国際会議(IEEE CyberSciTech 2023)において本学3年生2名が論文発表を行いました。

2023年11月14日から17日まで、Abu Dhabi, UAEで開かれた国際会議 IEEE CyberSciTech/PICom/DASC/CBDCom 2023(IEEE CyberSciTech 2023)で、陳教授の研究室に所属している3年生2名周韬さん,倪昀昊さんが研究成果を発表しました。

発表者:周韬さん

Smart Home Integration and Data Sharing with ActivityPub and UPOD

本研究では、スマートホームのデータ断片化とセキュリティ問題に対処するため、ActivityPubプロトコルを採用し、異なる企業のIoTデバイス間の相互接続を実現します。このUbiquitous Personalized House Smart Systemにより、ユーザーは自身のスマートホームとソーシャルネットワークのデータを一元管理し、データ共有の対象と範囲を自決します。また、デジタルツイン技術の実現に必要な、個人の完全なソーシャルネットワークデータとIoTデータを提供し、よりパーソナライズされたサービスの提供に寄与します。

発表者:倪昀昊さん

Design and Implementation of a UPOD for Decentralized IoT Data Platform Based on the ActivityPub Protocol

本研究では、ユーザーがオンラインデータを自己管理できる分散型IoTプラットフォーム「UPOD」が開発されました。UPODはソーシャルネットワークデータの統合とプライバシー保護を強化するために、ActivityPubプロトコルとバーチャルキャラクター概念を採用しています。

周韬さんと倪昀昊さんが各国の学者たちと交流している様子

大会会場での交流集合写真

(左1:陳泓 教授;左2:倪昀昊;中间:周韬;右1:武博 教授,東京工科大学;右2:馬建華 教授, Steering Committee Chair,法政大学)

Gala Dinner and Award Ceremony

晩餐会の集合写真

(左1:陳泓 教授;左2:周韬;左3:朱依水 教授,长安大学;右1:武博 教授,東京工科大学;右2:周暁康 教授, Program Chair,滋賀大学;右三:倪昀昊)

授赏式

陳泓 教授がIEEE Outstanding Service Award を受賞しました。

(左3:陳泓 教授)

周韬さんがIEEE CyberSciTech / IoT-Daily Life Workshop Best Presentation Awardを受賞しました。

論文(1)
Smart Home Integration and Data Sharing with ActivityPub and UPOD
(周韬,倪昀昊,高信哲,陳泓)
論文(2)
Design and Implementation of a UPOD for Decentralized IoT Data Platform Based on the ActivityPub Protocol
(倪昀昊,周韬,高信哲,陳泓)

早稲田大学の招聘講義に参加

早稲田大学 大学院人間科学研究科 ネットワーク情報システム学研究室

Networked Information Systems Laboratory (NISLAB), Waseda University

Deep Neural Networks for Big Data Analytics in CPSS

周暁康

滋賀大学 データサイエンス学部 データサイエンス学科 准教授

理化学研究所 革新知能統合研究センター 研究員

周暁康先生が「Deep Neural Networks for Big Data Analytics in CPSS」お題の招聘講義を行いました。

招聘講義の様子

YunoHost

What is YunoHost?

YunoHost is an operating system aiming for the simplest administration of a server, and therefore democratize self-hosting, while making sure it stays reliable, secure, ethical and lightweight. It is a copylefted libre software project maintained exclusively by volunteers. Technically, it can be seen as a distribution based on Debian GNU/Linux and can be installed on many kinds of hardware.

YunoHost は、サーバーの最も単純な管理を目的としたオペレーティング システムであり、信頼性、安全性、倫理性、軽量性を維持しながら、自己ホスティングを民主化します。

これは、ボランティアによって独占的に維持されているコピーレフトのリブレ ソフトウェア プロジェクトです。

技術的には、 Debian GNU/Linuxベースのディストリビューションと見なすことができ、多くの種類のハードウェアにインストールできます。

詳しい説明は公式サイトを見て頂くとして、YunoHostは何よりも「simplest administration of a server:サーバー管理の省力化」を目的に作られています。

https://yunohost.org/en

そのため、Linuxサーバーに多いCUIでのコマンド実行やconfigファイルの設定も「ほぼ」ありません。

インストールからGUIでサーバー管理もブラウザ上で完結できる「とても助かる」LinuxサーバーOSです。

管理者ユーザーの作成画面

アプリケーションのインストール画面

インストールしたいアプリケーションを選んで、必要事項の選択・入力後に「install」をクリックするとアプリケーションがインストールされます。

YunoHostの特徴

1. サーバー管理の手間は最低限

GUIでの設定だけでなくDNSサーバーに記述する内容を表示してくれたり、Let’s Encryptの証明書取得はクリックだけで終わるなど、サーバー構築に必要な事は一通りWeb管理画面で終わらせることができます。

