発表論文

発表論文会議論文

VR Math Bridge: Bridging Interactivity in Online Education with AI and VR

HuiShan Lai, Alaeddin Nassani, John Blake, Julián Villegas

2025 IEEE Gaming, Entertainment, and Media Conference (GEM)

VR Math Bridge は、没入型仮想環境と AI 駆動の教育支援を組み合わせ、微積分教育を強化する VR アプリケーションです。仮想教室内で学生は Khan Academy の動画を視聴し、3D AI アシスタントと対話して、質問に対するリアルタイムで個別化されたフィードバックを受け取れます。章選択用のフローティングパネル、動画再生用の仮想黒板、ユーザーエンゲージメント分析のための Cognitive 3D を活用しています。システムの能力を示すため、導関数を初期テーマとして Quest 3 上にプロトタイプを開発し、今後のユーザー研究に向けた初期知見を得るために予備的な主観評価(n=2)を実施しました。

AI-driven EducationVirtual RealityEmbodied AvatarIEEE GEM 2025

Assessing the Security of Vibe Coding: Baseline vs. Security-Oriented Prompts in LLM Code Generation

Runtong He, Huishan Lai, Jingxue Chen, Chunhua Su

ISPEC 2025: 20th International Conference on Information Security Practice and Experience

大規模言語モデル(LLM)は、開発者が自然言語でタスクを指定し、モデルに実行可能なコード生成を任せる “vibe coding” を通じて、ソフトウェア開発でますます利用されています。この手法は参入障壁を下げ、プロトタイピングを高速化する一方で、セキュリティ上の懸念も生みます。先行研究では、AI 生成コードの相当数に悪用可能な脆弱性が含まれ、機能的な正しさが安全性を保証しないことが示されています。本研究では、セキュリティ指向のプロンプトが LLM 生成コードの安全性を改善するかを調査します。OWASP Top 10 と CWE カテゴリに着想を得た10個の代表的な Python タスクを設計し、オープンソースの 20B パラメータモデルの出力を静的解析(Bandit)と軽量な実行時プローブで評価します。

発表論文会議論文

Assessing the Security of Vibe Coding: Baseline vs. Security-Oriented Prompts in LLM Code Generation

Runtong He, Huishan Lai, Jingxue Chen, Chunhua Su

ISPEC 2025: 20th International Conference on Information Security Practice and Experience

大規模言語モデル(LLM)は、開発者が自然言語でタスクを指定し、モデルに実行可能なコード生成を任せる “vibe coding” を通じて、ソフトウェア開発でますます利用されています。この手法は参入障壁を下げ、プロトタイピングを高速化する一方で、セキュリティ上の懸念も生みます。先行研究では、AI 生成コードの相当数に悪用可能な脆弱性が含まれ、機能的な正しさが安全性を保証しないことが示されています。本研究では、セキュリティ指向のプロンプトが LLM 生成コードの安全性を改善するかを調査します。OWASP Top 10 と CWE カテゴリに着想を得た10個の代表的な Python タスクを設計し、オープンソースの 20B パラメータモデルの出力を静的解析(Bandit)と軽量な実行時プローブで評価します。

Large Language ModelsSoftware SecurityVibe CodingISPEC 2025

Enhancing VR Mandala Drawing and Natural Immersion for Attention Restoration with AI-Driven Bioadaptive Multimodal Interaction

Tiantian Geng, Huishan Lai, Lei Jing

AHs 2026: The Augmented Humans International Conference 2026

デジタル注意疲労は広く見られる課題ですが、注意回復を目的とした多くの VR 介入は受動的な自然曝露に依存しており、ユーザーの内的状態への応答性が不足しています。注意回復理論(ART)と生理コンピューティングを統合し、360° 自然シーン内での能動的な曼荼羅描画と、リアルタイム心拍変動(HRV)による視覚的な霧、環境音楽、触覚フィードバックの調整を組み合わせたバイオアダプティブ VR システムを提案します。被験者内パイロット研究(N=11)では、AI 駆動のバイオアダプティブ・マルチモーダル条件(AI)と、同一 VR 環境でバイオアダプティブなフィードバックを持たない条件(NF)を、行動(Oddball 課題)、神経(EEG)、自律神経(HRV)、主観指標で比較しました。

