矢野 昌平(やの しょうへい)

職 名
准教授
学 位
博士(工学)
略 歴
平成11年3月 長岡技術科学大学大学院工学研究科
情報・制御工学専攻博士後期課程修了
平成11年4月 長岡工業高等専門学校 助手
平成19年4月 長岡工業高等専門学校 准教授
平成24年8月 カナダUBC大学にて在外研究
平成27年4月 長岡技術科学大学 准教授
平成31年4月 長岡工業高等専門学校 研究推進准教授
担当科目
応用プログラミング、電気電子工学演習、 電気回路Ⅱ、学生実験、専攻科特別実験など
所属学会
音響学会、電子情報通信学会、Audio Engnering Society、日本人工知能学会
信越情報通信懇談会地域IoT実装推進コンテンツ委員会副委員長
燕三条IoTセンシング研究会 講師
長岡市AIイノベーションハブ コアメンバー
長岡IoT推進LABコアメンバー
電気学会 制御・信号処理の技術融合と応用分野拡大に関する調査専門委員
 
 
 
研究分野
音響工学、個人認証、脳波計測、組込みプログラミング、IoT、AI、LPWA技術
 

メッセージ

 こんにちは矢野昌平です。

 私の研究は、「音」を用いた応用分野です。音はみなさんの周りに身近にあり、人と人とのコミュニケーションの基本手段です。さらに、音楽や鳥のさえずり川のせせらぎなど自然界のさまざまな音は人の心を豊かにしてくれます。近い将来、音は人と人以外に、人とコンピュータをつなぐ重要なインターフェースとなるでしょう。身近にありながら高い可能性を持つ「音」に魅せられ研究をしています。 

 ぜひ長岡高専にきて一緒に勉強しませんか。 エンジニアになるために必要な技術や知識をわかりやすく学ぶことができます。

研究室概要

Society5.0を見据えた研究開発

 Society5.0とは:学校の歴史で、昔むかしは、人類はイノシシやウサギなどの狩りで生活を営む社会だったことを学んだと思います。狩猟を中心として社会がSociety1.0です。

次に、米や麦を育て村ができ物々交換や貨幣制度が構築されました。稲作や農耕を中心とした社会がSociety2.0です。このころまで、たとえウサギやイノシシを多く狩ったり、畑や水田を作るため森や林を伐採したとしても、自然にとっては微々たるもので自然の治癒力で良い循環ができていたと考えられます。

次に訪れるのが工業化です。電気や蒸気機関の発明などで人力では難しい大きな工事や物の物流が可能となり工業化が進みました。工業が中心となった社会がSositry3,0です。さて、このころから自然の持つ治癒力だけでは足りず大気汚染等の問題が発生し始めます。

さて、近年情報化社会が急速に発展しました。情報はネット上に集められ、各自はスマートホンを持ち、ビジネスマンはノートPCを小脇に抱えています。インターネットがもたらした情報化社会がSociety4.0です。まさに今の時代です。

では、次の時代(Society5.0)はどんな時代になると思いますか?

人とAIとの共存、これが次の時代の社会の形になるのではないでしょうか?音響工学研究室・矢野研究室では、人と人を繋なぐ最も基本的なコミュニケーションのツールである音の可能性をAIやIOT技術と融合させSociety5.0を見据えた研究を行っています。

 ■「人を繋ぐ」

研究室では、音を用いた応用研究として、人の音響特性を用いた個人認証技術と音を認知したときに計測される脳波から、ユーザの思いを読み取るブレインマシンインタフェースの研究を行っています。

また、イヤホンを耳にかざすだけで、その人が誰であるかを特定します。これは、耳の音響特徴を用いて個人識別を行う技術です。これを耳音響認証といいます。耳の音響特徴が、人それぞれに指の指紋のように異なることに注目した技術です。人それぞれの音の指紋、耳音紋(じおんもん)と呼んでいます。

イヤホンで音を聞いているのに、不思議いろんな方向や距離から音楽が聞こえてくる! この技術を音像定位技術と呼びます。実はイヤホンから音を鳴らしているのですが、信号処理によって任意の場所に音のイメージを作り出すことができるのです。これに、音の方向を認知したことによって脳内に発生する電気信号を計測し、ゆくゆくはロボットや車椅子を制御するブレインコンピュータインタフェースに関する研究を行っています。

 ■「工場のIoT」

向上のメータをAIで読み取ったり、電気炉の温度をセンターで読み取ってネットにアップロードし、遠隔から監視するなど、工場のスマートファクトリーを目指した研究開発を行っています。

 ■「水田のIoT」

水田の水位を読み取って、ネットにアップロードし、遠隔から監視するなど、水田とインターネットを繋ぐ研究開発を行っています。

 

研究内容

  • 3D-MRI画像を用いた耳音響特性の起源の解明
  • WFS技術を用いたノンコンタクト耳音響認証の研究開発
  • 耳の音響特性を用いた個人認証
  • 音を用いたブレインコンピュータインタフェース
  • 室内の音響特徴を用いたユーザ位置検出の研究
  • 組込みLinuxの応用研究