研究室TOP講座2025理論談話会2025

概要

都市・交通理論に関する研究論文を精読し,輪講形式で発表,議論をおこないました.

場所:対面・zoom

日程


番号発表者内容論文著者
第1回
5/1
1増田 はじめに
第2回
5/8
2-1古橋 A novel mobility consumption theory for road user chargingBliemer, M. C., Loder, A., & Zheng, Z. (2024)
2-2薬師神 Online algorithms for the multi-vehicle inventory-routing problem with real-time demandsBertazzi, L., Chagas, G. O., Coelho, L. C., Laganà, D., & Vocaturo, F. (2025)
第3回
5/13
3西尾 Generative Topology Optimization: Exploring Diverse Solutions in Structural DesignRadler, A., Volkmann, E., Brandstetter, J., & Berzins, A. (2025)
第4回
5/14
4-1村山 Solving vehicle routing problem using quantum approximate optimization algorithmAzad, U., Behera, B. K., Ahmed, E. A., Panigrahi, P. K., & Farouk, A. (2022)
4-2重村 Traffic flow optimisation for lifelong multi-agent path findingChen, Z., Harabor, D., Li, J., & Stuckey, P. J. (2024)
第5回
5/16
5門坂 Deep neural networks for choice analysis: Enhancing behavioral regularity with gradient regularizationFeng, S., Yao, R., Hess, S., Daziano, R. A., Brathwaite, T., Walker, J., & Wang, S. (2024)
第6回
5/20
6-1Su Path Size Logit route choice models: Issues with current models, a new internally consistent approach, and parameter estimation on a large-scale network with GPS dataDuncan, L. C., Watling, D. P., Connors, R. D., Rasmussen, T. K., & Nielsen, O. A. (2020)
6-2水谷 RoutesFormer: A sequence-based route choice Transformer for efficient path inference from sparse trajectoriesQiu, S., Qin, G., Wong, M., & Sun, J. (2024)
第7回
5/22
7 End-to-end learning of user equilibrium with implicit neural networksLiu, Z., Yin, Y., Bai, F., & Grimm, D. K. (2023)
第8回
5/26
8-1一山 Learning to delegate for large-scale vehicle routingLi, S., Yan, Z., & Wu, C. (2021)
8-2中澤 Mitigating the impact of selfish routing: An optimal-ratio control scheme (ORCS) inspired by autonomous drivingZhang, K., & Nie, Y. M. (2018)
第9回
5/29
9-1立川 Foundations of citiesThisse, J. F., Turner, M. A., & Ushchev, P. (2024)
9-2Huang A perturbed utility route choice modelFosgerau, M., Paulsen, M., & Rasmussen, T. K. (2022)
第10回
6/5
10-1村山 Improving transportation network redundancy under uncertain disruptions via retrofitting critical componentsQu, K., Fan, X., Xu, X., Hanasusanto, G. A., & Chen, A. (2025)
10-2内谷 A lagrangian particle dynamics approach for crowd flow segmentation and stability analysisAli, S., & Shah, M. (2007)
第11回
6/6
11大橋
第12回
6/10
12-1重村 A Gaussian process-based RRT planner for the exploration of an unknown and cluttered environment with a UAV. Advanced RoboticsYang, K., Keat Gan, S., & Sukkarieh, S. (2013)
12-2伊藤 Real-time system optimal traffic routing under uncertainties—Can physics models boost reinforcement learning?Ke, Z., Zou, Q., Liu, J., & Qian, S. (2025)
第13回
6/13
13門坂 A sequential transit network design algorithm with optimal learning under correlated beliefsYoon, G., & Chow, J. Y. (2024)
第14回
6/17
14-1西尾 Face2diffusion for fast and editable face personalizationShiohara, K., & Yamasaki, T. (2024)
14-2内谷 Guided conditional diffusion for controllable traffic simulationZhong, Z., Rempe, D., Xu, D., Chen, Y., Veer, S., Che, T., Ray, B., & Pavone, M. (2023)
第15回
6/18
15薬師神 Evolutionary implementation of optimal city size distributionsFujishima, S. (2013)

発表

実施済みの回について,発表概要と資料・質疑の議事録をまとめています.