発表論文会議論文

Enhancing VR Mandala Drawing and Natural Immersion for Attention Restoration with AI-Driven Bioadaptive Multimodal Interaction

Tiantian Geng, Huishan Lai, Lei Jing

AHs 2026: The Augmented Humans International Conference 2026

デジタル注意疲労は広く見られる課題ですが、注意回復を目的とした多くの VR 介入は受動的な自然曝露に依存しており、ユーザーの内的状態への応答性が不足しています。注意回復理論(ART)と生理コンピューティングを統合し、360° 自然シーン内での能動的な曼荼羅描画と、リアルタイム心拍変動(HRV)による視覚的な霧、環境音楽、触覚フィードバックの調整を組み合わせたバイオアダプティブ VR システムを提案します。被験者内パイロット研究(N=11)では、AI 駆動のバイオアダプティブ・マルチモーダル条件(AI)と、同一 VR 環境でバイオアダプティブなフィードバックを持たない条件(NF)を、行動(Oddball 課題)、神経(EEG)、自律神経(HRV)、主観指標で比較しました。

Virtual RealityMultimodal InteractionAI-DrivenAHs 2026

学位論文

The Role of Embodied Avatars and Generative AI in Self Learning VR Classroom

HuiShan Lai

修士論文 · 会津大学 · 2025年9月

本修士論文では、VR、生成 AI、具現化された教育アバターが、自律的な微積分学習における没入感、楽しさ、理解度、認知負荷に与える影響を検討しました。

学位論文修士論文

The Role of Embodied Avatars and Generative AI in Self Learning VR Classroom

HuiShan Lai

修士論文 · 会津大学 · 2025年9月

本研究は、Meta Quest 3 の仮想教室に短い微積分動画、クイズ、音声対話、生成 AI アシスタント、任意表示のアニメーションアバターを統合しました。2名のパイロット調査をもとに最終設計を改善し、その後18名を対象に、デスクトップ動画、テキスト型 AI アシスタント付き VR、具現化 AI アシスタント付き VRを比較する順序調整済みの被験者内実験を行いました。両 VR 条件はデスクトップ学習より没入感と楽しさが有意に高かった一方、理解度、認知負荷、努力、フラストレーションには有意差がなく、アバターもテキスト型 VR アシスタントに対して評価尺度上の明確な優位性を示しませんでした。

Virtual RealityGenerative AIEmbodied Avatar

クアッドローター UAV 編隊飛行デジタルツインシステムの設計と実装

HuiShan Lai

学士論文 · 西北工業大学 · 2022年7月

Unreal Engine と AirSim を用いて、クアッドローター UAV の編隊制御、遠隔操作、飛行データ収集に対応するデジタルツインを開発した学士論文です。

学位論文学士論文

クアッドローター UAV 編隊飛行デジタルツインシステムの設計と実装

HuiShan Lai

学士論文 · 西北工業大学 · 2022年7月

本学士論文では、Unreal Engine 4 と Microsoft AirSim を用い、クアッドローター UAV の編隊飛行を対象とするデジタルツイン環境を構築しました。複数 UAV の生成、コントローラーと Python API の入力、PX4/QGroundControl の遠隔通信、センサーデータ記録、共有飛行データ保存を統合しています。機能試験では編隊生成、複数視点、環境制御、データベース出力、Windows–Linux 間の連携を確認しました。一方、大規模編隊での描画負荷、API 切断による追従機への影響、簡易的な追従・回避制御という限界も記録しています。

Digital TwinUAVUnreal EngineAirSimPX4

進行中の研究

Cost-Aware Confidence-Gated Two-Stage Network Intrusion Detection under a Cross-File Cross-Class Stress Test

Jiaming Zhang, Huishan Lai, Runtong He, Jingxue Chen, Chunhua Su

ICICS 2026 · ショートペーパー · 正式公開待ち

ファイル間・クラス間の分布シフトに対応する、コストを考慮した二段階 NIDS パイプラインです。LSTM の高速経路が曖昧なフローだけを軽量検証器へ送り、LLM は主要な判定ではなく構造化された監査根拠の生成に限定します。

進行中の研究採択済み

Cost-Aware Confidence-Gated Two-Stage Network Intrusion Detection under a Cross-File Cross-Class Stress Test

