Proceedings of the Twenty-Fourth International Symposium on Artificial Life and Robotics (AROB2019), 162, 167, 2019年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Modeling place and head-direction cells self-organized in different environments using recurrent neural networks
Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Proceedings of the Twenty-Fourth International Symposium on Artificial Life and Robotics (AROB2019), 67, 72, 2019年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Mutual learning between human and machine to develop a human-machine interface to operate multi-DOF robots
Kei Takada; Hiroyuki Iizuka; Subhransu Maji; Masahito Yamamoto
Proceedings of the Twenty-Fourth International Symposium on Artificial Life and Robotics (AROB2019), 397, 403, 2019年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Reinforcement Learning to Create Value and Policy Functions using Minimax Tree Search in Hex
Kei Takada; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
IEEE transactions on Games, 12, 1, 63, 73, 2019年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Navigation behavior based on self-organized spatial representation in hierarchical recurrent neural network
Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Advanced Robotics, 33, 11, 539, 549, 2019年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Self-tuning neuro-PID controller for indoor entertainment balloon robot
Hiroya Nagata; Soichiro Yokoyama; Tomohisa Yamashita; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto; Keiji Suzuki; Hidenori Kawamura
Journal of Robotics and Mechatronics, 30, 3, 390, 396, 2018年06月
研究論文（学術雑誌） - Self-Tuning Neuro-PID Controller for Indoor Entertainment Balloon Robot
Hiroya Nagata; Soichiro Yokoyama; Tomohisa Yamashita; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto; Keiji Suzuki; Hidenori Kawamura
JOURNAL OF ROBOTICS AND MECHATRONICS, 30, 3, 390, 396, 2018年06月
英語, 研究論文（学術雑誌） - Reinforcement Learning for Creating Evaluation Function Using Convolutional Neural Network in Hex
Kei Takada; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Proceedings - 2017 Conference on Technologies and Applications of Artificial Intelligence, TAAI 2017, 196, 201, Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2018年05月09日, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - 動作模倣のための姿勢情報抽出を行う二重オートエンコーダモデル
西村 亮; 飯塚 博幸; 山本 雅人
精密工学会学術講演会講演論文集, 2018S, 313, 314, 公益社団法人 精密工学会, 2018年03月01日
日本語, ロボットの動作模倣とはある動作を参考に連続した自己姿勢を形成することである．自由度の異なるロボット間では関節が対応しないため，各姿勢の関節角を用いても動作の模倣は困難である．提案手法では自由度の異なるロボット動作を模倣するため，二重のオートエンコーダにより画像から姿勢情報を抽出し，適切な自己姿勢を生成する学習を行う．提案手法により画像から抽出した姿勢情報を用いて模倣が可能であることを示す． - LSTMによるつもり動作の抽出
中西 啓太; 飯塚 博幸; 山本 雅人
ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2018, 1A1-E14, 一般社団法人 日本機械学会, 2018年
日本語, In recent years, the input interface has evolved diversely, and the inputs to the interface varies from gestures to voices. However, such an interface is predefined for input and output by the designer, and it is not known whether the interface moves as intended by the user. In addition, the interface tends to lose the intuitiveness, as the degree of freedom of the controlled object increases, and to be complicated. It is a big challenge for designers to create an intuitive and easy-to-use interface for all users. In this research, we extract human intention from body movements, especially hand movements, and associate with movements of multi-degree of freedom spider robot, thereby constructing interface to operate robot only from hand movements. Since the hand movements reflects the intention that varies depending on the individual user, the correspondence between the hand movements and the operation of the controlled object is built using machine learning. This aims to create an interface optimized for individual users. The interface constructed in this way had difficulty in operation performance in one subject, but showed sufficient operation performance in other subjects. - 一人称視点画像を用いたDeep Q-Networkによる群行動の創発
泉 一成; 飯塚 博幸; 山本 雅人
ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2018, 2P2-G13, 一般社団法人 日本機械学会, 2018年
日本語, Many animals including birds and fish form different type of swarm and many studies have tried to create swarm behaviors which is like real swarm on computer simulation. The most famous model is Boids proposed by Reynolds. In Boids, individuals just follow three local rules. The model can show the realistic and dynamic swarm behaviors, but it is impossible that all individuals can sense the distances to the others precisely in a real world. The most individual must depend on their vision information. A purpose of this study is to build autonomous agents that behave based on visual images and to create swarm behavior. We use Deep Network for agent's decision making and create swarm behavior. Our results show that from visual image, agents can create swarm behavior. - 高次元データの認識から生まれる生命性についての深層学習アプローチ
野口 渉; 飯塚 博幸; 山本 雅人
人工知能学会全国大会論文集, JSAI2018, 2D2OS21a03, 2D2OS21a03, 一般社団法人 人工知能学会, 2018年
日本語, 生物は高次元で複雑な生のデータを認識する．近年発展した深層学習はそのような複雑なデータの認識を可能とする．本論文では，深層学習を用いて，従来のミニマルモデルでは扱われ難かった高次元のデータの認識が生み出す生命性を考える．我々は視覚と運動の統合学習を通して空間認識能力を発達する階層型リカレントニューラルネットワーク（階層型RNN）モデルについて研究を行ってきた．階層型RNNはシミュレーション実験において，視覚と運動の主観的な経験のみから空間の客観的な地図である認知地図とみなせる内部モデルを獲得した．さらに，現実のヒトによって取得する視覚と運動の系列を用いた場合にも空間認識能力を獲得することが示された．これらの結果は，深層学習モデルを用いて現実の生命における認識を理解できる可能性を示唆している． - Beyond AI: A New Epistemology for Artificial Life and Complex Systems, an Introduction to the 2018 ALIFE conference
Takashi Ikegami; Nathaniel Virgo; Olaf Witkowski; Mizuki Oka; Reiji Suzuki; Hiroyuki Iizuka
2018 CONFERENCE ON ARTIFICIAL LIFE (ALIFE 2018), 1, 4, 2018年
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Self-Tuning Neuro-PID Controller for Indoor Entertainment Balloon Robot.
Hiroya Nagata; Soichiro Yokoyama; Tomohisa Yamashita; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto; Keiji Suzuki; Hidenori Kawamura
J. Robotics Mechatronics, 30, 3, 390, 396, 2018年
研究論文（学術雑誌） - Computer Hex Algorithm Using a Move Evaluation Method Based on a Convolutional Neural Network
Kei Takada; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Communications in Computer and Information Science, 818, 19, 33, Springer Verlag, 2018年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Combined Method of YOLO and IOU Tracker for Tracking and Identifying Chimpanzee
Yuichiro Ikeda; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
The 22nd Asia Pacific Symposium on Intelligent and Evolutionary Systems (IES 2018), 110, 115, 2018年, ［査読有り］
英語 - 手話動作分類におけるRCNNモデルの性能評価と内部状態解析
松田 啓佑; 飯塚 博幸; 山本雅人
2018年度 人工知能学会全国大会, 2631, 2634, 2018年 - 畳み込みニューラルネットワークによるチンパンジーの個体識別
池田 宥一郎; 飯塚 博幸; 山本雅人
2018年度 人工知能学会全国大会（第32回）, 93, 95, 2018年 - Emergence of Chaotic Time Series by Adversarial Imitation Learning
Seiya Yamazaki; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Proceedings of the 2018 Conference on Artificial Life, 659, 664, 2018年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Learning of Individual Sensorimotor Mapping to Form Swarm Behavior from Real Fish Data
Hiroyuki Iizuka; Yosuke Namamoto; Masahito Yamamoto
Proceedings of the 2018 Conference on Artificial Life, 179, 185, 2018年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Effect of behavioral complexity on development of spatial recognition
Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Proceedings of the 2018 Conference on Artificial Life, 147, 154, 2018年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Deep Reinforcement Learning Method Enabling Stable Learning in Multi-Agent Environment
Kenji Hirata; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Proceedings of the 22nd Asia Pacific Symposium on Intelligent and Evolutionary Systems (IES 2018), 163, 168, 2018年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Differentiation of communication signals to establish cooperation using Deep Q-Network
Hironobu Horiuchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Proceedings of the 22nd Asia Pacific Symposium on Intelligent and Evolutionary Systems (IES 2018), 156, 162, 2018年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Development of entertainment balloon robot system for an indoor event venue
Hiroya Nagata; Stefan Walke; Soichiro Yokoyama; Tomohisa Yamashita; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto; Keiji Suzuki; Hidenori Kawamura
Artificial Life and Robotics, 23, 2, 192, 199, 2017年12月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Evolution of communication through differentiation of communicative and goal-directed behaviors
Naohiro Shibuya; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Artificial Life and Robotics, 23, 2, 225, 240, 2017年12月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - A Sensorimotor Signature of the Transition to Conscious Social Perception: Co-regulation of Active and Passive Touch
Hiroki Kojima; Tom Froese; Mizuki Oka; Hiroyuki Iizuka; Takashi Ikegami
FRONTIERS IN PSYCHOLOGY, 8, 1778, 2017年10月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Unconscious improvement in foreign language learning using mismatch negativity neurofeedback: A preliminary study
Ming Chang; Hiroyuki Iizuka; Hideki Kashioka; Yasushi Naruse; Masahiro Furukawa; Hideyuki Ando; Taro Maeda
PLOS ONE, 12, 6, e0178694, 2017年06月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Cognitive map self-organization from subjective visuomotor experiences in a hierarchical recurrent neural network
Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
ADAPTIVE BEHAVIOR, 25, 3, 129, 146, 2017年06月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Attraction basin sphere estimation approach for niching CMA-ES
Zhuoran Xu; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
SOFT COMPUTING, 21, 5, 1327, 1345, 2017年03月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - DCGANにおける潜在空間上の局在配置を用いた画像融合
西村 亮; 飯塚 博幸; 山本 雅人
精密工学会学術講演会講演論文集, 2017, 27, 28, 公益社団法人 精密工学会, 2017年
日本語, DCGANは画像生成モデルの学習手法として注目を集めており，画像の生成には潜在空間上のベクトルを用いる．潜在空間上には学習した画像の特徴が連続的に分布しており，潜在空間上の２点の中間点では2つの画像の特徴を併せもつような画像となる．本研究では既知の画像を潜在空間へ局在配置させる学習を行い，潜在空間と生成画像を関係づけることで異なる性質の画像の融合を試みる． - パレート最適化戦略に基づくソフトロボットの多目的形状設計
小川 純; 飯塚 博幸; 山本 雅人
精密工学会学術講演会講演論文集, 2017, 15, 16, 公益社団法人 精密工学会, 2017年
日本語, 異なる環境における物体追跡を目的とするソフトロボットの形状最適化を行う．ニューラルネットワークによりボクセルの生成及び物性を求め，ロボットを設計する．シミュレーションを用いて地上及び水中における物体追跡距離を最大化するロボット形状を学習する．異なる最適化条件を検証した結果，単一環境のみで最適化されたロボットより両環境におけるパレート最適化により得られたロボットの方が高い評価値を持つことを示した． - Recurrent Convolutional Neural Network に基づく一人称視点画像から のロボッ ト の自己位置推定
杉中 出帆; 飯塚 博幸; 山本 雅人
ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2017, 2P2, F02, 一般社団法人 日本機械学会, 2017年
日本語,Many robots are pervading environments of human daily life. It is crucial for those robots to estimate the current self-positions. This is called robot localization. In this paper, we propose a method using a recurrent convolutional neural network (RCNN), which is known as one of deep learning, to achieve robot localization. RCNN is a neural network model that has a convolutional architecture known as CNN with recurrent nodes. We train RCNN to estimate the current position of a robot from the view images of the first person perspectives. Our experimental results show that the estimation error decrease when the successive view images are given and it can estimate the current position accurately.
- Reproduction of Swarm Behavior by Learning Individual Rules Using Neural Network
Yosuke Nakamoto; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
2017 IEEE/SICE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SYSTEM INTEGRATION (SII), 847, 852, 2017年
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Robustness of Mobile Robot Localization using Recurrent Convolutional Neural Network
Izuho Suginaka; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
2017 21ST ASIA PACIFIC SYMPOSIUM ON INTELLIGENT AND EVOLUTIONARY SYSTEMS (IES), 95, 100, 2017年
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Reproduction of swarm behavior by learning individual rules using neural network.
Yosuke Nakamoto; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
847, 852, 2017年
研究論文（国際会議プロシーディングス） - The development of spatial recognition and navigation in hierarchical recurrent neural network with convolution processing.
Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
324, 331, 2017年
研究論文（国際会議プロシーディングス） - Increasing Stability of Human Interaction Against Time Delay on Perceptual Crossing Experiment
Sohtaroh Saitoh; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
INTELLIGENT AND EVOLUTIONARY SYSTEMS, IES 2016, 8, 361, 369, 2017年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Intuitive control of mobile robots, an architecture for autonomous adaptive dynamic behaviour integration
Christos Melidis; Hiroyuki Iizuka; Davide Marocco
Cognitive Processing, 1, 20, 2017年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Evolution of Swarm Formation Using Homogeneous Multi-Robots
Naohiro Shibuya; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Proceedings of The 2nd International Symposium on Swarm Behavior and Bio-Inspired Robotics, 128, 133, 2017年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Establishing interaction between machine and medaka using deep Q-Network
Ryo Nishimura; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
BICT 2015 - 9th EAI International Conference on Bio-Inspired Information and Communications Technologies, 16, 9, e3, Association for Computing Machinery, Inc, 2016年05月24日, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - 畳み込みニューラルネットワークを用いた視覚情報に基づく自律ロボットの群形成
森田 萌; 飯塚 博幸; 山本 雅人
ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2016, 1A1-05a1, 一般社団法人 日本機械学会, 2016年
日本語, Many studies have attempted to create life-like swarm behaviors on computer simulations. The most famous and simple model is Boids proposed by Reynolds where individuals just follow three local rules based on distances and positions to the others. The model can show the realistic and dynamic swarm behaviors but it is not plausible in a sense that all individuals can sense the distances to the others precisely in a real world. We have developed vision-based autonomous robots to form a swarm behavior on 2D environment using a convolutional neural network. This paper extends the model to 3D and investigates how the robots can form a swarm behavior. The results of 3D formation patterns by evolved robots are shown. - 動作の分節化を利用した相互学習インタフェース
齋藤 健太郎; 飯塚 博幸; 山本 雅人
精密工学会学術講演会講演論文集, 2016, 575, 576, 公益社団法人 精密工学会, 2016年
日本語, ロボットの構造が複雑になるにつれて，操縦するためのインタフェースも複雑なものとなり，ユーザは複雑な操縦方法の学習を強いられる．本研究では人間の学習負荷が低い簡易なインタフェースにもかかわらず，複雑な構造のロボットを操縦できるインタフェースの作成手法を提案する．動作の分節化を利用して複数のインタフェースを切り替えて学習を行うことで，さまざまな動作を可能とするインタフェースを構築し評価する． - Proceedings in Adaptation, Learning and Optimization.
