田向 権 (タムコウ ハカル)

TAMUKOH Hakaru

写真a

職名

准教授

研究室住所

福岡県北九州市若松区ひびきの2-4

研究分野・キーワード

ハードウェア/ソフトウェア/ネットワーク複合体,半導体,FPGA,ソフトコンピューティング,脳型計算機,知能ロボット,知的画像処理

ホームページ

http://www.brain.kyutech.ac.jp/~tamukoh/

取得学位 【 表示 / 非表示

  • 九州工業大学 -  博士(工学)  2006年03月

学内職務経歴 【 表示 / 非表示

  • 2014年04月
    -
    継続中

    九州工業大学   大学院生命体工学研究科   人間知能システム工学専攻   准教授  

  • 2013年02月
    -
    2014年03月

    九州工業大学   大学院生命体工学研究科   脳情報専攻   准教授  

学外略歴 【 表示 / 非表示

  • 2007年10月
    -
    2013年01月

    東京農工大学   工学府   助教   日本国

所属学会・委員会 【 表示 / 非表示

  • 2017年08月
    -
    継続中
     

    一般社団法人 行動評価システム研究所  日本国

  • 2016年06月
     
     
     

    ひびきのAI社会実装研究会  日本国

  • 2016年04月
    -
    継続中
     

    人工知能学会  日本国

  • 2015年03月
    -
    継続中
     

    ロボカップ日本委員会  日本国

  • 2015年03月
    -
    継続中
     

    日本ロボット学会  日本国

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専門分野(科研費分類) 【 表示 / 非表示

  • 感性情報学

 

論文 【 表示 / 非表示

  • A hardware implementation of Craik-O'Brien effect-based contrast improvement for dichromats

    Ono T., Kubota R., Suetake N., Tamukoh H.

    Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering    11050   2019年01月  [査読有り]

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    © 2019 SPIE. In this study, we designed a digital hardware circuit for a field-programmable gate array (FPGA) to provide an effective contrast improvement algorithm for dichromats. The proposed method employs the Craik-O 'Brien (C-O) effect. The C-O effect is an optical illusion effect in which subjective contrast is created from contour information. In the proposed method, the contrast modification is only conducted around the contours of objects to apply the C-O effect for dichromats. To extract the contour information of objects, a T-model filter which only requires a one-line buffer is introduced. The proposed method can realize the C-O effect without using dividers and multipliers. Therefore, it is relatively simple to implement in the FPGA. Through experiments with software and logic simulation, the effectiveness and validity of the proposed method were evaluated.

    DOI Scopus

  • A color quantization method preserving infrequent salient colors and its implementation on mobile devices

    Fukuda Y., Misawa H., Tamukoh H., Kubota R., Cha B., Aso T.

    Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering    11049   2019年01月  [査読有り]

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    © COPYRIGHT SPIE. In this paper, we propose a new color quantization method that can preserve infrequent salient colors of an original image. The infrequent salient colors mean that they are not dominant globally, but are dominant locally and are important to keep the impression of the original image. In the proposed method, color quantization is realized by k-means clustering and an input dataset for the clustering are adaptively and repeatedly modified based on local quantization errors to preserve the infrequent salient colors. The proposed method is implemented as an Android application to verify the feasibility of the use of the proposed method on mobile devices.

    DOI Scopus

  • Modified hierarchical k-nearest neighbor method with application to land-cover classification

    Hayashi T., Tamukoh H., Kubota R.

    Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering    11049   2019年01月  [査読有り]

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    © COPYRIGHT SPIE. In this paper, we propose a land-cover classification method based on a modified hierarchical k-nearest neighbor (MHkNN) algorithm to achieve a high classification accuracy. The proposed method introduces a reliability measure for each training sample, which is defined as confidence in the sample belonging to each of the considered classes. The method performs the majority voting considering not only the number of the training samples, but also their reliabilities. The classification performance of the proposed method is compared to that of the conventional land-cover classification methods. The effectiveness of the proposed method is verified by applying it to real remote sensing images.

    DOI Scopus

  • Live demonstration: Hardware implementation of brain-inspired amygdala model

    Tanaka Y., Tamukoh H.

