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Research of RISC-V Out-of-order Processor Cache-Based Side-Channel Attacks -Systematic Analysis,Security Models and Countermeasures-
Get PDF電気通信大学博士（工学）2022doctoral thesi
歌唱者の過剰な筋活動と聴取者の生理指標や評価への影響
Get PDF電気通信大学修士2022歌の上手さの指標としては，主にピッチの正確さを利用したカラオケの点数が一用いられることが多い．しかし，人間は元の楽譜データや一定時間の入力がんくともとも歌唱評価が可能であり，その結果は必ずしもカラオケの点数と一致しない．本研究においては現在のカラオケの採点の評価基準に含まれない，声質，中でも無理な発声法として知られる喉しめ声に着目し，歌唱者の筋活動や呼吸活動，評価結果に与える影響を検証した．また，歌手の間では，喉しめ声よる歌唱を聴くと自分まで喉がしまるような印象を受けることが知られていることから，歌唱者に対しても，喉しめ声による歌唱の印象評価や，歌唱聴取時の咽頭の筋活動についても観察した．加えて，各印象評価項目が総合評価に与える影響を検証した．
歌唱者に対する実験から，喉しめ声と楽な発声での歌唱時の筋活動や呼吸活動について，実験参加者ごとに一貫性は見られたが，参加者間においては一定の傾向は見られなかった．これは，喉しめ声に対して共通のイメージを持ち，それぞれが再現を試みたが，不適切で学ぶことのない歌唱法であるために再現方法が参加者によって異なったことに起因すると考えられる．また，歌唱データの解析結果より，喉しめ声による発声では通常時に比べ顎が開き，舌が前方に出る傾向が見られた．本研究で計測したオトガイ舌骨筋は顎の開きに関係しているものの，参加者によって筋活動が活発な発声法は異なった．顎の開閉や舌の前後位置にはその他多くの筋が関係しており，本研究において計測していないそれらの役割を担う筋の影響が考えられる．
聴取者に対する実験においては，喉しめ声を聴いて肩が凝った，力が入ったなどと回答した実験参加者がいたにも関わらず，筋活動に楽な発声による歌唱の聴取時と明確な差は見られなかった．これは，計測部位外に力が入った，あるいは実際には力が入っていないのにも関わらず他者の動きを自分自身の動きとして感じられるような能力が原因である可能性が考えられる．
評価実験からは，いずれの評価項目も総合評価と強い相関を持ち，項目を絞ることは出来なかった．評価値と筋活動の関連性については，各項目の評価値によって筋活動に有意差が見られたものの，筋活動の個人差を無視できず，それらに相関は見られなかった．
以上のことより，新たな評価基準としてフォルマント周波数は有用である考えられる．歌唱者及び聴取者の筋活動に関しては現時点では評価基準として用いることは出来ないが，計測部位や計測手法を検討することで今後新たな基準として利用出来る可能性がある.thesi
ハイブリット方式を用いた可搬型原子重力計の高感度化
Get PDF電気通信大学修士2022原子干渉計を用いた重力加速度計は、従来の重力加速度計に比べて短期の高い検出感度が得られ、また可動部が無い事から長期連続測定が可能であるため、地球物理への応用が期待されている。我々はこのような応用に向けてレーザー冷却^(87)Rb原子を用いた小型・可搬型の原子干渉計型重力加速計の開発を行っている。また、地球物理への応用においては、重力加速度をμGal{10^(−9)g}台で測定する必要があり、現在、防振台による床からの振動雑音の低減により検出感度の向上を行っている。
原子干渉計型重力計においては、10Hz以下の低周波域の床からの振動雑音がラマン光の折り返し用ミラーを介して干渉信号の位相に混入する[1]。このため、ミラーをパッシブ防振台で10Hz以下の防振することにより、検出感度をΔg/g=1.5×10^(-8)まで向上することができた(図1)。しかし、さらなる検出感度向上には低周波数域の振動雑音をさらに低減する必要がある。これに対して従来の機械式加速度計と原子干渉計を組み合わせたハイブリッド方式(図2)によって検出感度向上を行うことが可能である[2]。現段階では防振台を用いずに相互作用時間(≥30ms)以降の観測を目指す。thesi
距離を考慮したBERTによる多クラス感情分類
Get PDF電気通信大学修士2022インターネットの普及と計算機の性能向上により，Web上のユーザーの意見を分析する研究は広く行われている．特に商品レビューの感情分析は顧客の好みを理解する方法として有効である．しかし，感情分析は肯定・否定の二値分類や，中立を足した3クラス分類の研究はよく行われているが，より細かく多段階に分類する研究はあまりされていない．だが，二値分類よりもより多くの分類先を持つ多クラス分類の方が，より多くの情報が得られることが期待される．本研究では，BERTを用いた商品レビューの多クラス分類を行い，その精度の向上を狙う．
