パテントマップから見た特許情報分析・弁理士分析・書籍、特許関連セミナー【パテントテック社】

生活・産業・社会領域での具体的なAI導入事例や、AI導入の
ためのノウハウを幅広く紹介！
AIが拓く新たな未来社会のヒントを提示する1冊。

●執筆者

【監修者】
栗原　　聡　　　慶應義塾大学理工学部　教授

【執筆者】（執筆順）
栗原　　聡　　　慶應義塾大学理工学部　教授
長門　　毅　　　株式会社富士通研究所デジタル共創プロジェクト製造グループ　マネージャー
長谷山美紀　　　北海道大学大学院情報科学研究院　教授
白井　匡人　　　島根大学総合理工学部　助教
山田　廣志　　　オーエム金属工業株式会社　技術顧問
村上　智一　　　株式会社日立製作所研究開発グループデジタルテクノロジーイノベーションセンタ　主任研究員
渡邉　裕樹　　　株式会社日立製作所研究開発グループデジタルテクノロジーイノベーションセンタ　研究員
廣池　　敦　　　株式会社日立製作所研究開発グループデジタルテクノロジーイノベーションセンタ　主任研究員
中山　良平　　　立命館大学理工学部　准教授
大倉　史生　　　大阪大学産業科学研究所　助教
磯兼　孝悠　　　大阪大学産業科学研究所
井手　絢香　　　大阪大学産業科学研究所
松下　康之　　　大阪大学情報科学研究科　教授
八木　康史　　　大阪大学産業科学研究所　教授
柳井　孝介　　　株式会社日立製作所研究開発グループデジタルテクノロジーイノベーションセンタメディア
　　　　　　　　知能処理研究部　主任研究員
浜中　雅俊　　　国立研究開発法人理化学研究所革新知能統合研究センター　チームリーダー
清田　陽司　　　株式会社LIFULLAI 戦略室　主席研究員
花多山和志　　　株式会社LIFULLLIFULLHOME’S 事業本部新UX 開発部プロダクト開発ユニット　ユニット長
小谷　和彦　　　自治医科大学地域医療学センター　教授
村松　慎一　　　自治医科大学地域医療学センター　教授
清水　秀幸　　　九州大学生体防御医学研究所分子医科学分野　学術研究員
中山　敬一　　　九州大学生体防御医学研究所分子医科学分野　教授
庄野　　逸　　　電気通信大学大学院情報理工学研究科　教授
上條　憲一　　　日本電気株式会社未来都市づくり推進本部ヘルスケア事業関連グループ　システム主幹
西光　雅弘　　　日本電気株式会社バイオメトリクス研究所　主任
山田　真善　　　国立がん研究センター中央病院内視鏡科　医員
生見　臣司　　　SELF 株式会社　代表取締役
長井　隆行　　　大阪大学大学院基礎工学研究科　教授/電気通信大学人工知能先端研究センター　特任教授
原　　豪紀　　　大日本印刷株式会社AB センターICT 事業開発本部　主席研究員
綱川　明美　　　株式会社ビースポーク　代表取締役
坂本　真樹　　　電気通信大学情報理工学研究科　教授
岡田　浩之　　　玉川大学学術研究所　教授
和田　雅昭　　　公立はこだて未来大学システム情報科学部　教授
松岡　大祐　　　国立研究開発法人海洋研究開発機構地球情報基盤センター　技術研究員/国立研究開発法人
　　　　　　　　科学技術振興機構　さきがけ研究者
榊　　剛史　　　株式会社ホットリンク開発本部R＆D 部　R＆D 部長/東京大学政策ビジョン研究センター
　　　　　　　　客員研究員
福井　健一　　　大阪大学産業科学研究所　准教授
橋本　　司　　　株式会社スカイディスク　代表取締役
小長谷明彦　　　東京工業大学情報理工学院　教授
江崎　剛史　　　国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所バイオインフォマティクスプロジェクト
　　　　　　　　特任研究員
渡邉　怜子　　　国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所バイオインフォマティクスプロジェクト
　　　　　　　　特任研究員
夏目やよい　　　国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所バイオインフォマティクスプロジェクト
　　　　　　　　サブプロジェクトリーダー
伊藤　眞里　　　国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所バイオインフォマティクスプロジェクト
　　　　　　　　上席研究員
長尾知生子　　　国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所創薬デザイン研究センターインシリコ創薬支援
　　　　　　　　プロジェクト　サブプロジェクトリーダー
川島　　和　　　国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所バイオインフォマティクスプロジェクト
　　　　　　　　特任研究員
水口　賢司　　　国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所バイオインフォマティクスプロジェクト
　　　　　　　　プロジェクトリーダー
二瓶　秋子　　　株式会社FRONTEO ヘルスケア研究・解析部　リサーチャー
山口　光太　　　株式会社サイバーエージェントAI Lab　リサーチサイエンティスト
森　　直樹　　　大阪府立大学工学研究科　教授
福田　清人　　　大阪府立大学工学研究科博士後期課程　大学院生
脇森　浩志　　　日本ユニシス株式会社ソリューションサービス本部AI/IoT 技術開発部　チーフ・スペシャリスト
三宅陽一郎　　　日本デジタルゲーム学会　理事
宮崎　耕助　　　トランスコスモス株式会社デジタルマーケティング・EC・コンタクトセンター統括デジタル
　　　　　　　　トランスフォーメーション本部コミュニケーションデザイン統括部インサイトマーケティング部
　　　　　　　　クリエイティブコンサルティング課　課長代理
中ザワヒデキ　　美術家/人工知能美学芸術研究会　代表
草刈　ミカ　　　美術家/人工知能美学芸術研究会　企画
田中　　翼　　　東京藝術大学大学院美術研究科　専門研究員
金子　　修　　　電気通信大学情報理工学研究科機械知能システム学専攻　教授
藤田　朋宏　　　株式会社ちとせ研究所　代表取締役
笠原　　堅　　　株式会社ちとせ研究所菌叢活用本部　本部長
加藤　丈和　　　静岡理工科大学理工学部　准教授
目﨑　祐史　　　セコム株式会社IS 研究所　所長
米光　一也　　　株式会社日立ソリューションズセキュリティプロフェッショナルセンタ　チーフセキュリティ
　　　　　　　　アナリスト
池上　幸三　　　株式会社日立製作所セキュリティ事業統括本部　主任技師
清水　亮太　　　東京工業大学物質理工学院　助教/科学技術振興機構さきがけ　研究員
一杉　太郎　　　東京工業大学物質理工学院　教授
石田　真彦　　　日本電気株式会社システムプラットフォーム研究所　主幹研究員
荒井　規允　　　慶應義塾大学理工学部　准教授
湯原　大輔　　　慶應義塾大学大学院理工学研究科　研究員
泰岡　顕治　　　慶應義塾大学理工学部　教授
有田　隆也　　　名古屋大学大学院情報学研究科　教授
土方　嘉徳　　　関西学院大学商学部　教授
富岡　洋一　　　会津大学コンピュータ理工学部　上級准教授
上東　貴志　　　神戸大学計算社会科学研究センター　教授/センター長，経済経営研究所　教授



