hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
画像内容に基づくベクタ画像検索システムの研究

本研究は、類似ベクタ画像検索システムの開発と評価を目的としている。ベクタ画像は商標図形など鮮明な輪郭を持ったイラストやアニメキャラクターなどを表現するために利用されている。ベクタ画像の利用機会が増加している一方で、ベクタ画像に対する類似画像検索法の開発は行われてこなかった。本研究では、ベクタ画像から特徴点を抽出し、特徴点の空間的類似性によって、ベクタ画像間の類似性を評価する手法を開発した。評価実験として、ベクタ画像形式で記録された約1100個の商標図形を対象として類似画像検索を行い、検索精度を測定した。ラスタ図形検索法を利用するシステム(既存システム)と比較して検索精度の向上が確認された。本年度はベクタ画像検索手法およびその要素技術である物体領域分離法の構築へ向け、以下(1)(4)を実施した。(1)画像中の複数の物体領域を、ユーザが与えた手がかり領域を元にSeeded Region Growing法を用いて抽出する手法を新たに提案した。本手法は、テクスチャパターンを含む物体領域に対しても抽出を可能とした。さらに、物体領域内部にホールが存在する場合にも対応可能とした。また、既存手法であるLazy Snapping、SIOX、Random Walksとの比較実験を行い、本手法がより高速かつ高精度に物体領域を抽出可能であることを示した。(2) (1)の成果の応用として物体領域追跡法を新たに提案した。本手法は伝統的な物体領域追跡法とは異なり、ユーザが描いた手がかり領域のみを追跡する点が特徴である。これにより追跡された手がかり領域から各フレームでの複数物体領域抽出を可能とした。さらに、手がかり領域の追跡誤りが発生した場合にこれを自動検出・修正し、追跡精度低下を回避することを可能とした。(3) (1)の成果の応用として画像探索法を新たに提案した。従来法であるテンプレートマッチングでは、テンプレートの形状が矩形であることから、テンプレート内部に物体領域だけでなく背景領域が含まれることがあり、これが探索精度の低下を引き起こす原因の一つとなっていた。本手法は任意形状のテンプレートを利用でき、テンプレート内の背景領域を除去して物体領域を探索する。これにより探索精度向上を可能とした。(4)ベクタ画像検索システム構築へ向けた準備として、オープンソースソフトウェアのみを用いたWebデータベースシステムを構築した。本システムのクローリング部ではWeb上のベクタ画像のみフィルタリングして収集することも可能である。本年度は、ベクタ画像検索の前処理であるラスタベクタ変換処理法および特徴点抽出法の開発、および、検索処理法の開発を目的として研究を行った。具体的な実施内容は以下の通りである。1.検索キーとなるスケッチから得られる構図とデータベース内のベクタ画像から得られる構図とのマッチングを行うための前処理として、スケッチの輪郭線をベジェ曲線へと近似するラスタ-ベクタ変換法を開発した。ラスタベクタ変換は、ベクタ画像検索システムの適用範囲を様々なラスタ画像へと拡大する上で重要性が高い。本研究によってラスタ画像の中でも線画像(手書きスケッチ)をベクタ化することが可能となった。2.ラスタ画像をベクタ画像へと変換するための前処理として、画像から物体領域を半自動で抽出するための処理を開発した。3.画像内容に基づくベクタ画像検索システムを構築するために、ベクタ画像を構成しているベジェ曲線を複数の線分で近似し、各線分の位置、隣接線分間の角度等の情報から重み付き特徴点を抽出する手法を開発した。4.ベクタ画像から抽出した重み付き特徴点集合の類似性を評価するために、ヒストグラムの類似性などを評価するために利用されてきたEMD (Earth Mover's Distance)を利用した画像マッチング法を開発した。画像検索の問題を、特徴点集合間のマッチング問題へと帰着させて解くという検索のモデル化は新しく、かつ、輸送問題などで利用されてきた様々なモデルを適用できる可能性があり、意義がある。5.評価実験として、ベクタ画像形式で記録された約1100個の商標図形を対象として、ベクタ画像検索システムを試作し、検索精度を測定した。既存のラスタ画像検索法を利用する場合と比較して検索精度の向上が確認された。
