原著論文(査読付)

Koichi NAKAYAMA, Yutaka MORIYAMA, Chika OSHIMA
“An Algorithm that Prevents SPAM Attacks Using Blockchain,”
International Journal of Advanced Computer Science and Applications (IJACSA), Vol. 9, No. 7, pp.204–208.(2018年7月)

町島希美絵,坂本麻衣子,大島千佳,北島かおり,東内順子,木場勉, 郷原るみ,佐藤鮎美,中山功一
“健常高齢者における健康マージャン教室が認知機能や活動意欲に与える影響”
看護研究(医学書院),Vol. 50, No. 7, pp.678-691.(2017年12月)

<概要> 健常な高齢者を対象に,「健康マージャン教室」による認知機能の活性化を示唆する結果を得て, さらに,新たな人間関係の形成や日常生活での活動意欲に影響を与えることを示した論文.

中山功一,村上剛,大島千佳
“バランスWiiボードを用いた足用ポインティングシステムの検討”
ヒューマンインタフェース学会論文誌, Vol.19, No.1, pp. 105-118.(2017年2月)

<概要>マウスの代わりに,バランスWiiボードを足で操作することで, ポインティングするシステムの開発について述べた論文.
市販の足用ポインティングデバイスより安くて性能は良いが, 上肢障害者に使ってもらうにはまだまだ改良が必要かも.

Chika Oshima, Kimie Machishima, Katsuki Yamaguchi, Koichi NAKAYAMA
“ A Method of Displaying a Model Performance to Motivate Elderly Novice People to Play the Keyboard Instrument”
ヒューマンインタフェース学会誌,「人を誘う(いざなう,さそう)インタフェース」特集号, Vol.18, no.3, pp.163-176.(2016年8月)

<概要> 3分の1はLecture Notes in Computer Science (Springer)「5.」の. ハーフミラーとCG模範演奏によるピアノレッスンシステムについて実験して検証したの内容. そこからハーフミラーの位置と角度を変えるなど,実験と分析を追加.

町島希美絵,石井弓子,大島千佳,細井尚人,中山功一
“重度認知症患者デイケアにおける利用者の「できる」作業決定までの過程”
日本認知症ケア学会誌論文,Vol.15, No.2, pp. 503-512.(2016年7月)

<概要>認知症患者の作業療法の決定過程を分析した論文(査読付き事例報告).

Chika OSHIMA, Kiyoshi YASUDA, Toshiyuki Uno, Kimie MACHISHIMA, Koichi NAKAYAMA
“Give a Dog ICT Devices: How Smartphone-Carrying Assistance Dogs May Help People with Dementia”
International Journal of Advanced Computer Science and Applications(IJACSA), Vol. 6, No. 1, pp.168-176.(2015年2月)
PDFダウンロード(国際会議サイト(オープンアクセス)より)
<概要>背中にスマホを載せた犬を使って,認知症のデイケア施設で対話実験をした. また,犬とスマホにより徘徊を防止するシステムを提案している.

Chika OSHIMA, Koichi NAKAYAMA, Naoki ITOU, Kazushi Nishimoto, Kiyoshi YASUDA, Naohito HOSOI, Hiroshi OKUMURA, Etsuo HORIKAWA
“Towards a System that Relieves Psychological Symptoms of Dementia by Music”
International Journal on Advances in Life Sciences, Vol.5, No. 3&4, pp.126-136.(2013年12月)

<概要>MusiCuddleとボコーダ―を組み合わせて,認知症の症状緩和を目指した研究

Chika OSHIMA, Naoki ITOU, Kazushi Nishimoto, Kiyoshi YASUDA, Naohito HOSOI, Hiromi YAMASHITA, Koichi NAKAYAMA, Etsuo HORIKAWA
“A Music Therapy System for Patients with Dementia who Repeat Stereotypical Utterances”
Journal of Information Processing, Vol.21, No.2, pp.283-294.(2013年4月)

<概要>認知症患者の発する声の高さに応じて,音楽を奏でる音楽療法システムに関するケーススタディ.