Sohtaroh Saitoh; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
361, 369, 2016年
研究論文（国際会議プロシーディングス） - Twist-State Classifier for Floating Marine Biomass Based on Physical Simulation
Jun Ogawa; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto; Masashi Furukawa
INTELLIGENT AUTONOMOUS SYSTEMS 13, 302, 821, 830, 2016年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - 巡回セールスマン問題に対する粒子群最適化の提案と性能評価
本庄 将也; 飯塚 博幸; 山本 雅人; 古川 正志
日本知能情報ファジィ学会誌「知能と情報」, 28, 4, 744, 755, 日本知能情報ファジィ学会, 2016年, ［査読有り］
日本語, 研究論文（学術雑誌）, 近年注目されている実数値最適化手法の一つに粒子群最適化（Particle Swarm Optimization, PSO）がある．PSOは群知能の一種であり，複数の探索単位（粒子）が互いに情報共有を行いながら解の探索を行う．多点探索を行うメタヒューリスティクスとしては遺伝的アルゴリズム（Genetic Algorithm, GA）が有名であるが，多くの実数値最適化問題においてPSOのほうがGAに比べて高速に良い解を発見できることが知られている．本研究では，組合せ最適化問題の一種である巡回セールスマン問題（Traveling Salesman Problem, TSP）に対して短時間で良い解を得ることを目的として，PSOを基にしたアルゴリズムである挿入操作PSO戦略を提案する．提案手法では，粒子の解候補は実数値ベクトルではなく巡回路として表現され，粒子間の相互作用は部分経路挿入によって行われる．本論文では，挿入操作PSO戦略について説明し，数値計算実験からパラメータと得られる解の良さと必要な時間の関係について調査し，パラメータ調整の指針を示す．また，各ベンチマーク問題に対して提案手法とGAなどの代表的なメタヒューリスティクスを適用し，提案手法がこれらの手法より短時間で良い解を求められることを示す． - 被災がれき量推定に向けた畳み込みニューラルネットワークを用いた倒壊建造物の自動抽出
利根川 凛; 飯塚 博幸; 山本 雅人; 古川 正志; 大内 東
情報処理学会論文誌, 57, 6, 1565, 1575, 2016年, ［査読有り］
日本語, 研究論文（学術雑誌）, 津波の被害に代表される大規模な家屋の倒壊が起こる災害時において，被災状況を把握できずに起きる復旧の遅延が問題となっている．津波により建造物の倒壊が起こり大量のがれきが発生すると，早急に輸送手段や仮置き場の位置や数の手配が必要になる．しかしながら，現状では被災地での被害状況の把握，被災がれき量の推定について短時間で行う手法は確立されていない．本研究では，震災後に撮影される被災地の空撮画像を複数用い，被災地の地図情報から家屋のある範囲を抽出し，畳み込みニューラルネットワークによる学習から，家屋倒壊判別を行う．結果として，東日本大震災で被災地となった10地域の空撮画像を利用し，約86%の正答率を得た．また，使用地域の中で，テストデータの判別正答率の悪かった地域のみをテストデータに絞った場合でも判別を行い，前実験の結果と比較して，より多くの地域，および，条件の画像データを用意すれば，判別器の正答率が向上する可能性を示した．When a massive earthquake that causes Tsunami happens, it is too difficult to get a full picture of the damages caused by the disaster and it causes the delay to recover from it. The debris generated by Tsunami or broken houses block roads and all transportation for people, rescue supply and bringing debris stop. In order to remove the debris and clear the roads, we need to decide which and how many spaces should be allocated for temporal storages immediately. However, there is no method to estimate the amount of generated debris and to get a full picture of the damage for a short time. This paper proposes a novel method that uses a convolutional neural network to classify images taken by a plane into damage or no-damage automatically. The network is trained with the images of 10 different areas stricken by the Great East Japan Earthquake. Our results shows that the trained network can correctly answer with about 86% and we found that the correct rates changes in response to the extents of the damages in different areas. The possibility to create a better network classifier is discussed in the end. - A novel approach to quantitative evaluation of tangle formations for seaweeds in stirrer cultivation
Jun Ogawa; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto; Masashi Furukawa
Journal of Robotics and Mechatronics, 28, 1, 40, 49, Fuji Technology Press, 2016年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Proposing Multimodal Integration Model Using LSTM and Autoencoder
Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
EAI Endorsed Transactions on Security and Safety, 16, 10, e1, 1, 2016年, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - 不確定性を含むデジタルカーリングにおけるゲーム木探索
加藤修; 飯塚博幸; 山本雅人
情報処理学会論文誌ジャーナル, 57, 11, 2354, 2364, 2016年, ［査読有り］
日本語, 研究論文（学術雑誌） - ネットワークトポロジーを考慮した自己組織化マップによる商品配置方法の提
南 賢一; 飯塚 博幸; 古川 正志; 山本 雅人
人工知能学会論文誌, 30, 6, 737, 744, Japanese Society for Artificial Intelligence, 2015年10月27日, ［査読有り］
日本語, 研究論文（学術雑誌） - 局面ネットワーク特徴量とSVMを用いたHex評価関数の構築
高田 圭; 本庄 将也; 飯塚 博幸; 山本 雅人
人工知能学会論文誌, 30, 6, 729, 736, Japanese Society for Artificial Intelligence, 2015年10月27日, ［査読有り］
日本語, 研究論文（学術雑誌） - Time delay effect on social interaction dynamics
Hiroyuki Iizuka; Sohtaroh Saitoh; Davide Marocco; Masahito Yamamoto
HAI 2015 - Proceedings of the 3rd International Conference on Human-Agent Interaction, 217, 219, Association for Computing Machinery, Inc, 2015年10月21日, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Water Flow Control for Inhibiting Seaweed Twist in Real Environment and Physical Simulation
Jun Ogawa; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto; Masashi Furukawa
Proceedings of the Twentieth International Symposium on Artificial Life and Robotics (AROB 20th 2015), 291, 296, 2015年10月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Four-pole galvanic vestibular stimulation causes body sway about three axes
Kazuma Aoyama; Hiroyuki Iizuka; Hideyuki Ando; Taro Maeda
SCIENTIFIC REPORTS, 5, 10168, 2015年05月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Application of local clustering organization to reactive job-shop scheduling
Yasumasa Tamura; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto; Masashi Furukawa
SOFT COMPUTING, 19, 4, 891, 899, 2015年04月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - ミニマックス法に基づく報酬伝搬を用いたモンテカルロ木探索法
三橋 允; 飯塚 博幸; 山本 雅人
精密工学会学術講演会講演論文集, 2015, 755, 756, 公益社団法人 精密工学会, 2015年
日本語, ゲーム木探索の中でもランダムなシミュレーションを繰り返すことで近似的な評価値を得るモンテカルロ木探索法と呼ばれる手法が存在する。しかしランダム性故に現実にはまず起こり得ないシミュレーション結果も評価に含まれてしまうことがあるため、数手に渡り正確な読みが必要となる局面は苦手とされている。そこでシミュレーション結果（報酬）をミニマックス的に伝搬することで、末端の情報を活用し評価精度の向上を目指す。 - 畳み込みニューラルネットワークを用いた群行動の分類
遠峰 孝太; 飯塚 博幸; 山本 雅人
精密工学会学術講演会講演論文集, 2015, 923, 924, 公益社団法人 精密工学会, 2015年
日本語, 群で生活する動物は蟻や魚等，数多く存在する．種により群の形態は様々であるが，同じ種の群の違いは一見するとわかりにくい．本研究では，群の全体的な振る舞いの違いが機械学習によって分類可能かどうかを検証する．分類器には，画像認識において高い成果を得ている畳み込みニューラルネットワークを動画が扱えるように拡張したものを用いて動画データから群のパターンの違いを識別することが有用であるかを検証する． - ゲーム木探索に基づくカーリングAIの開発
加藤 修; 飯塚 博幸; 山本 雅人
精密工学会学術講演会講演論文集, 2015, 915, 916, 公益社団法人 精密工学会, 2015年
日本語, カーリングは氷上のチェスと呼ばれる戦略性の高いゲームである．また，確率的要素を持ち，取り得る手と局面が無限に存在するゲームの研究材料として注目されている．近年，カーリングシミュレータが開発され，カーリングの戦略を解析することが可能となった．本研究では，実際の試合における時間的制約を考慮したゲーム木探索に基づくカーリングAIを開発し，その有効性をシミュレーションにより検証する． - Extended Local Clustering Organization with Rule-Based Neighborhood Search for Job-shop Scheduling Problem
Yasumasa Tamura; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
PROCEEDINGS OF THE 18TH ASIA PACIFIC SYMPOSIUM ON INTELLIGENT AND EVOLUTIONARY SYSTEMS, VOL 2, 465, 477, 2015年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Digital Curling Strategy based on Game Tree Search
Masahito Yamamoto; Shu Kato; Hiroyuki Iizuka
2015 IEEE CONFERENCE ON COMPUTATIONAL INTELLIGENCE AND GAMES (CIG), 474, 480, 2015年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Developing Computer Hex Using Global and Local Evaluation Based on Board Network Characteristics
Kei Takada; Masaya Honjo; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
ADVANCES IN COMPUTER GAMES, ACG 2015, 9525, 235, 246, 2015年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - 往復電流刺激が及ぼす前庭電気刺激の身体動揺増大効果のモデル化
青山一真; 飯塚博幸; 櫻井悟; 宮本靖久; 古川正紘; 前田太郎; 安藤英由樹
日本バーチャルリアリティ学会論文誌, 20, 4, 291, 298, 2015年, ［査読有り］
日本語, 研究論文（学術雑誌） - Priority rule-based construction procedure combined with genetic algorithm for flexible job-shop scheduling problem
Soichiro Yokoyama; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Journal of Advanced Computational Intelligence and Intelligent Informatics, 19, 6, 892, 899, Fuji Technology Press, 2015年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Applying homeostatic neural controller to multi-legged robot and adaptivity to novel disruptions
Iizuka, H; Nakai, H; Yamamoto, M
Proceedings of the European Conference on Artificial Life, 264, 270, MIT Press, 2015年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Attraction basin sphere estimating genetic algorithm for neuroevolution problems
Zhuoran Xu; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Artificial Life and Robotics, 19, 4, 317, 327, Springer-Verlag Tokyo, 2014年12月10日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Unconscious learning of auditory discrimination using mismatch negativity (MMN) neurofeedback
Ming Chang; Hiroyuki Iizuka; Yasushi Naruse; Hideyuki Ando; Taro Maeda
SCIENTIFIC REPORTS, 4, 6729, 2014年10月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Using minimal human-computer interfaces for studying the interactive development of social awareness
Tom Froese; Hiroyuki Iizuka; Takashi Ikegami
FRONTIERS IN PSYCHOLOGY, 5, 1061, 2014年09月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Alternating images of congruent and incongruent movement creates the illusion of agency
Takumi Yokosaka; Hiroyuki Iizuka; Tomoko Yonemura; Daisuke Kondo; Hideyuki Ando; Taro Maeda
SCIENTIFIC REPORTS, 4, 6201, 2014年08月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Hexゲーム戦略におけるUCT探索法の適切なゲーム木展開条件の解析
三橋 允; 本庄 将也; 飯塚 博幸; 山本 雅人
精密工学会学術講演会講演論文集, 2014A, 739, 740, 公益社団法人 精密工学会, 2014年
日本語, Hexというボードゲームはシンプルだが奥が深く，現在，必勝手順の探索やコンピュータHex（コンピュータプレイヤ）などの研究が行われている．コンピュータHexに用いられる探索法の中でも，特にUCT探索は優れた結果を残している．UCT探索にはゲーム木展開条件というパラメータが存在するが，展開条件に関する既存研究は少なく，適切な条件は分かっていない．本研究では適切な展開条件の解析を行い，コンピュータHexによる性能評価を行う． - 人間と機械の相互学習によるロボット操縦インタフェースの作成
齋藤 健太郎; 飯塚 博幸; 山本 雅人
精密工学会学術講演会講演論文集, 2014A, 69, 70, 公益社団法人 精密工学会, 2014年
日本語, ロボットの構造が複雑になるにつれて，操縦するためのインタフェースも複雑なものとなり，ユーザである人間には複雑な操縦方法の学習が強いられる．本研究では人間の学習負荷が低い簡易なインタフェースにもかかわらず，複雑な構造のロボットを操縦できるインタフェースの作成手法を提案する．人間と機械が相互に学習を行う提案手法により．ユーザに適応したインタフェースが作成可能であることを評価実験によって明らかにする． - 進化的手法を用いた飛翔ロボットによる群行動の獲得
家登 亮多; 飯塚 博幸; 山本 雅人
精密工学会学術講演会講演論文集, 2014S, 1061, 1062, 公益社団法人 精密工学会, 2014年
日本語, 群を形成する各個体は局所的に相互作用を行い、大域的に統制のとれた行動や我々の予想出来ない群行動を創発する．本研究ではコンピュータ上で仮想的な物理環境を構築し，羽ばたきによる飛翔のモデル化を行った。複数の自律飛翔ロボットに対し人工ニューラルネットワークと進化学習を適用して群行動を獲得させ，飛翔によって生じる協調的群行動について議論する。 - 自律行動を行う仮想ロボットの行動獲得
大江 亮介; 飯塚 博幸; 山本 雅人
精密工学会学術講演会講演論文集, 2014S, 1065, 1066, 公益社団法人 精密工学会, 2014年
日本語, 人間の命令を必要とせず自律的に行動する仮想ロボットに行動を獲得させる．仮想ロボットの運動は物理的制約を考慮した数値計算によって計算される．自律的行動を可能とするため人工ニューラルネットワーク（ANN）を制御器とし，環境や自身の状態等の入力からアクチュエータの駆動パラメータを出力させる．進化計算によってANNのパラメータの学習を行い，行動獲得を行う． - ネットワークトポロジーを考慮した自己組織化マップを用いた倉庫の商品配置の最適化
南 賢一; 飯塚 博幸; 山本 雅人
精密工学会学術講演会講演論文集, 2014S, 1053, 1054, 公益社団法人 精密工学会, 2014年
日本語, 物流センター内における各種作業の中でも，注文された商品を保管場所から集配してくるピッキング作業の効率化が最も重要な課題とされている．本研究は，商品配置の最適化によるピッキング作業の効率化を目的とする．商品配置の方法として，注文される商品同士の依存関係を表した共起ネットワークを，商品を配置する棚と通路のネットワークトポロジー上に自己組織化マップを用いて写像する手法を提案し，その手法の有効性を示す． - Hybrid Genetic Algorithm with Priority Rule-based Reconstruction for Flexible Job-shop Scheduling
Soichiro Yokoyama; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
2014 JOINT 7TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON SOFT COMPUTING AND INTELLIGENT SYSTEMS (SCIS) AND 15TH INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON ADVANCED INTELLIGENT SYSTEMS (ISIS), 749, 754, 2014年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Insertion-based Particle Swarm Optimization with Local Interaction
Masaya Honjo; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
2014 JOINT 7TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON SOFT COMPUTING AND INTELLIGENT SYSTEMS (SCIS) AND 15TH INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON ADVANCED INTELLIGENT SYSTEMS (ISIS), 755, 760, 2014年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Swarm Behavior of Simulated Flapping Birds using Kuramoto Model
Ryota Kato; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
2014 IEEE/SICE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SYSTEM INTEGRATION (SII), 112, 117, 2014年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - An interface for unconscious learning using mismatch negativity neurofeedback
Ming Chang; Hiroyuki Iizuka; Yasushi Naruse; Hideyuki Ando; Taro Maeda
ACM International Conference Proceeding Series, 28:1-28:2, Association for Computing Machinery, 2014年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - An interface for unconscious learning using mismatch negativity neurofeedback
Ming Chang; Hiroyuki Iizuka; Yasushi Naruse; Hideyuki Ando; Taro Maeda
ACM International Conference Proceeding Series, 109, 112, Association for Computing Machinery, 2014年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Priority rule-based reconstruction for total weighted tardiness minimization of job-shop scheduling problem
Soichiro Yokoyama; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
JOURNAL OF ADVANCED MECHANICAL DESIGN SYSTEMS AND MANUFACTURING, 8, 5, JAMDSM0073, 2014年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - ネットワーク指標を用いたコンピュータ Hex 戦略の開発
高田圭; 本庄将也; 飯塚博幸; 山本雅人
情報処理学会論文誌, 55, 11, 2421, 2430, 2014年, ［査読有り］
日本語, 研究論文（学術雑誌） - 前庭電気刺激における逆方向不感電流を用いた加速度感覚の増強
青山一真; 安藤英由樹; 飯塚博幸; 前田太郎
日本バーチャルリアリティ学会論文誌, 19, 3, 315, 318, 特定非営利活動法人 日本バーチャルリアリティ学会, 2014年, ［査読有り］
日本語, 研究論文（学術雑誌）, In this work, we researched the human perceptual attribution for acceleration sensation evoked by Galvanic Vestibular Stimulation (GVS) and validated the enhancement effect of countercurrent using the dead current strength. In the results of experiments, we searched that the current threshold is 0.3 - 0.4mA by measuring the rate of correct directional perception. To validate the enhancement effect of countercurrent, we compared the rate of correct perception in long and short countercurrent and constant current. In the result, the rate of correct directional perception in long countercurrent is significantly higher than that of constant current in the dead current value. - Embodied social interaction constitutes social cognition in pairs of humans: A minimalist virtual reality experiment
Tom Froese; Hiroyuki Iizuka; Takashi Ikegami
SCIENTIFIC REPORTS, 4, 3672, 2014年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - 複雑系アプローチによる他者の認識とコミュニケーションの創発
飯塚博幸
計測と制御, 53, 9, 821, 827, 2014年, ［招待有り］
日本語 - 腹腔鏡下手術トレーニングにおける視野共有手法による学習効果とその実証(<特集>医療・福祉・ヘルスケアとVR)
近藤 大祐; 飯塚 博幸; 安藤 英由樹; 小濱 和貴; 坂井 義治; 前田 太郎
日本バーチャルリアリティ学会論文誌, 18, 4, 487, 496, 日本バーチャルリアリティ学会, 2013年12月31日
日本語, We propose a novel training method for laparoscopy using view-sharing technology where the expert's skillful movements are superimposed on the learner's view. When learning the skill, the learner just traces the expert's movement as if they feel the skillful movements as their own. Our proposed method was evaluated in terms of time required for the task and the number of errors. The training effect was also tested with the doctors in training and the acquired skills were evaluated by the expert surgeon. - Investigating Extended Embodiment Using a Computational Model and Human Experimentation
Yuki Sato; Hiroyuki Iizuka; Takashi Ikegami
CONSTRUCTIVIST FOUNDATIONS, 9, 1, 73, +, 2013年11月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Extended homeostatic adaptation model with metabolic causation in plasticity mechanismtoward constructing a dynamic neural network model for mental imagery
Hiroyuki Iizuka; Hideyuki Ando; Taro Maeda
ADAPTIVE BEHAVIOR, 21, 4, 263, 273, 2013年08月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - CNV様変動の検出による動作記憶の離散性の検証(<特集>VR心理学5〜脳機能計測とVR〜)
砂川 未佳; 丹羽 真隆; 飯塚 博幸; 安藤 英由樹; 前田 太郎
日本バーチャルリアリティ学会論文誌, 18, 1, 45, 54, 日本バーチャルリアリティ学会, 2013年03月31日
日本語, This study aimed at investigating if CNV-Iike variations are elicited in Electroencephalograms (EEG) when people remember human continuous motion. It is known that there are some important postures in continuous human motion, and the segments divided by the significant postures attract human attention. Since the situation is similar to Event-related brain potential (ERP) experiments, we expected that brain wave variations like Contingent Negative Variation (CNV) would also be elicited during motion remembering. In this study, we found that negative variations tend to precede segments divided by manually selected significant postures. - Countercurrent enhances acceleration sensation in galvanic vestibular stimulation.