代数トポロジー的データ解析の地理学への応用に関する研究

本研究では,代数的トポロジー的な解析手法を用いて地理データ(GISデータ)を解析することを主たる目的としている.その解析に必要となる代数的トポロジーの理論および技術や,地理学の視点からの問題抽出などについて,周辺分野の研究者も巻き込み議論を行うと共に,実際に地理データに関し計算代数トポロジー的な解析手法を適用することが目標であった.当該年度においては,数理経済談話会というセミナーを6回行い,関連するもしくはこれから関連する周辺分野の研究者を招聘し概説及び研究動向について講演してもらい,関連する話題について議論を行った.扱ったテーマは,応用を視野に入れた統計分野の話題から純粋数学の組合せ論の話題まで幅広く,様々な視点から活発な議論を行うことができた.これらの議論で得た知見を参考に,国土交通省がインターネット上で公開している地理データ(GISデータ)について,計算機による代数的トポロジー的解析を試みた.特に,パーシステントホモロジーを用いた解析を試みた.特に,対象とする地理的範囲を動的に変更するなどの手法を試行錯誤した.ここで行った解析結果,つまり,得られたパーシステント図に関する情報,および,それらをもとにメタデータを分類した結果については,今後公開予定である.また,田中は,単体複体の一般化として有限でサイクルのない小圏とΔ復体についての理論研究を進めた.特に,ホモトピー論について考察し, strongly collapsiblityの特徴付けを与えた.この研究成果については論文として発表済みである.研究計画初年度である本年度は,この研究を進めるために必要となる研究設備・基盤の構築を主として行い,メンバー間の共有を進めつつ,各自の研究を推進することが計画されていた.本年度は特に,次年度以降で数値解析を行うための環境を整えることを中心に計画を進めた.ワークステーションを設置しソフトウエア環境を整えた.また,パーシステントホモロジーを用いた数値解析による研究を行なっている研究者を招聘し,議論を交わした.今回導入したソフトウエアは計算規模や計算速度を鑑み,予備実験を行った際に用いたソフトウエアとは別のものを導入したため,今回新しく導入したソフトウエアを用いて,予備実験で計算をしたデータについて再計算を行うということを開始した.再計算で扱っているデータは,国土交通省が公開しているGISデータのうちバス停の配置に関するものである.主要駅の近傍にあるバス停の配置を二次元空間上のポイントクラウドとして捉え,ポイントクラウドのパーシステントホモロジーを計算することで,ポイントクラウドの分類を行うということを試みている.近傍の設定によりポイントクラウドに含まれる点の総数が変わるが,今回新しく導入したソフトウエアを用いることで,予備実験の段階では扱えなかった規模のポイントクラウドを扱えるようになることが分かった.そのため,予備実験よりも大きな近傍に設定した場合,捉えられる特徴がどの様に変化するか把握する必要が出てきたため,予備実験と同じ種類のデータで,近傍の規模を変えたデータについて計算実験を開始した.研究計画初年度である本年度は,この研究を進めるために必要となる研究設備・基盤の構築を主として行い,メンバー間の共有を進めつつ,各自の研究を推進することが計画されていた.実際に,本年度は,計算機環境が整えられており,またパーシステントホモロジーを用いた研究を行っている研究者からの情報で,予備実験で用いたソフトウエアよりも高速に動作するソフトウエアを導入することができた.当該年度においては, GISデータの処理および得られたパーシステント図の比較のためのプログラムを改良し,国土地理院が提供するGISデータの一部に対しパーシステント図の計算を行った.本研究では,地理情報を地域ごとに分割し,地域間を比較することを目標としているが,その分割方法について検討を行った.