    Proceedings - IEEE International Symposium on Circuits and Systems    2019-May   2019年01月  [査読有り]

     概要を見る

    © 2019 IEEE This live demonstration presents a brain-inspired amygdala model. Amygdala is an area of the brain that is associated with fear conditioning, which is a type of classical conditioning. The model can learn preferences through human-robot interactions by application of classical conditioning to the model. Additionally, to develop a high speed and low power system, we design a hardware of the amygdala model, and implemented the hardware into field programmable gate array.

    DOI Scopus

  • Live demonstration: A VLSI implementation of time-domain analog weighted-sum calculation model for intelligent processing on robots

    Yamaguchi M., Iwamoto G., Abe Y., Tanaka Y., Ishida Y., Tamukoh H., Morie T.

    Proceedings - IEEE International Symposium on Circuits and Systems    2019-May   2019年01月  [査読有り]

     概要を見る

    © 2019 IEEE This live demonstration presents a VLSI chip based on “Time-domain Analog Computing with Transient states (TACT)” approach for intelligent processing on robots. This TACT chip, fabricated using 250-nm CMOS technology, implements a time-domain analog weighted-sum calculation model with very high energy efficiency. We integrate the TACT chip into a robot via Robot Operating System (ROS) interfaces. A human tracking robot demonstration is performed by the TACT chip with energy efficiency of 300 TOPS/W.

    DOI Scopus

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著書 【 表示 / 非表示

  • 進化技術ハンドブック第II巻 応用編:情報・通信システム

    田向 権,関根 優年,山川 烈 ( 共編者 , 担当範囲: 18.4節 "FPGAによる遺伝的アルゴリズムのハードウェア実装" )

    (株) 近代科学社  2011年11月 ISBN: 978-4764904187

口頭発表・ポスター発表等 【 表示 / 非表示

  • 中間層に余剰ニューロンを持った自己符号化器

    鈴木 章央

    電子情報通信学会スマートインフォメディアシステム研究会(SIS)  2019年06月  -  2019年06月   

  • ニューラルネットワークのハードウェア実装に向けた乱数生成手法の提案と検証

    堀 三晟

    電子情報通信学会スマートインフォメディアシステム研究会(SIS)  2019年06月  -  2019年06月   

  • 社会実装を目指したホームサービスロボットの研究開発

    小野 智寛

    ロボティクス・メカトロニクス講演会2019 in Hiroshima  2019年06月  -  2019年06月   

  • 高位合成によるORB-SLAMのFPGA実装と評価

    岩渕 甲誠

    ロボティクス・メカトロニクス講演会2019 in Hiroshima  2019年06月  -  2019年06月   

  • 補色で再構成するAutoencoder

    鈴木 章央

    電子情報通信学会スマートインフォメディアシステム研究会(SIS)  2019年03月  -  2019年03月   

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工業所有権 【 表示 / 非表示

  • 乱数生成器が不要なニューラルネットワークのハードウェア実装の方法及び乱数生成器が不要なニューラルネットワーク

    特願 特願2016-156471  日本国

    堀三晟,田向権, 森江隆

  • ハードウェアプラットフォーム及びハードウェアプラットフォームを用いたハードウェアの操作方法

    特願 特願2016-037660  日本国

    田向 権,石田 裕太郎,森江 隆

  • ベクトル量子化装置及び方法

    特願 2007-203555  日本国

    1.田向 権, 山川 烈

  • データ生成回路及びデータ生成方法

    特願 2006-198797  日本国

    山川 烈, 田向 権

講演 【 表示 / 非表示

  • VLSI Pulse-Coupled Phase Oscillator Networks toward Spike-based Computation

    The Second International Workshop on Brain-Inspired Information Communication Technologies (BIICT), 9th EAI International Conference on Bio-inspired Information and Communications Technologies (BICT)   2015年12月03日 

  • VLSI Pulse-Coupled Phase Oscillator Networks and Their Emulator toward Spike-based Computation for Intelligent Processing

    The 2015 (47th) International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM2015)   2015年09月28日 

学術関係受賞 【 表示 / 非表示

  • RoboCup Japan Open 2016 @Homeリーグ実機部門準優勝

    2016年03月27日   ロボカップ日本委員会   日本国

    受賞者:  Hibikino-Musashi@Home

  • Best Paper Award

    2013年11月05日   20th Int. Conf. on Neural Information Processing (ICONIP2013)   大韓民国

    受賞者:  2.Yasuhiro Suedomi, Hakaru Tamukoh, Michio Tanaka, Kenji Matsuzaka, and Takashi Morie