Kazuma Aoyama; Hiroyuki Iizuka; Hideyuki Ando; Taro Maeda
23rd International Conference on Artificial Reality and Telexistence, ICAT 2013, Tokyo, Japan, December 11-13, 2013, 116, 121, 2013年, ［査読有り］ - Poster: Head Motion Transmission Based on Center of Rotation
Daisuke Kondo; Hiroyuki Iizuka; Hideyuki Ando; Taro Maeda
2013 IEEE SYMPOSIUM ON 3D USER INTERFACES (3DUI), 145, 146, 2013年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Detecting CNV-like variation when remembering and generating continuous motion
Hiroyuki Iizuka; Mika Sunagawa; Masataka Niwa; Hideyuki Ando; Taro Maeda
2013 IEEE VIRTUAL REALITY CONFERENCE (VR), 2013年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Experimental study on co-evolution of categorical perception and communication systems in humans
Hiroyuki Iizuka; Davide Marocco; Hideyuki Ando; Taro Maeda
Psychological Research, 77, 1, 53, 63, 2013年01月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - 前庭電気刺激を用いた眼球運動誘導手法の基礎的検討(<特集>テレイグジスタンスのためのロボティクス・グラフィクス・インタフェース)
橋本 悠希; 杉崎 有; 米村 朋子; 飯塚 博幸; 安藤 英由樹; 前田 太郎
日本バーチャルリアリティ学会論文誌, 17, 1, 23, 32, 日本バーチャルリアリティ学会, 2012年03月31日
日本語, Galvanic vestibular stimulation is known to cause ocular movement. However, the effects of GVS on ocular movements have only been investigated when gazing at a certain point, despite the fact that humans use two different strategies to follow moving targets: saccade and smooth pursuit. The effects of GVS may be different for these two strategies. This paper investigates the effects of GVS during saccade and smooth pursuit. The results show that GVS exerts different effects on each of these eye movement strategies. - つもり制御 : 人間の行動意図の検出と伝送によるロボット操縦(<特集>テレイグジスタンスのためのロボティクス・グラフィクス・インタフェース)
丹羽 真隆; 飯塚 博幸; 安藤 英由樹; 前田 太郎
日本バーチャルリアリティ学会論文誌, 17, 1, 3, 10, 日本バーチャルリアリティ学会, 2012年03月31日
日本語, We propose novel architecture to realize a low-degree of freedom (DOF) Tsumori controller to manipulate a high-DOF robot. We believe that humans can immerse themselves to manipulate a robot if the robot reflects user intention. In our Tsumori controller, the user intuitively operates a joystick, and the robot moves semi -autonomously and reflects the user's intention that is extracted from intuitive input sequences. In this paper, we explain how to extract Tsumori, which is an archetype of human behavioral intention, and how to realize a Tsumori controller. - Optimization for Inducing Multi-Degree of Freedom Motion by Information Presentation of One Degree of Freedom
Yoshito Kumakura; Yuki Hashimoto; Daisuke Kondo; Hiroyuki Iizuka; Hideyuki Ando; Taro Maeda
2012 IEEE/SICE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON SYSTEM INTEGRATION (SII), 410, 415, 2012年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Turn-taking Supports Humanlikeness and Communication in Perceptual Crossing Experiments - Toward developing human-like communicable interface devices
Hiroyuki Iizuka; Davide Marocco; Hideyuki Ando; Taro Maeda
IEEE VIRTUAL REALITY CONFERENCE 2012 PROCEEDINGS, 1, 4, 2012年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Pseudo-attraction Force Display Using Vibrating Motors - Design of asymmetric oscillation for generating an illusion of being pulled
Hidenori Hamaguchi; Masataka Niwa; Hiroyuki Iizuka; Hideyuki Ando; Taro Maeda
IEEE VIRTUAL REALITY CONFERENCE 2012 PROCEEDINGS, 1, 2, 2012年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - A video see-through face mounted display for view sharing
Yuki Hashimoto; Daisuke Kondo; Tomoko Yonemura; Hiroyuki Iizuka; Hideyuki Ando; Taro Maeda
ACM SIGGRAPH 2012 Posters, SIGGRAPH'12, 115, ACM, 2012年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Effects of observed motion speed on segmenting behavioral intention
Hideyuki Ando; Masataka Niwa; Hiroyuki Iizuka; Taro Maeda
Proceedings - IEEE International Workshop on Robot and Human Interactive Communication, 304, 307, IEEE, 2012年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Co-creativity of communication system on behavioral interaction
Hiroyuki Iizuka; Hideyuki Ando; Taro Maeda; Davide Marocco
Proceedings - IEEE International Workshop on Robot and Human Interactive Communication, 298, 303, IEEE, 2012年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - 身体的相互作用におけるコミュニケーションとターンテイキングの創発(インタラクション分析,<特集>人とエージェントのインタラクション論文)
飯塚 博幸; 安藤 英由樹; 前田 太郎
電子情報通信学会論文誌. A, 基礎・境界, 95, 1, 165, 174, 一般社団法人電子情報通信学会, 2012年01月01日
日本語, 人と人工システムの調和的な相互作用の成立を目指し,本論文では人同士が行う相互行為からなるコミュニケーションに焦点を当てる.言語コミュニケーションを含む日常の人同士の相互作用は多くのモダリティを含み,解析が困難なものとなり,かつ,我々が日常使っているために多くの先入観を含み対象として適さない.そのため,相互作用を簡単な身体の運動と知覚に十分に制限し,2者間においてあらかじめ意味が与えられていない身体的相互作用からコミュニケーションが成立していく過程を調べることによって,人同士のコミュニケーションの背後にある身体的相互作用のダイナミクスを明らかにする.実験では,相手が人かどうかを判断することだけを目的にしているにもかかわらず,人の言語コミュニケーションに見られる時間的役割の転換であるターンテイキングが,身体的相互作用に創発することを示す. - 投球動作における"しっくり感"生起要因の検証(<特集>教育・訓練・協調)
橋本 悠希; 熊倉 祥人; 米村 朋子; 飯塚 博幸; 安藤 英由樹; 前田 太郎
日本バーチャルリアリティ学会論文誌, 16, 4, 633, 641, 日本バーチャルリアリティ学会, 2011年12月31日
日本語, We sometimes experience a positive feeling during playing sports/exercising without knowing the consequences of the motions. The feeling is called "Shikkuri", which is an onomatopoeia in Japanese which is considered an important feeling when learning motion skills. Some coaches already use this onomatopoeia in motion skill training. However it is not clear at all how and when the feeling arises. Our aim is to clarify the mechanism of the feeling and to exploit the feeling for teaching motion skills. As the first step toward our goal, we identify the factors related to perception of the Shikkuri feeling in the case of pitching. - 視野共有システムを用いた心肺蘇生法の訓練効果(<特集>教育・訓練・協調)
米村 朋子; 橋本 悠希; 近藤 大祐; 丹羽 真隆; 飯塚 博幸; 安藤 英由樹; 前田 太郎
日本バーチャルリアリティ学会論文誌, 16, 4, 623, 632, 日本バーチャルリアリティ学会, 2011年12月31日
日本語, This paper investigates the learning effects of the Cardio Pulmonary Resuscitation (CPR) using the view-sharing system that can blend the views from the first person perspective of the instructor and the learner. The usual way of learning the CPR procedures is watching the video of instructor's action recorded from the third person perspective and trying CPR. However, there are difficulties for learners in the third person perspective video to recognize where the trainer pays attention and what he/she checks. Therefore, we clarify how the first person perspective helps for learning of CPR. As a result, we found that learners wearing our view-sharing system make better performances than the conventional method and can easily recognize their mistakes of procedures. We discuss about effects of skill training using the first person perspective by the view-sharing system. - Reconstruction of Spatial Cognition from Other's View and Motion Information
Kyo Hattori; Daisuke Kondo; Yuki Hashimoto; Tomoko Yonemura; Hiroyuki Iizuka; Hideyuki Ando; Taro Maeda
i-Perception, 2, 8, 857, 857, Pion Ltd, 2011年10月01日
研究論文（学術雑誌） - Velocity Modulation of Optical Flow Affects Self-Motion Perception during Body Motion
Tomoko Yonemura; Shin Okamoto; Hiroki Kawasaki; Daisuke Kondo; Yuki Hashimoto; Hiroyuki Iizuka; Hideyuki Ando; Taro Maeda
i-Perception, 2, 8, 858, 858, Pion Ltd, 2011年10月01日
研究論文（学術雑誌） - 爪装着型疑似牽引力/凹凸覚提示装置(<特集>ハプティクスとVR)
丹羽 真隆; 濱口 英典; 飯塚 博幸; 前田 太郎; 安藤 英由樹
日本バーチャルリアリティ学会論文誌, 16, 3, 409, 414, 日本バーチャルリアリティ学会, 2011年09月30日
日本語, The paper studies two methods of haptic. One is an attraction force display that can induce attraction force by a cyclic movement of a weight with asymmetric acceleration. Another is a texture display that induces a sensation of texture by giving off vibration while a subject traces a finger over a flat surface. In this paper, we propose a novel design that can induce both attraction force and texture feeling. The prototype consists of four vibration motors, which are controlled to generate asymmetric acceleration and vibration. The device is evaluated by experiments. - 爪上振動を利用したなぞり動作における触覚伝送手法(<特集>ハプティクスとVR)
橋本 悠希; 湯村 武士; 米村 朋子; 飯塚 博幸; 前田 太郎; 安藤 英由樹
日本バーチャルリアリティ学会論文誌, 16, 3, 399, 408, 日本バーチャルリアリティ学会, 2011年09月30日
日本語, We propose a method to transmit tactile information from one person to another using nail-mounted tactile display. Our proposed method conveys tactile information that is obtained by detecting the vibration on the nail of a sender when tracing a texture, and generates a vibration on the nail of a receiver to re-create the tactile perception while the subject tracing on a flat surface. In this paper, we reported about measuring method of tactile information, control method of actuator and developing a new actuator in order to share tactile perceptions with two people. - Parasitic Humanoid
Taro Maeda; HideyUki Ando; Hiroyuki Iizuka; Tomoko Yonemura; Daisuke Kondo; Masataka Niwa
Proceedings of the 2nd Augmented Human International Conference, 1, 8, ACM, 2011年03月13日
研究論文（国際会議プロシーディングス） - Inducing human motion by visual manipulation
Shin Okamoto; Hiroki Kawasaki; Hiroyuki Iizuka; Takumi Yokosaka; Tomoko Yonemura; Yuki Hashimoto; Hideyuki Ando; Taro Maeda
ACM International Conference Proceeding Series, 32, ACM, 2011年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Effective galvanic vestibular stimulation in synchronizing with ocular movement
Aru Sugisaki; Yuki Hashimoto; Tomoko Yonemura; Hiroyuki Iizuka; Hideyuki Ando; Taro Maeda
ACM International Conference Proceeding Series, 28, ACM, 2011年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - View sharing system for motion transmission
Daisuke Kondo; Keitaro Kurosaki; Hiroyuki Iizuka; Hideyuki Ando; Taro Maeda
ACM International Conference Proceeding Series, 26, ACM, 2011年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Coordinated behavior between visually coupled dyads
Hiroyuki Iizuka; Daisuke Kondo; Hiroki Kawasaki; Hideyuki Ando; Taro Maeda
ACM International Conference Proceeding Series, 23, ACM, 2011年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Skill transmission for hand positioning task through view-sharing system