例えば,地域の設定を中心部からのある半径の円の内部として設定した場合は,数学的には取り扱い易いが,その地域設定はやや人工的である.一方,人口集中地域(DID)などの情報を使って分割する場合は,設定は自然であるものの,領域が単連結でないなどの数学的に取り扱いにくい部分が出てくる.この状況は, MDシミュレーションによる材料科学へのパーシステントホモロジーの応用などの既存研究では起こらないが,本研究では問題になり得ることが分かった.本研究においては,自然な地域分割を行う際に,考える領域が単連結ではない場合に領域の基本群の情報がデータのパーシステントホモロジーに影響を与える可能性があることや,考える領域の面積が一定でない場合に単純にパーシステント図の比較を行うのは不自然であるということについて,議論を行った.また,本研究に関連することが期待される周辺領域の研究者を招聘し,数理経済談話会という形で講演を依頼した.数理経済談話会は7回開催され,微分幾何を専門とする研究者から,統計を専門とする研究者まで,様々な研究分野で活躍する研究者を招聘し,自身の研究成果を講演してもらうとともに,本研究で対象とする解析手法や地理情報への応用を視野に議論を行った.地域間の比較を行うことが本研究の目標の一つであるが,地域の設定を数学的に扱いやすくまた地理学的に自然なものとする必要がある. MDシミュレーションの結果に対する応用を扱った既存研究では起こらなかった問題であり,その解決方法に対しまだ十分な成果が得られていない.本研究では,代数的トポロジー的な解析手法を用いて地理データ(GISデータ)を解析することを主たる目的としている.その解析に必要となる代数的トポロジーの理論および技術や,地理学の視点からの問題抽出などについて,周辺分野の研究者も巻き込み議論を行うと共に,実際に地理データに関し計算代数トポロジー的な解析手法を適用することが目標であった.

当該年度においては,数理経済談話会というセミナーを6回行い,関連するもしくはこれから関連する周辺分野の研究者を招聘し概説及び研究動向について講演してもらい,関連する話題について議論を行った.扱ったテーマは,応用を視野に入れた統計分野の話題から純粋数学の組合せ論の話題まで幅広く,様々な視点から活発な議論を行うことができた.これらの議論で得た知見を参考に,国土交通省がインターネット上で公開している地理データ(GISデータ)について,計算機による代数的トポロジー的解析を試みた.特に,パーシステントホモロジーを用いた解析を試みた.特に,対象とする地理的範囲を動的に変更するなどの手法を試行錯誤した.ここで行った解析結果,つまり,得られたパーシステント図に関する情報,および,それらをもとにメタデータを分類した結果については,今後公開予定である.また,田中は,単体複体の一般化として有限でサイクルのない小圏とΔ復体についての理論研究を進めた.特に,ホモトピー論について考察し, strongly collapsiblityの特徴付けを与えた.この研究成果については論文として発表済みである.既に開始しているパーシステントホモロジーを用いた数値解析を,より多くの種類のデータに関して行う予定である.現在は,駅の近傍のバス停のデータに関して計算を行なっているが,近傍の設定などについては,恣意的なものである.この近傍の設定について,より本質的な設定にすることで,データの特徴をより鮮明に取り出せないか試みるなど,地理学上のデータを扱っているという特性に注目したデータ解析手法について議論を行う予定である.現在進めているパーシステントホモロジーの数値計算を更に進める.特に,まだ取り扱っていないデータセットについても解析を進める.得られた計算データは,取りまとめ平成30年度末を目標に公開する.地域の設定についての問題は,様々な地域の設定により具体的なデータセットについて解析をし状況を確かめ,より良い方法を模索する.旅費等について,計画の際に見積もった金額と差額が出てしまったが,少額であったため使い切ることが困難であった.次年度に旅費等に組み込み平成29年度請求額と合わせて使用し使い切る予定である.
