上林 憲行

大規模講義ではその人数の多さゆえに，学生に十分な学習支援が困難であるという現状がある．講義と期末テストの実施で手一杯になってしまうことが多いが，学生は「演習やミニテストがあり自分の理解度を確認できる」，「講師からフィードバックが受けられる」講義を求めている．近年，IT 技術を利用して大規模講義の質の向上をめざす例が増えてきているが，ノートPC やネットワーク環境のトラブル等により，ミニテストや定期テストは紙で行わなければならないのが現状である．そこで著者らは，大規模講義を支援することを目的とした研究活動の一環として，紙と電子メディアのそれぞれの長所を融合する講義支援システムの開発を試みた．構築したシステムは，紙の答案に書かれた学籍番号や解答マークを文字認識およびマーク認識し，結果をPC に自動入力する機能を備えている．また，成績評価やコメントが書かれた答案用紙を複合機で一括スキャンしてPDF ファイルとしてWeb サーバに蓄積し，このPDF ファイルのURL を各学生に電子メールで自動送信する「電子フィードバック機能」を有する．さらに本論文では，個人情報保護のための公開鍵暗号と2 次元バーコードを利用した仕組みについて提案を行う．Due to the large number of students, lectures in the auditorium are likely to be limited to delivering one-sided lecture and conducting final exam. However, it is apparently desirable for students to have opportunities to check their own progress or understanding level through frequent check-up. Some have tried to build information systems for online-test or taking attendance. However, paper could not be replaced by online system due to the inevitable trouble of students' laptop PC or computer network. For this reason, we developed an educational system where the merit of paper and electronic media were merged. The system automatically recognizes student's ID and check marks written in paper. The scanner reads each student's report annotated by the lecturer and creates PDF, and sends it back to each student via e-mail. For the personal information protection, the created PDF is entirely or partially encrypted through the public-key cryptography.

グラフ理論的手法によるWWW の全体の構造の解明が進展しているのに対して，地域の制約下におけるWWW の部分グラフのネットワーク構造の実証研究は事例に乏しい．本論文では，特定の地域に所属するサイトとそれらの間のリンクからなるWWWの部分グラフを地域ウェブ空間と定義し，その特徴を実証的に提示することを目的とする．分析における計測の指標には，内部到達確率の分布，サイトの次数（リンク保持数）の分布，ハブ度とオーソリティ度によるサイトの「価値」の分布の3つを用いる．内部到達確率の分布の評価方法では，従来の大きな連結成分が1 つしか存在しないと仮定した定義を，新たに大きな連結成分が複数存在する場合にも適用可能な定義へと拡張した指標を提案する．また，サイトの価値の評価では，従来のネットワークの規模に依存しない相対的な値を与える指標に対し，新たに絶対的な価値を与える絶対オーソリティ度・絶対ハブ度を提案し，地域ウェブ空間の分析に用いる．実際の調査では，16 地域の内部到達確率分布の評価と，その中からさらに同程度規模の8 地域を選んで次数分布およびハブ度・オーソリティ度の分布の評価を行った．その結果，地域ウェブ空間では，WWW 全体に比べて内部到達確率が低い値に分布していること，次数分布およびハブ度分布では偏向が小さく内部求心性が弱いことが判明した．While many researches focus on the graph-theoretic nature of WWW, only little is known about that of the local-web-space, a subgraph ofWWWbelonging to a particular geographical area. This paper reveals some nature of the local-web-space. For this purpose, we examine the distributions of the reachability (the potion of the sites in the entire network that are reachable from a site), the degree (the number of links that enter and leave a site) and of the authority/hub weight. All these distributions when applied to WWW are known to indicate that sites in WWW are tightly connected to each other. Particularly, the paper includes the following. (i) The known method to measure the reachablity is extended so that it is applicable to the case where more than one big connected components exist in a network. (ii) The authority/hub weight is extended so that they are proportional to the size of a network. We select 16 areas in Japan to examine the distribution of the reachability and 8 to examine the distributions of the degree and the authority/hub weight. The evaluation indicates that sites in a local web-space loosely connect to each other in comparison with those in WWW.

YUKIHISA ISHIMURA.、NORIYUKI KAMIBAYASHI.、KILHO SHIN.