Jiaming Zhang, Huishan Lai, Runtong He, Jingxue Chen, Chunhua Su

ICICS 2026 · ショートペーパー · 正式公開待ち

ファイル間・クラス間の分布シフトに対応する、コストを考慮した二段階 NIDS パイプラインです。LSTM の高速経路が曖昧なフローだけを軽量検証器へ送り、LLM は主要な判定ではなく構造化された監査根拠の生成に限定します。

Network Intrusion DetectionDistribution ShiftConfidence GatingLLM AuditICICS 2026

ネットワークセキュリティのための効率的 AI 研究

ダブルブラインド投稿 · 査読中は詳細非公開

ネットワークセキュリティに向けた効率的な機械学習手法を研究しています。ダブルブラインド査読を守るため、論文名、投稿先、具体的な手法、データセット、結果は査読終了まで非公開とします。

進行中の研究査読中

ネットワークセキュリティのための効率的 AI 研究

ダブルブラインド投稿 · 査読中は詳細非公開

ネットワークセキュリティに向けた効率的な機械学習手法を研究しています。ダブルブラインド査読を守るため、論文名、投稿先、具体的な手法、データセット、結果は査読終了まで非公開とします。

Network SecurityMachine LearningEfficient AI

マルチモーダル機械学習の堅牢な評価研究

ダブルブラインド投稿 · 査読中は詳細非公開

マルチモーダル機械学習システムの信頼できる評価を研究しています。ダブルブラインド査読を守るため、論文名、投稿先、具体的な手法、データセット、結果は査読終了まで非公開とします。

進行中の研究査読中

マルチモーダル機械学習の堅牢な評価研究

ダブルブラインド投稿 · 査読中は詳細非公開

マルチモーダル機械学習システムの信頼できる評価を研究しています。ダブルブラインド査読を守るため、論文名、投稿先、具体的な手法、データセット、結果は査読終了まで非公開とします。

Multimodal LearningModel EvaluationReliable AI

人間中心の XR インタラクション研究

国際 HCI 会議への投稿準備中 · 投稿先未定

没入型環境における人間中心のインタラクションを研究しています。研究の準備中は、プロジェクト名、システム構想、実装、研究設計、共同研究者、投稿先を非公開とします。

進行中の研究準備中

人間中心の XR インタラクション研究

国際 HCI 会議への投稿準備中 · 投稿先未定

没入型環境における人間中心のインタラクションを研究しています。研究の準備中は、プロジェクト名、システム構想、実装、研究設計、共同研究者、投稿先を非公開とします。

Human-Computer InteractionExtended RealityImmersive Systems

インタラクティブ世界モデル研究

視覚的な世界生成、シミュレーション、エージェントの意思決定支援をつなぐインタラクティブ世界モデルの初期研究です。現在は、次の実験方向を選ぶ前に研究課題と検証計画を整理しています。

進行中の研究初期探索

インタラクティブ世界モデル研究

視覚的な世界生成、シミュレーション、エージェントの意思決定支援をつなぐインタラクティブ世界モデルの初期研究です。現在は、次の実験方向を選ぶ前に研究課題と検証計画を整理しています。

World ModelsEmbodied AIInteractive Systems

ブレイン・コンピュータ・インターフェース研究

ブレイン・コンピュータ・インターフェースに関する初期段階の共同研究です。現在は共同研究者と研究課題を整理し、アイデアを具体化しながら、実現可能な実験方向を検討しています。

進行中の研究初期探索

ブレイン・コンピュータ・インターフェース研究

ブレイン・コンピュータ・インターフェースに関する初期段階の共同研究です。現在は共同研究者と研究課題を整理し、アイデアを具体化しながら、実現可能な実験方向を検討しています。