歯周炎の発症と進展に関する疫学的研究

歯科医療低普及地帯に住居する、10才から44才までの農民546人(男239人、女307人)を被験者として、三年間にわたり、以下の調査項目について行った。調査は全被験者の片顎の全残存歯とし、調査項目は歯周ポケット深さ(PD)、アタッチメントレベルの計測(AL)、歯肉炎症指数、リテンション指数について、1歯6部位、プラーク付着指数、歯石沈着指数は1歯2部位についてそれぞれ計測した。また、初年度(平成4年)と2年度(平成5年)には歯周病原性菌であるPorphyromonas gingivalis、Treponema denticolaの特異酵素をマーカーとして酵素活性法による細菌学的診断(Periocheck)を代表歯にて行った。被験農民の生活習慣を調査するために生活状況、口腔清掃習慣、口腔内症状の有無、歯周病に関する認識度に対するアンケート調査を行った。その結果、それぞれの年度の再診率は94.65%、92.59%であった。初年度の平均PDは、10代男2.37、女2.34、20代男2.48、女2.51、30代男2.79、女2.69、40代男2.88、女2.74mm、平均ALは、10代男0.66、女0.64、20代男1.41、女1.11、30代男2.52、女2.04、40代男3.24、女2.51mmであった。二年間でPD、ALともにほとんど変化が見られなかったが、PDに比べてALが悪化する割合の方が高かった(PD 0.53%,AL 2.51%)。PDの悪化は、隣接面に多くみられた。アタッチメントロスは25才以降で急激に増加し、特に上下顎大臼歯の中央、下顎前歯部に多く観察された。また初年度のPDを4mm未満と4mm以上に分けた場合、4mm以上のPDを有する部位の方がアタッチメントロスを起こす割合が高かった。Periocheck陽性者率は初年度71.4%、二年度80.2%であった。二年間にわたるPeriocheckによる判定結果の推移を改善、不変、悪化の三群に分類したところ、それぞれ19.7%、56.3%、23.9%、であった。悪化群ではPDの深化が認められ、歯周炎の進行と細菌の役割との間に興味ある知見が認められた。成人における歯周病は歯の喪失の重要な因子の一つであるにもかかわらず、歯周炎の自然史に関しては種々の仮説があるのみで、いまだに不明確である。本研究では、歯周炎の自然史を解明することを目的として、可及的に歯科医療サービスの普及していない環境で経年的疫学的調査の初年度を開始した。中国河北省承徳市効外に居住する、14才から44才までの農民486人(男277人、女209人)を被験者として、1992年8月27日より同年9月9日の14日間にわたり、中国側現地協力機関である承徳市口腔医院にて調査を行った。調査は全被験者の片顎の全残存歯とし、調査項目は歯周ポケット深さ(PD)、アタッチメントレベルの計測(AL)、歯肉炎症指数、リテェンション指数について、1歯6部位、プラーク付着指数、歯石沈着指数は1歯2部位についてそれぞれ計測した。また、被験農民の生活習慣を調査するために生活状況、口腔清掃習慣、口腔内症状の有無、歯周病に関する認識度に対する、アンケート調査を行った。結果、一人平均残存歯数、PD、ALは、10才代、男28.5歯、2.37、0.58、女27.1歯、2.35、0.64、20代男29,8歯、2.50、1.39、女29.4歯2.51、1.05、30代男29.5歯、2.79、2.45、女30.4歯、2.66、2.01、40才代男29.7歯、2.77、3.00、女29.1歯2.66、2.41、であり、一人平均残存歯数は1987年の本邦における歯科疾患実態調査報告と同様な結果となった。初年度における詳細な診査データーは、ベースラインデータとして集計中である。また本研究の2年度目の調査を本年8月下旬より実施すべく、現在中国側協力者と具体的実施要領の最終調整中である。

