教員と研究室一覧（システム情報工学）
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- 教師無し最適化理論に基づく音コミュニケーション拡張
- 統計的信号処理理論やスパース・低ランクモデリング理論を駆使し、柔軟なブラインド信号処理系及びユニバーサルコミュニケーション支援システムの構築を行う。
- 非線形信号処理系の数理解析と感性定量化
- 非線形信号処理系の低次-高次統計量空間に存在する聴覚印象の不動点に基づき、人間にとって聴覚的に意味のある統計的信号推定方法は何かを追求する。
- ユーザオリエンテッドな音楽情報処理
- 多様な多次元音楽メディアに対し機械学習論的な手法を適用し、時空間頻出パタンに基づく高品質かつユーザオリエンテッドな音楽情報処理系を構築する。
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- 音場を対象とした逆問題
- 音空間の可視化や解析、音源位置や室内音響パラメータの推定など、音場計測における種々の逆問題に対し、最適化や機械学習など様々なアプローチから新たな方法論を探求し、システムとしての構築を行う。
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- 音場の記録・伝送・再生のための信号処理
- 音場の記録、伝送、再生に関わる諸問題を基本原理から応用まで広く扱い、遠隔コミュニケーションやバーチャルリアリティなどを目的とした新しいシステムを、これらの方法論に基づいて実現する。
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- 音声合成変換によるコミュニケーション拡張
- 深層学習を含む機械学習論的な手法を適用し、音声を人工的に合成・加工することで、ヒト・人工知能間の音声コニュニケーションを拡張する。
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- 脳機能計測
- たとえば，顕在意識上には昇らない地磁気感受性を，潜在意識下ではヒトが残存させているかを，脳波計測・行動実験から調べている．
- 脳機能制御
- 頭表に負性インピーダンスを取り付けることによって，樹状突起電流の体積伝播に変調を与え，脳機能を制御する研究を行っている．
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- 触覚インタフェース
- 人間の身体の表面に余すところなく備わっている触覚に注目し，触覚を活用する新しい情報システムの研究を行っている。触覚受容器の物理的な知 覚特性をはじめ、人間の知性・知能の根底を支える心や情動と触覚がどのように関係しているかを解明し、触覚への刺激によって人間の生活・行動 を支援するシステムを具体化する．
- 二次元通信
- 薄いシート内を伝播する電磁波によって、表面に触れる端末に情報と電力を伝送するシステムを研究している。生活環境での安全なワイヤレス電力 伝送、無線と干渉しない高速信号伝送などの技術を確立し、ワイヤレス・バッテリーレスの新しい情報環境を提案する．
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- モデリング・システム同定
- モデル構築の基礎理論，特に不確かさを重視した時系列解析に基づくシステム同定，複雑な相互作用を含む大規模系のモデリング手法の構築を目指す．
- 制御系設計理論
- ロバスト制御，非線形／ハイブリッド制御，学習制御など，アドバンストな制御理論の構築と，高性能を達成する系統的な制御系設計手法の開発を目指す．
- サイバネティクス
- ウィナー以降も発展目覚しい情報理論・量子力学・脳／神経科学・経済学等近隣分野と，同じく進歩著しいシステム制御理論との新しい融合を目指す．
- ロバスト制御
- （詳細ページのみ）
- 学習理論と行動知能
- （詳細ページのみ）
- 量子力学システムの制御
- （詳細ページのみ）
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- センサフュージョン
- 複数の感覚情報に対して統合的・融合的な処理を施すことにより，単一の感覚のみでは得られない新たな認識機能を付与し，柔軟な構造を持つ階層的分散処理系を実現する．
- ビジョンアーキテクチャ
- 光検出器と汎用処理回路を画素ごとに直結した集積回路を開発し，従来のビデオフレームレートをはるかに越える超高速ビジョンシステムを実現する．
- ダイナミックイメージコントロール
- ダイナミックな対象の映像を制御して観察者に理解しやすい形で提示する次世代のメディアテクノロジーを実現する．
- アクティブパーセプション
- 実世界の新たな知覚手法を通して新しい対話の形の実現する．
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- AIフォトニクス－光を用いた意思決定－
- 情報通信や知的機能の基礎のひとつである意思決定を、光の特長を生かし解決するメカニズムを研究する。光カオスによる超高速意思決定やエンタングルメントによる協調的意思決定などの新原理とその応用システムを創出する。
