環境設計情報学領域 EnvDesign & IT

大阪大学 大学院工学研究科 環境エネルギー工学専攻／工学部 環境・エネルギー工学科 共生環境デザイン学講座

環境設計情報学領域　福田研究室

Environmental Design and Information Technology Laboratory (Fukuda Laboratory)

Society 5.0、すなわち「超スマート社会」の実現を目指し、人間・人工物・自然といった要素の関係性を総合的に設計する環境デザインの方法論を構築しています。また、AIをはじめとする情報通信技術（ICT）の高度な活用によって、環境デザインシステムの開発を進めるとともに、総合工学的視点から環境情報学の研究と教育にも取り組んでいます。
Aiming to realize Society 5.0—an ultra-smart society—we are developing methodologies for environmental design that comprehensively integrate the relationships among humans, artifacts, and nature. In parallel, we pursue the advancement of environmental design systems through the sophisticated use of information and communication technologies (ICT), including AI, and engage in research and education in environmental informatics from a comprehensive engineering perspective.

2024-2020年度学位論文タイトル（日本語）のワードクラウド
2024-2020年度学位論文タイトル（英語）のワードクラウド（日本語は英語に翻訳）

2024年度（2025年3月、2024年9月）｜Fiscal Year 2024 (March 2025, September 2024)

博士論文 | Doctoral dissertation

  • 石田 仁, デジタルツインを用いた施工の自動化に関する研究 (2025.3)
  • Michelle Siu Zhi LEE, A Framework for Workflow-Based Building Information Modelling (BIM) and Database Integration for Automated Construction Progress Reporting（2024.9）
  • Anqi HU, Integration of Multi-dimensional Assessment, Seasonal Plant-Specific Metrics, and 4D Modeling for Enhancing Urban Green Space Planning (2024.9)

修士論文｜Master’s thesis

  • 雄倉 敦也, グラフニューラルネットワークによる建物ボリュームからの複数階フロアプラン生成｜Atsuya OGURA, Multi-story floorplan generation from building volumetric design using graph neural network
  • 清水 大翔, 3Dインスタンスセグメンテーション学習データ拡張のための3D自動生成技術による合成点群生成法の開発：単一材料の建設廃材を対象として｜Hiroto SHIMIZU, Development of Synthetic Point Cloud Generation via Automated 3D Data Generation Technology for 3D Instance Segmentation: A Data Augmentation Approach Targeting Single-Material Construction and Demolition Waste
  • 白波瀬 太一, 水面のゆらぎを考慮した仮想物体の反射表現が可能な景観検討向け複合現実システムの開発｜Taichi SHIRAHASE, Developing a Mixed-Reality System for Landscape Visualization with Reflection Rendering of Virtual Objects on Rippled Water Surfaces
  • 西本 陸, 深層学習の単眼深度推定による動的オクルージョン処理と緑視率算出を伴う複合現実: 室内緑化設計の視覚的支援｜Riku NISHIMOTO, Mixed Reality with Dynamic Occlusion Handling and Green View Index Calculation using Deep Learning-Based Monocular Depth Estimation: Visual Support for Indoor Greening Design
  • May Thin Zar Soe, A Scan-to-BIM Approach for Renovating Existing Building Rooms Using Surface Reconstruction and Deep Learning
  • 麦田 湧規, 深層学習を用いた再開発後の都市空間表現と３Dモデル自動生成法の開発：拡散モデル・セグメンテーション・高さ推定の統合的応用｜Yuki MUGITA, Development of an Urban Space Representation and Automated 3D Model Generation Method for Post-Redevelopment Using Deep Learning: An Integrated Approach with Diffusion Models, Segmentation, and Height Estimation
  • Jiaxi YU, Benchmarking attention mechanisms and consistency regularization semi-supervised learning for post-flood building damage assessment in satellite images
  • 吉村 光史, IFCに基づく6D BIMモデルを用いた太陽光発電舗装の持続可能性評価｜Koji Yoshimura, Sustainability Assessment of Photovoltaic Pavements Using 6D BIM Models Based on IFC

卒業論文｜Bachelor’s thesis

  • 伊豆 涼哉, Visual SLAMと3次元モデリングを用いた複数物理表面における仮想影生成を実現する拡張現実感システム｜Ryoya IZU, Enhancing Augmented Reality with Virtual Shadow Rendering: Implementation on Multiple Real-world Geometries through SLAM-based 3D Modeling
  • 内谷 京丞, 時間的一貫性を保持した動的物体の自動除去を有する既存建造物の三次元再構成法｜Kyosuke UCHITANI, 3D Reconstruction of Existing Urban Environments: Automatic Removal of Dynamic Object Using Temporally Consistent RGB Inpainting and Mask Generation
  • 浦川 現, 外壁制約と部屋属性を活用したグラフニューラルネットワークによるフロアプラン生成｜Gen URAKAWA, Automatic Floor Plan Generation System Using Graph Neural Networks with Building Exterior Constraints and Room Attribute Information
  • 木下 智雅, テレプレゼンスのための操作差分情報を活用した3次元点群データのリアルタイム同期システム｜Chika KINOSHITA, A Real-Time Synchronization System for 3D Point Cloud Data Utilizing Operational Difference Information for Telepresence

