研究分野・研究室紹介
森迫・劉研 / 榮岩研 / 川原研 / 伊東・橋本・香山・大谷研 / 斉藤・小林研 / 井澤・アサノ研 / 新村・國宗研 / 和崎研 / カワモト研 / 師玉・山崎・岡崎研 / 海尻・海谷・小形研 / 丸山・宮尾研 / 岡本・山本・白井研森迫・劉 研究室
http://www.cs.shinshu-u.ac.jp/Lab/MAG/磁気記録，記憶装置，薄膜工学，電磁気学，コンピュータマグネティクス，ミクロスコピック解析
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森迫 教授 安川 特任助教 |
磁気記録および情報ストレージの研究を行っている．
現在の目標とする記録密度は，一平方インチ当り1012（テラ）ビット以上とされており，当研究室でもそれに対応できる次世代のハードディスクの試作研究を行なっている．
メモリに関しては，現在の主流であるRAM などの半導体メモリは，『電荷』を基本としたデバイスであり揮発性である．
一方『磁化スピン』を基本とした磁気ランダムアクセスメモリ（MRAM) は，スピンを基本としており，電源の有無には関係なく不揮発性という特徴を有している．
MRAMが実用化されれば，ハードディスクからOS を読み込む必要もなく，瞬時にパソコンが立ち上がるという夢のような記憶素子となり，当研究室でもMRAM に関する基礎研究も行なっている．
また，特殊な磁壁構造を用いた，不揮発性，高速磁気メモリやスピントランジスタの基礎研究も行なっている．
そして，ナノメートルスケールの微粒子，特にフェライト（鉄の酸化物）微粒子の高性能化と医用応用，特にDDS(ドラッグデリバリーシステム）に関する基礎的な研究も開始する予定である．
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劉 准教授 |
劉研究室では，電子の電荷とスピンを制御することによって，より高密度，高速，低消費電力の不揮発性メモリ及び不揮発性ロジック素子の創成を目指します．注力しているのは，電流，電圧によるスピンの方向の直接かつ自由に制御に向かってチャンレンジしています．同研究室では，髪の毛の直径の千分の一以下の厚さを持つ薄膜の作製技術とフォトリソグラフィーを用いたマイクロスケールの微細加工技術を組み合わせて，新規なメモリ素子の形成とその電気伝導特性，磁気特性，微細構造等様々な評価を行っています．
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榮岩 研究室
http://www.cs.shinshu-u.ac.jp/~haeiwa/ナノデバイス，薄膜工学，磁気工学
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榮岩 准教授 |
現在の情報化社会を支えているのは半導体を中心とする電子の流れ（電流）を制御する電子デバイスです．更なる省エネルギー・高速化の切り札として電子のスピン情報を活用するスピントロニクスデバイスが期待されています．榮岩研究室では，スピントロニクスデバイス材料として，磁気ナノワイヤー或いはドットが絶縁体を介して規則配列したナノ構造体に注目し，その材料開発研究を行っています．規則的なナノ構造を作るために，界面活性剤（石鹸）の自己組織化によって生み出されるハニカム構造の活用も進めています．
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川原 研究室
http://www.cs.shinshu-u.ac.jp/~kawahara/地球・惑星大気の光学リモートセンシング（システム開発，観測）
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川原 准教授 |
川原研究室では，レーザー光を用いて大気を観測する「ライダー」という観測の技術開発と，観測結果から大気物理の解明を研究テーマとしています．日本における南極や北極に設置する極域大気観測ライダーの開発に長年関わっています．観測は地球そのものをより良く知るための観測で，国際協力体制で行っています．極域では磁力線に沿って宇宙から荷電粒子が降り込み，高度100Km近辺の超高層大気に達してオーロラが光ります．このような宇宙からのエネルギー流入により，地球大気はどのような変動をするのか．それを研究しています．
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伊東・橋本・香山・大谷 研究室
http://hci.cs.shinshu-u.ac.jp/音響情報工学，生体情報工学，福祉情報工学，学習支援工学
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伊東 教授 |
健常者が何気なく行っている作業や他者との意思疎通も，コミュニケーションに必要な身体機能が損なわれている肢体不自由者や視覚障碍者等にとっては大変な苦労を伴うものです．こういった不便は障碍者の生活の質を著しく低下させる要因です．しかし，脳波等の生体情報を直接検出して利用したり，視覚情報を立体的に音が聴こえる聴覚ディスプレイに置き換えて（感覚代行）呈示し，また，コンピュータの入出力インタフェースを工夫することで，障碍者の方々のコミュニケーションが容易になり，情報通信機器を気軽に利用できるようになります．
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橋本 准教授 |
橋本研究室では，身体の様々な情報を取り出し，医療やコミュニケーションに利用することに取り組んでいます．通常の機器ではコミュニケーションをとりにくい障がい者の支援方法にも取り組んでおり，最近では視線を利用した入力装置や視覚や聴覚による刺激に対応する脳波を解析した入力手法を研究しています．医療に役立つ分野の計測として，加速度センサによる身体のバランス評価やいびき音の解析など，体にまつわる広い分野を手掛けています．