Keitaro Kurosaki; Hiroki Kawasaki; Daisuke Kondo; Hiroyuki Iizuka; Hideyuki Ando; Taro Maeda
ACM International Conference Proceeding Series, 20, ACM, 2011年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Parasitic Humanoid: The wearable robotics as a behavioral assist interface like oneness between horse and rider
Taro Maeda; Hideyuki Ando; Hiroyuki Iizuka; Tomoko Yonemura; Daisuke Kondo; Masataka Niwa
ACM International Conference Proceeding Series, 18, ACM, 2011年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Bongard,J., The utility of evolving simulated robot morphology increases with task complexity for object manipulation(複雑な作業の実行には身体形状と身体制御の相互作用が鍵を握っている), J. of Artificial Life, Vol.16, Issue 3, MIT Press, 2010
飯塚 博幸
人工知能学会誌, 25, 5, 743, 745, 社団法人人工知能学会, 2010年09月, ［招待有り］
日本語 - 2 身体性に基づく実世界インタフェース(<特集>実世界インタフェースの新たな展開)
飯塚 博幸; 丹羽 真隆; 近藤 大祐; 安藤 英由樹; 前田 太郎
情報処理, 51, 7, 767, 774, 一般社団法人情報処理学会, 2010年07月
日本語, ユーザの身体性を考慮し，自然かつ直観的に感覚や意図を伝送するためのインタフェースを紹介する．本稿では，従来のインタフェースでは表現することの困難な空間知覚，運動感覚やスキル，意図を取り上げる．感覚を伝送するためには運動レベルでの作用が必要であり，いかにして運動に働きかけることのできるインタフェースを実現するかを解説する．また，ヒトの意図は直観的な振舞いにおける運動に現れるため，それを検出する手法について述べる． - Collaboration and Skill Transmission by First-person Perspective View Sharing System
Hiroki Kawasaki; Hiroyuki Iizuka; Shin Okamoto; Hideyuki Ando; Taro Maeda
2010 IEEE RO-MAN, 125, 131, 2010年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - 超身体感覚
前田 太朗; 安藤 英由樹; 飯塚 博幸
日本バーチャルリアリティ学会誌 = Journal of the Virtual Reality Society of Japan, 14, 2, 99, 103, 2009年06月30日
日本語 - 推薦と格付けの相互作用に基づく推薦アルゴリズムの性能評価 (数理モデル化と応用 Vol.2 No.2)
山下 晃弘; 川村 秀憲; 飯塚 博幸
情報処理学会論文誌 論文誌トランザクション, 2008, 2, 47, 57, 情報処理学会, 2009年04月
日本語 - 推薦と格付けの相互作用に基づく推薦アルゴリズムの性能評価
山下 晃弘; 川村 秀憲; 飯塚 博幸; 大内 東
情報処理学会論文誌. 数理モデル化と応用, 2, 2, 47, 57, 一般社団法人情報処理学会, 2009年03月27日
日本語, Web 上の情報量拡大にともなって,オンラインストアなどでは推薦システムを導入する事例が増加している.同時に,これまで様々な推薦アルゴリズムが提案,分析,評価されてきた.システムによる推薦結果は,次にユーザが閲覧するアイテムとなり,結果としてどのアイテムが次に評価されるかに影響を及ぼす.したがって,推薦システムとユーザは相互作用を及ぼしあう関係にあるといえる.しかし,先行研究による推薦アルゴリズムの評価・分析では,一時的な推薦精度のみに着目し,このような相互作用は考慮されてこなかった.そこで本研究では,ユーザをエージェントとしてモデル化することで,推薦システムとユーザの相互作用を考慮した,新たな評価・分析モデルを提案する.さらに,本論文では,基本的な推薦アルゴリズムである 「ユーザ間協調フィルタリング」 と,実システムとしてすでに実用化されている 「アイテム間協調フィルタリング」 を例として取り上げ,その特性について提案モデルを用いて分析した.その結果,既存の評価・分析モデルの枠を超え,より有効な推薦への指針を検証可能であることが示された. - Cooperative control of multiple neural networks for an indoor blimp robot
Hidenori Kawamura; Hiroyuki Iizuka; Toshihiko Takaya; Azuma Ohuchi
Artificial Life and Robotics, 13, 2, 504, 507, 2009年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - The Anticipation of Human Behavior Using "Parasitic Humanoid"
Hiroyuki Iizuka; Hideyuki Ando; Taro Maeda
HUMAN-COMPUTER INTERACTION, PT III, 5612, 284, 293, 2009年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Wearable robotics as a behavioral assist interface like oneness between horse and rider
Taro Maeda; Hideyuki Ando; Hiroyuki Iizuka
ACM International Conference Proceeding Series, 81, 88, ACM, 2009年, ［査読有り］
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Simulation and implement of memory-based PID control for indoor blimp robot
Yoshifumi Yamagata; Hidenori Kawamura; Azuma Ohuchi; Toshihiko Takaya; Hiroyuki Iizuka
Proceedings of the 13th International Symposium on Artificial Life and Robotics, AROB 13th'08, 151, 154, 2008年
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Cooperative control of multiple neural networks for indoor blimp robot
Ryouta Nishioka; Hidenori Kawamura; Azuma Ohuchi; Toshihiko Takaya; Hiroyuki Iizuka
Proceedings of the 13th International Symposium on Artificial Life and Robotics, AROB 13th'08, 131, 134, 2008年
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Turn-taking interaction as a Cooperative and Co-creative Process
Takashi Ikegami; Hiroyuki Iizuka
INFANT BEHAVIOR & DEVELOPMENT, 30, 2, 278, 288, 2007年05月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Simulated turn-taking and development of styles of motion
Takashi Ikegami; Hiroyuki Iizuka
Imitation and Social Learning in Robots, Humans and Animals: Behavioural, Social and Communicative Dimensions, 301, 322, Cambridge University Press, 2007年01月01日, ［査読有り］
英語, 論文集(書籍)内論文 - Toward spinozist robotics: Exploring the minimal dynamics of Behavioral preference
Hiroyuki Iizuka; Ezequiel A. Di Paolo
ADAPTIVE BEHAVIOR, 15, 4, 359, 376, 2007年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Effect of the Number of Users and Bias of Users' Preference on Recommender Systems.
Akihiro Yamashita; Hidenori Kawamura; Hiroyuki Iizuka; Azuma Ohuchi
Intelligent Data Engineering and Automated Learning - IDEAL 2007(IDEAL), 1112, 1121, 1112, 1121, Springer, 2007年, ［査読有り］
日本語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Emergence of body image and dichotomy of sensory and motor activity
Hiroyuki Iizuka; Takashi Ikegami
AISB'05 Convention: Proceedings of the Symposium on Next Generation Approaches to Machine Consciousness: Imagination, Development, Intersubjectivity and Embodiment, 104, 109, 2005年
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Simulating autonomous coupling in discrimination of light frequencies
Hiroyuki Iizuka; Takashi Ikegami
Connection Science, 16, 4, 283, 299, 2004年12月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Adaptability and diversity in simulated turn-taking behavior
Hiroyuki Iizuka; Takashi Ikegami
Artificial Life, 10, 4, 361, 378, 2004年09月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Adaptive coupling and intersubjectivity in simulated turn-taking behaviour
Hiroyuki Iizuka; Takashi Ikegami
Lecture Notes in Artificial Intelligence (Subseries of Lecture Notes in Computer Science), 2801, 336, 345, Springer Verlag, 2003年
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス） - Harmony Team.
Hiroyuki Iizuka; Masatoshi Hiramoto; Hidenori Kawamura; Masahito Yamamoto; Azuma Ohuchi
RoboCup 2000: Robot Soccer World Cup IV, 449, 452, Springer, 2000年, ［査読有り］
研究論文（国際会議プロシーディングス） - Learning of words in negotiation between autonomous agents
Hiroyuki Iizuka; Keiji Suzuki; Masahito Yamamoto; Azuma Ohuchi
Proceedings of the IEEE International Conference on Systems, Man and Cybernetics, 2, IEEE, 1999年
英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）
- Transformer Autoencoder による視覚・触覚で共有な身体近傍空間表現の獲得
野口 渉; 飯塚 博幸; 山本 雅人, 2023年度人工知能学会全国大会（第37回）論文集, 2023年06月
日本語, 研究発表ペーパー・要旨（全国大会，その他学術会議） - Masked Autoencoding による触覚と固有受容感覚の経験を通した身体近傍空間の認識
野口, 渉; 飯塚, 博幸; 山本, 雅人, 第85回全国大会講演論文集, 2023, 1, 1, 2, 2023年02月16日
本論文では空間に関する事前知識をもたない神経回路網が，触覚と固有受容感覚の経験を通して空間認識を獲得するモデルを提案する．とくに多数の局所的な触覚入力および対応する固有受容感覚を統合することで身体近傍空間の内的なマップを構成する能力に着目する．神経回路網モデルとして，自己注意機構により複数の観測情報を統合するTransformerを用い，入力の一部を欠損させた上で再構築するMasked Autoencodingにより固有受容感覚に対応する触覚の予測学習を行う．シミュレーション上のアームロボットの触覚・固有受容感覚での学習の結果，モデル内部に身体近傍の空間座標と触覚の対応を表す空間マップが構成されることを示した．, 情報処理学会, 日本語 - 深層強化学習によるシグナル伝達を介したマルチエージェントフォーメーションの形成
野口, 渉; 飯塚, 博幸; 山本, 雅人, 第79回全国大会講演論文集, 2017, 1, 659, 660, 2017年03月16日
マルチエージェントシステムにおいてはタスク達成のための含意を形成するためにエージェント間の情報伝達が有効であるが，情報を伝達するシグナルのパターンが予め定められている場合は柔軟な情報伝達が難しい．タスクに取り組む中でのシグナル形成を試みた研究は多数存在し，近年注目される深層強化学習の枠組みにおいてシグナル形成を実現するDIALモデルがある．DIALモデルでは，学習時に受信側エージェントから送信側エージェントに誤差シグナルを伝播することで含意形成に有用なシグナルを獲得する．本研究では，DIALモデルを環境中に分散したマルチエージェントに適用し，シグナルを介した効率的なフォーメーションを試みる．, 情報処理学会, 日本語 - 無意識に英語のリスニング能力を向上できるニューロフィードバック手法
CHANG Ming; 飯塚博幸; 成瀬康; 古川正紘; 古川正紘; 安藤英由樹; 安藤英由樹; 前田太郎; 前田太郎, ヒューマンインタフェースシンポジウム論文集(CD-ROM), 2017, 2017年 - 無意識などの言語化が困難な情報を伝えるヒューマンインタフェースを目指して 無意識的に言語音知覚能力の向上のためのニューロフィードバック手法
常明; 飯塚博幸; 成瀬康; 古川正紘; 安藤英由樹; 前田太郎, ヒューマンインタフェース学会誌, 19, 1, 2017年 - Perceptual Crossing実験における知覚と運動への異なる時間遅れに対する社会的相互作用の安定性 (社会システムと情報技術研究ウィーク(WSSIT16))
齋藤 宗太郎; 飯塚 博幸; 山本 雅人, 知識ベースシステム研究会, 107, 13, 18, 2016年03月01日
人工知能学会, 日本語 - 人の適応性を支える環境知能システムの構築(<特集>認知的インタラクションデザイン学)
今井 倫太; 小野 哲雄; 篠沢 一彦; 大澤 博隆; 飯塚 博幸; 硯川 潤; Michita Imai; Tetsuo Ono; Kazuhiko Shinozawa; Hirotaka Osawa; Hiroyuki Iizuka; Jun Suzurikawa, 人工知能 = journal of the Japanese Society for Artificial Intelligence, 31, 1, 43, 49, 2016年01月01日
一般社団法人 人工知能学会, 日本語 - 22aBS-10 他者の存在感を生むダイナミクスの解析
小島 大樹; 岡 瑞起; 飯塚 博幸; 池上 高志, 日本物理学会講演概要集, 71, 3088, 3088, 2016年
一般社団法人 日本物理学会, 日本語 - バルーンロボットにおけるニューラルネットワークを用いたPID制御
永田紘也; 飯塚博幸; 山本雅人; 鈴木恵二; 川村秀憲, 電気・情報関係学会北海道支部連合大会講演論文集(CD-ROM), 2016, 2016年 - ニューラルネットワークを用いたバルーンロボット制御
永田紘也; 飯塚博幸; 山本雅人; 鈴木恵二; 川村秀憲, 情報処理学会研究報告(Web), 2016, ICS-184, 2016年 - 人工ニューラルネットワークを用いた動的スケジューリング問題の解法
横山想一郎; 飯塚博幸; 山本雅人, 計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM), 17th, 2016年 - JSPに対するタブーサーチ法におけるタブーリストの長さと解探索性能の関係
斎藤渉; 横山想一郎; 飯塚博幸; 山本雅人, 計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM), 17th, 2016年 - 入力予測誤差最小化による相互学習インタフェース
齋藤, 健太郎; 飯塚, 博幸; 山本, 雅人, エンタテインメントコンピューティングシンポジウム2015論文集, 2015, 592, 597, 2015年09月18日
ロボットの構造が複雑になるにつれて,それを操縦するインタフェースも複雑になる.本研究では簡 易なインタフェースにも関わらず,複雑な構造をもったロボットを操縦するための相互学習インタフェー スを提案する.ユーザである人間と機械が相互に学習を行うことで人の学習負荷を軽減してより良いイン タフェースを作り上げる.本稿では,インタフェースとしてフィードフォワードニューラルネットワーク とリカレントニューラルネットワークを用いる.構造の異なるニューラルネットワークをインタフェース に用いてロボット操縦を行い結果を比較すると,リカレントニューラルネットワークを用いて相互学習を 行うことで,学習に時間はかかるものの,操縦性能の高いインタフェースが構築された.
The user interface becomes complex as the number of degrees of freedom of a robot increase and it becomes difficult to manipulate the robot as a user intends. To this problem, we have proposed a mutual learning interface between human and machine where the machine exploits the prediction errors to read user’s intention. In this paper, we compare feed forward neural network and recurrent neural network as the learning methods on a task of multi-legged robot operation. In our results, the recurrent neural network required more time for learning but showed better performance temporally., 情報処理学会, 日本語 - デジタルカーリングにおけるゲーム木枝刈りの有効性検証
加藤, 修; 飯塚, 博幸; 山本, 雅人, エンタテインメントコンピューティングシンポジウム2015論文集, 2015, 412, 417, 2015年09月18日
カーリングには,最適な投球方法の選択において高い戦略性が存在する.近年,カーリングの戦略 をコンピュータで解析するために,デジタルカーリングというコンピュータゲームが開発された.本論文 ではまずデジタルカーリングにボードゲームの探索手法を適用し,盤面状態を局面,投球の初速度と回転 方向を候補手としたゲーム木の作成手法を提案する.さらに,探索の各深さにおいて候補手の評価値に基 づいた枝刈りを行い，その有効性を明らかにした.
