[北海道大学調和系工学研究室メールマガジン] harmolab047

2021年6月11日配信

こんにちは。

北海道大学調和系工学研究室（川村秀憲教授、山下倫央准教授、横山想一郎助教）です。

札幌は今年初めての夏日をやっと迎えましたが、皆さまいかがお過ごしでしょうか。

（その年初めての夏日が6月に入ってからとなるのは、10年ぶりのことだそうです！？）

すでにお気づきの方もいらっしゃいますが、AI俳句に関する本「人工知能が俳句を詠む AI一茶くんの挑戦」の予約ページがAmazon（ https://www.amazon.co.jp/dp/4274227332/ref=cm_sw_r_tw_dp_P76JPBNBF3MXFJFH9DX4 ）に登場しました！

発売日は７月７日を予定しています。

電子書籍は紙版とやや時間差がありますが、こちらも発売予定ですので楽しみにしていただけましたら嬉しい限りです。

では、本日もどうぞよろしくお願いいたします。

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◇　本日のTopics　◇

【１】調和系工学研究室WHAT’S NEW

【２】こんな本を読んでいます

【３】人工知能が俳句を詠む（仮）

【４】ディープラーニング勉強会

【５】人工知能・ディープラーニングNEWS

【６】今週のAI俳句ランキング

【７】AI川柳

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【１】調和系工学研究室WHAT’S NEW

★総務省北海道総合通信局より令和3年度「情報通信月間」北海道総合通信局長表彰を受賞しました

5月28日（金）に総務省北海道総合通信局より、本研究室の川村教授が令和3年度「情報通信月間」北海道総合通信局長表彰を受賞しました。

情報通信月間(5月15日から6月15日まで)とは、昭和60年（1985年）の情報通信の制度改革を機に、情報通信の普及・振興を図ることを目的として設けられたものであり、期間中、全国各地で情報通信に関する様々な行事を実施する中で、豊かな生活を実現する情報通信について広く国民の理解と協力を求めていくこととしています。

今回の受賞では、人工知能技術を研究開発しその成果を社会実装するなど、新サービス創出に向けて積極的に取り組み、新たな生活様式に応じたアプリケーション開発を主導するなど、情報通信分野の発展への功績が認められました。

総務省北海道総合通信局

[電波利用と情報通信の普及・発展の功績を表彰]

★日本経済新聞でベンチャーの発信基地として調和系工学研究室を取り上げていただきました

6月8日（火）の日本経済新聞で、北海道大学発のスタートアップが紹介されました。

その中で、ベンチャーの発信基地として本研究室も取り上げていただきました。

北大発のスタートアップは、全国の大学で14番目となり54社あります。

川村教授もAI導入コンサルの株式会社調和技研やAIカメラ分析のAWL株式会社など、4社の創業に直接関わっています。

「研究を研究で終わらせず、ビジネスにつなげてほしい」という指導方針で、学生や院生の起業を後押ししています。

これからも札幌のスタートアップ界隈をもっと盛り上げていきたいと思いますので、応援をどうぞよろしくお願いいたします。（川村秀憲）

日本経済新聞

[「札幌バレー」に再興機運初の創業期支援ファンド　北大発新興、AI分野で実績] （お読みいただくにはログインが必要となります。）

[株式会社調和技研] [AWL株式会社]

★研究室に関連する企業・ベンチャーのニュース

『AWLが20億円の資金調達』

6月1日（火）の日本経済新聞で、AWL株式会社の資金調達について取り上げていただきました。

AWLは楽天グループのコーポレートベンチャーキャピタルである楽天キャピタルをリード投資家とし、i-Lab4号投資事業有限責任組合、サツドラホールディングス株式会社、及び中国電力株式会社の4社を引受先とする総額20億円の第三者割当増資を実施しました。

AWLは既設の防犯カメラをAI化する専用エッジデバイス「AWLBOX」と、タブレットやサイネージにインストールしてAI分析、自動化を実現する「AWL Lite」を中心にサービスを展開しています