初年度の平均PDは、10代男2.37、女2.34、20代男2.48、女2.51、30代男2.79、女2.69、40代男2.88、女2.74mm、平均ALは、10代男0.66、女0.64、20代男1.41、女1.11、30代男2.52、女2.04、40代男3.24、女2.51mmであった。二年間でPD、ALともにほとんど変化が見られなかったが、PDに比べてALが悪化する割合の方が高かった(PD 0.53%,AL 2.51%)。PDの悪化は、隣接面に多くみられた。アタッチメントロスは25才以降で急激に増加し、特に上下顎大臼歯の中央、下顎前歯部に多く観察された。また初年度のPDを4mm未満と4mm以上に分けた場合、4mm以上のPDを有する部位の方がアタッチメントロスを起こす割合が高かった。Periocheck陽性者率は初年度71.4%、二年度80.2%であった。二年間にわたるPeriocheckによる判定結果の推移を改善、不変、悪化の三群に分類したところ、それぞれ19.7%、56.3%、23.9%、であった。悪化群ではPDの深化が認められ、歯周炎の進行と細菌の役割との間に興味ある知見が認められた。歯科医療低普及地帯に居住する、10才から44才までの農民546人(男239人、女307人)を被験者として、二年目の実施を1993年8月に以下の調査項目について行った。調査は全被験者の片顎の全残存歯とし、調査項目は歯周ポケット深さ(PD)、アタッチメントレベルの計測(AL)、歯肉炎症指数、リテンション指数について、1歯6部位、プラーク付着指数、歯石沈着指数は1歯2部位についてそれぞれ計測した。また、歯周病原性菌であるPorphyromonas gingivalis、Treponema denticolaの特異酵素をマーカーとして酵素活性法による細菌学的診断を代表菌にて行った。被験農民の生活習慣を調査するために生活状況、口腔清掃習慣、口腔内症状の有無、歯周病に関する認識度に対する、アンケート調査を行った。結果、PD、ALは、10才代男2.20、0.12、女2.20、0.13、20才代男2.35、1.09、女2.47、1.09、30才代男2.65、2.12、女2.55、1.68、40才代男2.83、3.17、女2.51、2.34、であった。PD、ALは初年度におけるデーターに比べ多少減少傾向が認められたが、性差および増齢に関しては同様な傾向が認められた。現在さらにALや他の原因因子との関連について詳細な分析を行っている。歯科医療低普及地帯に居住する、10才から44才までの農民546人(男239人、女307人)を被験者として、三年間にわたり、以下の調査項目について行った。また、初年度(平成4年)と2年度(平成5年)には歯周病原性菌であるPorphyromonas gingivalis、Treponema denticolaの特異酵素をマーカーとして酵素活性法による細菌学的診断(Periocheck)を代表歯にて行った。被験農民の生活習慣を調査するために生活状況、口腔清掃習慣、口腔内症状の有無、歯周病に関する認識度に対するアンケート調査を行った。その結果、それぞれの年度の再診率は94.65%、92.59%であった。
電気伝導度異方性で見るフィリピン海上部マントルダイナミクス

本研究は、計画研究工で行われる海底電位磁力計を用いた海底電磁気機動観測によって取得される海底MTデータを解析し、フィリピン海上部マントルの電気伝導度異方性を明らかにすることを目的としている。平成18年度は、1)上記観測航海に参加し、データ取得に貢献すること、2)電気伝導度異方性を検出することに特化した観測を開始すること、3)回収したデータを解析して予備的な考察を行うこと、に注力した。観測では、地震研究所と海洋研究開発機構が所有する海底電位磁力計12台を、平成18年11月に海洋研究開発機構の研究船かいれいを用いた航海によりフィリピン海の海底に設置した。このうちの3台は、電気伝導度異方性を検出することに特化した小アレイとして展開した。これらは平成19年度の秋に回収する予定である。また平成17年10月に設置していた海底電位磁力計11台を全て回収した。回収したデータを解析し、MTレスポンスを推定した。また3次元フォワードモデリングを行い、海陸境界と海底地形がデータに及ぼす影響を見積もった。その結果、地形や海陸分布では説明できないデータの特徴が明らかになり、海底下の不均質構造や異方性に起因すると考えられる特徴を捉えることができた。これらの成果は、平成19年3月に開催されたブルーアースシンポジウムで発表した。