エージェントベースの技術を活用し携帯電話を情報端末として利用できる大学などのキャンパス情報の効果的な提供の方式とその試作サービス。<br /> A. Koyama, N. Takayama, L. Barolli, Z. Cheng and N. Kamibayashi:

ネットワークと情報のディジタル化の爆発的進展により，物理媒体を介在せず情報・知識がネットワークを自在に流通し，その価値が交換され，相互編集がもたらされる時代が到来しつつある．これは，所有権移転による価値交換から利用・使用権を基軸とした価値交換体系へ誘う．本稿では，ディジタル知財流通の最新の状況と今後の展望について述べる．

国際的に応用プログラムの流通を促進するためには、プログラミング言語が多種類の文字に対して統一的な文字操作機能（多言語機能）が必須である。この多言語機能をSmalltalk-80プログラミング環境の上に実現した。その特徴は、各国語の文字列を区別無く操作可能であり、また複数の内部表現の文字列を同時に扱う上、文字列の処理速度を落とすことなく、最もスペース効率の良い内部表現を半自動的に選ぶ機構がある。多言語化の基本アイディアと方式設計を担当。共著者：荒谷徹、上林憲行、横山峰明、稲垣政富。

本論文では,汎用プログラミング言語における,英語,日本語,韓国語等の多種類の文字を扱うための文字処理機能のあるべき姿と,そのSmalltalk-80上での実現方式について述べる.汎用プログラミング言語における日本語文字処理機能は,処理の効率,既存のプログラムとの互換性を維持するため,従来の8ビット/文字の文字型に加えて16ビット/文字の文字型を追加したものが多い.しかし,2種類の文字型を持ち,文字データの処理を統一的に記述できない文字処理機能は,アプリケーションプログラムを複雑にし,その開発を困難にする.また,使用する文字が異なる環境の間でのアプリケーションプログラムの流通に対する大きな障害でもある.我々は,多種類の文字を効率良く,しかも統一的に操作する機能(多言語機能)をSmalltalk-80上に実現するために,Smalltalk-80のオブジェクト指向機能を用いて,さまざまな内部表現の文字列を統一的に扱う枠組みを実現し,Smalltalk-80上で,いずれの内部表現を持つ文字列も,区別なく,文字単位で操作することを可能にした.これにより,同一のプログラムで任意の文字を処理する,国際的なSmalltalk-80アプリケーションを開発することが可能になった.また,Smalltalk-80のオブジェクト指向メカニズムを利用して,多言語機能そのものを明確に表現し,かつ拡張性に富む実装を実現している.

&lt;p&gt;本論文では,汎用プログラミング言語における,英語,日本語,韓国語等の多種類の文字を扱うための文字処理機能のあるべき姿と,そのSmalltalk-80上での実現方式について述べる.汎用プログラミング言語における日本語文字処理機能は,処理の効率,既存のプログラムとの互換性を維持するため,従来の8ビット/文字の文字型に加えて16ビット/文字の文字型を追加したものが多い.しかし,2種類の文字型を持ち,文字データの処理を統一的に記述できない文字処理機能は,アプリケーションプログラムを複雑にし,その開発を困難にする.また,使用する文字が異なる環境の間でのアプリケーションプログラムの流通に対する大きな障害でもある.我々は,多種類の文字を効率良く,しかも統一的に操作する機能(多言語機能)をSmalltalk-80上に実現するために,Smalltalk-80のオブジェクト指向機能を用いて,さまざまな内部表現の文字列を統一的に扱う枠組みを実現し,Smalltalk-80上で,いずれの内部表現を持つ文字列も,区別なく,文字単位で操作することを可能にした.これにより,同一のプログラムで任意の文字を処理する,国際的なSmalltalk-80アプリケーションを開発することが可能になった.また,Smalltalk-80のオブジェクト指向メカニズムを利用して,多言語機能そのものを明確に表現し,かつ拡張性に富む実装を実現している.&lt;/p&gt;

辞書知識ベース(Lexical Knowledge Base, LKB)とは,機械可読形式辞書などの言語知識ソースより得ることのできる複数の言語知識を統合的に管理し,それらの中に格納されている知識を抽出・融合し,様々なアプリケーションプログラムに豊富な言語知識を供給する知識ベースである.辞書知識のように,複雑で内容の豊富な知識を計算機を用いて扱おうとすると,どのような知識をどのように構造化して表現するかが大きな問題である.本論文で提案するモデルは,従来のデータベースモデルのように知識データの構造を固定的に決めてしまうのではなく,動的に知識を解釈して構造化し関連づけることにより,格納されている知識の利用方法に大きな自由度を与える.本論文では,最初に我々の考えるLKBの概念について説明し,従来のデータモデルをLKBに応用する時の問題点を指摘し,それを改善した新しいモデルを提案する.