序論　AIアプリケーションの開発に向けて （栗原　聡）
　1．はじめに
　2．第3 次AIブームの背景と特徴
　3．AI進化の行方
　4．おわりに

第1章　見て判断する
第1節　外観検査装置における機械学習技術の活用 （長門　毅）
　1．はじめに
　2．生産現場における画像認識のAI活用
　3．画像認識プログラムの自動生成技術
　4．生産現場適応への課題
　5．階層化による高速化
　6．検査対象に応じたプログラム構造と評価法
　7．おわりに
第2節　AI・IoT・ビッグデータ解析技術の活用に基づくマルチメディア情報検索・推薦システム （長谷山　美紀）
　1．はじめに
　2．多様なビッグデータの解析を可能とするAI・IoT 技術
　3． マルチメディア情報検索・推薦システムとAI・IoT・ビッグデータ解析技術の活用によるその高度化
　4．おわりに
第3節　AI活用による溶融スラグ認識システムの開発（白井　匡人，山田　廣志）
　1．スラグの自動認識
　2．スラグの発生と変化
　3．スラグ認識の問題点
　4．畳み込みニューラルネットワークを用いたスラグ認識
　5．スラグの自動認識結果
　6．おわりに
第4節　AI活用による広域人物追跡システムの開発（村上　智一，渡邉　裕樹，廣池　敦）
　1．はじめに
　2．広域人物追跡システムの概要
　3．人物追跡性能に関する評価
　4．おわりに