本実験に使用するデータセットは，日本語による商品レビューであり，ユーザーによって5段階評価で点数が付けられている．本研究で用いるモデルであるBERTは，自然言語処理分野において汎用的に用いられ，分類タスクにおいても高い精度を誇る．しかし，よく用いられるBERTの分類モデルは，クラスの順序を完全に考慮しているとは言えず，本実験の順序のある分類タスクには適していない可能性がある．そのため，分類モデルに用いる損失関数について，クラス間の距離を考慮した関数を提案し，既存モデルと比較してその有効性を評価した．その結果，提案する損失関数を用いた場合は，元のBERTと比べて正解率は下がったが，Off-By-Oneの値は上回り，他のモデルと比べて順序を考慮した分類が行えていると言える精度となった．thesi
エッジコンピューティングとブロックチェーンを用いた著作権管理システム
Get PDF電気通信大学修士2022最近特に著作権侵害のケースがどんどん増えている。従来の管理システムは主に集中管理という方法でデータを管理している。しかし、集中管理システムはシステムダウンやデータ改竄などの問題がある。これらの問題を解決するために、ブロックチェーン技術を着目した。
本研究では、Hyperledger Fabricというコンソーシアム型のブロックチェーンのフレームワークを使用し、管理システムを構築した。本システムでは、フロントシステム、バックエンドシステムと最下層ストレージ3つのレイヤーに分けられる. 最下層ストレージでデータが保存され、バックエンドシステムは業務ロジックを実現し、フロントシステムはユーザーが使いやすいアプリケーションを提供する. そして、本システムには、ユーザー管理モジュール、著作権登録モジュール、著作権取引3つのモジュールがある.これによって、ブロックチェーンに基づく著作物管理システムを構築した。作品のアップロードや著作権の譲渡などの操作ができる。
しかし、実際にシステムが稼働する時、通信遅延という問題が現れた。なぜかいうと、本システムはクラウドサーバーで構築されているので、サーバーとサーバーの通信やユーザーとサーバーの通信には遅延がある。例えばブロックチェーンネットワークでトランザクションを実行したら、ネットの中のすべてのノードがオーダーを受けてトランザクションを実行し、台帳を更新する。その中でノード間の通信遅延は小さい。実はユーザーとサーバーの通信遅延が一番大きい。エッジコンピューティング技術を導入し、エッジノードを設置してqueryの遅延は半分ぐらい削減し、invoke遅延は30％ぐらい減少した。thesi
無三角グラフの2頂点樹化彩色
Get PDF電気通信大学修士2022長さ3の閉路を含まない無向グラフを無三角グラフという．無向グラフのk頂点樹化彩色とは，単色閉路が生じないようなk色の頂点彩色である．
本研究では無三角グラフの2頂点樹化彩色について2つの成果を挙げた．一つ目の成果として，頂点数14以下の任意の無三角グラフが2頂点樹化彩色を持つことを証明した．二つ目の成果として，最大次数4以下の無三角グラフに対し，2頂点樹化彩色を返すアルゴリズムを構成した．
2021年，山川によって頂点数12以下の任意の無三角グラフが2頂点樹化彩色を持つことが証明された．一つ目の成果はこの定理の拡張となっている．また，2016年，Warrenによって頂点数15で2頂点樹化彩色を持たない無三角グラフが与えられた．この事実と一つ目の成果により，任意の無三角グラフが2頂点樹化彩色を持つような頂点数の最大値が14と判明した．
1975年，KronkとMitchemによって最大次数4以下の任意の無三角グラフは2頂点樹化彩色を持つことが示された．二つ目の成果により，実際の2頂点樹化彩色を得ることができるようになった．さらに，このアルゴリズムの計算時間は，入力グラフの頂点数の2乗のオーダーである．なお，最大次数4以下の無三角グラフに対する2頂点樹化彩色アルゴリズムは本研究で初めて示された．
一つ目の成果の証明では補題を用いた．この補題は，グラフをある規則に従って2つの部分グラフに分割したとき，その一方のグラフが一定の条件を満たす2頂点樹化彩色を持てば，元のグラフも2頂点樹化彩色を持つというものである．2021年，山川は同様の補題で頂点数12以下の場合を証明したが，本研究では条件を調整することにより，頂点数14以下まで定理を拡張することに成功した．
二つ目の成果のアルゴリズムは，1995年にRoychoudhuryとSur-Kolayが与えた平面グラフに対する2樹化彩色アルゴリズムを参考としたが，無三角グラフに適用するために例外処理を加えた．
最後に，今後の研究対象として「頂点数nの任意の無三角グラフがk頂点樹化彩色を持つような自然数nの最大値n(k)は？」という問題を提示した．また，n(k)に対して簡単な上界を与えた．thesi