また、本研究に密接に関連する研究の成果を2編の論文にまとめ、掲載が認められた。一つは東太平洋海膨における電気伝導度構造で、電気伝導度異方性をインバージョンを用いて明らかにしている。同様の方法は本研究にも応用可能である。もう一つは日本海東縁の上部マントル電気伝導度構造を明らかにした研究で、フィリピン海と背弧海盆という点で共通しており、今後のデータ解釈に有用である。本研究は、計画研究エで行われる海底電位磁力計を用いた海底電磁気機動観測によって取得される海底MTデータを解析し、フィリピン海上部マントルの電気伝導度異方性を明らかにすることを目的としている。平成17年度においては、1)上記観測航海に参加し、データ取得に貢献すること、2)一年後のデータ回収に備えた解析環境の整備、3)予備的シミュレーションの実施、に注力した。以下にそれぞれの詳細を示す。1)地震研究所が新規に購入した11台の海底電位磁力計を耐圧容器の試験等を行って整備し、平成17年10月に海洋研究開発機構の研究船かいれいを用いた航海により、フィリピン海の海底に設置した。その際音響測位による設置位置の決定、観測点周辺の地形調査も行った。2)計算機環境については、研究代表者が研究機関を移動した関係で新しく構築しなおす必要があり、本補助金およびその他の研究費を用いて新規に解析用計算機、外部記憶装置、コンパイラ等を購入した。また電気伝導度異方性構造モデリングの前段階に必要となる、地形・海陸分布効果補正のための3次元フォワードモデリングプログラムを、構築した計算機環境上でチューニングし、安定動作を実現した。これによりフィリピン海を中心とする海域の地形・海陸分布効果のモデリングを近日中に開始できる見通しが立った。3)1次元マントル電気伝導度異方性構造に対する予備的シミュレーションを行い、予測されるデータの特徴を検証した。その結果、オリビン結晶の定向配列から想定される水平方向のみの異方性構造では、MTインピーダンスの対角成分に差異をつくることができないことを確認した。これは3次元構造と異方性構造を区別する際の重要な要素の一つとなる。以上の成果は、本特定領域研究が主催するシンポジウムで発表した。
培養不能型コレラ菌の環境内での存在についての調査

コレラ菌(Vibrio cholerae)はコレラ流行地域の川や池の表層に生息し、コレラ菌に汚染された食品や水を通してヒトに感染する。コレラ菌は生きてはいるが培養できない(培養不能型)状態になることが知られており、このことが疑わしい食品や水から菌の検出を困難なものにしている。しかし、現在までのところ培養不能型状態にあるコレラ菌を通常の培養法で培地に培養して検出できるような方法は確立されていなかった。培養不能型状態にあるコレラ菌を再活性化して簡単に培養できるような方法を確立することは細菌学の範疇に留まらない重要な課題だと考え、この研究で、コレラ菌TSI-4株を用いて培養不能型の菌を作成し、その菌を再活性化して寒天培地に集落を形成させるような方法の検索を行なった。また、その方法が自然環境水中に潜む培養不能型コレラ菌にも応用できるかを試みた。M9saltやPBSにサスペンドしたコレラ菌TSI-4株は、時間の経過と共に形態が球菌状に変化し、L培地上に形成する集落数も次第に減少した。20日から30日後には顕微鏡的には菌数の実質的な減少は見られないにもかかわらずプレート上には全く集落の形成はなくなった。この集落形成能を失った直後の菌は液体培地ではまだ増殖能を保持していたが、数日後にはそれも完全に失ってしまった。一方、同時に測定した菌体内のATP濃度も培養可能な菌数の減少に伴って減っていくが、集落形成能を消失した後も一定のATP濃度が保たれていた。対照実験として行った、熱処理や紫外線処理して殺菌したコレラ菌では、ATP活性は短日のうちに急速に消失した。これらの形態学的生化学的結果から、この状態のコレラ菌は生きてはいるが培養できない(培養不能型)状態に入っていると考えられた。再活性化の条件を検索していく過程で、M9saltにサスペンドして得られた培養不能型コレラ菌TSI-4株は45°C、1分間の熱処理によって再活性化され、L培地に集落を形成することが明かになった。