数理情報論分野の特徴

当分野の主な研究分野は下記の通りですが、学生はより広い分野の研究を行っています。詳しくは、過去の博士学位論文,修士論文,卒業論文のタイトルや学生のメッセージをご覧ください。当分野では、本人に明確な研究目標とそれを遂行する能力があり、我々の指導できる範囲の内容でしたら、情報や計算機科学、および、それに関連した数理に関して幅広く学生を受け入れています。

当分野の大学院への進学を希望される方は、大学院入試の出願前に、希望する内容で研究指導を受けられるかどうか、当分野の教員のいずれかにお問い合わせください。

主な研究分野

  • プログラミング言語理論・理論計算機科学
    プログラミング言語に関し、ドメイン理論、カテゴリ理論、数理論理学,型理論、モナド、余代数などの手法を用いて研究をしています。また、様々な計算概念の数学的理解や、計算に対する論理的なアプローチ全般に興味を持っています。
  • 機械学習
    ディープニューラルネット,強化学習,サポートベクタマシンなどを用いた機械学習とその応用の研究を行っています。
  • 情報ハイディング
    著作権保護や情報の秘匿のために、デジタルコンテンツに密かに情報を埋め込む研究を行っています.埋め込む情報の秘匿性、頑強性、埋込み容量、コンテンツの品質・可用性の確保、またアプリケーションの開発について考えています。
  • 情報の可視化
    さまざまな構造をもつ大量の情報の直観的な理解を助けるために,情報に視覚的な表現を与える問題,とくに必ずしも視覚的表現の与え方が自明でない場合に興味を持っています.
  • 複雑系ネットワーク
    ビッグデータ処理、自然や実社会に現れるグラフ・ネットワークの基本的な性質を表すクラスタリング係数などの指標の研究を行っています。
  • 数理論理学
    構成的な論理において Coinductive な証明からストリーム処理的なプログラムを抽出する手法とその実数計算への応用などの研究を行っています。
  • 計算と位相・実数計算
    実数などの連続な対象の上で計算を行う枠組みについて研究をしています。 実数などを扱うプログラミング言語に現れる計算概念や、空間の位相構造と計算との関係などに興味があります。
  • 組み合わせ的ゲーム理論
    決定的なゲームに関して、ゲームの局面のなす代数的な構造や,ゲームの計算的な側面についての研究を行っています。