第2章　データを情報化し補完する
第1節　AI活用による低解像画像の高解像度化システムの開発（中山　良平）
　1．はじめに
　2．高解像度化AIの学習
　3．高解像度化AIの構成
　4．医用画像への応用
　5．おわりに
第2節　AI活用による見えない枝の三次元構造復元手法の開発（大倉　史生，磯兼　孝悠，井手　絢香，
　　　 松下　康之，八木　康史）
　1．はじめに
　2．見えない枝の三次元構造復元
　3．実験
　4．おわりに
第3節　テキストデータ活用による判断支援とディベート型AI（柳井　孝介）
　1．ディベート型のAIが目指すもの
　2．人工知能研究としての試み
　3．自然言語処理
　4．おわりに
第4節　AI活用によるGPS によらないドローンの自律飛行システムの開発 （浜中　雅俊）
　1．ドローン配送
　2．地形照合型ドローン飛行エリア推定
　3．ドローンハイウェイ網の構築
　4．ドローン配送の実現へ向けて
第5節　AI活用による不動産参考価格算出システム「LIFULL HOME'S プライスマップ」の開発 （清田　陽司，
　　　 花多山　和志）
　1．不動産業界でのAI活用の現状
　2．開発の目的
　3．主な特徴
　4．不動産の価格推定にAIはどのように活用されているのか？
　5．今後の展望

第3章　ヒトを診る
第1節　AI活用による総合診療支援システムの開発（小谷　和彦，村松　慎一）
　1．総合診療
　2．総合診療と関連するAIの開発状況
　3．総合診療支援システムの開発―自治医科大学での取り組み
　4．展望
第2節　AI活用によるがん生存率予測システムの開発（清水　秀幸，中山　敬一）
　1．はじめに
　2．2000 年代の乳がん再発予測法の開発とその限界
　3．データ駆動アプローチが明らかにした乳がん予後遺伝子
　4．AI技術を活用した乳がん予後予測mPS システムの開発
　5．正確な生存予後の推定が適切な治療方針決定には不可欠
　6．まとめと展望
第3節　AI活用による画像診断システムの開発 （庄野　逸）
　1．はじめに
　2．DCNN モデルと学習手法
　3．計算機実験
　4．まとめと議論
第4節　AIを活用したリアルタイム内視鏡診断サポートシステムの開発 （上條　憲一，西光　雅弘，山田　真善）
　1．はじめに
　2．大腸がんを取り巻く状況
　3．リアルタイム大腸内視鏡検査サポートシステムの開発
　4．期待される臨床効果
　5．おわりに

第4章　人と自然にコミュニケーションする
第1節　自然なコミュニケーションを実現する会話型AIアプリの開発（生見　臣司）
　1．はじめに
　2．コミュニケーションと会話の意味
　3．コミュニケーションシステムの具現化
　4．アプリでの実証へ
　5．アプリでの実証結果
　6．おわりに
第2節　表現する人工知能―表現AI― （長井　隆行，原　豪紀）
　1．はじめに
　2．表現AIに関する研究事例
　3．おわりに―表現AIが本当に目指すもの―
第3節　人間らしさを持ったAIチャットボットシステムの開発（綱川　明美）
　1．はじめに
　2．「賢い」AI
　3．「おしゃべり」と「人間らしさ」
　4．「理解力」よりも「回答力」
　5．既存の価値を緩やかに拡張するAI
第4節　五感を活用したAI会話システムの開発 （坂本　真樹）
　1．会話するAIの現状
　2．人の感性を理解するAI
　3．感性があると感じさせるAI