一方、PBSを用いた場合では熱処理による再活性化は起こらなかった。この差をM9saltとPBSの組成の違いに着目して検討を加えた結果、M9saltにのみ含まれるNH_4Clに再活性化能があることが判明し、PBSにサスペンドして得られた培養不能型菌もNH_4Cl(18.7mM)を加えて熱処理すると再活性化された。(NH_4)_2SO_4等のアンモニウム塩にも活性能があることが分かり、培養不能型コレラ菌の再活性化には少なくとも熱処理とアンモニウムイオンが必須であることが結論付けられた。コレラ流行地で感染源と推定される疑わしい食品や水からコレラ菌がしばしば検出されないのは、食品や水の中のコレラ菌が培養不能型の状態で存在しているのではないかと思われる。実験室株で行なった、アンモニウムイオン存在下で熱処理による再活性化法が自然環境の河川水にも適用できるかどうか、今回バングラデシュのダッカ市近郊で採取した水サンプルについて調べた。選択培地を用いた通常の培養法ではサンプルにはコレラ菌は検出できず、コレラ毒素遺伝子の内部配列をプライマーとしたPCRでもコレラ菌の存在を示す結果はどのサンプルからも得られなかった。しかし、NH_4Clを加えて熱処理を施し、デオキシコール酸アルカリペプトン水で菌を増殖させたサンプルの中に、目的の301bpPCR産物が合成されるものがあった。増殖した菌をLプレートにまき、生育してきたコレラ菌様集落を単離して解析した結果、再活性化されたコレラ菌はV.cholerae O1,Inabaと同定された。この再活性化の方法は、実験室で作成した培養不能型コレラ菌だけに留まらず自然環境に存在する培養不能型コレラ菌に対しても適用できることが明かになった。しかしながら、すべてのサンプルからコレラ菌が検出できたわけではなく、より確実に培養不能型コレラ菌を再活性化するためには熱処理とアンモニウムイオンの他にも種々の要素を検討していく必要がある。再活性化の方法をさらに洗練されたものにできれば、培養不能型コレラ菌に汚染された食品や水からより簡単にコレラ菌を検出できるようになり、そのような方法は疫学的にも公衆衛生学的にも強力な技法になるものと思われる。M9

saltやPBSにサスペンドしたコレラ菌TSI-4株は、時間の経過と共に形態が球菌状に変化し、L培地上に形成する集落数も次第に減少した。20日から30日後には顕微鏡的には菌数の実質的な減少は見られないにもかかわらずプレート上には全く集落の形成はなくなった。この集落形成能を失った直後の菌は液体培地ではまだ増殖能を保持していたが、数日後にはそれも完全に失ってしまった。一方、同時に測定した菌体内のATP濃度も培養可能な菌数の減少に伴って減っていくが、集落形成能を消失した後も一定のATP濃度が保たれていた。対照実験として行った、熱処理や紫外線処理して殺菌したコレラ菌では、ATP活性は短日のうちに急速に消失した。これらの形態学的生化学的結果から、この状態のコレラ菌は生きてはいるが培養できない(培養不能型)状態に入っていると考えられた。再活性化の条件を検索していく過程で、M9saltにサスペンドして得られた培養不能型コレラ菌TSI-4株は45°C、1分間の熱処理によって再活性化され、L培地に集落を形成することが明かになった。一方、PBSを用いた場合では熱処理による再活性化は起こらなかった。この差をM9saltとPBSの組成の違いに着目して検討を加えた結果、M9saltにのみ含まれるNH_4Clに再活性化能があることが判明し、PBSにサスペンドして得られた培養不能型菌もNH_4Cl(18.7mM)を加えて熱処理すると再活性化された。(NH_4)_2SO_4等のアンモニウム塩にも活性能があることが分かり、培養不能型コレラ菌の再活性化には少なくとも熱処理とアンモニウムイオンが必須であることが結論付けられた。コレラ流行地で感染源と推定される疑わしい食品や水からコレラ菌がしばしば検出されないのは、食品や水の中のコレラ菌が培養不能型の状態で存在しているのではないかと思われる。実験室株で行なった、アンモニウムイオン存在下で熱処理による再活性化法が自然環境の河川水にも適用できるかどうか、今回バングラデシュのダッカ市近郊で採取した水サンプルについて調べた。