過去の博士学位論文,修士論文,卒業論文のタイトル

以下がすべてではありません。

  • プログラミング言語理論・理論計算機科学
    • [修論] 「Myhill-Nerode の定理の圏論的表現とその応用」
    • [修論] 「タイプステート付きコルーチンによるプログラミング」
    • [修論] 「並列論理型言語への変換による関数型言語の並列拡張」
    • [卒論] 「型付λ計算周遊」
    • [卒論] 「オートマトンの圏論による基礎付け」
    • [卒論] 「モナドを用いた手続き型プログラミング言語の実装」
    • [卒論] 「関手的意味論による一階の理論の健全性と完全性について」
    • [卒論] 「確率的アルゴリズムにおける計算可能性について」
    • [卒論] 「Goにおけるアクターモデルの実現に向けたライブラリの設計と実装」
    • [卒論] 「”Sugarscape”のシミュレーションを用いた計算モデルの構成」
  • 機械学習・人工知能
    • [修論] 「制限付きMDPに対する強化学習課題のPAC的性質について 」
    • [修論] 「緩和定数付きSupport Vector Machineによるクラス分類問題の学習」
    • [修論] 「Support Vector MachineによるBlogのフィルタリング:超平面からの距離を用いた訓練データの選択」
    • [卒論] 「意味役割の教師なし学習について」
    • [卒論] 「発言・行動メソッドを追加した人狼知能エージェントの開発」
    • [卒論] 「不完全情報ゲーム「人狼」における発話分析に基づく人狼エージェントの開発」
    • [卒論] 「Conditional GANにおける条件付けの方法の生成画像の品質への影響」
    • [卒論] 「DCGANのネットワークモデルとUnrolled GANの学習ルーチンを利用した間取り画像の自動生成」
    • [卒論] 「関数解析による数理最適化」
    • [卒論] 「Support Vector Machineと,それによるMan-in-the-Middle攻撃の検知手法について」
    • [卒論] 「意味役割の教師なし学習について」
    • [卒論] 「画像認識のためのConvolutional Neural Networkにおけるfine-tuningの一手法」
    • [卒論] 「強化学習の俯瞰とFX取引を例とした実験」
    • [卒論] 「No Free Lunch定理の証明と考察」
    • [卒論] 「GANを使用した自然地形生成」
  • 情報ハイディング
    • [修論] 「ドット絵を対象とするステガノグラフィ手法 及び二次元画像コード読取手法の開発」
    • [修論] 「ステガノグラフィへの敵対的訓練の適用」
    • [修論] 「電子透かしに基づいた著作権とプライバシーを保護できるデジタルコンテンツ取引の方法」
    • [修論] 「ステガノグラフィのツールを隠すステガノグラフィの手法」
    • [修論] 「離散ウェーブレット変換に基づくデジタルシグネチャの新手法」
    • [卒論] 「複素NMFによる位相スペクトルの解析と音楽電子透かし法への応用」
    • [卒論] 「プログラムの難読化を利用したステガノグラフィの一手法」
    • [卒論] 「連結成分を利用した2値画像への情報埋め込み」
    • [卒論] 「Java中間コードに対する難読化を用いた識別情報埋め込み」
    • [卒論] 「視覚的な秘密情報の品質保持を可能とするステガノグラフィ」
    • [卒論] 「ブログを用いた秘密情報の共有」
    • [卒論] 「デジタル写真とタグに埋め込まれた秘密情報共有システム」
  • 情報の可視化
    • [修論] 「異分野融合の促進に資する研究者ネットワークと学術分野の文化指標の分析と可視化 」
    • [修論] 「論文・キーワードネットワークの可視化を利用したサーベイ活動・発想支援システム」
    • [卒論] 「批判的思考を促進させるwebブラウザの提案とその活用法の提案」
    • [卒論] 「PLATEAUオープンデータを用いた3D都市モデル上での建物情報の可視化システム」
  • 画像・映像処理
    • [博論] 「Vision-based Measurement Methods for Schools of Fish and Analysis of their Behaviors (動画像処理に基づく魚群の計測手法と行動解析)」
    • [博論] 「グレイコードの性質を用いた画像処理に関する研究」
    • [修論] 「アニメーション動画の漫画化 – アニメーションからの漫画風要約の生成」
    • [修論] 「写真からの顔認識と目の形状特徴解析によるベストショットの選択手法」
    • [卒論] 「深層学習に基づいた書き込み済み印刷書類における手書きの要素と印刷文字の分離手法」
    • [卒論] 「動きベクトルの推定とエッジを考慮した色伝播に基づく動画カラリゼーション」
    • [卒論] 「区分線形的なグラデーション領域を含むラスタ画像のベクタ変換」
  • VR/AR
    • [修論] 「AR を用いた Zome 立体の作成支援システム」
    • [修論] 「空間に店舗情報を提示するスマートフォン向けARアプリの開発」
    • [修論] 「紙の冊子とスマートフォンを用いたMR書籍」
    • [修論] 「簡易的なデプスセンサを備えたHMDを用いた自由視点実映像の生成・再生アプリケーション」
    • [修論] 「リアルな読書体験をサポートするAR書籍の開発」
    • [卒論] 「HMDとHand-Tracking デバイスを用いた仮想空間内におけるWebページ閲覧手法の開発」