加えて、OSインストール時からアプリケーションのインストール時でも必要最低限なセキュリティ対策(Fail2ban、Firewall等)は行われているので安心して使い始める事ができます。

もちろん、万全なセキュリティ対策には追加の設定や作業が必要になりますが、システム側で対策が施されているので設定ミスや設定忘れを防ぐことができるのは非常に助かります。

2. メールサーバーもセットアップ済

インターネットの基本的な機能の一つですが、実際にメールサーバーをセットアップして使うまでは結構手間がかかります。

SMTPサーバー・IMAPサーバーのセットアップ、DNSの登録やOP25B対策も必要になりますが、YunoHostでは設定したドメインでメールサーバーがセットアップされているため、自分で送受信できるメールサーバーが簡単に動作します。

3. 独自のパッケージ管理システム

ベースのディストリビューションはDebianですが、YunoHostでは独自でパッケージ管理を行っています。

WebベースのGUIでインストール・アンインストールができますが、アプリケーションの種類は限定されています。

とは言え一通りのアプリケーションは揃っているため、特定のアプリケーションにこだわらなければ機能的には問題ないと思います。

Debianなのでaptも使う事はできますが、YunoHostでは管理されないので注意しながら使う必要があります。

4. LDAPでアクセス制限

YunoHostで登録されたユーザーは、そのままLDAPでアプリケーションの認証にも使われます。

ユーザー別にアプリケーションへのアクセス権限も設定できるため、個々のアプリケーション側での設定は不要になります。

自分しか使わないサーバーではそこまでのメリットを感じませんが、複数人で複数のアプリケーションを使う場合はユーザー管理が非常に楽になります。

まとめ

YunoHostは「自分、または少数のグループ」で「必要なWebアプリだけ」を簡単に構築・公開できるサーバーOSです。

アプリケーションの種類に制限はありますが一通り揃っていますし、何よりも管理の手間が少なくなるため、これからサーバー公開を始める場合は選択肢に加えてもいいかと思います。

また、YunoHostは「自由でオープンな分散型インターネット」を目指して開発されています。

現在は無料で十分生活に便利なアプリや機能は提供されていますが、自分自身の管理と責任の下で必要なサーバーを公開して、改めて「自分のインターネット」を意識してみるのも面白いと思います。

早稲田大学の公開講演会に参加

早稲田大学 大学院人間科学研究科 ネットワーク情報システム学研究室

Networked Information Systems Laboratory (NISLAB), Waseda University

Metaverse and Smart Health

Pan Yi
Dean and Chair Professor
Faculty of Computer Science and Control Engineering,
Shenzhen Institute of Advanced Studies,
Chinese Academy of Sciences, China

In 2021, “Metaverse” has become a hot word of the year among the world. Because it is a new concept, different people have different concepts of the Metaverse in their minds. Some people even say that the Metaverse is a lie and pseudoscience. However, I think that since so many companies and experts are pursuing this concept, it must have value, so we must first understand and study it before making a decision to accept, deny, or modify and improve it. As the Metaverse continues to mature, some basic consensus is being reached. This talk will introduce the basic concept, three stages, development history, supporting technology, eight basic features, five elements, and six characteristics of the Metaverse, and explain the applications and implementation challenges of the Metaverse in biomedical scenarios, including medical training, medical surgery, electronic health records/prescriptions, game therapy, digital medicine, disease diagnosis, virtual reality therapy, remote consultation, biological experiments, and pharmaceuticals using Metaverse.