このシステムは計数百カ所で導入されており、システムツールや人材の強化で21年内に数万カ所に導入できる基盤を整え、AIカメラ分析システムは数年以内に数十億円規模の売上高を目指します。

新型コロナウイルス禍で店舗内の「断密」システムを普及させましたが、今後はさらに需要が伸びるデジタルサイネージ市場での付加価値の高いデータを提供していきます。

これからもAIカメラソリューションに磨きをかけていきたいと思いますので、応援をどうぞよろしくお願いいたします。（川村秀憲）

日本経済新聞

[20億円調達のAWL、「AI断密」で狙う次の有望市場] （お読みいただくにはログインが必要となります。）

[AWL株式会社]

【２】こんな本を読んでいます

★シリコンバレーの一流投資家が教える　世界標準のテクノロジー教養

山本康正 (著)

本日ご紹介するのは、「東大卒×元米ニューヨーク金融機関×ハーバード大学院理学修士×元グーグル×現ベンチャー投資家」という経歴を誇る著者が、世界で活躍する八人の精鋭の知見を紹介し、とるべきビジネス戦略を解説する一冊です。

[感想]

DNX Venturesインダストリーパートナーを務める著者がイノベーションの聖地であるシリコンバレーで起こっていることを交えながらテクノロジーの未来、そしてそこから見える日本の現状や弱みについて解説している。

印象深いのは、DX（デジタルフォーメーション）という言葉は日本でしか使われないというところ。

日本では、AIの技術革新を背景にデジタルを前提にビジネスや組織を変革するDXの重要性が叫ばれているが、アメリカを始めとする先に行っている国ではそれが当たり前のことであり、今更DXなどとは言わない。

私も20年前、大学で情報工学、インターネットなどの研究を始めた際、ITという言葉が出てきて社会が変わると思った。

しかし、日本社会はデジタルの本質を理解せず、古い仕組みをデジタルに載せ替えることだけに20年を費やした。

様々な権限を持っている人が古い頭であり、古い頭で理解できることしか取り組んでこなかった結果が世界から遅れをとっている日本の現状である。

しかしここに来てその限界も顕になり、日本も20年遅れでやっとお尻に火がついた状況になってきた。

AIをうまく取り込み、デジタルだからこそ可能で社会が便利になる仕組み、ビジネスづくりをいち早く実現したものが次の主役を担っていく。

私もシリコンバレーやイスラエル、トロントなどに行ってスタートアップの現状をいろいろ見て来たが、そこで感じた日本とのギャップと本書の内容はとてもオーバーラップする。

若い人は自分の将来を考えるために、権限を持っているシニアの人には少し頭を柔らかくして将来の日本を良くするために読んでほしい本である。（川村秀憲）

【３】人工知能が俳句を詠む（仮）

この度、調和系工学研究室のこれまでの俳句人工知能「AI一茶くん」に関する研究成果、ストーリーを本にまとめる機会をいただきました。

技術的詳細の説明だけではなく、人工知能に興味がある方にも俳句に興味がある方にも読んでいただけるような内容を心がけ執筆しました。

オーム社より7月発売予定ですが、「AI一茶くん」の研究を始めた経緯や人工知能と創作について、人工知能を実現する技術やその未来についてなど、メールマガジンの読者の方にはいち早く内容をご紹介していきたいと思いますので、こちらを読んでいただき、発売を楽しみにしていただけましたら大変うれしく思います。（川村秀憲、山下倫央、横山想一郎）

※第1～6章はHP（ http://harmo-lab.jp/?page_id=6305 ）で公開しています。まだお読みでない方はぜひそちらもご確認ください。

[第7章 AI一茶くんの活動]