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香山 准教授 |
香山研究室では，人工知能技術を応用した学習支援工学に関して研究しています．ヒトが有する知識の中で，特に身体知：巧みな動作・行為を可能にしている能力に着目し，芸術（歌唱や美術）やスポーツの練習を対象としたスキル学習支援環境の構築，アルゴリズム的思考法やモデリング／抽象化能力育成環境の整備，情報科学の原理を学ぶためのハンズオンでタンジブルな教材の開発などに取り組んでいます．また，音響情報・生体情報に対するデータマイニング手法・最適化アルゴリズムの開発など，ヒトが発する多様な行為・信号に対する知的な処理の実現も目指しています．
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大谷 准教授 |
人の聴覚は，単に音を聞くだけではなく，音に含まれる情報から音源そのもの，そしてその人の周囲の空間の情報を得ています．目を閉じていても，我々が対話相手がいる方向や車が近づいてくる方向を認識することができるのはこのためです．音に含まれるこのような空間的情報を正確に再現することで，あたかも自分が違う場所にいるかのような真の臨場感を伴った音再生技術や情報通信ネットワークを介して相手の実在感をも伝える次世代のコミュニケーション技術を実現できます．他にも，視覚障碍者に音で様々な情報を伝える等，様々な技術に活用することができます．
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斉藤・小林 研究室
http://kankyou.cs.shinshu-u.ac.jp/marukan/情報センシング，光情報技術，コンピュータ応用システム
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斉藤 教授 |
安全で安心な生活が保障されるには，どのような情報が必要でしょうか？私達は，身近な生活に係る自然環境を注意深く見つめ，その情報をきちんと知らせる技術－センシング技術－の開発を行っています．空気・水・植物等，私達の生活周辺環境が今どうなっているのかを，正しく理解することが，安全・安心を確保する第一歩です．それを実現するキーワードが“光”“画像”“IT”です．レーザーや特殊カメラといった，最新の光・画像機器を駆使した，オリジナルなセンシングシステムを開発しています．環境や農業といった，信州を基盤とした産業への応用展開も目指します．
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小林 助教 |
小林研究室では，人間とエージェントとのインタラクションに関する研究に取り組んでいます．ここで言うエージェントとは自律的な振る舞いをする機械を指します．また，インタラクションとは人間とエージェントとの間でやりとりされる情報とその処理過程を指します．機械が一方的に作業を行うのではなく，人間とのインタラクションを通して，人間が得意なことは人間に任せ，機械が得意なことは機械に任せるといったように，互いに協調的に振る舞って問題解決を行うことを目指します．そのようなインタラクションができる「間」をデザインする研究に取り組んでいます．
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井澤・アサノ 研究室
http://www-comm.cs.shinshu-u.ac.jp/index-ia.html画像通信，符号化方式，変復調理論，通信工学，符号理論
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井澤 准教授 |
井澤研究室では，回路情報を書き替えることができるFPGAというLSIを用いた『リコンフィギュラブル・システム』について研究しています．近年のディジタル機器の寿命は短く，早いものでは数年の間に不燃ゴミと化してしまいます．回路情報を書き替えることができるFPGAを用い，ネットワーク等を介して最新の回路にアップデートすれば，『LSIのリサイクル』も夢ではありません．FPGAの潜在能力は高く，利用するアプリケーションに応じて回路情報を更新することにより，高性能CPUにも匹敵する処理を，より少ない消費電力で実現することも可能です．
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アサノ 准教授 |
アサノ研究室では，幅広い範囲で情報機器の研究開発を行っています．『役に立つ』『使いやすい』を基本方針にし，人間の仕事や生活が『楽になる』『楽しくなる』機器を目指しています．例えば，右図上の『免トレ君』は，運転免許の学科試験問題をわかりやすくするために動画を付けたものです．正解・不正解の判定も動画を使い，試験勉強をゲーム感覚でできるようにしています．また，右図下の『在室表示器』はインターネット経由でも確認できるので，部屋まで行かなくても在室しているかどうがわかります．これにより，行き違いが避けられます．
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新村・國宗 研究室
http://security.cs.shinshu-u.ac.jp/Contents/教育工学，ICT活用教育，教育・学習支援，学習環境，システム開発
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新村 准教授 |