中山 功一, 乗冨 喜子, 大島 千佳
“顔の好みの分析に基づく個々のユーザが好む顔の作成方法”
ヒューマンインタフェース学会論文誌(特集論文「エンタテインメントのためのヒューマンインタフェース」),Vol.14, No. 4, pp. 319-330. (2012年11月)
PDFダウンロード(ヒューマンインタフェース学会論文誌電子ジャーナルより)
<概要>AKB48推し面メーカーで作成した顔画像を用いて,個々のユーザの好む顔の推定方法を議論した.また,好みの顔の個人差および男女差を明らかにした.
実験結果から,女性が好ましいと感じる顔は,女性同士で比較的共通している(同じような顔を好ましいと判断する)のに対して,男性が好ましいと感じる顔は,男性同士でバラバラである(一人ひとり,異なる顔を好ましいと判断する)ことが示された.すなわち,ある女性が好ましいと感じる顔は,他の女性が好ましいと感じる顔からある程度推定できるが,ある男性が好ましいと感じる顔は,他の男性や女性の判断からは推定できない.
ある人物が過去に好ましいと判断した顔のパーツ(目/鼻/口/輪郭・髪形)を組み合わせることで,その人物が好ましいと感じるであろう顔を作成できることが確認できた.このとき,ある人物のパーツの好みから推定される好みと,実際の顔全体の好みとの相関係数は高い(男性平均0.84,女性平均0.82).一方,被験者間の好みの相関は低い(平均が0.27,最大で0.50).すなわち,自分と好みが似ている人物が好ましいと感じる顔よりも.自分が好ましいと感じる顔のパーツを組み合わせることで,好ましい顔が作成できる.

大島千佳,中山 功一,安藤 広志
“画像の臨場感を高める香りに関する研究”
情報通信研究機構季報,Vol. 56, Nos. 1/2, pp. 137-145. (2011年3月)

<概要>これまでの嗅覚研究をまとめた感じの論文. 季報ではあるが,査読付き論文らしい.

Chika OSHIMA, Koichi NAKAYAMA
Hiroshi ANDO “Aroma that Enhances the Reality of Visual Images”
Journal of the National Institute of Information and Communications Technology, Vol. 57,No. 1/2, pp. 139-148, (2011年11月) ISSN 1349-3205.

<概要>上記「情報通信研究機構季報: 画像の臨場感を高める香りに関する研究」の英語版 (内容は同一のため,ここでは2本で1本とし,番号はつけない).

Koichi NAKAYAMA, Juan LIU, Hiroshi ANDO
“Psychophysical investigation of hardness perception for haptic device development towards Kansei engineering”
International Journal of Biometrics (IJBM),Vol. 3, No. 4, pp. 337-352. (2011年10月).

中山 功一,安藤 広志
“硬さ弁別能力の解明と携帯型力覚デバイスの研究開発”
情報通信研究機構季報,Vol. 56, Nos. 1/2, pp. 119-135. (2011年3月)

<概要>これまでの触覚研究を博士論文のように取りまとめた感じの論文. 季報ではあるが,査読付き論文らしい.

Koichi NAKAYAMA , Hiroshi ANDO
“Investigation of Hardness Perception and Development of Portable Haptic Device”
Journal of the National Institute of Information and Communications Technology, Vol. 57,No. 1/2, pp. 119-137, (2011年11月) ISSN 1349-3205.

<概要>上記「情報通信研究機構季報: 硬さ弁別能力の解明と携帯型力覚デバイスの研究開発」の英語版 (内容は同一のため,ここでは2本で1本とし,番号はつけない).

中山 功一,大島 千佳,安藤 広志
“硬い物体を提示する力覚デバイスに必要な性能の検証”
ヒューマンインタフェース学会論文誌,Vol. 12, No. 2, pp. 129-138. (2010年5月)

<概要>指先で弁別できる硬さの範囲を心理物理実験により明らかにすることで, 硬い物体の“硬さ”を提示するデバイスに必要な性能を明らかにした. デバイスの性能を表す指標として,制御応答周期/加速度/オーバーシュートに注目した. 実験結果から,制御応答周期は40ms以下,加速度が50m/s2以上,オーバーシュートが2mm以下であれば, 硬い物体を提示する性能として十分であることを示した.