The curling has a high level strategy in deciding how to deliver a stone. In recent years, in order to analyze the strategy of curling with a computer, digital curling have been developed. In this study, we propose a generation method of game tree by applying the search method used in board games to digital curling, where how to deliver (initial velocity and direction of rotation of throwing a stone) and a game state (positions of stones, number of delivery, etc.) are regarded as a move and a node, respectively. Furthermore, we perform pruning in the game tree search based on the evaluation value of the candidate move at each depth of the search, and discuss the effectiveness of pruning., 情報処理学会, 日本語 - F-017 不確実性を含むカーリングにおける先読み手法の提案と有効性検証(F分野:人工知能・ゲーム,一般論文)
加藤 修; 飯塚 博幸; 山本 雅人, 情報科学技術フォーラム講演論文集, 14, 2, 313, 314, 2015年08月24日
FIT(電子情報通信学会・情報処理学会)運営委員会, 日本語 - O-024 被災がれき量推定に向けた画像解析を利用した倒壊建造物の自動抽出(O分野:情報システム,一般論文)
利根川 凛; 飯塚 博幸; 山本 雅人; 古川 正志; 大内 東, 情報科学技術フォーラム講演論文集, 14, 4, 479, 480, 2015年08月24日
FIT(電子情報通信学会・情報処理学会)運営委員会, 日本語 - 1P1-G08 触覚刺激の時間順序判断の逆転を利用した非同期刺激によるラバーハンド錯覚の生起
内野 敬介; 飯塚 博幸; 山本 雅人, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2015, "1P1, G08(1)"-"1P1-G08(4)", 2015年05月17日
Rubber Hand Illusion (RHI) is a phenomenon that a subject feels that a rubber hand (dummy hand) is their own when the rubber hand and the real hand are stroked synchronously and the subject receives the consistent sensory inputs between visual and tactile sensations. The consistent visuo-tactile sensation is a necessary condition for RHI, however we report that RHI can be induced by an asynchronous stimulations between visual and tactile sensations. In our experiments, the subject is required to cross their arms and given successive stimulations on their each hand. Our experiment is conducted in virtual environment. It is known that such stimulations cause the mis-temporal order judgment. Our results support that arm-crossing confuses the body image and the asynchronous stimulations can induce RHI., 一般社団法人日本機械学会, 日本語 - 2A1-M01 Perceptual Crossing実験における人間と同等の相互作用を形成するAIの解析
齋藤 宗太郎; 飯塚 博幸; 山本 雅人, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2015, "2A1, M01(1)"-"2A1-M01(4)", 2015年05月17日
Perceptual Crossing experiment has been proposed to analyse the human social interaction with low dimensional sensation and motion. The previous study shows that human subjects can distinguish the partner with the distracted moving objects by coordinated behaviors established in two. In order to investigate the coordinated behavior established by human subjects, we design different types of AI programs and test how those programs can interact with human subjects. Our result shows that the turn-taking type AI program is better to reproduce human social interaction., 一般社団法人日本機械学会, 日本語 - 戦略の不確実性を考慮したカーリングAIの開発 (社会システムと情報技術研究ウィーク)
加藤 修; 飯塚 博幸; 山本 雅人, 知識ベースシステム研究会, 104, 7, 12, 2015年03月01日
人工知能学会, 日本語 - FAN-14-034 自己組織化マップを用いた商品配置法におけるパラメータの最適化(一般:アルゴリズムと応用)
南 賢一; 飯塚 博幸; 山本 雅人, インテリジェントシステム・シンポジウム講演論文集, 2014, 24, 152, 155, 2014年09月18日
一般社団法人日本機械学会, 日本語 - FAN-14-022 蔵本モデルを用いた鳥群行動のモデル化(OS:「群理」の実現に向けて)
家登 亮多; 飯塚 博幸; 山本 雅人, インテリジェントシステム・シンポジウム講演論文集, 2014, 24, 100, 103, 2014年09月18日
一般社団法人日本機械学会, 日本語 - FAN-14-048 筋骨格モデルを用いた筋構造と適応行動の共進化(OS:進化と学習(2))
松林 涼平; 飯塚 博幸; 山本 雅人, インテリジェントシステム・シンポジウム講演論文集, 2014, 24, 210, 213, 2014年09月18日
一般社団法人日本機械学会, 日本語 - 無意識的なピッチ弁別能力の向上のためのニューロフィードバック手法
常 明; 飯塚 博幸; 成瀬 康, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集 Proceedings of the Virtual Reality Society of Japan, Annual Conference, 19, 480, 483, 2014年09月17日
[日本バーチャルリアリティ学会], 日本語 - 1-D-6 割付け規則を用いた遺伝的局所探索によるJSPの解法(スケジューリング(2))
田村 康将; 飯塚 博幸; 山本 雅人, 日本オペレーションズ・リサーチ学会秋季研究発表会アブストラクト集, 2014, 66, 67, 2014年08月28日
公益社団法人日本オペレーションズ・リサーチ学会, 日本語 - 1-D-7 ジョブショップ問題の重み付き納期遅れ最小化に対する割付け規則を用いた近似解法の提案(スケジューリング(2))
横山 想一郎; 飯塚 博幸; 山本 雅人, 日本オペレーションズ・リサーチ学会秋季研究発表会アブストラクト集, 2014, 68, 69, 2014年08月28日
公益社団法人日本オペレーションズ・リサーチ学会, 日本語 - 人間と機械の相互学習による共創造型インタフェースの構築 (クラウドネットワークロボット)
飯塚 博幸; 齋藤 健太郎; 山本 雅人, 電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報, 114, 85, 17, 22, 2014年06月16日
ロボットの構造が複雑になるにつれ,それを操縦するインタフェースも複雑なものとなる.本稿では,簡易なインタフェースにも関わらず,複雑な構造をもつたロボットを操縦するための共創造型インタフェースを提案する.ユーザである人間と機械の双方が学習することによって,人の学習負荷を軽減してより良いインタフェースを協働で作り上げる.提案手法を用いて構築された共創造型インタフェースを,多自由度なロボットの操縦において操縦性能の観点から評価した.最後に,人間と機械の共創造的インタフェースについて議論する., 一般社団法人電子情報通信学会, 日本語 - 1A1-L03 JSPに対する遺伝的アルゴリズムと割付け規則に基づく近似解法の提案(進化・学習とロボティクス)
田村 康将; 飯塚 博幸; 山本 雅人, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2014, "1A1, L03(1)"-"1A1-L03(4)", 2014年05月24日
The job-shop scheduling problem (JSP) is one of the combinatorial optimizations and one of the most difficult order decision problems. Many approximate algorithms, which are heuristic methods or metaheuristics, are studied to solve JSP, because JSP is categorized into NP-hard problems. The application of the dispatching rules is known as a practical heuristic for JSP or many other scheduling problems. This study proposes an extended algorithm for JSP based on the genetic algorithm and a novel local search method using the dynamic dispatching rules. The extended algorithm searches for effective dispatching rules along with schedules according to the genetic algorithm. Also the schedules are partially modified by the rules in every generation. In order to verify the effectiveness of the proposed algorithm, this paper shows the result of numerical experiments., 一般社団法人日本機械学会, 日本語 - 1A1-K06 海洋バイオマスの運動制御に向けた絡み状態評価指標の設計(進化・学習とロボティクス)
小川 純; 飯塚 博幸; 山本 雅人; 古川 正志, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2014, "1A1, K06(1)"-"1A1-K06(4)", 2014年05月24日
Twist of seaweeds is one of the physical problems that disturb the growth of the seaweeds in the marine biomass cultivation. This study aims to evaluate the twist of seaweeds in a quantitative way. There is no computational model to simulate dynamics of the twist of seaweeds. In this study, we create the physical model of the seaweeds using physics simulation and the states between seaweed individuals are characterized with feature vectors, which is composed the physical, geometrical, and time factors. The measure of twist can be defined as the number of features and classifies a state between individuals into "twist state" or "non-twist state"., 一般社団法人日本機械学会, 日本語 - 局面ネットワークの媒介中心性に着目したHexゲーム戦略 (人工知能と知識処理)
高田 圭; 本庄 将也; 飯塚 博幸; 山本 雅人, 電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報, 113, 459, 7, 12, 2014年03月03日
Hexは簡単なルールの二人用ボードゲームである.交互に石を置くことでゲームは進行し,先に自色の対辺を自分の色の石で接続すれば勝利となる.Hexの任意の局面は,2つの局面ネットワークで表現できることが知られている.既存研究で局面ネットワークの平均媒介中心性の重要性は示されているが,十分ではない,本研究では,熟練者同士の対戦から,盤の両端間の経路の多様性も考慮することが,重要である可能性を述べる.そこで,平均媒介中心性と盤の両端間の経路を考慮した局面評価関数を開発,検証することで,盤の両端間の経路の多様性が重要であることを明らかにする., 一般社団法人電子情報通信学会, 日本語 - ジョブショップ問題の重み付き納期遅れ最小化に対する割付け規則を用いた近似解法の提案
横山想一郎; 飯塚博幸; 山本雅人, 日本オペレーションズ・リサーチ学会秋季研究発表会アブストラクト集, 2014, 2014年 - JSPに対する部分的な割り付け規則の適用による局所探索法の提案
横山想一郎; 飯塚博幸; 山本雅人, 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM), 2014, 2014年 - Authors' Response: From Bodily Extension to Bodily Incorporation
Yuki Sato; Hiroyuki Iizuka; Takashi Ikegami, CONSTRUCTIVIST FOUNDATIONS, 9, 1, 89, 90, 2013年11月
英語, その他 - OS-20 「私」の境界と意味の現れへの構成論的アプローチ(オーガナイズドセッション,<特集>2013年度人工知能学会全国大会(第27回))
飯塚 博幸; 宇野 良子, 人工知能学会誌, 28, 6, 950, 950, 2013年11月01日
社団法人人工知能学会, 日本語 - 全身鏡像アバターを用いた拡張テレイグジスタンスの研究
近藤 大祐; 飯塚 博幸; 安藤 英由樹, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集 Proceedings of the Virtual Reality Society of Japan, Annual Conference, 18, 285, 288, 2013年09月18日
[日本バーチャルリアリティ学会], 日本語 - 動作追従によるスキル伝達における教示動作モデルの構築
北尾 太嗣; 近藤 大祐; 飯塚 博幸, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集 Proceedings of the Virtual Reality Society of Japan, Annual Conference, 18, 347, 350, 2013年09月18日
[日本バーチャルリアリティ学会], 日本語 - From synthetic modeling of social interaction to dynamic theories of brain-body-environment-body-brain systems
Tom Froese; Hiroyuki Iizuka; Takashi Ikegami, BEHAVIORAL AND BRAIN SCIENCES, 36, 4, 420, 421, 2013年08月
英語, その他 - 画像合成・切替を用いた腹腔鏡手術トレーニングシステムと評価手法の提案(コミュニケーション支援及びヒューマン情報処理一般)
安藤 英由樹; 近藤 大祐; 飯塚 博幸; 小濱 和貴; 坂井 義治; 前田 太郎, 電子情報通信学会技術研究報告. HCS, ヒューマンコミュニケーション基礎, 113, 72, 195, 200, 2013年05月23日
腹腔鏡下手術とは,腹腔にカメラと鉗子等を刺入して行う外科手術であり,開腹手術と比べて低侵襲性であるが,難易度が高く熟練医が不足していることが大きな問題である.従来のトレーニングツールはボックストレーナやシミュレータなどあるものの,模擬環境での繰り返し学習が中心で,どのように熟練者のスキルを学習させるかについては考慮されておらず,長期の学習時間を要する,悪い癖がつくなどの問題を抱えていた.そこで,我々は内視鏡外科手術は術野像がモニタによって同じ視野が「共有される」という特性を利用して,段階的な学習ステップに応じた,熟練者の適切かつスムースな動きを修練者の間で共有することで,非言語的なスキルのコミュニケーションを図り,効果的なトレーニングを行う手法を提案し,また効果的な評価方法について議論する., 一般社団法人電子情報通信学会, 日本語 - 画像合成・切替を用いた腹腔鏡手術トレーニングシステムと評価手法の提案(コミュニケーション支援及びヒューマン情報処理一般)
安藤 英由樹; 近藤 大祐; 飯塚 博幸; 小濱 和貴; 坂井 義治; 前田 太郎, 電子情報通信学会技術研究報告. HIP, ヒューマン情報処理, 113, 73, 195, 200, 2013年05月23日
腹腔鏡下手術とは,腹腔にカメラと鉗子等を刺入して行う外科手術であり,開腹手術と比べて低侵襲性であるが,難易度が高く熟練医が不足していることが大きな問題である.従来のトレーニングツールはボックストレーナやシミュレータなどあるものの,模擬環境での繰り返し学習が中心で,どのように熟練者のスキルを学習させるかについては考慮されておらず,長期の学習時間を要する,悪い癖がつくなどの問題を抱えていた.そこで,我々は内視鏡外科手術は術野像がモニタによって同じ視野が「共有される」という特性を利用して,段階的な学習ステップに応じた,熟練者の適切かつスムースな動きを修練者の間で共有することで,非言語的なスキルのコミュニケーションを図り,効果的なトレーニングを行う手法を提案し,また効果的な評価方法について議論する., 一般社団法人電子情報通信学会, 日本語 - 1A2-C05 腹腔鏡下手術トレーニングにおける自他運動の合成表示による学習支援(医療ロボティクス・メカトロニクス(2))
近藤 大祐; 飯塚 博幸; 安藤 英由樹; 小濱 和貴; 坂井 義治; 前田 太郎, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2013, "1A2, C05(1)"-"1A2-C05(4)", 2013年05月22日
We are developing laparoscopy training system, by adding a video synthesize functions on the conventional training box. The video of the expert's motion is shown on the monitor and is overwrapped onto the user's own view. the user can trace the expert's motion with one's forceps to learn ideal procedures. Our proposed method was evaluated in terms of learning effectiveness., 一般社団法人日本機械学会, 日本語 - 2A1-F04 つもり制御における行動意図のリアルタイム抽出と伝送の実現(人間機械協調)
飯塚 博幸; 下山 冬馬; 丹羽 真隆; 安藤 英由樹; 前田 太郎, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2013, "2A1, F04(1)"-"2A1-F04(4)", 2013年05月22日
This paper investigates how to extract and transmit behavioral intentions of users from intuitive inputs of Tsumori controller. We performed two experiments. The first experiment clarified how much the robot can be delayed to start moving toward operator's input without losing operator's agency, the feeling that they are initiating the motion. The second experiment compared fundamental two real-time algorithms to select robot segmented motion and showed that the average method could be better to stabilize the operator's intuitive input. Our results are discussed in terms of agency and real-time operation for Tsumori controller., 一般社団法人日本機械学会, 日本語 - ストロボ照明下における自己上肢運動の随意性の変化(日本基礎心理学会第31回大会,大会発表要旨)