蛇口をひねると水が出たり，スイッチを入れると灯りがついたりするのは，あたりまえのようですが，社会生活を行う上では必要不可欠なものです．このようなサービスは社会基盤（インフラ）と呼ばれています．いまや，インターネットにつないでいろいろなサービスをうけることも，社会生活を行う上で必用不可欠なものになりつつあります．私たちの研究室は，主に教育分野において，数千人を対象をするネットワークサービスを実際に提供することで，IT社会で必須となるインフラシステムの構築と運用に関する研究を進めています．
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國宗 助教 |
当研究室ではICT(情報通信技術)を活用して，教育および学習を支援するためのシステムに関する研究を主に行っています． 現在，教育・学習におけるICTの活用は，大学や高校，小中学校などの教育機関だけではなく，企業などでの組織内人材育成や，生涯学習など様々なところで実践されています．その活用のされ方についても，遠隔学習や授業・研修時間外の学習支援，授業・研修などの運営支援，スキル獲得の支援，学習をサポートするチュータやメンタなどのスタッフの支援，授業・研修などの質を向上するためのFD(Faculty Development; 授業改善)の支援など，多岐に渡っています． 私たちは，これらの多様な教育・学習環境において有用なシステムを開発・構築することを研究の目的としています．また，コンピュータネットワークとそのセキュリティに関する研究や，組込システム開発に関する研究なども行っています．さらに，これらの研究で得られた技術や知見を教育・学習支援システムに対して適用したシステム開発や研究も行っています． |
和崎 研究室
http://ysserve.wakasato.jp/~wasaki/research/並列システムモデル，ペトリネット，上流設計，ハードウェアコンパイラ，形式検証系，モデル検査
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和崎 教授 |
情報システムの「信頼性(Dependability)」に関して，ネットワークのQoS・暗号化通信に代表される「安全性(Safety)」とともに，システムの堅牢性(Reliability)を確保することが大変重要です．高い信頼性が要求される情報システムのために，可能な限り誤り（バグ）を排除した設計に仕上げていくことが重要な課題です．私たちの研究室では，「100%バグフリー設計」を目指し，ソフトウェア分野で(1)特に並列システムを対象とした，設計の全網羅的な検査システムと検証ツールの開発と(2)上流工程からの一貫設計検証環境，などを研究しています．
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カワモト 研究室
http://sakura.cs.shinshu-u.ac.jp/Design automation and formalization, E-learning, Professional communication skill development
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カワモト 准教授 |
Kawamoto supports research areas that include topics of design automation and formalization, e-learning, and professional communication skill development for students. The research work in the Kiso Lab. features a variety of applications that tie together software, hardware, and network elements and we are active in investigating the design and development challenges of such cyberphysical systems. |
師玉・山崎・岡崎 研究室
http://www.sw-lab.com/xoops/非線形系の解析，形式検証系，暗号理論，遠隔教育
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師玉 教授 |
数学以外への形式化数学の応用例 |
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山崎 助教 |
画像からの情報の取り出し |
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岡崎 助教 |
岡崎研究室では暗号の研究をおこなっています．暗号はICT社会をささえるインフラの要素として重要となっています．しかし，暗号は情報理論，計算理論，あるいは数学など情報工学のさまざまな技術分野の上に成り立つ総合的な学問分野であるため，専門家以外には理解しがたい世界になっています．これからの暗号は「安全であることを誰もが納得して使える」ことを目指さないといけません．同研究室では，数理的技法を用いてコンピュータを使って暗号システムの安全性を証明するための仕組み作りを進めています．
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海尻・海谷・小形 研究室
http://softeng-www.cs.shinshu-u.ac.jp/プログラム言語論，コンパイラ，ソフトウェア工学，教育工学
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海尻 教授 |