Brain–Computer InterfaceHuman-Computer InteractionCollaborative Research

プライバシー保護分析研究

暗号技術とポリシーを考慮したプライバシー保護データ分析に関する共同研究です。次段階の範囲と日程は、共同研究の進捗確認後に決定します。

進行中の研究調整待ち

プライバシー保護分析研究

暗号技術とポリシーを考慮したプライバシー保護データ分析に関する共同研究です。次段階の範囲と日程は、共同研究の進捗確認後に決定します。

Applied CryptographyPrivacy-Preserving AnalyticsResearch Collaboration

レジリエント無線システム研究

レジリエント無線通信と遅延耐性ネットワークに関する以前の研究を再整理しています。既存のプロトタイプを見直した上で、研究課題と評価範囲を発展させる予定です。

進行中の研究一時保留

レジリエント無線システム研究

レジリエント無線通信と遅延耐性ネットワークに関する以前の研究を再整理しています。既存のプロトタイプを見直した上で、研究課題と評価範囲を発展させる予定です。

Wireless NetworksDelay-Tolerant NetworkingEdge Systems

VR/XR プロジェクト

VR/XR プロジェクト非公開

VR Car Scene Prototype

このインターンシップ用プロトタイプでは、Unity で構築した車載 VR シーンを Meta Quest 実機へ展開し、確認する流れを検討しました。公開情報は開発背景とデバイス検証の範囲に限定し、社内アセット、製品要件、実装詳細は意図的に省略しています。

UnityVRMeta Quest

AR Image tracking

Unity の AR 画像認識練習プロジェクト。AR シーン上に 3D ドラゴンアセットを配置し、操作します。

VR/XR プロジェクトプロトタイプ

AR Image tracking

Unity の AR 画像認識練習プロジェクト。AR シーン上に 3D ドラゴンアセットを配置し、操作します。

UnityC#AR Foundation

Mamba Project

会津大学 CFS03 の Unity VR プロジェクト。Oculus/XR シーンと人体解剖モデルアセットを使用しています。

VR/XR プロジェクトプロトタイプ

Mamba Project

会津大学 CFS03 の Unity VR プロジェクト。Oculus/XR シーンと人体解剖モデルアセットを使用しています。

UnityC#VROculus

Master Project

身体化アバター、音声サービス、Python バックエンドを備えた Unity VR 教室研究プロトタイプ。

VR/XR プロジェクトプロトタイプ

Master Project

身体化アバター、音声サービス、Python バックエンドを備えた Unity VR 教室研究プロトタイプ。

UnityC#PythonVR

Unity プロジェクト

Solar System

太陽・地球・月の自転と公転をシミュレーションする Unity 練習シーン。

Unity プロジェクト練習

Solar System

太陽・地球・月の自転と公転をシミュレーションする Unity 練習シーン。

UnityC#3D

2D Platformer

Unity の 2D プラットフォーマー練習プロジェクト。リポジトリは現在非公開です。

Unity プロジェクト非公開

2D Platformer

Unity の 2D プラットフォーマー練習プロジェクト。リポジトリは現在非公開です。

UnityC#2D

2D Shooter Game

敵、弾、レベルシーン、スコア UI、メニュー導線を備えた Unity 2D 宇宙船シューティングゲーム。

Unity プロジェクトLive

2D Shooter Game

敵、弾、レベルシーン、スコア UI、メニュー導線を備えた Unity 2D 宇宙船シューティングゲーム。

UnityC#2DGame UI

Kitchen Chaos

カウンター、食材、カットレシピ、プレイヤー入力を含む Overcooked 風の Unity 料理練習プロジェクト。

Unity プロジェクト練習

Kitchen Chaos

カウンター、食材、カットレシピ、プレイヤー入力を含む Overcooked 風の Unity 料理練習プロジェクト。

UnityC#Input System

Web プロジェクト

SHAN-VERSE

Astro、MDX、カスタムスタイル、サイトマップ、プロジェクトデータ用ツールで構築した個人ポートフォリオ兼ブログサイト。

Web プロジェクトLive

SHAN-VERSE

SHAN-VERSE は、このポートフォリオを支える継続的に発展するシステムです。Astro と MDX を基盤に、多言語ルート、構造化されたプロジェクト/タイムラインデータ、独自のビジュアルコンポーネント、ビルド時検証を備えています。未公開の研究を適切に抽象化しながら、研究状況、個人記録、技術記事を段階的に公開する場所でもあります。