米村 朋子; 横坂 拓巳; 近藤 大祐; 橋本 悠希; 飯塚 博幸; 安藤 英由樹; 前田 太郎, 基礎心理学研究, 31, 2, 222, 222, 2013年03月30日
日本基礎心理学会, 日本語 - 3Dマルチスリットディスプレイにおけるオブジェクトの3次元移動知覚特性
平原誠一郎; 飯塚博幸; 前田太郎; 渡邊淳司; 安藤英由樹, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 18th, 2013年 - 実物体とのなぞりによって生じる指腹振動に基づいたフィードバック制御を用いた爪装着型触覚提示
鳥居航; 近藤大祐; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 18th, 2013年 - なぞり動作時における振動刺激を用いた外形提示手法
橋本悠希; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会研究報告, 18, TX01, 2013年 - 画像合成・切替を用いた腹腔鏡手術トレーニングシステムと評価手法の提案 (第98回 ヒューマンインタフェース学会研究会 コミュニケーション支援および一般)
安藤 英由樹; 近藤 大祐; 飯塚 博幸, ヒューマンインタフェース学会研究報告集, 15, 195, 200, 2013年
ヒューマンインタフェース学会, 日本語 - プロト言語的コミュニケーションにおけるリーダー・フォロワーの分化(「行為のタイミングとコミュニケーション」及び一般)
宇野 良子; 飯塚 博幸; 鈴木 啓介, 電子情報通信学会技術研究報告. HCS, ヒューマンコミュニケーション基礎, 112, 176, 55, 60, 2012年08月11日
本稿は,リーダー・フォロワーの分化を,私たちが行った二つの実験から考える.一つ目は計算機シミュレーションによる実験で,エージェント同士が「主体性」の確認のために役割分化のある運動が生まれる.二つ目は,人間の被験者のペアが新しい「言語」を用いてコミュニケーションを構造化するのを観察する実験である.コミュニケーションのトピックを予め与えていないため,被験者はトピックを模索するが,その際に役割分化が現れやすい.本稿では、言語コミュニケーションにおいて主体性の確認は、トピックの模索のような意味生成を通じて行われているのではないかと論じ,二つの実験から得たモデルに基づいて様々なコミュニケーションを分析する可能性を探る., 一般社団法人電子情報通信学会, 日本語 - 頭部到達運動時における自己運動の変化知覚 : 視覚手がかりの影響の検討(日本基礎心理学会第30回大会,大会発表要旨)
米村 朋子; 岡本 信; 近藤 大祐; 橋本 悠希; 飯塚 博幸; 安藤 英由樹; 前田 太郎, 基礎心理学研究, 30, 2, 234, 234, 2012年03月31日
日本基礎心理学会, 日本語 - 上腕運動時における視覚情報中の自他運動の知覚的融合(日本基礎心理学会第30回大会,大会発表要旨)
横坂 拓巳; 米村 朋子; 近藤 大祐; 橋本 悠希; 飯塚 博幸; 安藤 英由樹; 前田 太郎, 基礎心理学研究, 30, 2, 234, 234, 2012年03月31日
日本基礎心理学会, 日本語 - 視覚刺激操作による自己運動主体感の喪失(手,一般)
飯塚 博幸; 安藤 英由樹; 前田 太郎, 電子情報通信学会技術研究報告. HIP, ヒューマン情報処理, 111, 432, 15, 18, 2012年02月02日
本稿では自己と他者の違いに焦点を当てる.動作を行っている主体が自分であるという感覚を運動主体感と呼ぶが,この運動主体感が視覚と触覚と運動の感覚の統合においてどのように形成されているのかを明らかにすることを目的としている.この問題を扱うに当たり,他者にくすぐられるとくすぐったいが,自分で自分をくすぐることはできないことを利用する.実験では,視覚刺激を操作することで自分でくすぐっているにも関わらず,くすぐったくなることを示し,運動主体感について議論する., 一般社団法人電子情報通信学会, 日本語 - 視野共有システムにおける頭部追従マーカの改良
近藤大祐; 近藤大祐; 米村朋子; 米村朋子; 橋本悠希; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 17th, 2012年 - スキル伝達における頭部運動の協調を実現する教示動作の分析
北尾太嗣; 米村朋子; 米村朋子; 横坂拓巳; 近藤大祐; 近藤大祐; 橋本悠希; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 17th, 2012年 - 多極前庭電気刺激における動的な電流印加の影響
青山一真; 橋本悠希; 近藤大祐; 米村朋子; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 17th, 2012年 - 爪上振動刺激デバイスによる外形提示のための振動波形設計
橋本悠希; 橋本悠希; 近藤大祐; 米村朋子; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 17th, 2012年 - 擬似牽引力による運動誘導を用いた超音波プローブ操作体験アプリの開発
濱口英典; 橋本悠希; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会研究報告, 17, HDC09, 2012年 - 1P1-H11 つもり制御における入力装置の違いが人間の行動意図に与える影響(VRとインタフェース)
丹羽 真隆; 岡田 慎矢; 東 健太郎; 飯塚 博幸; 安藤 英由樹; 前田 太郎, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2011, "1P1, H11(1)"-"1P1-H11(4)", 2011年05月26日
Exploiting the time-segmentation of action recognition and generation, we have proposed "Tumori" controller that realizes to manipulate a high-DOF (degree of freedom) robot with a low-DOF joystick controller while maintaining the user's intention depending on the time-segmentation. In this paper, the relation between behavior intention and two type of input device("Tumori" controller) is investigated., 一般社団法人日本機械学会, 日本語 - 1P1-H10 つもり制御 : 人間の行動意図を用いたロボット操縦(VRとインタフェース)
丹羽 真隆; 岡田 慎矢; 東 健太郎; 飯塚 博幸; 安藤 英由樹; 前田 太郎, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2011, "1P1, H10(1)"-"1P1-H10(3)", 2011年05月26日
We propose novel architecture to realize a low-degree of freedom (DOF) Tsumori controller to manipulate a high-DOF robot. We believe that humans can immerse themselves to manipulate a robot if the robot reflects user intention. In our Tsumori controller, the user intuitively operates a joystick, and the robot moves semi -autonomously and reflects the user's intention that is extracted from intuitive input sequences. In this paper, we explain how to extract Tsumori, which is an archetype of human behavioral intention, and how to realize a Tsumori controller., 一般社団法人日本機械学会, 日本語 - パラサイトヒューマンシステムによる感覚伝送・共有とその応用
橋本悠希; 米村朋子; 近藤大祐; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 横幹連合コンファレンス(CD-ROM), 4th, 2011年 - 音の周波数変化が随意運動に与える影響
熊倉祥人; 橋本悠希; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 16th, 2011年 - 擬似牽引力を提示する非対称振動の設計手法に関する研究
浜口英典; 丹羽真隆; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 16th, 2011年 - 人から人へのテレイグジスタンスにおける触覚伝送・共有技術
橋本悠希; 橋本悠希; 米村朋子; 米村朋子; 飯塚博幸; 飯塚博幸; 前田太郎; 前田太郎; 安藤英由樹; 安藤英由樹; 梶本裕之; 梶本裕之, 日本感性工学会大会予稿集(CD-ROM), 13th, 2011年 - 視野画像の空間周波数の部分的操作が頭部運動による視標追従に与える影響
米村朋子; 米村朋子; 横坂拓巳; 近藤大祐; 橋本悠希; 橋本悠希; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 基礎心理学研究, 29, 2, 2011年 - パラサイトビューマンネットによる五感情報通信 : 視覚共有システムによる協調作業支援(コミュニケーション支援,一般)
安藤 英由樹; 飯塚 博幸; 米村 朋子; 前田 太郎, 電子情報通信学会技術研究報告. HCS, ヒューマンコミュニケーション基礎, 110, 33, 137, 142, 2010年05月06日
本稿では,パラサイト・ヒューマン・ネットワークを用いた五感情報通信によって安全安心応用を実現するために,光学共役な視覚共有システムを実現し,このシステムによって実時間支援,追体験学習の実現可能性を示す実験とその結果からパラメータの設計指針について報告する., 一般社団法人電子情報通信学会, 日本語 - パラサイトヒューマンネットによる五感情報通信 : 視覚共有システムによる協調作業支援(コミュニケーション支援,一般)
安藤 英由樹; 飯塚 博幸; 米村 朋子; 前田 太郎, 電子情報通信学会技術研究報告. HIP, ヒューマン情報処理, 110, 34, 137, 142, 2010年05月06日
本稿では,パラサイト・ヒューマン・ネットワークを用いた五感情報通信によって安全安心応用を実現するために,光学共役な視覚共有システムを実現し,このシステムによって実時間支援,追体験学習の実現可能性を示す実験とその結果からパラメータの設計指針について報告する., 一般社団法人電子情報通信学会, 日本語 - 凹凸感に係わる指腹への刺激の要素特定
湯村武士; 橋本悠希; 橋本悠希; 米村朋子; 米村朋子; 飯塚博幸; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 安藤英由樹; 前田太郎; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 15th, 2010年 - 一人称視野共有によるスキル伝達・学習効果の評価
黒崎敬太郎; 川崎宏記; 近藤大祐; 米村朋子; 米村朋子; 橋本悠希; 橋本悠希; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 15th, 2010年 - 投球における「しっくり感」と投球結果の相関関係についての検証
熊倉祥人; 橋本悠希; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 15th, 2010年 - 空間周波数処理を用いた視点誘導手法
横坂拓巳; 米村朋子; 米村朋子; 岡本信; 川崎宏記; 近藤大祐; 橋本悠希; 橋本悠希; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 15th, 2010年 - 「つもり」制御におけるロボットの動作履歴が操縦者の直観的入力に与える影響
岡田慎矢; 坂口翔太; 丹羽真隆; 東健太郎; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 15th, 2010年 - 視野共有システムにおけるVST-HMDの広視野角化と画像安定化による空間認識への効果
服部響; 黒崎敬太郎; 川崎宏記; 近藤大祐; 橋本悠希; 橋本悠希; 米村朋子; 米村朋子; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 15th, 2010年 - スマートフォンを用いた触覚情報の共有に関する研究
橋本悠希; 雨宮智浩; 米村朋子; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 15th, 2010年 - 1A1-G14 視点共有による遠隔協調作業のための画像安定化
近藤 大祐; 黒崎 敬太郎; 米村 朋子; 飯塚 博幸; 安藤 英由樹; 前田 太郎, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2010, "1A1, G14(1)"-"1A1-G14(3)", 2010年
We are developing a remote cooperative work system using a view sharing. The view sharing is constructed from the video-see-through head mounted displays (VST-HMD) and motion trackers. Using the system, the users can share the first-person views each other. The image stabilization method is implemented to correspond the optical flow to head movement., 一般社団法人日本機械学会, 日本語 - 1A1-G13 一人称視野共有を利用した協調作業支援手法
川崎 宏記; 岡本 信; 飯塚 博幸; 安藤 英由樹; 前田 太郎, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2010, "1A1, G13(1)"-"1A1-G13(4)", 2010年
When two distant persons establish coordination in the tele-existence environment, it is important how to share each other's motions and sensations, and how to adjust or revise their motions to cooperate. There are some studies in which they use a third-person view to share motions, and less studies with first-person view despite the fact that there are reports where first-person view plays an important role for ownership and bodyimage. Therefore, we propose a method to blend the mutual first person's views to establish coordination where the partner's view is superimposed onto his/her own view. In the blended views, each other's motion is seen in an equivalent viewpoint. In the experiment, subjects are required to establish rhythmic coordination under this view-sharing system, and we evaluate a performance for the rhythmic coordination in different composition-ratio conditions of the first-person views., 一般社団法人日本機械学会, 日本語 - 打撃力を用いた擬似牽引力提示装置の設計(テーマセッション「手」,手,実・仮想空間の知覚・認知,一般)
濱口 英典; 安藤 英由樹; 飯塚 博幸; 前田 太郎, 電子情報通信学会技術研究報告. HIP, ヒューマン情報処理, 109, 83, 97, 100, 2009年06月08日
人の非線形な知覚特性を考慮し,偏加速度を持ったオモリの運動を利用した擬似牽引力の提示デバイスが研究されている.しかし,従来手法ではクランクスライダ機構のため小型・軽量化が困難であった.そこで,本研究では小型軽量で従来と同等の偏加速度運動を実現する機構として回転する2節リンクの先端にオモリを載せ,固定された壁面に周期的に衝突させる機構を提案する.本装置では衝突時の打撃力によって短時間の大きな推力を生成し,回転時のオモリの可動によって長時間の小さな推力を生成する.本発表では,効果的な偏加速度運動を生成するために,衝突部の構造,回転時のオモリの軌道,の2点に関する設計論について述べる., 一般社団法人電子情報通信学会, 日本語 - 2A2-K01 爪上振動を用いた触角伝達のための伝達特性解析 : 爪上振動による触角伝送の研究(2)
安藤 英由樹; 湯村 武士; 飯塚 博幸; 渡邊 淳司; 前田 太郎, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2009, "2A2, K01(1)"-"2A2-K01(4)", 2009年05月25日
In this paper, we propose a method to transmit tactile information from one person to another using nail-mounted tactile display. Our proposed method conveys tactile information which is obtained by detecting the vibration on the nail of a sender when tracing a texture, and generates a vibration on the nail of a receiver to re-create the tactile perception while the subject tracing on a flat surface. Therefore, we measured the vibration on the subject's nail when tracing different kinds of textures, and analyzed its characteristics to find essential factors in order to share tactile perceptions with two people., 一般社団法人日本機械学会, 日本語 - 1P1-E09 人は非言語相互作用において機械と人を区別できるか? : 非言語チューリングテストにおけるターンテイキングの創発
飯塚 博幸; 安藤 英由樹; 前田 太郎, ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2009, "1P1, E09(1)"-"1P1-E09(4)", 2009年05月25日
To establish a harmonic interaction between a human and a computer, we reconsider human interactions that establish natural communication. Instead of investigating verbal communication, we use the simple and low-level environment where inputs and outputs of subjects are restricted in a low dimension at the behavioral level. Our final goal is to clarify with the simple environment how humans can create human-like interaction such as an interaction that produces the feeling of human. To achieve it, behavior-based turing-test is proposed here. As a result, it is shown that the emergence of turn-taking behavior plays an important role to pass our behavior-based turing test. The results are also discussed with the attractor superimposition., 一般社団法人日本機械学会, 日本語 - 推薦と格付けの相互作用に基づく推薦アルゴリズムの性能評価
山下 晃弘; 川村 秀憲; 飯塚 博幸; 大内 東, 情報処理学会論文誌数理モデル化と応用（TOM）, 2, 2, 47, 57, 2009年03月27日