  • Best Feature Award

    2013年04月   IEEE Symposium on Low-Power and High-Speed Chips (COOL Chips XVI)   日本国

    受賞者:  Kotoko Fujita, Nadav Bergstein, Hakaru Tamukoh and Masatoshi Sekine

  • Best Feature Award

    2012年04月   IEEE Symposium on Low-Power and High-Speed Chips (COOL Chips XV)   日本国

    受賞者:  Jiang Li, Kenichi Takahashi, Hakaru Tamukoh and Masatoshi Sekine

  • 若手研究優秀賞

    2012年03月   電子情報通信学会スマートインフォメディアシステム研究会   日本国

    受賞者:  田向 権

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科研費獲得実績 【 表示 / 非表示

  • 知識転移学習と仮想回路の融合による脳型計算機の確立と自律型ロボットへの応用

    基盤研究(C)

    研究期間:  2014年04月  -  2017年03月

    研究課題番号:  26330279

  • 埋込型自己縮小画像コードブックとファジィ推論に基づく高倍率画像拡大法の開発

    基盤研究(B)

    研究期間:  2012年04月  -  2015年03月

    研究課題番号:  24300092

  • 脳型再構成デバイスの実現と自律型ロボットへの応用

    若手研究(B)

    研究期間:  2011年04月  -  2014年03月

    研究課題番号:  23700264

  • 色覚バリアフリーのための実時間映像処理ハードウェアシステムの開発

    基盤研究(C)

    研究期間:  2010年04月  -  2013年03月

    研究課題番号:  22500155

  • 自己縮小画像コードブックとファジィ推論に基づく実時間映像拡大処理システムの開発

    基盤研究(C)

    研究期間:  2009年04月  -  2012年03月

    研究課題番号:  21500230

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その他競争的資金獲得実績 【 表示 / 非表示

  • 自律型ロボットのための脳型計算機理論構築とそのハードウェアプラットフォーム

    提供機関:  民間財団等 

    研究期間:  2014年04月  -  2017年03月

  • 高性能なナチュラルユーザインタフェースを簡便かつ安価に実現する組込みシステム向け開発環境構築

    提供機関:  地方自治体 

    研究期間:  2013年04月  -  2014年02月

 

担当授業科目 【 表示 / 非表示

  • 2018年度  システムLSI

  • 2018年度  人間知能システム工学特論1

  • 2018年度  半導体トピックセミナー

  • 2018年度  ディジタル回路設計法

  • 2018年度  AIセミナー

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教育活動に関する受賞・指導学生の受賞など 【 表示 / 非表示

  • RoboCup Japan Open 2015 @Homeリーグ実機部門3位

    2015年05月   ロボカップ日本委員会

 

学会・委員会等活動 【 表示 / 非表示

  • 2017年10月
    -
    2018年09月

    電子情報通信学会   Guest Editors-in-Chief, Special Section on Smart Multimedia & Communication Systems, The IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

  • 2017年08月
    -
    継続中

    一般社団法人 行動評価システム研究所   理事

  • 2017年06月
    -
    継続中

    電子情報通信学会   スマートインフォメディアシステム研究会幹事

  • 2016年10月
    -
    2017年09月

    電子情報通信学会   Technical Program Chair, International Workshop on Smart Info-Media Systems in Asia (SISA2017)

  • 2016年06月
    -
    継続中

    ひびきのAI社会実装研究会   委員

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社会貢献活動(講演会・出前講義等) 【 表示 / 非表示

  • やさしい科学技術セミナー

    2014年07月
     
     

     概要を見る

    本学生命体工学研究科(若松キャンパス)では、平成26年7月23日(水)、国際科学技術財団のイベントの一環として、主にスーパーサイエンスハイスクール指定校である福岡県立東筑高校の生徒40名を対象に、「やさしい科学技術セミナー」を開催しました。
     大学院生命体工学研究科 人間知能システム工学専攻の 田向 権 准教授が講師を担当し、まず座学で人間と機械の視覚の違いと画像がコンピュータでどのように扱われているかを解説し、次に、実際の画像認識プログラムを用いて、カーロボ連携大学院の夏休み総合実習のひとつでもある“@ホームサービスロボット”に物を追いかけさせる実験を行いました。実験では二つの画像認識手法を利用して、生徒自らがパラメタを調整して様々な対象物の認識に挑みました。