パナソニック技報
【11月号】NOVEMBER 2021 Vol.67 No.2

(2021/11/15公開)

特集:デジタライゼーション

生活者が求める価値が顧客体験価値(UX)に移りゆくなか,その価値の実現手段も,ハードウェア量産技術やキーデバイスからソフトウェアやデザインに重心がシフトしています.本特集では、AI・IoTをはじめとしたソフトウェアを活用したソリューションの開発事例,それらを支える共通技術,および自社の研究開発におけるソフトウェアの活用事例についてご紹介いたします.

デジタライゼーション特集によせて

パナソニック(株) プラットフォーム本部 くらし基盤技術センター 所長 小杉 克也

招待論文

HAIヒューマンエージェントインタラクション:人間-AI協働のための情報デザイン

大学共同利用機関法人 情報・システム研究機構 国立情報学研究所/総合研究大学院大学 教授 山田 誠二

はじめてAIを使う一般ユーザがAIと対峙した時に生じる「AIに対する戸惑いや違和感」を解消することで,継続した人間-AI協働の実現を目指す研究分野であるHAIヒューマンエージェントインタラクションについて紹介する.

技術論文・技術解説

< アプリケーション >

[論文]画像認識技術を活用した新規サービス創出に向けた価値検証プロセスの提案

若井 信彦,小塚 和紀,中田 洋平,飯田 恵大

行動センシングを含む新規サービス創出は,ユーザー行動の常時監視が必要なため,既存のプロトタイピングでは困難であった.本稿では,既存手法で模擬できない行動認識器を簡易に作成し,実証実験を短期間で実施する価値検証プロセスを提案する.

代表図

[論文]IoT向けサイバー攻撃検知技術とSOCによる監視サービス

芳賀 智之,大庭 達海,田崎 元,鴨川 郷,佐々木 崇光,松島 秀樹

AIによる異常検知技術を応用し,IoT機器の制御コマンドやネットワークに着目したサイバー攻撃検知技術と,攻撃を可視化するSIEMを用いて,サイバー攻撃に迅速に対処するSOCサービスを提供する.

代表図

[論文]デジタルによるモビリティサービスの設計

河本 弘和,澤井 薫,村本 衛一,東島 勝義

自動運転技術を活用したモビリティサービスにおいて,デジタル空間上で安全性・経済合理性・利便性という3つの観点から同時に評価を行うことでバランスのとれた最適なサービスを設計する技術を開発した.

代表図

[論文]AI活用でさまざまな電池に対応するクラウド型バッテリーマネジメントシステムの開発

井本 淳一,南雲 亮佑,福西 孝章,北 篤佳,阪田 隆司,工藤 貴弘

クラウドに蓄積したログデータからAIを学習させることで,セルの品種を問わず,自動的かつ高精度(SOC推定で1.73 %、SOH推定で1.6 %)に電池の状態を推定し,バッテリマネジメントを実現するシステムを開発した.

代表図

[論文]4Kカメラによるインフラ構造物の遠隔・非接触動的挙動観測技術

野田 晃浩,丸山 悠樹,今川 太郎,日下 博也,松岡 弘大,上半 文昭

社会インフラ構造物の目視点検に替わる効率的な点検手法が望まれている.開発した画像処理を用いると,4Kなどの高解像ビデオカメラで遠隔撮影するだけで,構造物全体または部材の微細挙動を計測・可視化できる.

代表図

[論文]オンデバイス機械学習による異常検知技術を用いた電気火災予兆検知システム

青田 駿,大亦 真一,岡本 球夫,渡邊 竜司

家庭用電気製品における電気火災の原因の一つであるトラッキング現象の予兆時に生じる電流は微小であり,検知が困難である.そこで,機械学習を用いた異常検知技術を用いることで,微小電流を検知できる予兆検知技術を開発した.

代表図

< 共通技術 >

[解説]くらしアップデートに向けた運用デジタライゼーション

竹井 良彦,堀井 則彰

住空間のくらしアップデートとして「HomeX」を始動した.IoT住宅のシステムは複雑化し,継続的にアップデートしていくには,業務のデジタル化が求められている.機器ログデータを活用した業務効率化の事例を解説する.

代表図

[論文]共創的な価値創造を可能にする家電機能のブロック化

高岡 勇紀,岸 竜弘,村上 健太,清水 俊之,末益 智志

当社家電を通して,お客様のくらしに適した多様なサービスの提供を目指している.家電が提供する価値を要素分解し,構成する要素ごとにブロック化するソフトウェア構造を提案し,多様なサービス連携や他社との共創の可能性を示した.

代表図

[論文]Home Action Genome:対照学習を用いた階層的行動認識

小塚 和紀,石坂 隼

本研究では,住空間における行動の階層構造(物体の関係性,詳細行動,大局的な行動)を認識するために,複数のモダリティ・視点により収録した新たなデータセットHome Action Genomeを提案する.

代表図

[論文]ロスレスAI:軽量化前後の推論結果同一性を担保した組込みAI

奥野 智行,中田 洋平,石井 育規,築澤 宗太郎

エッジデバイスへのディープラーニング認識モデル組込み時の品質保証のため,軽量化前後で推論結果同一性を担保するロスレスAI技術を開発.本稿では,知識蒸留の枠組みに基づいた学習手法により軽量化前後の推論結果同一性向上を実現した.

代表図

[論文]音響デジタライゼーション技術

松村 俊之,大毛 勝統,板倉 光佑,谷川 理佐子

センシングした音データを用いて現場課題の解決につなげる音響デジタライゼーションの取り組みにおいて,人の能力を超えた広帯域・高感度なレーザマイクと,ドメイン適応を用いた音響識別の高精度化について述べる.

代表図

< 業務プロセス >

[解説]マテリアルズ・デジタライゼーション

今出 昌宏

新材料開発の加速のため,マテリアルズインフォマティクス(MI)を中核に材料開発デジタライゼーションを推進している.新材料探索実践,材料データの収集自動化,材料技術者向けMI実践用基盤整備,MI人材育成などの取り組みを紹介する.

代表図

[論文]有機‐無機ハイブリッド材料開発のデジタライゼーション

横山 智康,大内 暁,松井 太佑,金子 幸広

我々は有機材料と無機材料を融合した「有機‐無機ハイブリッド材料」を対象にデジタライゼーションによる開発の効率化に取り組み,「物性予測」と「構造予測」の技術構築に成功した.これにより,膨大な組み合わせの中から,実験データなしに特性を予測でき,開発期間の短縮に貢献できる.

代表図

[論文]ハイスループット計算と機械学習を活用した光機能性有機材料の新規構造探索

大越 孝洋,大越 昌樹,長尾 宣明,四橋 聡史

デジタライゼーションによる新材料開発の加速化を目的として,量子化学計算と機械学習の融合による光機能性有機分子の探索スキームを構築し,サイバー空間上での分子設計プロセスを約100倍高速化した. 

代表図

[論文]電子顕微鏡観察像からの複合電極の構造定量評価法

黒澤 貴子,梅谷 幸宏,稲里 幸子,井垣 恵美子,松下 康之

リチウム電池のような複合電極の三次元構造を解析するため,Convolutional Neural Networkにより電子顕微鏡観察写真を高速・高精度にセグメンテーションする技術を開発した. 本法により得られた三次元構造の定量値はセル特性の実測値とよく相関した. 

代表図

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