大島 千佳,中山 功一,安藤 広志
“臨場感を高める香料を推定する特性に関する検討”
情報処理学会論文誌『インタラクションの基盤技術、デザインおよび応用』特集号,Vol. 51, No. 2, pp. 265-276. (2010年2月)

<概要>遠隔地の景色の画像の臨場感を高める市販の香料を,以下に示す4 つの特性から推定できるか議論した. (1)色特性:香りと色との関連,(2) 名詞特性:香りから想起される物の名前, (3) 形容詞特性:香りの印象を表現する形容詞,(4) 化学成分特性:香料に含まれる化学成分. 実験結果から,臨場感を高める香料の推定は,(1) 色特性からは困難であり,(2) 名詞特性と (4) 化学成分特性からは限定された一部の香料にのみ可能であったが, (3) 形容詞特性は臨場感を高める全ての香料を推定できる可能性が示された.

大島 千佳,中山 功一,安藤 広志,須佐見 憲史,井ノ上 直己
“臨場感を高める香りを画像から推定する手法に関する一検討”
情報処理学会論文誌,Vol. 49, No. 12, pp. 3867-3878. (2008年12月)

<概要>画像の臨場感を香りで高める方法論を示した. 特定の画像の臨場感を高める香りが, 複数の被験者に共通であることをから, 香りで画像の臨場感を高められることを示した. また,画像に含まれる物を示した言葉の分類を説明変数とし, 画像の臨場感を高める度合いを目的変数とした重回帰分析から, 画像に含まれる物を示すことがから画像の臨場感を高める香りの推定が可能であることを示した.

中山 功一,松井 博和,井ノ上 直己
“家族横断選択を取り入れたMGGの提案とDS-GAへの適用による解探索性能の向上”
人工知能学会論文誌,Vol. 23, No. 6, pp. 526-539. (2008年10月)
PDFダウンロード(人工知能学会論文誌 J-STAGEより)
<概要>一般的なGAの性能を大幅に向上させる世代交代モデルを提案した.解を探索する個体の遺伝子の集団間分散と集団内分散を解析し, 従来のMGGや島モデルGAと比較することで,探索性能が高い理由を明らかにした.

中山 功一, 松井 博和, 下原 勝憲, 片井 修
“エージェント指向グリッドコンピューティング(MAO-Grid)の提案とDS-GAの適用によるロードバランシングの最適化”
情報処理学会論文誌:数理モデル化と応用,Vol.47, No. SIG 1 (TOM14), pp.40-55. (2006年2月)
PDFダウンロード(情報処理学会電子図書館より)
<概要>当時,流行っていたGridコンピューティングのエージェント指向モデルとして,MAO-Gridを提案した.分割された個々のタスクをエージェントとしてモデル化する点が特徴である.DS-GAを用いた最適化により,Gridの規模に依存しないロードバランシング(タスク処理戦略)の最適化を実現できた.また,一般的に行われる負荷分散(資源の量に対する最適化)のみならず,機能分散(資源の質に対する最適化)を実現した.実問題への応用を意識した論文.

中山 功一,下原 勝憲,片井 修
“要素間相互作用にカオスを含むシステムの設計に向けた動的離隔を内包した創発的設計法”
システム制御情報学会論文誌:「創発システム研究の現状そして今後の展開」総合特集号,Vol. 18, No. 12, pp. 28-35. (2005年12月)

<概要>複雑システムやカオスを含むシステムの最適化による設計に,これまでの研究成果を適用して考察した.従来の解析的(要素還元主義的,トップダウン的)な設計法とは異なり,システムの設計者はその挙動を予測可能である必要があるため,カオスを含むシステムの設計は困難である.GAを基にした提案手法では,システムの評価が再現性であり,知覚可能であれば,適切に設計できることを示した.