Web 上の情報量拡大にともなって，オンラインストアなどでは推薦システムを導入する事例が増加している．同時に，これまで様々な推薦アルゴリズムが提案，分析，評価されてきた．システムによる推薦結果は，次にユーザが閲覧するアイテムとなり，結果としてどのアイテムが次に評価されるかに影響を及ぼす．したがって，推薦システムとユーザは相互作用を及ぼしあう関係にあるといえる．しかし，先行研究による推薦アルゴリズムの評価・分析では，一時的な推薦精度のみに着目し，このような相互作用は考慮されてこなかった．そこで本研究では，ユーザをエージェントとしてモデル化することで，推薦システムとユーザの相互作用を考慮した，新たな評価・分析モデルを提案する．さらに，本論文では，基本的な推薦アルゴリズムである 「ユーザ間協調フィルタリング」 と，実システムとしてすでに実用化されている 「アイテム間協調フィルタリング」 を例として取り上げ，その特性について提案モデルを用いて分析した．その結果，既存の評価・分析モデルの枠を超え，より有効な推薦への指針を検証可能であることが示された．The problem of information overload spreading across the Internet has been causing serious inefficiency in browsing and searching for information. As a way to overcome the problem, the recommender systems are recently used in many E-commerce sites. Many algorithms have been proposed to improve the accuracy of recommendation based on user ratings. The relation between recommender systems and users is rather interactive in the sense that recommendations decides which items are recommended to users and the results of ratings by users will affect the next recommendations. However, conventional studies have not considered the interactive aspects so much. Therefore, our aim of this paper is to propose a new evaluation model using multiagent modeling where the recommender system and agents (as users) interacts with each other. The properties of typical recommendation algorithms such as user-based and itembased collaborative filtering will be analyzed with our proposed model. Our results also suggest the possibilities to propose a novel and effective recommendation algorithm., 情報処理学会, 日本語 - 擬似牽引力提示装置の装着方法が牽引力錯覚に及ぼす影響
長江依奈; 安藤英由樹; 安藤英由樹; 米村朋子; 米村朋子; 飯塚博幸; 飯塚博幸; 前田太郎; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 14th, 2009年 - 一人称視点映像重ね合わせを用いた視覚・運動共有手法の検討
川崎宏記; 岡本信; 中村和志; 中村和志; 米村朋子; 米村朋子; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 14th, 2009年 - ロボット操縦における「つもり」の伝送と検出の検討
岡田慎矢; 坂口翔太; 丹羽真隆; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 14th, 2009年 - 場所と興味を反映した情報提示のための頭部搭載スクリーンを用いた遭遇型ディスプレイの提案
廣瀬光彦; 近藤大祐; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 14th, 2009年 - 実空間とVR空間の視点を一致させたビデオシースルーHMDの開発と評価
黒崎敬太郎; 濱田和孝; 近藤大祐; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 14th, 2009年 - 前庭電気刺激における頭部電流経路モデルの改善
宮田祐樹; 濱田和孝; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 14th, 2009年 - 生物に学ぶアンビエントインタフェース : アトラクター重畳概念の人間行動支援への応用(オーガナイズドセッション)
前田 太郎; 安藤 英由樹; 飯塚 博幸, 情報処理学会研究報告. CVIM, [コンピュータビジョンとイメージメディア], 2008, 115, 81, 90, 2008年11月20日
大阪大学大学院情報科学研究科が取り組むグローバルCOEプログラム「アンビエント情報社会基盤創成拠点」においては生物の原理に学び,環境と人間がインタラクションし,状況に応じて柔軟に適応可能なアンビエントインタフェースの実現を目指している.本報告ではこのようなインタフェース技術として,環境側に実装する従来の環境知能型のインタフェースではなく,人間側に装着することで機能するウェアラブルインタフェース,パラサイトヒューマンについて提唱し,人間と協調して機能するアトラクター重畳概念による人間行動支援について解説する., 一般社団法人情報処理学会, 日本語 - 生物に学ぶアンビエントインタフェース : アトラクター重畳概念の人間行動支援への応用(オーガナイズドセッション,アンビエント環境知能)
前田 太郎; 安藤 英由樹; 飯塚 博幸, 電子情報通信学会技術研究報告. PRMU, パターン認識・メディア理解, 108, 327, 81, 90, 2008年11月20日
大阪大学大学院情報科学研究科が取り組むグローバルCOEプログラム「アンビエント情報社会基盤創成拠点」においては生物の原理に学び,環境と人間がインタラクションし,状況に応じて柔軟に適応可能なアンビエントインタフェースの実現を目指している.本報告ではこのようなインタフェース技術として,環境側に実装する従来の環境知能型のインタフェースではなく,人間側に装着することで機能するウェアラブルインタフェース,パラサイトヒューマンについて提唱し,人間と協調して機能するアトラクター重畳概念による人間行動支援について解説する., 一般社団法人電子情報通信学会, 日本語 - 生物に学ぶアンビエントインタフェース : アトラクター重畳概念の人間行動支援への応用(オーガナイズドセッション,アンビエント環境知能)
前田 太郎; 安藤 英由樹; 飯塚 博幸, 電子情報通信学会技術研究報告. MVE, マルチメディア・仮想環境基礎, 108, 328, 81, 90, 2008年11月20日
大阪大学大学院情報科学研究科が取り組むグローバルCOEプログラム「アンビエント情報社会基盤創成拠点」においては生物の原理に学び,環境と人間がインタラクションし,状況に応じて柔軟に適応可能なアンビエントインタフェースの実現を目指している.本報告ではこのようなインタフェース技術として,環境側に実装する従来の環境知能型のインタフェースではなく,人間側に装着することで機能するウェアラブルインタフェース,パラサイトヒューマンについて提唱し,人間と協調して機能するアトラクター重畳概念による人間行動支援について解説する., 一般社団法人電子情報通信学会, 日本語 - 恒常性機構を用いたニューラルネットワークモデルの拡張と適応性の比較
飯塚 博幸, 情報処理学会研究報告知能と複雑系（ICS）, 2008, 20, 55, 60, 2008年03月06日
恒常性を用いたニューラルネットワークモデルの拡張を行う．従来のモデルでは，内的な恒常性と振る舞いの安定性は必ずしも関連性を形成して進化するとは限らない．つまり，振る舞いが壊れてしまったとしても，内的な恒常性が影響を受けないことがある．提案方法では，それを静止膜電位と評価方法を改良することによって，振る舞いと恒常性が密接な関連性をもった構造が進化するように拡張する．この拡張したニューラルネットワークモデルをシミュレートされた移動体に実装し，環境変動に対する適応能力を検証する．結果として提案手法はより適応的振る舞いを示し，複数回起こる環境変動に対しても飽和することなく適応し続けることを示す．A homeostatic neural controller is extended by exploiting the internal dynamics of a neural network in the absence of sensory input and also by avoiding the loss of internal variability that is caused by a local plastic mechanism. The extended method can solve a contingent link between internal and behavoiural stability where homeostasis remain unaffected even under disruptions of behaviours. The method allows the generation of reliable adaptation to morphological disruptions in a simple simulated vehicle using a homeostatic neurocontroller that has been selected to behave homeostatically while performing the desired behaviour but non-homeostatically in other circumstances. The performance of the extended method is compared with simple homeostatic neural controllers. As a result, it is shown that the extended homeostatic networks are more adaptive and can adapt to the environmental changes that happen more than once., 一般社団法人情報処理学会, 日本語 - エージェントモデルによるユーザ間とアイテム間協調フィルタリングの性能評価
山下 晃弘; 川村 秀憲; 飯塚 博幸; 大内 東, 情報処理学会研究報告. MPS, 数理モデル化と問題解決研究報告, 68, 17, 141, 144, 2008年03月04日
Web上の情報量が拡大する中,推薦システムが注目されている.これまでに,ユーザの行動履歴を入力として推薦の精度を最大化する手法について多くの研究が報告されてきた.しかし,推薦結果がその後のユーザ行動に影響することも考慮すると,推薦システムとユーザは相互に影響を及ぼしあう関係であるにも関わらず,そのようなダイナミクスはこれまでほとんど議論されてこなかった.そこで本研究では,推薦システムとユーザの相互作用という観点に着目し、推薦システムの利用者を購入格付けエージェントとして全体をモデル化することで推薦アルゴリズムの特長分析を行った.本稿では,推薦アルゴリズムの原点であるユーザ間協調フィルタリングと,現在一般的に利用されているアイテム間協調フィルタリングを取り上げその結果について報告する., 一般社団法人情報処理学会, 日本語 - 恒常性機構を用いたニューラルネットワークモデルの拡張と適応性の比較
飯塚 博幸, 電子情報通信学会技術研究報告. AI, 人工知能と知識処理, 107, 523, 55, 60, 2008年02月27日
恒常性を用いたニューラルネットワークモデルの拡張を行う.従来のモデルでは,内的な恒常性と振る舞いの安定性は必ずしも関連性を形成して進化するとは限らない.つまり,振る舞いが壊れてしまったとしても,内的な恒常性が影響を受けないことがある.提案方法では,それを静止膜電位と評価方法を改良することによって,振る舞いと恒常性が密接な関連性を持った構造が進化するように拡張する.この拡張したニューラルネットワークモデルをシミュレートされた移動体に実装し,環境変動に対する適応能力を検証する.結果として提案手法はより適応的振る舞いを示し,複数回起こる環境変動に対しても飽和することなく適応し続けることを示す., 一般社団法人電子情報通信学会, 日本語 - 時間的に離散/連続な映像提示による動作伝達と再現
麻生紘己; 岡本信; 川崎宏記; 飯塚博幸; 安藤英由樹; 前田太郎, 日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 13th, 2008年 - 21pTP-3 エージェント間の相互作用における意図性の検出運動ダイナミクス(生物・生態系(社会・言語・ゲーム等含む)2,領域11,統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理)
飯塚 博幸, 日本物理学会講演概要集, 62, 2, 266, 266, 2007年08月21日
一般社団法人日本物理学会, 日本語 - 24pXK-4 Turn-Takeタイプの相互作用を行う力学系の予測と運動の解析(24pXK 生物・生態系,パターン形成・摩擦,領域11(統計力学,物性基礎論,応用数学,力学,流体物理分野))
飯塚 博幸; 池上 高志, 日本物理学会講演概要集, 57, 1, 240, 240, 2002年03月01日
一般社団法人日本物理学会, 日本語 - Learning of Virtual Words Utilized in Negotiation Process between Agents
IIZUKA Hiroyuki; SUZUKI Keiji; YAMAMOTO Masahito; OHUCHI Azuma, IEICE transactions on fundamentals of electronics, communications and computer sciences, 83, 6, 1075, 1082, 2000年06月25日
Agent-based simulations are expected to enable analysis of complex social phenomena. In such simulations, one of the important behaviors of the agents is negotiation. Through-out the negotiations, the agents can make complex interactions with each other. Therefore, the ability of agents to perform negotiation is important in simulations of artificial societies. In this paper, we focus on price negotiations, in which the two sides have opposing interests. In the conventional price negotiation model, the process consists of an alternate succession of directly presented offers and counter-offers exchanging the desired prices. As an extended price negotiation model, we introduce virtual words to mimic the negotiation techniques of humans for indirectly presenting the desired price. The process of the proposed negotiation model consists of an alternate succession of offers of desired price and counter-offers of a word. The words represent the degree of the agent's demand. We propose agents with reinforcement learning who can acquire the ability to distinguish words and use them to negotiate. As a result, we will show that the virtual words became meaningful in the process of negotiations between agents whose negotiating strategies are acquired by reinforcement leaning., 一般社団法人電子情報通信学会, 英語
- Complexity Growth by Cooperative Interaction in Adversarial Learning
Taiki Sasaki; Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Twenty-sixth international symposium on Artificial life and Robotics, 2021年01月, 英語, 口頭発表（一般） - Multi-agent formation by learning communication signals using DIAL in a distributed multi-agent environment
Hironobu Horiuchi; Wataru Noguchi; Iizuka Hiroyuki; Masahito Yamamoto
Twenty-sixth international symposium on Artificial life and Robotics, 2021年01月, 英語, 口頭発表（一般） - 周辺地域の予測レーダ雨量を用いた深層学習による水路の水位予測
石川拓実; 阿曽克司; 羽黒厚志; 野口渉; 飯塚博幸; 山本雅人
第21回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会, 2020年12月, 日本語, 口頭発表（一般）
2020年12月 - 2020年12月 - カメラ映像を用いたYOLOとI3Dによる飼育動物の行動分類
加藤圭吾; 野口渉; 飯塚博幸; 山本雅人
第21回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会, 2020年12月, 日本語, 口頭発表（一般）
2020年12月 - 2020年12月 - Semi-supervised Learning Combining 2DCNNs and Video Compression for Action Recognition
Hayato Terao; Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
2020 International Conference on Vision, Image and Signal Processing(ICVISP 2020), 2020年12月, 英語, 口頭発表（一般） - DIALを用いた通信シグナルの学習によるマルチエージェントフォーメーション
堀内宏信; 野口渉; 飯塚博幸; 山本雅人
19回情報科学技術フォーラム(FIT2020)講演論文集, 第2分冊, 2020年09月, 日本語, 口頭発表（一般）
2020年09月 - 2020年09月 - 複数の代表点を用いたSDMMに基づく半教師あり行動認識手法
寺尾 颯人; 野口 渉; 飯塚 博幸; 山本 雅人
19回情報科学技術フォーラム(FIT2020), 2020年09月, 日本語, 口頭発表（一般）
2020年09月 - 2020年09月 - Learning of Evaluation Function in Digital Curling Considering the Probability of Scores at Each End
Kotaro Ataka; Wataru Noguchi; Iizuka Hiroyuki; Masahito Yamamoto
AAAI20 Workshop, Artificial Intelligence in Team Sports, 2020年02月, 英語, 口頭発表（一般） - MixMatch based semi-supervised learning for video action recognition using 3D convolutional neural networks
Hayato Terao; Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
Twenty-fifth international symposium on Artificial life and Robotics, 2020年01月, 英語, 口頭発表（一般） - Efffect of Reactivity Artificial Medaka on Real Medaka
Katsuki Auchi; Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
twenty-fifth international symposium on Artificial life and Robotics, 2020年01月, 英語, 口頭発表（一般） - Reinforcement Learning Method with Internal World Model Training
Kenji Hirata; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