2-1:

A novel mobility consumption theory for road user charging

概要



発表資料
議事録


2-2:

Online algorithms for the multi-vehicle inventory-routing problem with real-time demands

概要

需要がリアルタイムで明らかになる多車両の在庫配送問題に対応するため、整数計画モデルを繰り返し解くオンラインアルゴリズムを提案した。また、アルゴリズムの性能を理論的に評価する競合比を証明し、最悪ケースの性能を保証した。 さらに、提案手法が理論上の最悪値を大幅に下回る優れた結果を短時間で達成できることを実証した。

発表資料
議事録


3:

Generative Topology Optimization: Exploring Diverse Solutions in Structural Design

概要



発表資料
議事録


4-1:

Solving vehicle routing problem using quantum approximate optimization algorithm

概要



発表資料
議事録


4-2:

Traffic flow optimisation for lifelong multi-agent path finding

概要

大規模MAPFにおいて渋滞と均衡配分の概念を導入することで衝突回避時の渋滞を緩和し、経路計画の効率を向上した。具体的にはPIBTやLaCAM*に時間非依存のGuide Pathを導入し、渋滞を緩和する経路が生成されるよう誘導した。

発表資料
議事録


5:

Deep neural networks for choice analysis: Enhancing behavioral regularity with gradient regularization

概要

DNNにおいて、需要関数の単調性を評価するための指標として、strong and weak regularitiesを提案した。また、この行動的規則性強化のために6つの勾配正則化項を用いたフレームワークを設計した。

発表資料
議事録


6-1:

Path Size Logit route choice models: Issues with current models, a new internally consistent approach, and parameter estimation on a large-scale network with GPS data

概要



発表資料
議事録


6-2:

RoutesFormer: A sequence-based route choice Transformer for efficient path inference from sparse trajectories

概要

自然言語処理の機械学習モデルTransformerを援用した、シーケンスベースの経路選択モデルを提案した。マルコフ性仮定を設けずに経路全体を一括して扱うことを可能にし、既存モデルを上回る予測精度を示した。

発表資料
議事録


7:

End-to-end learning of user equilibrium with implicit neural networks

概要

ネットワーク情報と個人属性情報を用いたNN内に、 交通工学における均衡概念を変分不等式として組み込み学習する新たな均衡配分型NNを提案。

発表資料
議事録


8-1:

Learning to delegate for large-scale vehicle routing

概要

大規模な配車計画問題について、機械学習とヒューリスティックを組み合わせたアプローチを提案した。問題をより小さな部分問題に分解し、既存の高性能なサブソルバーにそれらの解決を委任することで高速に優良な解を求めることを可能にしている。

発表資料
議事録


8-2:

Mitigating the impact of selfish routing: An optimal-ratio control scheme (ORCS) inspired by autonomous driving

概要

自動運転の普及過渡期における最適な制御方法を最適割合制御スキームを用いて計算する手法を提案し、実際のネットワークにより効果を検証した。

発表資料
議事録


9-1:

Foundations of cities

概要



発表資料
議事録


9-2:

A perturbed utility route choice model

概要

A perturbed utility model is used to formulate a route choice model. The model considers all route alternatives, without the need for choice set generation, and is estimated efficiently using linear regression.

発表資料
議事録


10-1:

Improving transportation network redundancy under uncertain disruptions via retrofitting critical components

概要



発表資料
議事録


10-2:

A lagrangian particle dynamics approach for crowd flow segmentation and stability analysis

概要



発表資料
議事録


11:

概要



発表資料
議事録


12-1:

A Gaussian process-based RRT planner for the exploration of an unknown and cluttered environment with a UAV. Advanced Robotics

概要

UAV (無人航空機) が未知かつ多数の障害物がある環境をレーザーで探査しつつ自律飛行する際、ガウス過程占有マップと相互情報量に基づくRRTによる経路探索の組み合わせにより、衝突回避と探査ミッションの効率を向上した。

発表資料
議事録


12-2:

Real-time system optimal traffic routing under uncertainties—Can physics models boost reinforcement learning?

概要



発表資料
議事録


13:

A sequential transit network design algorithm with optimal learning under correlated beliefs

概要

モビリティシステム導入時に需要の推定が難しい問題を解消するために、逐次的なルート設計と最適学習(多腕バンディット、知識勾配、相関信念付き知識勾配)を組み合わせたアルゴリズムを提案した。

発表資料
議事録


14-1:

Face2diffusion for fast and editable face personalization

概要

"Multi – Scale identity Encoder:角度の内積計算によって類似度を算出し、浅層での識別を強化 Expression Guidance:3D表情特徴を導入し、identity を損なうことなく表情の制御性を実現 Class-Guided Denoising Regularization:背景と顔を空間的に分離して制御。背景の過学習を防ぎつつ、多様な生成を可能に "

発表資料
議事録


14-2:

Guided conditional diffusion for controllable traffic simulation

概要



発表資料
議事録


15:

Evolutionary implementation of optimal city size distributions

概要

都市の最適規模分布を実現する政策を提案した。計画者は人々の選好や効用を知らなくても、各時点の価格や人口から観測される外部性を是正し続ける政策を導入することで、将来を見越した人々の行動が、経済全体を長期的かつ自律的に最適な状態へと導くことを理論的に示した。

発表資料
議事録