本論文は、語彙知識ベースのモデルについての提案である。語彙知識ベースは、統一的に多様な辞書知識を格納し、再び知識を多様なビューで活用可能とする知識管理システムである。その特徴は、知識ユニット間で暗黙的な関係の概念導入と、その解釈系の導入により、予め規定された静的な関係だけでなく、必要に応じ、動的な関係に基づく知識体系を検索する知的機構の提供である。暗黙的な関係の概念に基づく語彙知識ベースモデルの研究を担当。共著者:磯田道男、相磯秀夫、上林憲行、松永義文。

関係データベース・システムを実現する場合 関係演算の演算方式によってその基本的な性能は決定されてしまう.本論文は 関係に対する転置インデックスや関係間の結合テーブル等の補助データだけにより関係演算を遂行する 新たな演算系の提案である.従来 関係へのアクセス手段として補助的に用いられてきた補助データをこの演算系では関係演算遂行の中心的なデータとして用いている.本論文では この演算系の基本データおよび基本演算を定義し 関係演算を基本演算の列に展開する方法を示す.さらに この演算系を並列処理の環境で実現する一実現方式を示し 最後にこの実現方式および演算系の有効性を明らかにするためにこの実現方式と他の演算実行方式との間で性能評価を行った.

本論文は、関係に対する転置インデックスや関係間の結合テーブル等の補助データだけにより、関係演算を遂行する演算系の提案、及びこの演算系の基本データと基本演算を定義し関係演算を基本演算の列に展開する方法を示す。それと共に、並列処理環境での一実現方法を示し、演算実行方式との間で性能評価を行ったものである。演算系とその実現方法に関しての基本的なアイディアとその体系化の研究を行った。共著者:清木康、田中浩一、:上林憲行、相磯秀夫。

SPIRT-Ⅲは、3レベルの記憶階層構成の関係データベースマシンである。その特徴は、各記憶階層間での関係ベース向きの先行読み出し方式のデータステージング機構と、各記憶階層間に設定された関係代数演算および、関係代数の前処理機能用フィルタの導入である。評価として関係代数(結合、射影)の演算コストをO(NxN/L)からO(N/L)へ飛躍的に改善できた(Lは並列性、Nはタップル数)。筆者は基本演算方式とアーキテクチャの研究担当。共著者:上林憲行、瀬尾和男。

オペレーティングシステム(OS)の性能を向上させるアーキテクチャレベルでの支援アプローチとして、OSに概念的に共通に存在するOSニュークリアス(核)に着目して、基本資源とプロセスとその同期機構を管理するOS核を設計した。マイクロプログラマブル計算機上にOS核のシステム命令を実装し、機械語による場合に比べて処理速度、コードサイズ、信頼性の面で著しい効果があることを示した。OS核の方式設計を担当。共著者:上林憲行、小川名裕之、長山、相磯秀夫。

視覚情報を活用した、患者の病歴管理のための画像データ操作システムの研究である。このシステムでは、イメージの特徴を記述した外部のプロファイル情報を利用した検索手段、イメージ自体の物理的な特徴を記述した文脈プロファイル情報を利用した検索手段、両者のプロファイル情報を利用した検索方式の３つの検索方式をARESの連想方式により具体化している。システム構成及び関係データベースによる検索方式やプロファイル構成法の研究担当。共著者:山村雅夫、上林憲行、市川忠男。

本論文は、データベース操作のためのあいまい処理能力に関して述べたものである。あいまい処理を行うための基本的な連想モデルについてまず言及し、ユーザが検索に際して、あるあいまいな検索記述を許容するデータベースシステムについて考察した。関係データベースの等号以外にあいまい条件指定の比較オペレータを導入したあいまい検索方式とその視覚的なユーザインタフェースの設定研究を担当した。共著者:市川忠男、上林憲行。

記憶階層システムと可動ヘッドディスクを採用した、関係データベースシステムに適したデータステージング方式の提案である。関係データベースの演算及び構成方式の特性を踏まえたデータステージングアーキテクチャとその先行読み出しスケジューリングを考案して計算機シュミレーションによる評価を行い、データアクセスや転送のオーバヘッドが実用的に改善されることを示した。アーキテクチャの基本概念とステージングアルゴリズの研究を担当。共著者:瀬尾和男、上林憲行、峰松晃子、相磯秀夫。

関係モデルの集合演算向き(VLSI指向並列処理)のデータ構造とアルゴリズムを採用した関係演算方式設計と評価を行ったものである。その基本は、VTFと呼ばれる各タップルの有効/非有効を識別するために導入されたビット列であり、有効なタップルの認識コスト、記憶容量の低減、演算の中間過程での一時的なリレーションの構成を回避することができる利点がある。タップルの有効/非有効識別ビット列による関係演算方式の研究を担当。共著者:清木康、上林憲行、田中浩一、相磯秀夫

異機種ミニコンピュータ複合システムKOCOSにおいて採用された分散バス制御方式と、知的インタフェースの機能についての研究成果をまとめたものである。著者の担当は、マイクロプロセッサをその中核として構成した知的インタフェースとその有用性(システムソフトウェアの負荷分散、異機種インタフェースの柔軟な吸収、柔軟で効率的なファームウェア制御によるプロセス間通信機能の実現方式)についての研究である。実装･評価を行った。共著者:上林憲行、竹山明、西垣秀樹、相磯秀夫。