- コンピュテーショナルイメージング
- 光学と情報科学を統合した新たなイメージング分野を開拓する。レンズレスカメラ、一画素カメラ、散乱イメージングなど、光計測、光制御システムの新原理を創出し、医療、天文、セキュリティを含む多様な分野に貢献する。
- 自然系を活用したシステムの新展開
- 自然系を生かすコンピューティングは、意思決定やコンピュテーショナルイメージングに留まらない様々な可能性がある。時刻同期技術と光ネットワークの融合による遅延保証ネットワークなどの新展開を探求する。
- モデル理論
- 圏論（構造を扱う数学）などの現代数学とデータに基づいたモデル理論構築を通して、自然系を用いたシステムの理論的基盤を探求する。「物理世界と情報世界を繋ぐ」というシステム情報学のアプローチの新たな基礎づけを目指す。
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- 物理世界と情報世界の高度なインタラクションを実現する高品質なコンピューティングの実現とその設計方法論の確立を目指す。高品質とは、高性能・応答性・低消費電力・高信頼・セキュリティなどを含み、これらはトレードオフの関係にある。その最適化を、センサやロボットなどのエッジデバイスからサーバまでのシステム全体を対象とし、回路技術・アーキテクチャ・ソフトウェアの連携協調により実現する設計方法論を探求している。
- サイバーフィジカルシステム
- 物理世界のあらゆるものをインターネットで接続し、そこから得られる膨大なデータを情報世界で処理し物理世界へ働きかけるスマート社会の実現へ向け、エッジデバイス、ネットワーク、サーバの高度な連携により、システム全体での処理能力と応答性の向上、消費エネルギーの削減、セキュリティ向上を目指す研究を行っている。
- 超低消費電力コンピューティング
- 消費電力を飛躍的に低減するコンピューティングの実現へ向け、次世代不揮発メモリを用いたノーマリーオフコンピューティング、誘導結合を用いた3次元VLSIシステム、マイクロサービスの実行最適化、などデバイス・回路技術・アーキテクチャ・システムソフトウェアが階層を越えて連携・協調する新しいコンピューティングの研究を行っている。
- ロボットシステム向け軽量実行環境と協調最適化
- クラウドロボティクス時代を支える開発プラットフォーム技術の実現を目指す。軽量な組込みデバイスで動作可能な実行環境、および、リアルタイム性と電力効率を向上させる協調システムに関する研究を行っている。また、大規模なIoT環境におけるロボットアプリケーションのための仮想環境を活用した設計手法・開発技術についても取り組んでいる。
- 包括的IoTシステム設計最適化技術
- 大量かつ多様な計算機で構成されるIoTシステムを包括的に設計する技術の研究を行っている。アーキテクチャの設計階層の縦断および構成要素の横断の両軸からの最適化により、システムの高性能化・低電力化ならびに設計生産性の向上を実現する。
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- バイオマイクロマシン
- レゴキットのように複数のマイクロ化学チップを結合して様々な分析・合成系を構築できるユニークな「化学集積回路」（化学ICチップ）の基盤技術の創製と、体内埋め込み型デバイス、システム生物学応用を進めている。
- マイクロ光造形法と光駆動ナノマシン
- 3次元マイクロマシン作製手法の草分けであるマイクロナノ光造形法を駆使し、世界最小の10ミクロンの遠隔操作ロボットの試作に成功している。数ミクロンサイズの生きた細胞からの反力を感じながらレーザ光で微細操作できるシステムも完成。
- 新原理メディカルロボティクス
- 新しい医療機器の個別開発だけに留まらず、医療メカトロの基盤技術全体の向上を目的とした次世代のロボティクスを探求している。
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- 自在化技術
- 機器に代替作業をさせる「自動化」と並立する概念として、本来人がやりたいことを人とシステムが「人機一体」となり、自在に行うことを可能とする「自在化」を提唱している。この自在化を実現するために、人間の身体・行動をシステム的に理解することを目標とする。
- 新たな身体性の獲得
- バーチャルリアリティ、拡張現実感、ウェアラブル技術、ロボット技術、テレイグジスタンスなどを援用し、人間の能力を拡張することで、超身体、脱身体、変身、分身、合体など、新たな身体観を獲得するための研究開発を行い、社会実装をゴールに定める。
- エクスペリエンス工学
- 体験とは、結果に至る主観的な過程である。エンタテインメントコンピューティングや超人スポーツなどの研究開発を通し、体験・経験を適切に設計し、記録、再生、伝達することを目指す。
- ワイヤレスインタラクション
- テラヘルツ波を中心とする電磁波を援用し、身体内外の物理情報空間をつなぐ無線インターフェースを実現する。それによって身体的な現象や体験を記録・共有できるようにし、人の認識行動を支援することを目指す。
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