海尻研究室ではソフトウェア開発をサポートする技術の開発を行っています．ソフトウェアの普及，大規模化に伴い，ソフトウェア開発の種々の側面を計算機によってサポートする必要が高まっています．ソフトウェアは何を作りたいかという要求文書に始まり，どのように作るかという設計文書，そしてプログラムなどからなっていますが，これらが相互に関連付けられていることが保守（機能追加，修正）においては極めて重要です．また，ソフトウェアを定量的に測定し，種々の性質を予測する事も信頼性や見積もりのために重要です．この関連付けの手法や定量化の手法について，企業とも連携して研究を行っています．
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海谷 准教授 |
海谷研究室では，要求分析の研究をしています．ソフトウェア開発は要求分析，仕様書作成，設計，実装，テスト，保守といった工程を辿りますが，最上流工程である要求分析，要求仕様書作成の段階で漏れや誤りなどがあると，後工程に甚大な影響を及ぼしてしまいます．もしくはシステムの完成後に，「こんな使い勝手の悪いシステムは使えない」といったことになりかねず，開発を一からやり直すといった最悪の事態も招きかねません．そのため，要求仕様書作成の段階でできる限り厳密かつ正確に要求を定義しておく必要なのです．
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小形 助教 |
良いソフトウェアを効率的に開発する方法を研究しています．建築では最初に模型と言った「概略」を作り，その良し悪しをお客さんに確認してもらいます．お客さんの欲しないモノには多量の手直しが生じ，膨大な費用と時間がかかるため，この確認は非常に重要です．ソフトウェア開発においても「概略」を右図上の「モデル」として記述することが普及してきましたが，モデルの有益な活用方法の研究は未だ不十分です．小形先生は「使い勝手の良い」ソフトウェアの開発を促進するためのモデリング方法やソフトウェアへの変換方法に関する研究を行っています．
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丸山・宮尾 研究室
http://schubert.cs.shinshu-u.ac.jp/index.html機械学習，コンピュータビジョン, コンピュータグラフィックス， ヒューマンコンピュータインタラクション，音楽情報処理
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丸山 教授 |
丸山研究室では，宮尾研究室と共同で研究室を運営し，画像理解・認識・検索，3次元復元，コンピュータグラフィックスなどを中心と
した研究を行っています．我々人間は，目に映った画像から，どのような色，形状，特徴を持つ物が存在しているのかを理解する高度で柔軟な能力を有しています．また，このような能力は日々の経験の中で学習によって培われてきたものであると考えられます．当研究室では，人間の持つこのような学習・認識能力をコンピュータ上で，コンピュータの特長を生かして大量のデータを対象として，実現するための手法に関する研究を行っています．
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宮尾 准教授 |
タブレットPCやスマートフォンなどで使われているペン入力やタッチ入力の情報を活用した研究を中心に行っています．例えば，ペンで手書き入力された文字・記号・図形をコンピュータで逐次に認識・整形したり，以前に入力した情報を検索する手法について研究しています．また，タッチ入力された情報を用いた研究では，そのジェスチャ（タッチした複数の指の動き）の登録・認識を行ったり，それらの技術を用いたプログラム開発を行なったりしています．なお，当研究室は丸山研究室と合同で研究活動を行っていますので，興味のある方はそちらもご覧ください．
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岡本・山本・白井 研究室
http://syorserv.cs.shinshu-u.ac.jp/静止画・動画像処理，パターン認識，多次元信号処理，計算量の理論，アルゴリズム論
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岡本 教授 |
岡本研究室では画像処理，パターン認識と呼ばれる分野の研究を行なっています．言わばコンピュータの目と頭脳に相当する処理です．人間は赤ちゃんの時からいろんなものを見て，それが何であるか自然と理解できるようになります．文字も小学校に上がれば誰でも読めるようになります．しかしながらコンピュータでこのことをさせるのは至難の業です．近年はディジタルカメラも普及して簡単に画像をコンピュータに取り込めますが，そこに写っているものを解析して理解するための研究を行なっています．
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山本 教授 |
山本研究室では，より安全で効率的な検索を行うための基本技術の開発を行っています．社会の情報化が進むにつれ，大量のデータが電子化され，コンピュータに保存されるようになってきています．このような大量のデータから目的のデータを探すためには，効率的な検索技術が必要です．また最近では，個人情報など他人に知られたくない情報を扱うことが多くなってきているため，このような情報を保護しながら検索する技術も重要になってきています．研究室では，効率的な検索を行うための技術，安全性に配慮した検索を行うための技術に関する研究を行っています．
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白井 助教 |
色ムラを抑えつつノイズ除去．画像空間（２D）の連続性に加え，RGB色空間（３D）の色分布の連続性を考慮している |
© Department of Computer Science & Engineering, Shinshu University. Wakasato 4-17-1, Nagano city, Japan.