俳句による人工知能研究の良いところは、人工知能の専門外の方々に積極的に作品を見てもらい議論を深められることや、お互いにアイデアが触発されるところです。

この章を読んでいただくと、対決のたびに新たな機能が追加されて、より良い俳句を生成、選択する機能が充実していった一茶くんの成長の様子がわかると思います。

「超絶凄ワザ！」（二〇一八年一月）

第１章で紹介した対決までの経緯を経て、二〇一八年一月、いよいよ一茶くんの対決デビュー戦です。まず対決のルールですが、お題は四季折々の写真になりました。俳句は事前に提出し、作者を伏せて審査委員の先生方に審査してもらうという三本勝負になります。

今回の対決では、お題の画像にマッチすると判断されたリストの約三万句から、最終的に人が勝負の俳句を選び出しました。この対決は人工知能技術で生成された俳句を俳人の詠んだ俳句と比較した場合に、どの程度の質の高さを示すことができるのかを検証する貴重な好機と私たちは捉えました。

しりとり対決（二〇一八年七月）

この対決では、人類チームと一茶くんチームが先手・後手に分かれ、交互に相手の俳句の後ろの二音をいただいて制限時間内にその二音から始まる俳句をつくっていき、審査員が採点した合計得点で勝負を決めるという即吟のしりとりを行いました。

俳句生成に関しては、より現代の感覚に近い俳句を生成するために、学習データを現代俳句四万句に切り替えました。

次に、選者の選句を支援するために俳句評価器を開発し、提示する候補の俳句を特徴ごとに分類・順位付けをして、その結果を選者に提示するという方法を採用しました。

俳句一つひとつの点数を比べると、実は一茶くんチームがつくった「かなしみの片手ひらいて渡り鳥」という十番目の俳句が全体を通しての最高得点である八.五点を得ました。こちらは、審査員に「芸術的・技術的に評価できる、魅力がある」という評価をいただいたことになり、人がつくる俳句と遜色ない俳句を人工知能によって生成できるようになったということを表しています。

兼題対決（二〇一九年三月）

今回の対決では作者を伏せて会場の聴衆に二句を提示し、良いと思う句に挙手してもらって多数決で勝敗を決めるというルールが採用されました。

この対決は「超絶凄ワザ！」から一年が経っており、この間には学習データの変更や評価機能の追加を行ってきました。今回は一年間の技術開発の結果の試金石として位置づけられる、重要な対決となります。

今回の対戦を通じて、人工知能の研究者ではない俳人の方々も同じ問題意識を持っていることや、人工知能による俳句の生成は、俳句に携わる方々も惹き付ける研究になることが確認でき、とても大きな収穫となりました。

恋の俳句選句大会（二〇一九年六月）

今回は趣旨を変え、一茶くんで生成した俳句から良い句が選択できるかという俳人同士の対決になります。

これまでの対決では、人間の句と一茶くんの句を比べてどちらが良いかという相対的な検証を行ってきました。今回は人間は選句のみを行い、一茶くんで生成した俳句が人間の鑑賞に耐え得る質を持っているのかという絶対的な検証をすることにもなります。

この大会では、一茶くんで生成した俳句を大会参加者に配布し、各々が選んだ俳句でその選句センスを競い合います。

一茶くんで生成した俳句の質に関しては、まだまだ改善の余地はありますが、俳句を嗜む方々が選ぶ際に大きなストレスを感じないレベルにあることも確認できました。人工知能の俳句に関する拒否感を持たれた方もいましたが、俳句に携わる多くの方々が私たちの取り組みに賛同してくれるということを知ることができたのは大きな収穫でした。

AI一茶くん初めての吟行（二〇一九年九月）

二〇一九年九月、石川県加賀市で開催された第二十九回芭蕉祭山中温泉全国俳句大会に参加しました。

一茶くん初の俳句大会への参加となります。

今回の対決では、人手を介さずに画像に適した俳句を選択することが課題となっていました。画像を入力とした自動選句を実現はしましたが、残念ながら私たちの投句した二句は高い評価を得ることができませんでした。

山中温泉全国俳句大会への参加を通じて、画像と俳句の適合度合いの出力する選句機能の精度向上、目的に合わせた学習データの追加・調整手法の導入、大会ルールに臨機応変に対応できる選句機能の導入、といったことが課題として挙がりました。