AstroMDXTypeScriptCSS

Notion Next Chinese Blog

Next.js と Notion API を使った Notion ベースのブログ用に、NotionNext をフォークしてデプロイしたもの。

Web プロジェクトLive

Notion Next Chinese Blog

Next.js と Notion API を使った Notion ベースのブログ用に、NotionNext をフォークしてデプロイしたもの。

Next.jsNotion APIJavaScript

Math-Note

React/Vite フロントエンドと FastAPI バックエンドを持つ AI 数学キャンバスアプリ。描いた数式を Gemini に送信します。

Web プロジェクトLive

Math-Note

React/Vite フロントエンドと FastAPI バックエンドを持つ AI 数学キャンバスアプリ。描いた数式を Gemini に送信します。

ReactViteTypeScriptFastAPIGemini

Yumemi Test

都道府県別の人口推移をチャートとフィルターで可視化する Yumemi フロントエンド試験用 SPA。

Web プロジェクトLive

Yumemi Test

都道府県別の人口推移をチャートとフィルターで可視化する Yumemi フロントエンド試験用 SPA。

ReactViteTypeScriptHighchartsVitest

Weather App

OpenWeather のデータ、都市検索、天気に応じた UI イラストを使った静的な天気検索アプリ。

Web プロジェクトLive

Weather App

OpenWeather のデータ、都市検索、天気に応じた UI イラストを使った静的な天気検索アプリ。

HTMLCSSJavaScriptOpenWeather API

Falling Sand

p5 風レンダリング、素材ルール、ドラッグ可能なコントロール、一時停止/ステップ機能を備えたインタラクティブな falling-sand サンドボックス。

Web プロジェクトLive

Falling Sand

p5 風レンダリング、素材ルール、ドラッグ可能なコントロール、一時停止/ステップ機能を備えたインタラクティブな falling-sand サンドボックス。

JavaScriptp5.jsVite

Dark Light Toggle

HTML、CSS、JavaScript で作った、ダーク/ライトモード切り替えアニメーションの小さな UI 実験。

Web プロジェクトLive

Dark Light Toggle

HTML、CSS、JavaScript で作った、ダーク/ライトモード切り替えアニメーションの小さな UI 実験。

HTMLCSSJavaScript

DreamLight

BitSummit 2024 向けのライトショーとドローンゲーム構想のために制作した静的プロモーションサイト。

Web プロジェクトLive

DreamLight

BitSummit 2024 向けのライトショーとドローンゲーム構想のために制作した静的プロモーションサイト。

HTMLSCSSJavaScript

Hexo Page

静的ブログ生成とテーマ構造を試すために Vercel にデプロイした Hexo ブログ実験。

Web プロジェクトLive

Hexo Page

静的ブログ生成とテーマ構造を試すために Vercel にデプロイした Hexo ブログ実験。

HexoJavaScript

Notion Resume

公開 Notion ホームにつながる、ミニマルな Notion ベースの個人ページ兼履歴書ハブ。

Web プロジェクトアーカイブ

Notion Resume

公開 Notion ホームにつながる、ミニマルな Notion ベースの個人ページ兼履歴書ハブ。

NotionCV

Silver Game

高齢者向けソーシャルプラットフォームのハッカソン用フロントエンド。リアルタイムのマルチモーダル感情分析を備えています。

Web プロジェクトLive

Silver Game

高齢者向けソーシャルプラットフォームのハッカソン用フロントエンド。リアルタイムのマルチモーダル感情分析を備えています。

Next.jsReactTypeScriptFastAPIPyTorch

AI-ImageForge

Hugging Face モデル、スタイルプロンプト、GPU 検出を備えた Streamlit 製 AI 画像生成アプリ。

Web プロジェクトアーカイブ

AI-ImageForge

Hugging Face モデル、スタイルプロンプト、GPU 検出を備えた Streamlit 製 AI 画像生成アプリ。

PythonStreamlitHugging FaceDiffusers

学校プロジェクト

学校プロジェクト授業

The Role of Embodied Avatars and Generative AI in Self Learning VR Classroom

Unity 2022.3 を用いた修士論文プロジェクト。VR 教室シーン、Convai アバターコンポーネント、音声サービス、Python バックエンドを含みます。