Estimation of Behavioral and Psychological Symptoms of Dementia (BPSD) using Environmental and Vital Sensor Data
Get PDF介護施設や家庭において，認知症の方が発症する行動・心理症状（BPSD）は，家族・介護者に大きな負担を課しているだけでなく本人にも負の影響を与えている．本研究では，IOTの技術を用い複数の介護施設で環境センサ・バイタルセンサの情報を収集し，そのデータに基づき，機械学習の手法である勾配ブースティング木とDNNの一種CNNを利用してBPSDの予測を行う．約5か月間のデータを用いて評価実験を行った結果，勾配ブースティングを使った手法において，BPSD発症推定の可能性を示すことができた．
In nursing homes and homes, Behavioral and Psychological Symptoms of Dementia (BPSD) that developed by people with dementia not only impose a heavy burden on family members and caregivers but also give the individuals themselves negative impacts. In this study, we used IOT technology to collect data from environmental and vital sensors at multiple nursing homes, and based on the data, we estimated BPSD using gradient boosting decision trees (GBTD), a machine learning technique, and CNN, a type of DNN. As a result of evaluation experiments using approximately five months of data, we were able to demonstrate the possibility of estimating the onset of BPSD for the method using GBDT.technical repor
Characteristics of luminescence from defects in phosphors and its effect on Eu^2+ luminescence
Get PDF電気通信大学博士（工学）2023doctoral thesi
A Survey on Educational Situation of Informatics at High School in Japan Based on Demand of Textbooks
Get PDF教科書の発行に関する臨時措置法に基づき，各都道府県教育委員会は文部科学省に教科書需要数について報告する義務がある．そこで，文部科学省およびいくつかの都道府県への公文書公開手続きにより，2022 年度および2023 年度の教科書需要数のデータを入手した．これらのデータにおける情報科および関連する教科の教科書需要数から，「情報Ⅰ」および「情報Ⅱ」の実施状況や情報科と他教科との関連などを，都道府県との関わりのもとに検討し考察する．Prefectural boards of education are requested to report the demand of textbooks to the Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (MEXT) every year based on the temporary measures law concerning textbook issuance. Therefore, we have obtained textbook demand data for FY2022 and FY2023 through the procedure of disclosing administrative documents for MEXT and some prefectures. Based on these data, we investigate the implementation of Informatics I and II, the relationship between informatics and other related subjects and so on, taking into account differences among prefectures.conference pape
