画像システムの 設計法に関する研究 オープンソースソフト ウェアの信頼

先生がどんな研究をしているのか?それを知れば大学生活
が10倍楽しくなります。
シリーズ第2弾は、今年度新設された「情報学部」の新任の
vol. 2
先生方の研究内容です。
2
1
オープンソースソフト
ウェアの信頼性評価
画像システムの
設計法に関する研究
研究内容
先生
情報学部
情報工学科 教授
オープンソースソフトウェアは、ソースコ
んでおります。特に高品質の画像を要求されるシステムの
ードが公開され、誰でも自由に改変することが可能なソフ
例としてはディジタルシネマシステムおよび将来のテレビ
トウェアであることから、組込みシステムやサーバ用途と
ジョンシステムがあります。画像システムにはさまざまな
して広く採用されています。OSSの代表格としては、Linux、
設計パラメータがありますが、その中で重要なものの一つ
Apache、Samba、Firefox、OpenOfficeなどが挙げら
に所要量子化精度、すなわち「信号を量子化するステップ
ふる かわ いさお
古 川 功
研究内容
近年、画像システムの高品質化が急速に進
をどこまで細かくする必要があるか」に関するものがあり
た むら よし のぶ
田 村 慶 信 先生
情報学部
情報工学科 講師
ます。
画像信号の入力装置・処理装置・出力装置では、信号を
れます。こうしたオープンソースソフトウェアの品質向上
のための信頼性評価法を開発するとともに、それを信頼
性評価ツールとして実装しています。
さまざまな色空間・信号形式で扱っております。色空間と
専門分野
しては、HDTV(ハイビジョン放送の規格)、NTSC(通常
専門分野
画像通信システム、
画像信号処理基礎理論、
適応信号処理アルゴリズム
放送の規格)、DCI( 米国ディジタルシネマの規格)、信号
ソフトウェア工学、
システムの信頼性
形式としては、
リニア信号、ガンマ変換信号、濃度変換信号
が
ココ い!
!
面白
品質およびサポートの問題は、オ
ープンソースソフトウェアの普及を
妨げる大きな要因として考えられて
います。こうしたオープンソースソ
等があります。私の研究は、それら色空間、信号形式すべ
フトウェアの信頼性を動的かつ定量的に評価するための
てに適用できる所要量子化精度の解析手法に関するもの
ソフトウェアツールを開発しています。一例として、信頼性
です。
評価ツールの実行画面を以下に示します。本ツールにより、
が
ココ い!
!
面白
過去のデータに基づいて、オープンソースソフトウェアの
所要量子化精度は、画
像 の 観 察 に人 間 の 視 覚
将来の信頼性を動的かつ定量的に評価することが可能と
なります。
モデルを適用して、最終
的な出力装置であるテレビジョン/ビデオプ
ロジェクター等に投影された表示画像に信
号量子化に伴う劣化である色のステップ状
の変化が発生しないという条件で求めるこ
とが可能となります。この 所要量子化精度
を 求めるのは、数 学 的には図に例として示
すような色の差を表す空間(例えばL*a*b*空間)に存在
する多面体の集合において最大の辺の長さを求める問
題となり、従来は、各辺の長さを全て計算するため、膨大
な計算機シミュレーションが必要でした。私が行っている
研究では、新たな解析手法を提案することにより、計算機
シミュレーションに比べて劇的に少ない計算量で所要量
子化精度を求めることが可能となり、システム設計に大
変有用となっております。
信頼性評価ツール
の実行例
3
マネジメント・オブ・テクノロジー(MOT)に関する研究
研究内容
資源のないわが国は技術立国として今日の繁栄を築いてきました。今後ますます熾烈になるグローバル競争の中では、新事業創出や競争力
確立のための技術戦略が大変重要になってきています。研究テーマはイノベーション手法、技術展開論、コーポレートベンチャーリング、研究開発マネジメン
ト、知財戦略などです。
「経営がわかる技術者」
「技術のわかる経営者」の人材育成も目指しています。
が
ココ い!
!
面白
実際の事業になるには技術だけでなく、いくつもの因子がから
わか み のぼる
若 見 昇
先生
情報学部
知的情報システム学科 教授
専門分野
MOT、
ソフトコンピューティング
8
技術の成果は顧客に認められて初めて付加価値を生み、商品に
なって一般に役立ちます。
んでタイミングがうまくあった場合だけ成功するともいえます。
世界をリードしている車産業や家電産業の強さの分析、歴史あるブランド企業が一挙
に消滅した失敗学の法則、米国ベンチャー企業におけるイノベーション、特許や標準化
主導のビジネスモデルなど身近な実例をもとに興味をもちながら議論し自ら課題を設
定することで「全体を見る目」
「全体を設計する能力」が修得できます。
4
ビジネスゲームを
活用した教育法
研究内容
広島工業大学は 環境と倫理を両足とし、
社会を耕し種蒔く 技術者を育てます。
6
微生物の菌叢解析
―培養できない微生物を見つけ出す−
日本では、
「ゲーム」というと「遊び」を連想し、
すぐにいわゆる「コンピュータゲーム」を想像してしまいま
す。しかし、
「ビジネスゲーム」は、まったく違うものです。
研究内容
ビジネスに必要な知識や理論に基づきモデルを作り上げ、
なか しま ひろ ゆき
中 島 浩 行 先生
情報学部
知的情報システム学科 講師
論理的思考を取り入れてルール化し、目的としたことを参
食品を作るもの、環境浄化に役立っているものなど、私た
加者に理解させるものです。ゲームを教育のツールに使う
ちの生活にとって有益な微生物もたくさん存在しています。
私がこれまでターゲットとして研究してきたのは「油」を
ことにより、参加者は、競技・試合・勝負としてのゲームに
動機付けされ、楽しく学ぶことができます。
唯一の炭素源として生育できる微生物です。私が自然界
かく がわ こう じ
開発を行う過程では、さまざまな
が
ココ い!