Biography:
Dr. Yi Pan is currently a Chair Professor and the Dean of College of Computer Science and Control Engineering at Shenzhen Institue of Advanced Technology, Chinese Academy of Sciences, China and a Regents’ Professor Emeritus at Georgia State University, USA. He served as Chair of Computer Science Department at Georgia State University from 2005 to 2020. He has also served as an Interim Associate Dean and Chair of Biology Department during 2013-2017. Dr. Pan joined Georgia State University in 2000, was promoted to full professor in 2004, named a Distinguished University Professor in 2013 and designated a Regents’ Professor (the highest recognition given to a faculty member by the University System of Georgia) in 2015.

Dr. Yi Pan is Fellow of American Institute for Medical and Biological Engineering, Foreign Member of Russian Academy of Engineering, Foreign Member of Ukrainian Academy of Engineering Science, Member of European Academy of Sciences and Arts, European Academy of Natural Sciences, Fellow of the Royal Society for Public Health, Fellow of the Institute of Engineering and Technology, and Fellow of the Japan Society for the Promotion of Science.

Dr. Pan received his B.Eng. and M.Eng. degrees in computer engineering from Tsinghua University, China, in 1982 and 1984, respectively, and his Ph.D. degree in computer science from the University of Pittsburgh, USA, in 1991.

Dr. Pan has published more than 450 papers including over 250 journal papers with more than 100 papers published in IEEE/ACM Transactions/Journals. In addition, he has edited/authored 43 books. His work has been cited more than 20000 times based on Google Scholar and his current h-index is 90. Dr. Pan is currently serving as Editor-in-Chief of Big Data Mining and Analytics (a top 3% journal), Associate Editor-in-Chief of Journal of Computer Science and Technology (JCST), and Chinese Journal of Electronics (CJE). Dr. Pan has served as an editor-in-chief or editorial board member for 20 journals including 7 IEEE Transactions.

Duolingoで始めた言語学習の旅

Duolingoは、世界で1億人以上が登録し、もっとも利用されている外国語学習アプリです。

基本的な英単語や英文法、英会話の学習など、とくに英語学習初心者の方に適しています。

2023年10月2日からDuolingoを使って言語を学び始めました。

Duolingoとはどんなアプリ?

Duolingoは、英語だけでなく中国語や韓国語など、さまざまな言語が学べる言語学習アプリです。スマホ版とWeb(ブラウザ)版の2種類があり、それぞれの連携も可能です。Duolingoでは、リーディング・リスニング・スピーキングの3技能を学ぶことができます。Web版ではこの3技能、スマホ版(無料)ではスピーキングを除いた2技能を学べます。「Super Duolingo」というサブスクリプションに加入すれば、スマホ版でもスピーキングが学べます。

Duolingo makes learning fun and accessible, but our courses are built on serious learning science! Our teaching methods are grounded in decades of research, and our lessons use national and international standards—so you can be confident that your time is well spent. Here’s how we do it, with the Duolingo Method!

What is the Duolingo Method?

We call our approach to teaching and learning with apps the Duolingo Method: 5 principles that guide how we create new learning content, design engaging lessons, and build courses that are as effective as they are fun! Our learning, product, and design teams have developed this approach by combining research on teaching and learning, our experiences as teachers, and the results of more than a decade studying how our self-guided learners learn best.

1. Our courses are interactive, so you learn new skills right from the start.

2. Our courses use AI and learning science to personalize your learning.

3. Our courses teach the most important content and skills.

4. Our courses motivate you to reach your goals.

5. Our courses are designed to entertain and delight.

Duolingoの仕組み

Duolingoの学習は、研究で裏付けられた独自のメソッドで効果的に学べるよう、5つの仕組みにもとづいてプログラムされています。

Duolingo5つの仕組み

1. 実践で自然と実力が身に付く

2. パーソナイズドラーニングができる

3. 国際基準にもとづいてカリキュラム作成がされている

4. やる気を引き出す仕組みがある

5. 学ぶ喜びと成長を実感できる

Duolingoは、長期的な学習を目標としています。

ゲーム感覚で英語を学びながら、米国内および国際基準のカリキュラムで、効率的に実践的な英語が身につきます。

Duolingoの4つの特徴

Duolingoでの学習における特徴は、大きく分けて以下の4つです。

Duolingoの4つの特徴

1. 無料で英語が学べる

Duolingoでは、完全無料で英語や韓国語、スペイン語、ドイツ語など約40言語を学べます。

日本語話者向けの言語コースは、英語と中国語、韓国語、フランス語となっています。

2. ゲーム感覚で学習できる

Duolingoは、1日5分からゲーム感覚で英語学習ができます。

ただ「ゲーム」といっても、言語学習の長期的な定着を促すことが実証されている方法論と、国際基準に沿ったカリキュラムが導入されています。

3. AIが一人ひとりに合ったレッスンを用意

Duolingoのシステムは、数百万人が日々学習するプロセスをビッグデータから自動的に分析し、AIによる機械学習アルゴリズムを用いて、一人ひとりに合ったレッスンを提供しています。