異機種ミニコンピュータ複合システム(KOCOS)の研究･開発を基礎に、分散形システム･アーキテクチャの研究成果を学位論文としてまとめたものである。論文では分散形システムにおけるアーキテクチャの系統的な分類と評価、分散形システム構成上の機能分散方式及びハードウェアソフトウェアの負荷分散方式、分散形システム指向のプロセス間通信機能設計とファームウェアによる効率的実現方法とシステム評価に関しての研究成果を集大成した。<br />

人間の認知行動と、コンピュータによる論理的な処理の間に存在するギャップは、セマンテックギャップとして規定される。セマンテックギャップの要因のなかで、最も本質的な課題の一つがあいまい性の処理である。このセマンテックギャップの一つの解決方法として、あいまい性の許容される連想方式(ARES)の提案と、その連想原理の概要及び応用としての画像検索や、関係データベースへの適用可能性について述べている。共著者:市川忠男、平川正人、上林憲行、菊野亨。

ソフトウェア危機の問題を、ソフトウェアとハードウェアアーキテクチャ間に存在するギャップをセマンテックギャップの概念で統一的に説明することを示している。具体的にはセマンテックギャップの要因分析を行い、その解決に方向性とセマンテックギャップを極力抑制した高水準コンピュータアーキテクチャの必要性について論じ、最後に具体的な筆者らの行っている研究事例を紹介している。筆者はセマンテックギャップの概念導入とその理論化を担当した。共著者:上林憲行、市川忠男。

本論文は、連想処理プロセッサARESの関係データベースシステムにおける情報検索への応用可能性についての研究である。ARESはあいまいな条件検索を処理可能かつ知的な処理機能を組み込んだデータベースシステムで、ユーザは視覚的な対話型支援ツールを利用してあいまい性の度合いを制御することが可能である。研究担当は関係モデルにおけるあいまい性の表現方式および、あいまい性制御ユーザインタフェースである。共著者:市川忠男、菊野亨、上林憲行、平川正人。

複合の機能モジュール構成の関係データベースマシン(SPIRIT)のアーキテクチャの提案である。システムは非手続きの問い合せ言語を最適な命令群に変換し、多重トランザクションの最適スケジュールを行う機能モジュールと、関係演算を行う機能モジュールからなる。関係演算方式の特徴は、前処理として実際のアイテム値をコード化し、ビットマップによって表現されたリスト間のプール代数操作を行う演算方式である。研究担当はアーキテクチャの基本概念である。共著者:上林憲行、瀬尾和男、小沢裕之、加藤洋、清木康、相磯秀夫。

ミニコンピュータ複合システムKOCOSのアーキテクチャの特徴は、分散処理指向のプロセス間通信機能である。KOCOSのプロセス間通信機能は、ランデブーテーブルに基づくプロセス間通信方式と、並行プロセスの概念を分散処理環境下で制御する機構を統合化したものである。プロセス間通信機能の方式･実装･評価までを担当。共著者:上林憲行、阿多靖広、赤塚英彦、相磯秀夫。

異機種ミニコンピュータを疎結合した、複合システム(KOCOS)のシステムソフトウェア構成の研究論文である。その特徴は、システム全体のリソースと、スケジュール管理するジョブスケジューラを機能的に分散し、各要素コンピュータは割り当てられたジョブを実行するOS核を持ち、プロセスの実行管理と他のコンピュータ上のプロセス間通信を行うための機能を提供している。プロセス間通信方式および通信サブシステムの設計を担当。共著者:相磯秀夫、徳田英幸、石塚アサオ、上林憲行、土居範久、竹山明、松下温、平塚良治、西垣秀樹。

異機種ミニコンピュータ複合システムKOCOSで実現されたプロセス間通信機能の方式上の特徴と、機能的な詳細及びシステムの評価についての研究成果である。特に研究担当として、同期および非同期の交信モードをもつプロセス間通信方式、ランデブーテーブルの概念による交信プロセス間の待ち合わせ方式、高性能マイクロコンピュータを利用したランデブーテーブル及び、プロセス間通信システムの機能的な負荷分散方式とその評価を行っている。共著者:上林憲行、徳田英幸、阿多靖広、西垣秀樹、相磯秀夫。

ータ複合システム(KOCOS)の設計思想/理念、システムアーキテクチャ、ハード/ファーム/システムソフトウェアの基本構成、完全分散型バス制御方式、マイクロプロセッサ制御のバスインタフェース、プロセス間通信方式の概要を述べたものである。<br /> システムの基本アーキテクチャ、マイクロプロセッサ制御のバスインタフェース、プロセス間通信方式の研究を担当。共著者:相磯秀夫、上林憲行、徳田英幸、竹山明、松下温、西垣秀樹、平塚良治。