2023年度（2024年3月、2023年9月）｜Fiscal Year 2023 (March 2024, September 2023)

博士論文 | Doctoral dissertation

  • 朱 閲晗, Development of a Mixed Reality System for Indoor Environmental Renovation Integrated with Computational Fluid Dynamics, 360 Degree Streaming, and Deep Learning｜Yuehan ZHU, Development of a Mixed Reality System for Indoor Environmental Renovation Integrated with Computational Fluid Dynamics, 360 Degree Streaming, and Deep Learning
  • 池田 雄一, 建築工事における点群データを利用した出来形計測に関する研究｜Yuichi IKEDA, Study on Form Measurement Using Point Cloud Data in Building Construction
  • 陳 庭松, Improving the safety of construction site personnel using multi-sensor data fusion｜Tingsong CHEN, Improving the safety of construction site personnel using multi-sensor data fusion

修士論文｜Master’s thesis

  • 大西 快, インスタンスセグメンテーションを用いた3次元点群データにおける建築物の窓ガラスの検出とモデル化｜Kai ONISHI, Detection and Modeling of Window Glasses of Buildings from Point Cloud Data Using Instance Segmentation
  • 木下 愛梨, アクセス困難な位置を含む任意の経路で飛行可能なドローン視点の大規模空間向け複合現実感システム｜Airi KINOSHITA, A Mixed Reality System for Large Scale Spaces from Drone Perspectives Enabling Flight Along Arbitrary Paths, Including Inaccessible Locations
  • 清泉 小百合, 周辺光環境を考慮した光害低減のための複合現実による夜間屋外環境設計システム｜Sayuri SHIMIZU, A Nighttime Outdoor Environmental Design System for Light Pollution Reduction Utilizing Mixed Reality Considering Surrounding Light Conditions
  • 辻本 椋真, 屋外浸水シミュレーションのためのマルチユーザーサーバー対応モバイル複合現実感システム｜Ryoma TSUJIMOTO, Multi-User Server-Enabled Mobile Mixed Reality System for Simulated Outdoor Flooding
  • 松葉 和也, ZEB改修を目的とした建物OSのためのIFC拡張によるBIMデータモデルの構築｜Kazuya MATSUBA, Development of Building Information Modeling Data Models with Industry Foundation Classes Extensions for a Building Operating System toward Net-Zero Energy Building Renovation
  • 高 青哲, A Reflection Rendering Method for Building Façades in Augmented Reality｜Qingzhe GAO, A Reflection Rendering Method for Building Façades in Augmented Reality

卒業論文｜Bachelor’s thesis

  • 鶴永 晋也, 機械学習の3次元再構成法と拡散モデルを統合した将来景観表現システム｜Shinya TSURUNAGA, Enhanced Landscape Visualization of Post-Structure Removal: Integrating 3D Reconstruction Techniques and Diffusion Models through Machine Learning
  • 橋爪 啓至, 3D Gaussian Splattingにより再構成した3次元点群を用いた屋内空間のサーフェスモデリング法｜Keiji HASHIZUME, A Surface Modeling Method for Indoor Spaces from 3D Point Clouds Reconstructed by 3D Gaussian Splatting
  • 福田 隆登, 建物外壁点検のための赤外線カメラ搭載ドローンと複合現実感の統合システム｜Ryuto FUKUDA, Advancing Building Facade Inspection: Integration of an Infrared Camera Equipped Drone and Mixed Reality
  • 二村 奏志, 将来景観検討のためのマルチユーザー視点共有機能を含むWeb型複合現実システムの開発｜Soushi FUTAMURA, The Advancement in Web Based Mixed Reality Systems: A Multi-User Perspective Sharing for Future Landscape Studies

2022年度（2023年3月、2022年9月）｜Fiscal Year 2022 (March 2023, September 2022)

博士論文 | Doctoral dissertation

  • 李 韵琴, A human-centric evaluation of urban street environmental perception based on multiple data sources using deep learning｜Yunqin LI, A human-centric evaluation of urban street environmental perception based on multiple data sources using deep learning
  • 張 嘉新, Automatic extraction and quantitative analysis of building facade information at large scale using street-level images and deep learning｜Jiaxin ZHANG, Automatic extraction and quantitative analysis of building facade information at large scale using street-level images and deep learning