第5章　予測する
第1節　AI活用によるロボカップ戦略システムの開発 （岡田　浩之）
　1．はじめに
　2．＠ホームリーグ
　3．サッカーシミュレーションリーグ
　4．サッカー小型ロボットリーグ
　5．2050 年に向けて
第2節　AI活用による水揚げ予測システムの開発 （和田　雅昭）
　1．水産業の現状
　2．定置網漁業
　3．水揚げ予測システムの開発
　4．スマート水産業の展望
第3節　極端気象現象予測におけるAI活用の可能性 （松岡　大祐）
　1．極端気象現象予測におけるAI活用の背景
　2．AIを用いた熱帯低気圧のタマゴの検出
　3．AIを用いた熱帯低気圧の検出
　4．AIを用いた熱帯低気圧の強度推定
　5．AIを用いた台風の進路予測
　6．課題と展望
第4節　AI活用によるマーケティング支援サービスの開発 （榊　剛史）
　1．はじめに
　2．マーケティングとソーシャルメディア分析に関する基礎知識
　3．ソーシャルメディア分析によるマーケティング支援機能の事例紹介
　4．AI技術の適用方法の説明：AI技術を用いた社会的属性の推定を事例として
　5．知的生産活動支援のためのAI技術の活用
　6．おわりに

第6章　異常を検知する
第1節　AI活用による回転機器における微小欠陥の異常検知（福井　健一）
　1．はじめに
　2．評価対象
　3．微小欠陥を含む欠陥の異常検知法
　4．おわりに
第2節　AIを活用した「音」の異常診断システム「スマート聴診棒」の開発 （橋本　司）
　1．はじめに
　2．生産現場における音の課題（背景）
　3．解決手法としてのスマート聴診棒（概要）
　4．音の特徴および音分析に必要な要素
　5．音の解析手法
　6．振動データの活用
　7．導入事例
　8．おわりに

第7章　創薬する
第1節　AI活用による創薬の可能性 （小長谷　明彦）
　1．はじめに
　2．AI創薬におけるニーズとシーズとのギャップ
　3．医療画像解析
　4．新規構造探索
　5．創薬ターゲット探索
　6．おわりに
第2節　AI活用による薬物動態予測システムの開発（江崎　剛史，渡邉　怜子，夏目　やよい，伊藤　眞里，
　　　 長尾　知生子，川島　和，水口　賢司）
　1．はじめに
　2．創薬支援インフォマティクスシステム構築プロジェクト
　3．薬物の血中濃度推移の予測を目指したパラメータ予測
　4．論文PDF から知識を抽出するAIシステムの開発
　5．薬物動態予測の加速を目指したオールジャパンでの試み
　6．おわりに
第3節　人工知能「Concept Encoder」を活用した新規医薬品候補探索 （二瓶　秋子）
　1．はじめに
　2．医薬品探索の歩みとAI創薬に寄せられる期待
　3．ヘルスケア業界のNLP に適したAIエンジン
　4．Concept Encoder による創薬支援技術
　5．ヘルスケア業界におけるConcept Encoder の展開
　6．おわりに

第8章　クリエイトする
第1節　デジタル広告制作に使われる機械学習技術 （山口　光太）
　1．はじめに
　2．広告のクリック予測
　3．グラフィックレイアウトの最適化
　4．グラフィックス素材の自動差し替え
　5．おわりに
第2節　AI活用による小説解析システムの開発 （森　直樹，福田　清人）
　1．はじめに
　2．扱うストーリーについて
　3．文ベクトルを用いた小説文の自動分割手法
　4．実験
　5．おわりに
第3節　表現学習による画像の生成・解析システム （脇森　浩志）
　1．はじめに
　2．表現学習
　3．代表的なアルゴリズム
　4．表現学習の応用
　5．おわりに
第4節　AI活用によるゲームキャラクターの動作システムの開発（三宅　陽一郎）
　1．はじめに
　2．キャラクターAI
　3．ナビゲーションAI
　4．これからのゲームAIの発展の方向
第5節　AIを活用した広告訴求開発におけるユーザーボイス分析（宮崎　耕助）
　1．はじめに
　2．広告クリエイティブ訴求開発の手法
　3．ユーザーボイスから広告訴求を開発するサービス「coemo（コエモ）」
　4．coemo 活用による成果事例
　5．おわりに
第6節　AIの芸術創作 （中ザワ　ヒデキ，草刈　ミカ）
　1．はじめに
　2．第3次AIブームと美術・音楽・文学
　3．現状のAIは鑑賞も創作もできない
　4．機械美学と機械芸術を巡る4 つのカテゴリー
　5．AIが真に芸術を創作するためには何が必要か
　6．おわりに
第7節　芸術音楽の作曲におけるAIの活用事例 （田中　翼）
　1．はじめに
　2．IRCAM における音楽テクノロジーとA
　3．制約プログラミング
　4．遺伝的アルゴリズム
　5．情報理論と機械学習
　6．音響生成と深層学習
　7．おわりに