!
面白
手 法・能 力が必 要となります。自由
専門分野
ビジネスゲーム・
研修ゲーム・
コミュニケーション
私たちの 身 の 回りには非常にたくさん の 微
生物が存在しています。その中には、調味料、医薬品、発酵
角 川 幸 治 先生
から分離したKurtzmanomyces sp. I-11株は、乳化能、
情報学部
健康情報学科 助教授
免 疫 賦 活 能 、抗 菌 能 な ど 多 く の 機 能 性 を 有 す る
Mannosylerythritol lipidや工業用に非常に有用であ
る耐熱性油脂分解酵素(lipase)を生産しており、これらの
な発想を行うための手法や、多くの
性質について明らかにしてきました。
専門分野
意見をまとめていくための手法に対
する知識が必要ですし、考えたものを具体化していく行動
発酵食品、
微生物菌叢の解析
力も必要です。もちろん製品化するには、聞き手を引き付
微 生 物 を 単 離 する際に問 題とな
が
ココ い!
!
白
るのは、
「培養」を行わなければなら
面
けるプレゼンテーションのスキルも必要になります。これ
ないということです。ここで重要な
のは、現在の科学技術で培養できる
らの能力を総合的に身につけることが、求められます。
のは、全微生物の数%でしかないということです。つまり、
ゲーム参加者の「 楽しく学べました」、この一言のため
この地球上には、培養をすることができないがために発見
に知恵を絞りましょう。
されていない微生物が多く存在しているのです。
近年、そういった培養をすることができない微生物につ
いて、DNAを用いて直接検出することができるようになり
ました。図に示したのはその一例です。よくヨーグルトを
食べるとお腹の菌の状態が良くなるといいますが、この図
は、ヨーグルトを動物に食べさせたときの腸内菌叢を調査
対 照 区
試 験 区
0週 1週 2週 3週
0週 1週 2週 3週
した結果です。A、Bと示しているところが、
ヨーグルトを食べることによって存在量が変
化した微 生 物です。このような 手 法を 用い
れば、食品を食べることによって腸内菌叢が
良くなったか悪くなったのか調べることがで
きるようになりますし、これまで発見されて
いなかった微生物も見つけることができる
ようになります。
さあ、皆さんもまだ見つかっていない有益
5
な微生物を探してみませんか?
病気の予防と克服に
関する科学的健康法の
研究
研究内容
7
生命科学の多面的評価、
バイオインフォマティクス
パ ー キンソン病は脳 内ドパミン量が低 下す
る病気です。遺伝子レベルからアプローチされていますが、
原 因 は 解 明 さ れ て い ま せ ん 。ビ オ プ テリン 欠 乏 説 や
まつ ばやし ひろ あき
研究内容
MPTP様物質含有食品説など食物との関連を疑う説もあ
20世紀は物理学の時代でした。21世紀は
おそらく生命科学の時代と言われるようになるでしょう。
松 林 弘 明 先生
ります。日本人の三大死因と深く関連する生活習慣病も、
1953年にDNAの2重らせん構造がワトソンとクリックに
情報学部
健康情報学科 教授
遺伝子よりも食品や運動などの生活習慣に原因があると
よって提唱されて以来、分子生物学は目ざましい発展を遂
されています。食品と運動で健康増進を目指す健康情報
学科では、生体情報より得られた科学的根拠を有する新た
専門分野
健康科学
神経内科学
精神医学、薬理学
スポーツ医学
な健康法を研究開発し、皆様の健康づくりに貢献したいと
思います。
「タバコは百 害あって 一 利 なし」
が
ココ い!
!
面白
と言われますが、一 利ぐらい はあり
げ、2001年、人類はとうとう自らのゲノムの全配列を明
てら うち
寺 内 かえで 先生
情報学部
健康情報学科 助教授
専門分野
ました 。図をご覧 下さい 。パッチク
ランプ法による電気活動記録により、
ニコチンは黒質ドパミン神経の発火を促進し
ています。すなわちニコチンは、この神経を
興奮させて脳内ドパミン量を高め、パーキン
ソン病に有効であろうと予想されます。疫学
的にもタバコ喫 煙 者はパ ー キンソン病に罹
患し難いとされています。しかし、私はタバ
コ喫煙を勧めているのではありません。やは
生命科学、科学技術史
らかにしました。科学的・技術的意義を、その背景も踏まえ
て、自分自身が実験主体の研究に携わってきた者としての
視点で、評価していくことを目指しています。
毎週、Nature、Scienceを見て
が
ココ い!
!
面白
いると、生命科学の分野が圧倒的に
多いことを実感できます。急成長分
野ですから、各国の政府レベルでの
対応、特許政策へ の反映など、単にサイエンスとしてだけ
でなく、面白い視点がたくさんあります。バイオインフォマ
ティクス( 生命情報学 )分野では、公開されているツール
やデータを使い、自分のアイデアで次のステップ
へ の手がかりを見つけだせるという醍醐味があり
ます。手がかりを見つけたら、実験研究者と協力し
て次なるステップへのチャレンジです。
り喫煙は、肺癌はもとより生活習慣病の重大
な危険因子なのですから。
DNAの分子模型と、
ワトソン(右)とクリック(左)
※BBC Newより転載
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