    • [卒論] 「LiDARスキャナを用いた深度データの検証とARZomeへの応用」
    • [卒論] 「紙の書籍の読みやすさを考慮したマーカー冊子型AR書籍」
    • [卒論] 「バーチャルリアリティによる「変身」文化の発展可能性」
    • [卒論] 「画像解析に基づくモノの仮想楽器化手法」
    • [卒論] 「AR(拡張現実)を用いたゾム立体の展示の実践」
    • [卒論] 「画像解析に基づくモノの仮想楽器化手法」
    • [卒論] 「OpenPoseを用いた拡張現実でのUI開発」
  • 音楽情報処理
    • [卒論] 「音響特徴量MFCC値を用いた楽曲間類似度の考察 ー 楽曲推薦システムの開発に向けて ー」
    • [卒論] 「パターン認識の概要および押弦制約付きギター演奏自動採譜システムの実装」
    • [卒論] 「自己相似行列とNMF2Dに基づく楽曲構造分析の検討」
    • [卒論] 「Attentionによる楽曲ジャンルの分類」
    • [卒論] 「コード進行からのメロディ自動生成についてのサーベイ」
  • 複雑系ネットワーク
    • [修論] 「Continuous clustering coefficients for weighted and directed networks」
    • [卒論] 「2モード・グラフにおけるクラスター係数について」
    • [卒論] 「PageRankアルゴリズムおよびそれに関連する研究について」
  • 数理論理学
    • [博論] 「Extended Quantum Logics」
    • [修論] 「直観主義不動点論理におけるプログラム抽出とその実装について」
    • [修論] 「Negative Termによるクエリ拡張」
    • [修論] 「A possible world semantics for quantum logic based on graded accessibility relations」
    • [卒論] 「Coq上で実装されたHoare論理を用いたプログラムの検証」
    • [卒論] 「多値論理に対するストーン双対性」
  • 計算と位相・実数計算
    • [博論] 「Strongly proper dyadic subbases and their domain theoretic properties(強整合的な二分的準開基とそのドメイン理論的性質)」
    • [修論] 「Computational adequacy and universality of calculi of bottomed sequences for real number computation」
    • [修論] 「超現実数の計算可能性 ー 加法に関する考察 ー」
    • [修論] 「不定元を含むストリーム計算の実現」
    • [修論] 「ストリームによる実数計算の意味論」
  • 列挙的アルゴリズム・離散幾何
    • [博論] 「On Separation by Bipartitions and Related Geometric Problems(2分割による分離概念と関連する幾何問題について)」
    • [修論] 「ドローン配送を用いたクラスタートラック配送計画問題」
    • [修論] 「重六角錐フラクタルの立方体近似の数独的色付けの数え上げ」
    • [修論] 「ペンローズタイリング上のセルオートマトン」
    • [修論] 「射影空間における凸概念について」
    • [卒論] 「垂直星型フラップを持つ平面テッセレーション折り紙」
    • [卒論] 「多角形によるタイリング」
    • [卒論] 「四次元直交変換の四元数を用いた解析と、そのCGによる可視化」
  • 組み合わせ的ゲーム理論,ゲーム・プログラミング
    • [博論] 「Multiplayer Games as Extension of Misere Games」
    • [修論] 「部分観測マルコフゲーム上でのMCCFRの適用
    • [修論] 「不連続な目標形を含む、1次元盤面におけるハラリィの一般化三並べ」
    • [卒論] 「CFRアルゴリズムのボードゲーム「シノミリア」への適用」
    • [卒論] 「不完全情報ゲームのナッシュ均衡戦略の近似における諸手法の比較と混合的手法の有効性について」
    • [卒論] 「有限状態の無限長展開型ゲームへのCFRの適用」
    • [卒論] 「深層学習と強化学習のコンピュータ将棋への応用の考察」
    • [卒論] 「コンピュータゲームでのモンテカルロ木検索とConnect6のコンピュータプレイヤ実装の試み」
    • [卒論] 「麻雀におけるプレイヤーの牌譜の学習に基づく打牌予測手法の開発」
    • [卒論] 「麻雀の局面に応じた鳴きの判定アルゴリズム」
    • [卒論] 「不完全情報ゲームにおける優位性獲得のための戦略」
    • [卒論] 「コンピュータ囲碁の思考エンジンの製作とその評価方法」
  • 立体幾何
    • [卒論] 「正二十四胞体による四次元空間充填の超平面切断として得られる三次元空間充填について」
    • [卒論] 「垂直星型フラップを持つ平面テッセレーション折り紙」
  • 3Dモデリング
    • [修論] 「キャラクター3Dモデルの自動生成のための髪のストランドモデルからアニメ風軽量モデルへの変換」
  • 情報教育
    • [卒論] 「Turtle Graphicsを用いた描画入力形式の初学者向けプログラミングツールの開発」
  • BCI(Brain Computer Interface)
    • [卒論] 「簡易的BCIデバイスにおける二値分類に適したタスクについて」