データをもとに、もっとも効果がある学習体験をそれぞれの学習者に合わせて用意しています。

4. 3技能を効率良く学べる

Duolingoでは、リーディング、リスニング、スピーキングスキルを効果的・かつ効率良く学べます。

指導法の効果や学習者の成果を評価し続け、利用状況のモニタリングで常に改善を測っているアプリです。

Duolingoを利用するまでの流れ

Duolingoの特徴・魅力がわかったところで、次はDuolingoの使い方について紹介します。

以下では、Duolingoのインストールから利用開始までの流れを解説します。

Duolingoの使い方がわからない方は、ぜひ参考にしてみてください。

1. Duolingoアプリをインストール

Duolingoアプリは、App StoreまたはGoogle Playからインストールできます。

インストール後は、以下の手順で登録を進めましょう。

2. 言語選択

Duolingoでは、学習できる言語が英語のほかにもあるため、学びたい言語を選択する必要があります。

並行してさまざまな言語を学習することもできるため、習いたい言語を選択しましょう。

学習したい言語の追加方法は、のちほど紹介します。

3. Duolingoを知ったきっかけを選択

Duolingoアプリをどのようなきっかけで知ったのかを聞かれます。

この項目はアンケートのようなもののため、該当するものを選択します。

4. 自分の英語レベルを選択

現在の自分の英語レベルがどれくらいかを聞かれます。

英語レベルは4段階に分かれているため、自分のレベルに当てはまるものを選択します。

5. 学ぶ目的を選択

英語レベルを選択したあとは、なぜその言語を学ぶのか、外国語学習の目的を聞かれます。

学習目的は、以下の7つからもっとも近いものを選択し、言語学習の目的を明確にしておきましょう。

6. 1日の目標設定をする

言語学習の目的を選択したら、1日の学習時間を選択します。

目標の学習時間は以下の4つのなかから選択でき、あとから変更することも可能です。

自分のライフスタイルや学習時間に合わせてムリなく続けられそうな目標を選びましょう。

カジュアル:5分/日

普通:10分/日

真剣:15分/日

マニアック:20分/日

7. コースを選ぶ

次に、自分が学習していきたいコースの選択を行います。

ゼロからスタートをするのか、レベル診断を受けてからスタートをするのかを選ぶことができます。

初心者の場合は、ゼロからのスタートが一般的なため、自己紹介やカフェで使えるような問題が出題されます。

自分に合ったレベルから始めたい場合は、「レベル診断テスト」を受けてみましょう。

8. アカウント登録(無料)

コース選択後は、アカウント登録をするか聞かれます。

アカウント登録をしなくても利用できますが、登録をしないと使用できない機能もあるため、登録することをおすすめします。

年齢・名前・メールアドレス・パスワードを入力すればアカウント登録できます。

アカウント登録しないと利用できない機能について、以下で解説します。

アカウント登録しないと使えない機能

Duolingoでは、アカウント登録をしないと以下の機能が利用できません。

レッスンの進捗状況の保存

ランキングへの参加

アカウント登録は費用はかかりません。

上記の機能が利用できると、レッスンの進捗状況が確認できたり、ランキングへ参加できます。

学習が継続できたり、やる気が上がる仕組みが用意されているため、アカウント登録をしておくことを推奨しています。

論文採択(CyberSciTech 2023)

当研究室の3年生、周韬さんと倪昀昊さんの論文がIEEE Cyber Science and Technology Congress 2023 (CyberSciTech 2023)に採択されました。

論文(1)

Title: Design and Implementation of a UPOD for Decentralized IoT Data Platform Based on the ActivityPub Protocol