Koichi NAKAYAMA, Hirokazu MATSUI, Katsunori SHIMOHARA, Osamu KATAI “Proposal of Dynamically Separating Learning Algorithm (DS-LA): Optimization of Collective Performance in Networked Computers” The journal of the three dimensional images, Vol. 18, No. 1, pp. 87-94. (2004年3月)
<概要>コンピュータ内に限られた進化ではなく,エージェントが実機であるMASにも適用できる最適化手法としてDS-LAを提案した.これにより,群ロボットやコンピュータネットワークなどの最適化への適用が可能となった.実験では,コンピュータ通信に不可欠なネットワークパラメータの一種を最適化することで,通信データの集中による輻輳(回線がパンクした状態)を回避し,他の手法と比べて高い通信性能を実現することを示した. 手法の適用先を広げる重要なポイントとなる論文だが,マイナーな論文誌に出してしまったのが残念...

中山 功一, 松井 博和, 下原 勝憲, 片井 修
“階層化動的離隔型GA(hDS-GA)による離隔パラメータの最適化”
情報処理学会論文誌:数理モデル化と応用(進化的計算特集号),Vol.45, No. SIG 2 (TOM10), pp.42-55. (2004年2月)
PDFダウンロード(情報処理学会電子図書館より)
<概要>GAでは様々なパラメータを適切に設定する必要があるが,解探索中にこれらのパラメータをも最適化させるメタGAの一種として,階層化DS-GA(hDS-GA)を提案した.実験では,ジレンマ状態を含む環境でも全体最適解を得るDS-GAの性質により,複数集団GAのパラメータ(集団粒度と移動確率)が適切に調整された.また,集団間の役割分担により,集団の組織化が実現した.

Koichi NAKAYAMA, Katsunori SHIMOHARA, Osamu KATAI
“Dynamically Separating GA: A New Method of Achieving the System-level Optimality in MAS”
The journal of the three dimensional images, Vol.16, No.4, pp. 177-183(2002年12月)

<概要>上記論文1ではエージェントの相互作用が2個体間(1対1)に限定されていたが, 多対多の相互作用に拡張(一般化)することで,システム全体にとって最適な解を獲得することを実験的に示した.さらに,不均質な役割分担において貢献度に応じた適切な報酬割当を実現することを実験的に示した.この結果,行動履歴の記録やエージェント間交渉などの複雑な手続きの必要なく,システムレベルの最適性を実現できた.

中山 功一, 松井 博和, 野村 由司彦
“動的離隔型GA(DS-GA)の提案”
情報処理学会論文誌:数理モデル化と応用(進化的計算特集号),Vol.43, No. SIG 10(TOM7), pp.95-109(2002年11月)
PDFダウンロード(情報処理学会電子図書館より)
<概要>マルチエージェントシステム(MAS)の学習に有効な遺伝的アルゴリズム(GA)として, 複数集団GAの一種であるDS-GAを提案した.エージェント間相互作用を制御するDS-GAにより,ジレンマ状態が解消され全体最適な解を獲得した.また,学習速度の向上を実現した.さらに,具体的な応用として,自律的なエージェント間で役割分担が創出し,組織的な分業が創発した例を示した.

Lecture Notes in Computer Science (Springer)

国際会議への投稿原稿がISBNのついた国際論文誌に掲載されたもの.
原著論文としてカウントする場合と,国際会議論文(Proceedings)としてカウントする場合があるため,ここでは別枠で記載.

Haruka Yanagi, Chika Oshima, Koichi NAKAYAMA
“Estimating Timing of Head Movements Based on the Volume and Pitch of Speech”
Lecture Notes in Computer Science(in Printing)

Chika Oshima, Yumiko Ishii, Kimie Machishima, Hitomi Abe, Naohito Hosoi, Koichi NAKAYAMA
“Analyzing the daily meeting of day care staffs who personalized occupational therapy program in response to a care-receiver’s pleasure”
Lecture Notes in Computer Science (LNCS) Vol. 10273, pp.376-387, Springer, DOI:10.1007/978-3-319-58521-5_30. (2017年7月)

<概要>デイケア施設のスタッフミーティングを分析した論文.