修士論文｜Master’s thesis

  • 伊藤 慶彦, 自然言語処理を用いた災害廃棄物処理計画書・実行計画書自動校閲システムの開発｜Yoshihiko ITO, Automatic Review of Disaster Waste Treatment Plans and Treatment Execution Plans Using Natural Language Processing
  • 大西 諒, ディープラーニングによる点群補完を用いた点群再構成を伴う3次元実物体の遠隔共有システム｜Ryo ONISHI, Remote sharing system for 3D real objects with point cloud reconstruction using deep learning point cloud completion
  • 菊池 拓哉, 深層学習による画像変換技術を用いた都市街路景観のインスタンスセグメンテーションのための合成データ自動生成法｜Takuya KIKUCHI, Automatic synthetic dataset generation method for instance segmentation of urban streetscapes using image translation technology of deep learning
  • 芝野 敦也, 分野間データ連携基盤を用いたインフラの複数管理主体による情報共有に関する研究｜Atsuya SHIBANO, Information Sharing among Multiple Infrastructure Management Entities Using the Inter-Disciplinary Data Collaboration Platform
  • 義則 十太郎, 道路舗装のライフサイクルにおけるコストおよび温室効果ガス排出量のWeb評価システムの開発｜Totaro YOSHINORI, Development of a Web based life cycle evaluation system of road pavement cost and greenhouse gas emission
  • 米田 恵弥, 3次元モデルと点群データのセグメンテーションによる出来形検査に関する研究｜Emi YONEDA, Study of as-built detection using 3D models and point cloud segmentation

卒業論文｜Bachelor’s thesis

  • 清水 大翔, 深層学習による点群の分類を用いた単一材料で構成された未知形状の建設廃材の重量推定｜Hiroto SHIMIZU, Weight Estimation of Unknown Shape Construction and Demolition Waste Composed of Single Material Using Point Cloud Classification by Deep Learning
  • 白波瀬 太一, 敵対的生成ネットワークによる仮想物体の反射表現を伴う複合現実システムの開発｜Taichi SHIRAHASE, Developing a Mixed Reality System with Reflection Rendering of Virtual Objects Using Generative Adversarial Networks
  • 西本 陸, 深層学習の単眼深度推定を用いた動的オクルージョン処理を有する空間設計用複合現実感の開発｜Riku NISHIMOTO, Development of the Mixed Reality with Dynamic Occlusion Handling Using Monocular Depth Estimation of Deep Learning for Spatial Design
  • 麦田 湧規, 拡散モデルとインスタンスセグメンテーションを用いた画像生成による将来景観の視覚化｜Yuki MUGITA, Future Landscape Visualization by Generating Images Using Diffusion Models and Instance Segmentation
  • 吉村 光史, 遠隔AR技術を用いたBIM/CIMモデルの属性情報の連携手法に関する研究｜Koji YOSHIMURA, A property data sharing method of Building Information Models using remote Augmented Reality

2021年度（2022年3月、2021年9月）｜Fiscal Year 2021 (March 2022, September 2021)

博士論文 | Doctoral dissertation

  • 屋代 裕一, プラント建設と定期検査における熟練者のノウハウの活用基盤構築に関する研究
  • 八巻 悟, 公共工事の入札価格における上限拘束と下限制約に関する研究
  • 夏 一煕, Urban landscape analysis methodology based on street view images using deep learning｜Yixi XIA, Urban landscape analysis methodology based on street view images using deep learning

修士論文｜Master’s thesis

  • 菊池 直樹, 拡張現実とドローンを用いた都市デジタルツインによるインターネット対応型景観可視化法｜Naoki KIKUCHI, Internet-Based City Digital Twin Approach for Landscape Visualization Using Augmented Reality and Drones
  • 久保田 恭行, 機械学習を用いたシールドトンネルの自動掘進に関する研究｜Yasuyuki KUBOTA, Automatic Shield Tunnel Excavation using Machine Learning
  • 中林 瑞生, インスタンスセグメンテーションを用いた自動判別処理を含む動的オクルージョンのためのMR可視化法｜Mizuki NAKABAYASHI, Mixed Reality Landscape Visualization Method with Automatic Discrimination Process for Dynamic Occlusion Handling Using Instance Segmentation
  • 牧野 純也, 量子アニーリングを用いた指定廃棄物の輸送計画最適化に関する研究｜Junya MAKINO, Optimization of the Transportation Plan of Designated Waste Using Quantum Annealing
  • 曽 育民, Research on Multimodal Deep Learning for Indoor Localization Based on RSSI and Magnetic Field Fingerprints｜Yumin ZENG, Research on Multimodal Deep Learning for Indoor Localization Based on RSSI and Magnetic Field Fingerprints
  • 陳 豪, Developing an Augmented Reality-based Landscape Design Visualization System with Real-time Reflection｜Hao CHEN, Developing an Augmented Reality-based Landscape Design Visualization System with Real-time Reflection