2020 IEEE/SICE International Symposium on System Integration, 2020年01月, 英語, 口頭発表（一般） - Analysis of Time Series Trained by Adversarial Imitation Learning in Discrete State Neural Network Model
Seiya Yamazaki; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
2020 IEEE/SICE International Symposium on System Integration, 2020年01月, 英語, 口頭発表（一般） - Analysis of Time Series Generated By Long Short-Term Memory Trained with Adversarial Imitation Learning[Seiya Yamazaki,Hiroyuki Iizuka,Masahito Yamamoto]
Seiya Yamazaki; Hiroyuki Iizuka; Masahito Yamamoto
2019 IEEE Symposium Series on Computational Intelligence (IEEE SSCI 2019), 2019年12月, 英語, 口頭発表（一般） - 分割した集団の学習による役割分担の獲得
荒木関 渉; 野口 渉; 飯塚 博幸; 山本 雅人
情報処理北海道シンポジウム2019, 2019年10月, 日本語, ポスター発表
2019年10月 - 2019年10月 - Hybrid Synthetic Approach to Animal Interaction
Hiroyuki Iizuka; Yosuke Nakamoto; Masahito Yamamoto
The 2019 Conference on Artificial Life, 2019年07月, 英語, 口頭発表（一般） - Spatial Representation of Self and Other by Superposition Neural Network Model
Wataru Noguchi; Hiroyuki Iizuka; Shigeru Taguchi; Masahito Yamamoto
The 2019 Conference on Artificial Life, 2019年07月, 英語, 口頭発表（一般） - 3次元畳み込みニューラルネットワークを用いた店舗における顧客行動の分類
貝塚 裕; 飯塚 博幸; 山本 雅人
ロボティクス・メカトロニクス講演会2019 （ROBOMECH2019）, 2019年06月, 日本語, ポスター発表
2019年06月 - 2019年06月
- 大学院共通授業科目（教育プログラム）：人間知・脳・AI教育プログラム, 2024年, 修士課程, 大学院共通科目
- 大学院共通授業科目（教育プログラム）：人間知・脳・AI教育プログラム, 2024年, 修士課程, 大学院共通科目
- 大学院共通授業科目（教育プログラム）：人間知・脳・AI教育プログラム, 2024年, 修士課程, 大学院共通科目
- 大学院共通授業科目（教育プログラム）：人間知・脳・AI教育プログラム, 2024年, 修士課程, 大学院共通科目
- 大学院共通授業科目（教育プログラム）：人間知・脳・AI教育プログラム, 2024年, 修士課程, 大学院共通科目
- 自律系工学特論, 2024年, 博士後期課程, 情報科学研究科
- 自律系工学特論, 2024年, 博士後期課程, 情報科学院
- Introduction to Artificial Intelligence, Big Data, and Cybersecurity for Graduate Students, 2024年, 博士後期課程, 情報科学院
- 思索と言語, 2024年, 学士課程, 全学教育
- 予測学習を用いた深層学習認知モデルによる錯覚への構成論的アプローチ
科学研究費助成事業
2022年04月01日 - 2026年03月31日
飯塚 博幸; 山本 雅人; 鈴木 啓介; 野口 渉
令和5年度は、初年度に開発したボトムアップ処理を中心とする深層学習モデルを拡張し、重ね合わせ原理を用いた感覚統合を行うニューラルネットワークモデルを用いて、感覚入力のトップダウン的解釈を与える認知モデルを開発した。このモデルは、予測符号化理論に基づいており、感覚入力に対する予測と予測誤差の最小化を通じて、感覚情報の統合と解釈を行う。また、ラバーハンド錯覚のシミュレーションモデルを利用し、自分の身体領域を道具の先までに拡張するシミュレーションモデルを構築した。トップダウン的解釈を可能とする認知モデルにより、道具使用時の触感覚を道具不使用時の自分の身体の触感覚へと同等に重ね合わせることに成功した。
近接領域での手を用いた作業や振る舞いの経験が錯覚に与える影響を調べるため、実環境での、視覚、触覚、運動データの計測準備を進めた。協力者の頭部にカメラを固定し、作業時の画像を視覚データとして取得し、手にはデータグローブを装着し、触覚データと運動データを収集するこれらのデータは、初年度と2年目に行ったシミュレーションと同等の実環境データとして活用される。トップダウン的解釈を可能とする認知モデルとシミュレーション・物理環境において収集したデータを用いて、深層学習で実装した認知モデルを学習させた。ラバーハンド錯覚のシミュレーションにおいて、錯覚を再現することに部分的に成功しており、今後の更なる改善が期待される。
本研究の成果は、国際学会で発表し、高い評価を得ている。トップダウン的解釈を可能とする認知モデルの開発と、シミュレーションデータを用いた学習手法について、論文を執筆しており、国際学術誌に投稿する準備を行った。令和5年度の研究により、トップダウン的解釈を可能とするモデルの開発とそれらを用いた認知モデルの学習が進展した。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 23K25163 - 予測学習を用いた深層学習認知モデルによる錯覚への構成論的アプローチ
科学研究費助成事業
2022年04月01日 - 2026年03月31日
飯塚 博幸; 山本 雅人; 鈴木 啓介; 野口 渉
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 22H03909 - リアルタイム動物行動解析に向けた圧縮動画による半教師あり学習手法の開発
科学研究費助成事業
2022年04月01日 - 2025年03月31日
山本 雅人; 飯塚 博幸; 田村 康将; 野口 渉
本研究は，カメラ等から取得した動画データに映る人や動物などの行動分類をリアルタイムに行うための手法として，多くの教師データを必要としない半教師あり学習にもとづく手法の開発を目的とする．具体的には，動物園の動物を対象とした実証実験をとおして，ホッキョクグマの常同行動の分析と行動分類，また，アジアゾウの採餌行動の分類などを行うシステムを開発する．さらに，動物の群れ行動の解析と動物とリアルタイムにインタラクションするシステムについても開発を行う．
二年度目までに，ホッキョクグマ，アジアゾウについてのトラッキング精度の向上，およびホッキョクグマの常同行動検出と行動分類手法の開発，アジアゾウの採餌行動の検出を主に行った．その結果，ホッキョクグマの常同行動については，約91％程度，行動分類については約89％の精度で実現できることを示した．
また，半教師あり学習については，単一のネットワークで I-frame, motion vector, residual を同時に処理する multi-stream single network (MussNet) を提案した． Early fusion は単一のネットワークですべての入力を処理するため, Late fusion よりも効率的な圧縮動画分類を実現できる一方, 学習後の分類精度が低くなってしまうという欠点がある. そこで, MussNet は単一ネットワークに対して, 内部でLate fusion がおこなわれるような学習をおこなう. 結果として, MussNet は Early fusion のような単一ネットワークによる効率性を維持しつつ, Late fusion と同等の精度を達成できることを示した．
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 23K24893 - リアルタイム動物行動解析に向けた圧縮動画による半教師あり学習手法の開発
科学研究費助成事業
2022年04月01日 - 2025年03月31日
山本 雅人; 飯塚 博幸; 田村 康将; 野口 渉
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 22H03637 - 累積的文化進化における敵対的模倣学習によるシグナルの構造化
科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型)
2020年04月01日 - 2022年03月31日
飯塚 博幸
本研究では，認知実験とコンピュータによる構成論的アプローチによって，単純なシグナルのやりとりでの「真似したいが真似されたくない」という敵対的模倣関係のなかから，そのシグナル上にいかにして言語的な階層構造が意図共有を通して創発可能かを明らかにすることである．初年度においては，Kirbyらの行った累積的文化進化の実験室実験を拡張することで実験する予定であったが，対面での実験が難しかったため，実験装置の作成と小規模な予備実験に留めた．実験ではサイモンゲームを用いて，味方プレイヤには真似されるように，敵プレイヤには真似されないように色パターンを生成する．予備実験結果においては，相手には真似されないように色パターン系列を生成すると，生成されるパターンの複雑化がシミュレーションと同様に見られることを明らかにした．生成されたパターン系列は，複雑さの指標として圧縮率と構造化の指標としてSQUITURアルゴリズムを用いて評価した．しかし，生成されるパターンにおいて，構造化されるようなものは得られなかった．一方で，シミュレーションでは，機械学習で注目を集めている敵対的生成ネットワークを利用して，敵対的模倣学習のモデル化を行った．敵対的生成ネットワークでは，実画像を利用することで，実画像と同程度の複雑さをもち，かつ，リアリティを人に感じさせる構造的特徴を学習可能である．これを利用して敵対的模倣学習をモデル化することで，前回の公募課題のときには見られなかった2者間において，時系列パターンの複雑が生じることを示した．
日本学術振興会, 新学術領域研究(研究領域提案型), 北海道大学, 20H04989 - 深層学習を用いた模倣学習による文法創発モデル
科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型)
2018年04月01日 - 2020年03月31日
飯塚 博幸
初年度において関数の表現が豊かなフィードフォワードニューラルネットワークを用いても，相手を真似したいが，相手からは真似されたくない状況である敵対的模倣学習によって時系列が複雑化することが明らかになった．最終年度は，まず，敵対的模倣が複雑化に寄与しているのかを確かめるために，異なる真似関係構造がもたらす時系列の複雑さを明らかにした．相互作用の種類として，２体のそれぞれのエージェントに，模倣のみ（真似したい），被模倣のみ（真似されたくない），敵対的模倣の３種類を用いてシミュレーションを行った．結果として，少なくとも一方が敵対的模倣のときのみ時系列は複雑化し，そのときに相手が被模倣もしくは敵対的である必要があることが明らかとなった．両者の真似されたくないというのが複雑化の必要条件であり，かつ，少なくともどちらか一方が真似したいという敵対的模倣が必要であるとわかった．
さらに，敵対的模倣学習がもたらす時系列の時間方向の複雑化を示すために，記憶を保持できるリカレントニューラルネットワークの一つであるLSTMを用いてモデルの構築とシミュレーションを行った．結果，初年度のモデルと同様に，リアプノフ指数が正となり，時系列が複雑化することがわかった．そこで，記憶のないモデル時に見られなかったような時間方向への構造化を定量的に示すために，ZIP圧縮を用いて生成時系列を圧縮させた．時系列がカオスになっているエポックのうち，その中でも相対的に圧縮できるパターンが生まれていることが明らかとなった．このときの時系列の遷移パターンを可視化するために，N-gramモデルを用いて時系列を有限状態文法で表し，ノード数・パス数ともに小さくなっていることを示し，より単純なグラフになっていることがわかった．記憶を持つ場合には，空間方向だけでなく時間方向も扱えるため，時間方向の複雑化・構造化が生じた．
日本学術振興会, 新学術領域研究(研究領域提案型), 北海道大学, 18H05057 - 深層学習を用いた生物との双方向コミュニケーションの確立
科学研究費助成事業 基盤研究(C)
2017年04月01日 - 2020年03月31日
飯塚 博幸; 山本 雅人
メダカを実験の対象とし，リアルタイムに検出したメダカの位置に応じて視覚刺激を生成し提示する双方向相互作用システムを構築した．この実験装置を使用して，人工物とメダカの間に双方向相互作用が可能である条件と，単方向相互作用条件とを比較して，人工物とメダカの間に双方向相互作用が成立可能かを実験した．相互作用条件のときにリアルのメダカは人工物に興味を示し，単方向相互作用実験よりも人工物の存在する画面の方に滞在する時間が増加した．つまり，双方向の時に，リアルのメダカの特定の行動を誘発することが可能であった．これはコミュニケーション様の相互作用を人工物とメダカの間に実現できたといえる．
日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道大学, 17K00329 - ユーザと機械が相互に学習するロボット操縦インタフェースの開発
科学研究費助成事業 基盤研究(C)
2015年04月01日 - 2018年03月31日
山本 雅人; 飯塚 博幸
本研究では，ユーザの身体動作の情報などの時系列情報から意図を抽出することで，ユーザの意図通りに機械を操作可能とするインタフェースの開発を行った．特に，多自由度ロボットの操作を対象とし，あらかじめ決められたコマンドを覚えることなく，動作を繰り返す中で自ら学習し，それらの入力と動作の関係から機械も学習することでユーザが直感的に操作しやすいインタフェースを構築した．
日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道大学, 15K05884 - 正直シグナルの伝播による人らしさを生み出す操縦インタフェースの構築
科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型)
2015年04月01日 - 2017年03月31日
飯塚 博幸
前年度においてPerceptual Crossing実験を行うことで，人の非言語相互作用に時間遅れをいれた場合，400msから500msの時間遅れが入ってしまうと例え人が操作していたとしても人らしさが大きく失われることがわかった．これは，ロボットが人と相互作用を行っている状況に当てはめると，相手の動作に対する人の応答タイミングから，400ms以上ロボットの動作が遅れてしまうとロボットの動きは人らしくなり得ないということを意味している．これを改善するために本年度において，引き続き人同士の相互作用の解析を行い，人がロボットを操縦する際，ロボットが人らしく振る舞うための方法論の構築を行った．まず，時間遅れに対して人は振る舞いを変えることで相互作用の頑健性を上げていることがわかった．そこでは，両者が相互作用を行うときに生じる接触を意味する振動刺激の間隔が遅くなっていることがわかった．これは両者の相互作用のリズムを遅くすることで，時間遅れが相互作用に入ったときにお互いの応答タイミングに幅が生じたためだと考えられる．次に，この人の適応行動を利用することで，ロボットの応答タイミングが遅れても人らしく振る舞うことのできる方法を提案した．アイデアとしては，外部からインタフェースとして相互作用のリズムを遅くしてやることで，相互作用の頑健性を向上できるではないかと考えた．方法としては，Perceptual Crossing実験内での運動ゲインを下げ，運動の効果を落とした．これは必ずしも相互作用のリズムを遅くすることにはつながらないが，結果的に相互作用のリズムを落とすことに成功した．これにより，相互作用の頑健性の向上も観察された．また，定量的に移動エントロピーを用いることで，時間遅れがあっても相互作用が改善されていることを示した．
日本学術振興会, 新学術領域研究(研究領域提案型), 北海道大学, 15H01611 - ニューロフィードバックを利用した直接伝送型脳波コミュニケーションの実現
科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究
2013年04月01日 - 2015年03月31日
飯塚 博幸
通常，ニューロフィードバックは自分の脳波を観察することによって行われるが，本研究では，計測された脳波を直接伝送し，2者の間においてニューロフィードバックを行う実験を行った．フィードバックする脳波はα波帯域のパワーを視覚刺激で表示する方法を用いた．結果として，この相互の脳波を伝え合うコミュニケーション状態を利用し，双方のα波を高める訓練が成功した．2者間でのコミュニケーション型ニューロフィードバックで訓練をした場合には，その後，1者でニューロフィードバックを行ってもその効果が継続していることがわかった．
日本学術振興会, 挑戦的萌芽研究, 北海道大学, 25560430 - 「つもり」の検出と伝送:遠隔伝送における随意性の拡張可能性の研究
科学研究費助成事業 基盤研究(A)
2010年 - 2012年
前田 太郎; 安藤 英由樹; 飯塚 博幸; 鈴木 隆文
本研究では,ヒトの運動計画の時間分節性を利用して行動意図のアーキタイプとしての「つもり」の推定とその活用について研究を展開し,多自由度の人型ロボットの操縦制御において,「つもり」の分類と推定,さらに工学的実現性において実時間性への対応を可能にしつつ随意感の発生条件を拡張的に緩和することに成功した.また脳波計測を用いて「つもり」の機能的な実在と生理的な指標の対応付けにも成功しており,脳機能のモデル化によって行動意図「つもり」の応用範囲を拡大していけるものと期待される.
日本学術振興会, 基盤研究(A), 大阪大学, 22240008 - 視覚・触覚・運動による運動主体感の感覚統合に関する研究
科学研究費助成事業 若手研究(B)
2010年 - 2011年
飯塚 博幸
自己と他者の違いについて運動主体間を用いることで焦点を当てる.動作を行っている主体が自分であるという運動主体感が視覚と触覚と運動の感覚の統合においてどのように形成されているのかを明らかにすることを目的とし,他者にくすぐられるとくすぐったいが,自分で自分をくすぐることはできないことを利用する.結果として視覚刺激を操作することで自分でくすぐっているにも関わらず,くすぐったくなることを示し,運動主体感の生起について明らかにした.
日本学術振興会, 若手研究(B), 大阪大学, 22700274 - 構成論的アプローチによる能動的運動がもたらす知覚と認知の複雑さに関する研究
科学研究費助成事業 特別研究員奨励費
2005年 - 2007年
飯塚 博幸
本年度は,実際に認知実験に見られる主体性に関する認知実験をもとにして,相互作用における能動性と主体性のモデル化を行った.人間は他人との相互作用において,自己の意図性をそのやりとりされる運動の中に表現する.その主体性は一人の運動の表現から導かれるものではなく,相互作用そのものに埋め込まれている(例えば,Trevarthenらの実験(1985)).この間主観的な社会的相互作用における主体性の検出運動ダイナミクスのシミュレーションを行い,大域的な力学系の観点から解析を行った.
シミュレーションでは,相手のエージェントがニューラルネットワークを使ってリアルタイムに応答しているのか,それとも,以前相互作用したときに録画された運動をリプレイするだけの非応答エージェントであるのか,を区別することをもって相手の主体性の判断とした.
この区別ができるエージェントを進化的アルゴリズムによって獲得し,その運動と内部ダイナミクスの解析を行った.結果として,ここでのエージェントの主体性はアトラクター間のトランジェントダイナミクスが相互に絡み合うことによって実現された.また,その主体性検出のための運動ダイナミクスは,ノイズに対する大域的なダイナミクスのロバスト性と接触タイミングを揺らがすための入力に対する鋭敏性と振る舞いの多様性を利用することで十分可能であることがわかった.このことは,相手の主体性を認知するために,複雑な情報を統合する個々の認知機構は必ずしも必要条件とはならず,むしろ,相互作用の自体のリアルタイム性とノイズに対する頑健性によって実現が可能であることを意味している.これらのシミュレーション結果は,人の主体性を扱うような難解な認知の問題に対しても,モデルを複雑化して理解するのではなく,環境とエージェントを簡素に記述し,その相互作用から考えるという身体性モデリングの一つの可能性を示した.
日本学術振興会, 特別研究員奨励費, 公立はこだて未来大学, 05J04443 - 交渉エージェント間における合意形成に関する研究
科学研究費助成事業 特別研究員奨励費
2001年 - 2003年
飯塚 博幸
協調的でもあり競争的でもある交渉という環境において、そのお互いの目的が協調的でかつ競争的であるシミュレーション環境のモデル化を行い、そのような環境における各エージェントの学習機構の開発とそのエージェントが学習によって獲得した内部構造の解析を行った。さらに、2エージェント間の合意形成の1つとして、ここでは、turn-takeの構造に着目した。Turn-takeの振る舞いは自分の目的を達成しながらも、相手の要求に応えて自分の目的を変化させるという交捗過程には必要な構造を含んでいる。通常、一人の特定の相手に対する適応的な戦略構造等に主眼がおかれるが、ここでは、未知の相手との協調行動の創発、適応可能性について注目した。
シミュレーションの結果、幾何学的な軌跡を描くgeometric turn-taking、軌跡やターンの切り替えが規則的に生じないchaotic turn-taking、ノイズの不安定性を利用するnoise-driven turn-takingの3つのカテゴリーに分けられる協調行動としての運動が得られた。これらの進化して得られたエージェントを、世代を変えて相互作用をさせ、得られている振る舞いの複雑さと2者の協調での運動の関係について調べた。geometric turn-takingを行うエージェントは限定された相手とturn-takingを構築することができる。一方、chaotic turn-takingを行うエージェントは比較するとgeometricなものより多くのものとturn-takingを行うことが可能であることがわかった。つまり、協調行動に対して、振る舞いの多様性が、従来の特定の相手に対する適応行動だけでなく、未知の相手に対する潜在的な適応行動を保持しうることをシミュレーションによって示した。こうしたadaptabilityのシミュレーションの結果は本研究が初めてである。
日本学術振興会, 特別研究員奨励費, 東京大学, 01J10950
