名古屋大学大学院情報学研究科複雑系科学専攻情報複雑系計算論講座
渡辺研究室

　色々な人たちが、色々な所から集まってくれて、研究室が構成されています。 やっていることも色々ですが、例えば、

• 非定常流動現象に現れるパターン遷移の数値的予測と実験的研究
• 回転流における攪乱の成長と分岐現象の解析
• 粒子法による生体内流れ，物体まわり流れの解析と情報の可視化
• 自動微分による偏微分方程式の深層学習
• 計算流体力学における誤差，精度評価
• 人の仕種の認識・理解と、人の行動をサポートするユビキタス環境
• マルチモーダルメディアを活用したビジュアルインターフェイス
• ヒートマップを用いた物体検出と移動物体の自動協調追跡法の開発
• 視覚的コミュニケーションによる移動ロボットの制御
• 複数台カメラによる移動物体の自動協調追跡法の開発 複数台カメラによる移動物体の自動協調追跡法の開発

2021年度も、 大学院博士課程前期課程、および後期入学の大学院博士課程後期課程 の募集が2021年7月上旬に、選考が2021年8月上旬に予定されています。 また、例年、年明けには、２月の前期課程、および前期入学の後期課程の募集が行われてきました。

研究として行っていること

名古屋大学大学院 情報学研究科 複雑系科学専攻複雑系計算論講座の 渡辺研究室では、流れの情報学として、

• 時空間を通る物の流れの解明
• 時空間を通る情報の流れの操作

をテーマとして研究を進めています。

物の流れの解明では、主に流動現象を対象に、 非定常の現象の発達過程を数値的に予測するとともに、 共同研究者の皆さんとの実験的な検証を行っています。 具体的に扱っている流れ場の例としては、回転する２重円筒管間の流れ、 回転する円盤まわりの流れ、一様なチャンネル中におかれた物体まわりの流れ、 血管や気管などの生体に現れる流れなどがあります。 回転する流れにおいては、主に、突然流動が始まる場合に、 流れが定常的に安定するまでに見られる遷移ダイナミクス現象や、 曲率の効果が流れの安定性に及ぼす影響などを調べています。 チャンネル流や生体流では、古くからの離散化法に加えて，メモリ分散、 メモリ共有のネットワークコンピューティングを目指した、 粒子法などに取り組んでいます。 また、数値的に得られた結果を分かりやすく表示するためには不可欠な ビジュアライゼーション（可視化）では、 各種のアプリケーションを用いたマルチメディア処理も行っています。 さらに、膨大な数値データの中から意味のある情報を取り出すことは、 現象理解に重要である一方で、これはデータマイニング，発見科学として、 知的問題解決過程においても重要な課題です。

情報の流れに対しては、主に空間情報に関する知的推論や、 人間とコンピュータ，および、 コンピュータ同士のコミュニケーションについて取り組んでいます。 空間情報の対象は、一般画像認識、 一台あるいは複数台のビデオカメラからの画像、 描画ツールで描いた略式図、移動エージェントが持つ空間マップ、 設計支援システムで描いた図面などを対象としています。 これらの空間情報から推論を行うためには、まず、空間情報を認識・ 理解する必要があります。 また、ビデオカメラの画像から物理空間を認識するためには、 画像から物理空間を把握する校正作業が求められます。 このため、効率的なカメラ校正法、画像認識法について考えています。 また、問題解決のためには、推論ルール、ヒューリスティック法、強化学習法、 評価関数法、遺伝アルゴリズムなどを用いています。 コミュニケーションのためには、専用のグラフィック画面やWebページ、 コンピュータ間通信を利用します。 これらで用いる処理アルゴリズムは、それぞれふさわしい言語でプログラム化し， 統合された後に、一つのシステムとして仕上げられていきます。

研究室を表すキーワード

流動現象、流体情報学、数値流体力学、非線形現象、複雑系、カオス、 可視化、シミュレーション。
ビジュアルコミュニケーション、インターフェイス、知識処理、 画像認識、画像理解、図による推論、定性推論。

身につけていてもらいたい背景

研究室に参加するにあたり、特別な背景は必要ありませんが、 コンピュータの各種アプリケーションに通じていたり、 何らかのプログラミング言語をある程度習得しているとよいでしょう。 研究をすぐにでもスタートするためには、 予め専門的な知識を持っていることも望ましいでしょうが、それは、 研究室に入ってからでも十分に学んでいけるものです。 それ以上に、諸現象の解明や新しいシステム構築の研究、 大学での修学に興味が持て、 自らの意思で積極的にこれらに取り組むことができる気持ちと、 仲間たちと協調して過ごしていけることが大切です。

研究テーマの選定

大学院の研究は、基本的に、自らの興味等に従ってテーマを選定し、 進めることができます。 このため、学部時代に習得した知識や経験を用いて、 新しいテーマに挑戦することも興味深いことです。 また、これまでの研究室で行われてきた研究を、 その成果や仲間たちの助言を受けつつ， 更に発展させていくこともできます．

学部の研究としては、情報学部自然情報学科複雑システム系として、 情報科学系の研究を進めています。 これまでにも、複数の物体の位置関係の空間推論、 ビジュアルコミュニケーション、古典・非古典論理に基づく定理の自動証明、 エージェント群の回避行動、図情報を用いたヒューマンインターフェイス、 ユビキタス環境における人の行動のモニタリング、 物理現象の可視化のためのアニメーション環境の構築などを行ってきました。 これらは、大学院の研究として引き続き取り組むこともできます。

Your ways

参考までに 先輩たちの進路 です．

コンタクト（次のステップ）

まず、ご遠慮なく連絡ください watanabe＠i.nagoya-u.ac.jp (＠は，半角に変更してください)。 研究室訪問も歓迎です。