Chika Oshima, Kimie Machishima, Katsuki Yamaguchi, Koichi NAKAYAMA
“A Piano Lesson Method where User Plays the Piano Laying His or Her Hands on the Image of a Model Performer’s Hands”
Lecture Notes in Computer Science (LNCS), Vol. 9745, pp. 475-483, 2016.(2016年7月)

<概要>ハーフミラーとCG模範演奏によるピアノレッスンシステムについて実験して検証した論文.
下記の国際会議HCII2016 (the 18th International Conference on Human-Computer Interaction,カナダ:トロント) で発表した論文が,こちらの国際論文誌に掲載されました.

Chika Oshima, Kimie Machishima, Koichi NAKAYAMA
”Toward a Piano Lesson System that Gives People with Reduced Cognitive Functioning a Sense of Accomplishment”
Universal Access in Human-Computer Interaction -Access to Learning, Health and Well-Being-. Lecture Notes in Computer Science(LNCS), Vol. 9177, pp 649-659. (2015年8月)

<概要>認知機能が衰えた高齢者のためのピアノレッスンシステムについて実験して検証した論文.
下記の国際会議HCII2015 (the 17th International Conference on Human-Computer Interaction,アメリカ:ロサンゼルス) で発表した論文が,こちらの国際論文誌に掲載されました.

Chika OSHIMA, Chisato HARADA, Kiyoshi YASUDA,Kimie MACHISHIMA, Koichi NAKAYAMA
“The Effectiveness of Assistance Dogs Mounting ICT Devices: A Case Study of a Healthy Woman and Her Dogs”
Lecture Notes in Computer Science (LNCS), Vol. 8522, Human Interface and the Management of Information: Information and Knowledge in Applications and Services (HIMI 2014, Part II), Springer,pp.467-478. (2014年6月)

<概要>犬の背中にスマホを載せた服薬支援システムを実験的に検証した論文.
下記の国際会議HCII2014 (the 16th International Conference on Human-Computer Interaction,ギリシャ:クレタ島) で発表した論文が,こちらの国際論文誌に掲載されました.

Ayumi HONDA, Chika OSHIMA, Koichi NAKAYAMA
“Estimation of the Facial Impression from Individual Facial Features for Constructing the Makeup Support System”
Lecture Notes in Computer Science(LNCS), Vol. 8017, Human Interface and the Management of Information, pp. 92-99, ISBN:978-3-642-39214-6 (2013年7月)

<概要> 顔画像の特徴から,人が感じる印象を評価した.
下記の国際会議HCII2013 (The 15th International Conference on Human-Computer Interaction,アメリカ:ラスベガス) で発表した論文が,こちらの国際論文誌に掲載されました.

Chika OSHIMA, Naoki ITOU, Kazushi Nishimoto, Naohito HOSOI, Kiyoshi YASUDA, Koichi NAKAYAMA
“An Accompaniment System for Healing Emotions of Patients with Dementia who Repeat Stereotypical Utterances”
Lecture Notes in Computer Science(LNCS), Vol. 6719,pp.65-71, Springer, ISBN 978-3-642-21534-6 (2011年6月).

<概要> 音楽経験の無い介護者でも,認知症者に「音楽療法」ができるシステムに関する論文. 認知症者の発する奇声や叫びの音高(音程)と一致した音高から始まり,協和音で終わる音楽フレーズを自動的に奏でることで,認知症者の精神的な不安を緩和するシステムを提案した.情報工学/音楽/医学のそれぞれの分野の研究者が集まって実現した研究.
下記の国際会議ICOST 2011 (Toward Useful Services for Elderly and People with Disabilities – 9th International Conference on Smart Homes and Health Telematics,カナダ:モントリオール) で発表した論文が,こちらの国際論文誌に掲載されました.