Master's ThesisUnityC#PythonVR

Human Activity Pattern Processing

会津大学 ITA09 の授業課題。Python スクリプトと Jupyter Notebook を用いて活動パターン処理を行いました。

学校プロジェクト授業

Human Activity Pattern Processing

会津大学 ITA09 の授業課題。Python スクリプトと Jupyter Notebook を用いて活動パターン処理を行いました。

PythonJupyter NotebookMachine Learning

Advanced Robotics

会津大学 ITC03A Advanced Robotics の授業課題。主に MATLAB スクリプトで実装しました。

学校プロジェクト授業

Advanced Robotics

会津大学 ITC03A Advanced Robotics の授業課題。主に MATLAB スクリプトで実装しました。

MATLABRobotics

Biosignal Processing and Data Mining

会津大学 ITA25 の授業課題。生体信号処理とデータマイニングのための MATLAB 課題を含みます。

学校プロジェクト授業

Biosignal Processing and Data Mining

会津大学 ITA25 の授業課題。生体信号処理とデータマイニングのための MATLAB 課題を含みます。

MATLABBiosignal ProcessingData Mining

Applied Statistics

会津大学 CSC03F 応用統計の授業ノートと課題記録。

学校プロジェクト授業

Applied Statistics

会津大学 CSC03F 応用統計の授業ノートと課題記録。

StatisticsCoursework

Software Engineering

会津大学 SEC01F ソフトウェア工学の授業ノートと課題記録。

学校プロジェクト授業

Software Engineering

会津大学 SEC01F ソフトウェア工学の授業ノートと課題記録。

Software EngineeringCoursework

その他のプロジェクト

Tetris Clone

スコア、ホールド、ゴーストプレビュー、レベル、ベストスコア記録を備えたネイティブ Windows C++ のテトリスクローン。

その他のプロジェクト練習

Tetris Clone

スコア、ホールド、ゴーストプレビュー、レベル、ベストスコア記録を備えたネイティブ Windows C++ のテトリスクローン。

C++Win32Game Dev

OpenGL Practice

ウィンドウ、三角形、バッファ、シェーダー、テクスチャ、基本的な 3D レンダリングを扱う OpenGL 学習プロジェクト。

その他のプロジェクト練習

OpenGL Practice

ウィンドウ、三角形、バッファ、シェーダー、テクスチャ、基本的な 3D レンダリングを扱う OpenGL 学習プロジェクト。

C++OpenGLGLFW

C# Exercises

コンソール、WPF、MVC、Azure 風サンプルを含む C#/.NET 練習プロジェクト集。

その他のプロジェクト練習

C# Exercises

コンソール、WPF、MVC、Azure 風サンプルを含む C#/.NET 練習プロジェクト集。

C#.NETWPF

C# Snake Game

キーボード操作とシンプルなデスクトップ実行ファイルを備えた、クラシックな Windows C# スネークゲーム。

その他のプロジェクト練習

C# Snake Game

キーボード操作とシンプルなデスクトップ実行ファイルを備えた、クラシックな Windows C# スネークゲーム。

C#.NET FrameworkWinForms

Beecrowd Practice

Beecrowd オンラインジャッジ問題の C# 解答アーカイブ。問題番号ごとに整理しています。

その他のプロジェクト練習

Beecrowd Practice

Beecrowd オンラインジャッジ問題の C# 解答アーカイブ。問題番号ごとに整理しています。

C#.NETOJ

PTA Practice

PTA オンラインジャッジの練習記録。リポジトリは現在非公開です。

その他のプロジェクト非公開

PTA Practice

PTA オンラインジャッジの練習記録。リポジトリは現在非公開です。

C#OJ

Paiza Practice

Paiza オンラインジャッジの練習記録。リポジトリは現在非公開です。

その他のプロジェクト非公開

Paiza Practice

Paiza オンラインジャッジの練習記録。リポジトリは現在非公開です。

C#OJ

Rockfall Game

データ収集、ランダムフォレスト学習、AI 操作モードを備えた Pygame の回避ゲーム。

その他のプロジェクト練習

Rockfall Game

データ収集、ランダムフォレスト学習、AI 操作モードを備えた Pygame の回避ゲーム。

PythonPygamescikit-learn

Go 11 Projects

プロジェクトベースのコースに沿った Go 学習リポジトリ。Web サーバー、CRUD API、MySQL アプリ、Slack Bot を含みます。

その他のプロジェクト練習

Go 11 Projects

プロジェクトベースのコースに沿った Go 学習リポジトリ。Web サーバー、CRUD API、MySQL アプリ、Slack Bot を含みます。

GoAPIMySQLSlack Bot