Author(s): Yunhao Ni, Tao Zhou, Xinzhe Gao, Hong Chen

論文(2)

Title: Smart Home Integration and Data Sharing with ActivityPub and UPOD

Author(s): Tao Zhou, Yunhao Ni, Xinzhe Gao, Hong Chen

Campus Map Tour

学習内容

DIT UENOの本号館、2号館、3号館を地図に表示。

部品Map, Markerの使い方、複数画面の切り替え。

手順

1. 資料のテンプレート aiaをダウンロード

2. ダウンロードしたファイル名変更:TourGuide_template.aiaをCampusTourGuide.aia

3. CampusTourGuide.aiaをインポートする

資料

このプロジェクトのテンプレート aia は次の場所にあります。

The template aia for this project can be found here:

https://drive.google.com/file/d/1LfOxjze_6oMWzCm3wQur_y7pdExLzqVt/view

Campus Map Tour 画面1

メイン画面。DIT UENOの本号館、2号館、3号館を地図に表示。

Mapを追加

マップの中心は、上野駅?Google Mapで検索してください。

Marker1、2、3を追加

本館、2号館、3号館のGPS座標は、Google Mapで検索してください。

三号館:〒110-0014 東京都台東区北上野1丁目7−4

Campus Map Tour Blocks1

Marker長押しの場合、画面2へ遷移

Campus Map Tour 画面2

Location画面。Markerの音声紹介

各Marker写真の用意

building1.jpg

building2.jpg

building3.jpg

Galleryボタン

画面3へ遷移する

Campus Map Tour Blocks2

各Markerデータをリストで用意

画面初期化

画面初期化する際、呼び出し元のStart Valueを利用

Campus Map Tour 画面3

Gallery画面。

Campus Map Tour Blocks3

写真Gallery画面、撮影、閲覧できます。

時間の関係で、戻りボタンだけ動作を設定した。

Open Data

オープンデータとは

オープンデータ(Open Data)とは、特定のデータが、一切の著作権、特許などの制御メカニズムの制限なしで、全ての人が望むように利用・再掲載できるような形で入手できるべきであるというアイデアである。

オープンデータの利用

「LinkData.org」には、誰でも無償で利用でき、商用利用も可能なオープンデータが豊富にまとまっています。

都道府県別で探したり、人気ランキングやキーワードを指定しての検索もできるので、自分が興味のあるデータを探すのも簡単でしょう。

LinkDataのサイト内には、全国の「お城データ」や「道の駅データ」、「避難所データ」、「補助金まとめデータ」、「さくら名所データ」…など、意外とユニークで面白いデータがまとまっているので、うまく利用すれば楽しいWebアプリが作れそうです。

OpenBDとは

書籍には、書名や著者名、出版社名などの普段よく目にする情報の他に、ISBNや発行年月日など実に様々な情報が含まれます。そういった情報を書誌情報といいます。書誌情報は、たとえば書名が似ている書籍同士を判別する際にも使うことができます。

そういった書誌情報を収載しているデータベースがOpenBDです。2016年時点で、2,500を超える出版社の78万冊以上の書誌情報が収載されています。

OpenBD APIの使い方

OpenBDで用意されているAPIの使い方を紹介します。

APIは,https://api.openbd.jp/v1/get?isbn={ISBN}のURLにリクエストを送ることで利用できます。結果はJSON形式で返ってきます。

MIT App Inventorの連想配列

マップ、連想配列、リストなど、他の言語で呼ばれる辞書は、キーと呼ばれることが多い値を別の値に関連付けるデータ構造です。

辞書を表示する一般的な方法は、たとえばJavaScript Object Notation(JSON)を使用することです。

次のようにしてこの辞書を作成できます。

BarcodeScanner

図書のISBN番号の入力の代わりに、ISBNのバーコードを読み取ることもできる。

BarcodeScannerは非表示部品です。この部品を使ってバーコードを撮影します。

撮影はバーコード撮影用の別バーコードを読み取るアプリが起動します。(マーケットから無料でダウンロード可能)

プロパティで、「外部スキャナーを使用」を外せば、内蔵の「ZXing」のバーコードを読み取る機能が利用可能です。

OpenBD App デザイン

OpenBD App ブロック

取得した書籍データをTinyWebDBに保存