卒業論文｜Bachelor’s thesis

  • 木下 愛梨, 大規模空間を対象とした複合現実感のための物体検出によるトラッキングの高度化｜Airi KINOSHITA, Enhanced Tracking Method with Object Detection for Mixed Reality in Outdoor Large Space
  • 辻本 椋真, 環境設計支援のためのサーバサイド自己位置推定とレンダリングを有するモバイル複合現実感システム｜Ryoma TSUJIMOTO, A Mobile Mixed Reality System with Server-Side Self-Positioning Estimation and Rendering for Environment Design Support
  • 堀 浩太, 指定廃棄物の運搬データを用いた車両到着時刻の決定要因分析｜Kota HORI, Analysis of Influence Factors of Truck Arrival Time using Transportation Data of Designated Waste
  • 松葉 和也, 建物OSにおけるBIMとセンサの統合モデルの開発｜Kazuya MATSUBA, Development of an integrated model of sensors and BIM for Building OS

2020年度（2021年3月、2020年9月）｜Fiscal Year 2020 (March 2021, September 2020)

博士論文 | Doctoral dissertation

  • Chavanont Khosakitchalert, Development of Quantity Takeoff Methods for Compound Elements Based on Building Information Modeling (BIM)
  • Natthapol Saovana, Automatic semantic classification of photogrammetry-based image feature points and point cloud using deep learning

修士論文｜Master’s thesis

  • 池野 和之介, 敵対的生成ネットワークによって薄雲を除去した航空写真付き3次元モデルを用いた深層学習用建物マスク画像自動生成手法｜Kazunosuke IKENO, Automatic Generation of Horizontal Building Mask Images by Using a 3D Model with Aerial Photographs Removed Thin Clouds by Generative Adversarial Network for Deep Learning
  • 石川 大地, 高速点群セグメンテーションと複合現実を用いたインターネット対応型3次元実物体の対話的遠隔共有手法｜Daichi ISHIKAWA, Internet-based Interactive Remote Collaboration Method for Three-dimensional Physical Objects Using High-speed Point Cloud Segmentation and Mixed Reality
  • 小山 誠稀, 橋梁維持管理のための橋梁とセンサのデータモデルの連携に関する研究｜Seiki KOYAMA, Development of a Linked Data Model between Bridges and Sensors for Bridge Maintenance
  • 田中 陸人, ヘルメット装着センサと機械学習を用いた建設作業員の姿勢推定システムの開発｜Rikuto TANAKA, Development of a Construction Workers’ Posture Estimation System Using Helmet-mounted Sensors and Machine Learning

卒業論文｜Bachelor’s thesis

  • 大西 諒, インスタンスセグメンテーションによる高速点群のオブジェクト分割を伴う3次元実物体の遠隔共有システム｜Ryo ONISHI, A Remote Sharing System of 3D Real Objects with Instance-segmented 3D Point Cloud Acquired in Real-time
  • 小野 悠樹, xRを用いた複数ユーザ間における防災行政無線放送シミュレーション結果共有のための可視化システムの開発｜Yuki ONO, Development of Visualization System Using xR to Share the Result of the Sound Environment Simulation of Disaster Radio
  • 菊池 拓哉, セマンティックセグメンテーションと敵対的生成ネットワークによる隠背景の自動補完を伴う隠消現実景観可視化法｜Takuya KIKUCHI, A Diminished Reality Landscape Visualization Method with Automatic Completion of Hidden Background Using Semantic Segmentation and Generative Adversarial Network
  • 芝野 敦也, インスタンスセグメンテーションを用いたコンクリートひび割れ検出における
    深層学習用学習データの作成に関する研究｜Atsuya SHIBANO, Automatic Generating Method of Annotation data for Instance Crack Detection by using Inspection data
  • 中溝 悠太, 環境設計で扱う大容量3次元仮想モデルをWebARで検討するためのサーバサイドレンダリング手法｜Yuta NAKAMIZO, A server-side rendering method to realize WebAR that handle Large-volume 3DCG models used in environmental design
  • 米田 恵弥, BIMモデルとインスタンスセグメンテーションを用いた建設工事の進捗モニタリングに関する研究｜Emi YONEDA, Monitoring progress of construction work using building information modeling and instance segmentation