第9章　制御する
第1節　大規模データベースを活用する制御のアプローチ　FRIT に基づいた効率的制御器更新― （金子　修）
　1．はじめに
　2．問題設定
　3．FRIT
　4．複数データに対する擬似参照信号を用いた制御器パラメータ調整
　5．簡単な例題
　6．おわりに
第2節　AIを活用したバイオ生産マネジメントシステムの開発（藤田　朋宏，笠原　堅）
　1．バイオ生産プロセスとは
　2．バイオ生産プロセスの歴史
　3．バイオ生産プロセスの経済規模
　4．バイオ生産プロセスにAIを活用する意義
　5．AIに学習させるべきデータとは
　6．バイオ生産プロセスにおける解と問い
　7．コンボリューショナルデータを測定しよう
第3節　AI活用によるスマートエネルギーマネジメントシステムの開発 （加藤　丈和）
　1．はじめに
　2．電力エネルギーの見える化と解析
　3．オンデマンド型電力制御システム（ Energy On Demand）
　4．需要家間連携によるコミュニティ最適化
　5．おわりに

第10章　防御する
第1節　AI活用による警備システムの開発 （目﨑　祐史）
　1．AI活用による警備システムの開発
　2．AI活用警備システムの事例
第2節　AI活用によるセキュリティ監視業務の効率化（米光　一也，池上　幸三）
　1．はじめに
　2．セキュリティ監視業務の現状
　3．セキュリティ監視業務効率化の事例
　4．企業の情報セキュリティの未来

第11章　材料を創製する
第1節　AIとロボットを融合した全自動システムによる機能性薄膜創製 （清水　亮太，一杉　太郎）
　1．はじめに
　2．新材料設計システムの概要
　3．本システムの運用による薄膜研究における新たな価値観の創出
　4．おわりに―「家内制手工業」から「データ生産工場」への変革―
第2節　AIによる新材料設計システムの開発 （石田　真彦）
　1．はじめに
　2．コンビナトリアル型のスピン熱電変換効果の評価
　3．インフォマティクスを活用した材料データ解析
　4．おわりに
第3節　AI活用による材料創製のための分子シミュレーションの高速化と界面活性剤性質予測システムの開発
　　　　　（荒井　規允，湯原　大輔，泰岡　顕治）
　1．機械学習による数値シミュレーションの高速化
　2．MD シミュレーションの高速化における課題
　3．MD－GAN による時間発展の高速化
　4．MD－GAN の適用例
　5．界面活性剤を用いた材料開発
　6．機械学習モデル作成のための粗視化分子シミュレーション
　7．機械学習を用いた分散性・粘度の予測および予測精度
　8．おわりに

第12章　人と社会を理解する
第1節　知能の身体性と創発性への仮想生物進化アプローチ（有田　隆也）
　1．はじめに
　2．変態に焦点を合わせた発生進化モデル
　3．群集動態と進化動態の相互作用に焦点を合わせた捕食被食モデル
　4．今後の展望
第2節　ソーシャルコンピューティング （土方　嘉徳）
　1．Web とソーシャルメディア
　2．ソーシャルセンシング
　3．ヒューマンセンシング
　4．ソーシャルコンピューティングの未来
第3節　AIエッジコンピューティングの活用 （富岡　洋一）
　1．はじめに
　2．効率的なAIエッジコンピューティングを実現するための技術
　3．AIエッジコンピューティングの活用
第4節　計算社会科学と経済学におけるAI（上東　貴志）
　1．計算社会科学とは？
　2．計算社会科学と経済学
　3．AI（人工知能）とは？
　4．経済学におけるAI
　5．計算社会学におけるAI