AI一茶くん初俳句集を出す

毎年三月上旬にアメリカ合衆国テキサス州のオースティンで開催されるSXSW（South by Southwest）というイベントでの日本館で、一茶くん俳句の展示を行いたいという依頼が札幌市経済観光局からありました。

大塚さんには一茶くんで生成した九千句の俳句を渡し、その中から十句を選句していただき、その句に対する選評を作成していただきました。完成した俳句集「AI俳句 AI HAIKU」には、筆書きの日本語の俳句とその選評、英訳された俳句と選評が記載されています。

「超絶凄ワザ！」での対決やしりとり俳句対局を経て、俳句生成機能だけに絞れば人間に見劣りしない俳句を生成可能になった一茶くん。今回の俳句集の制作は、この時点での成果のまとめという位置付けとなります。（「第8章人工知能と俳句の未来」に続く）

【４】ディープラーニング勉強会

調和系工学研究室ではディープラーニングの最新の知識共有を目指し、毎週ゼミを実施しています。

担当学生がトップカンファレンスから自分の興味のある論文について発表し、意見交換をしながら進めています。

本研究室HP（ http://harmo-lab.jp/?page_id=1194 ）には過去の発表に使用したスライドも公開していますので、ご興味のある方はぜひそちらもご覧ください。

[紹介論文その1]

MASTERING ATARI WITH DISCRETE WORLD MODELS (DreamerV2)

公開URL：https://arxiv.org/pdf/2010.02193.pdf

論文紹介スライドURL：https://www.slideshare.net/harmonylab/mastering-atari-with-discrete-world-models-dreamerv2

出典：Danijar Hafner (Google Research), Timothy Lillicrap(DeepMind), Mohammad Norouzi (Google Research), Jimmy Ba(University of Toronto)

概要：World Modelの派生系のDreamerの2代目・画像入力から学習した世界モデルの潜在空間内のみで学習・同じ計算資源・サンプル数でIQN, Rainbow(モデルフリー)を凌駕。（修士２年織田智矢）

[紹介論文その2]

NeRF: Representing Scenes as Neural Radiance Fields for View Synthesis

公開URL：https://arxiv.org/abs/2003.08934

論文紹介スライドURL：https://www.slideshare.net/harmonylab/nerf-representing-scenes-as-neural-radiance-fields-for-view-synthesis-248923030

出典：Ben Mildenhall, Pratul P. Srinivasan, Matthew Tancik, Jonathan T. Barron, Ravi Ramamoorthi, Ren Ng : NeRF: Representing Scenes as Neural Radiance Fields for View Synthesis, European Conference on Computer Vision (ECCV 2020)

概要 : 複数視点の画像から、新たな視点の画像を合成するタスク「Novel View Synthesis」における手法です。シーンをMLPの出力によって表現しています。入力を連続した5次元座標と2次元の視点方向とし、出力をその視点における色と密度(=volume density)としています。色と密度を古典的なボリュームレンダリング手法を用いて画像に変換させています。（修士2年森雄斗）

【５】人工知能・ディープラーニングNEWS

★【業界初】代ゼミが「記述式をAI採点する現代文トレーニング」をリリース

★映像内の顔・ナンバープレートにリアルタイムでモザイク　AIで認識、プライバシー保護に

★1000文字以上の文章を65文字に、ニュース記事に特化した無料の文章要約AI

★Perceiver：複数の入力データ型向けの単一のニューラルネットワークモデル

★新しいクロスモーダルなトランスフォーマー：Perceiver Model

★Perceiver: General Perception with Iterative Attention

★深層学習を用いた交通予測モデル手法のサーベイ

★マンガのキャラに自動着色するAI 作業時間を半分に、ピクシブとPFN

★Transformer メタサーベイ

★深層学習で使われる関数や手法，アーキテクチャの画像フリー素材が200種類以上あるリポジトリ

★Text2App: A framework that creates Android apps from text descriptions