選択培地を用いた通常の培養法ではサンプルにはコレラ菌は検出できず、コレラ毒素遺伝子の内部配列をプライマーとしたPCRでもコレラ菌の存在を示す結果はどのサンプルからも得られなかった。しかし、NH_4Clを加えて熱処理を施し、デオキシコール酸アルカリペプトン水で菌を増殖させたサンプルの中に、目的の301bpPCR産物が合成されるものがあった。増殖した菌をLプレートにまき、生育してきたコレラ菌様集落を単離して解析した結果、再活性化されたコレラ菌はV.cholerae O1,Inabaと同定された。この再活性化の方法は、実験室で作成した培養不能型コレラ菌だけに留まらず自然環境に存在する培養不能型コレラ菌に対しても適用できることが明かになった。しかしながら、すべてのサンプルからコレラ菌が検出できたわけではなく、より確実に培養不能型コレラ菌を再活性化するためには熱処理とアンモニウムイオンの他にも種々の要素を検討していく必要がある。再活性化の方法をさらに洗練されたものにできれば、培養不能型コレラ菌に汚染された食品や水からより簡単にコレラ菌を検出できるようになり、そのような方法は疫学的にも公衆衛生学的にも強力な技法になるものと思われる。
並行型プログラムの総合的開発支援環境の構築

並行型プログラムにおける多重制御流れと多重データ流れを表現出来る有向グラフとして我々が導入した非決定的定義使用ネットを統一的プログラム抽象表現として拡張した。各種のプラグラミング言語で書かれた逐次型・並行型プラグラムを非決定的定義使用ネットに変換する技法、逐次型・並行型プログラムにおける従属性を解析する技法、逐次型・並行型プログラムの各種スライスを計算するアルゴリズムを提案し、それらを実現したツール群を開発した。更に、これらのツールとこれまで個別に開発してきた並行型プログラミングツールを統合して、信頼性の高い並行型プログラムの開発支援環境を設計して部分的に実現した。並行型プログラムの動作を事象相互作用グラフによってモデル化し、モデル上で並行型プログラムのテストケースを強調路として定義した。実際に、Ada並行処理プログラムから、強調路を自動的に作成するツールを試作し、提案したテストケースの作成の可能性および並行型プログラムのテストへの適用性を明らかにした。また並行型プログラムのテスト十分性を定量的に評価するために順序列テスト基準とそれに基づくテスト法を提案した。並行型プログラムの並行処理に関連する文の長さk順序列をテスト時に実行すべき測定対象とし、テスト実施時の被覆率によってテスト十分性を評価するものである。長さ2の場合の順序列テスト基準にしたがって、被覆率を測定するツールを試作し、現実の並行プログラムに適用して有用性について定量的に評価した。(1)並行処理プログラムの動作を把握するためのモデルの構築並行処理プログラムのテストケースを生成をするためには、並行処理プログラムの動作を把握する必要がある。その動作を把握するためのモデルとして`事象相互作用グラフ ́を提案した。そのグラフは、プログラムユニット内の並行処理機構を表す文を節点とし、制御の移行を枝とする`事象グラフ ́と、ユニット間の同期・通信・待ちを事象グラフ間の節点で結ぶ`相互作用 ́とで表されるグラフである。(2)開発支援環境の各ツールの共通インタフェイスの設計と実現並行型プログラムにおける基本従属性を表現するプロセス従属ネットの概念を用いて、異なるプログラミング言語で作成された対象プログラムを言語によらない中間表現に変換するプログラムを試作した。また、その中間表現を用いて、開発支援環境の個々のツールの共通インタフェースを設計した。さらに、その設計に基づいて、並行型プログラムの各開発活動を一貫して支援する開発支援環境を試作した。(3)論理型並行プログラムにおける従属性の究明論理型並行プログラムにおけるプロセス相互作用の表現モデルに基づいて、Concurrent Prologで書かれたプログラムを対象プログラムとして、論理型並行プログラムにおけるプロセス間の同期と通信に関する従属性と洗い出し抽象化することを行った。各種のプログラミング言語で書かれた逐次型・並行型プログラムを非決定的定義使用ネットに変換する技法、逐次型・並行型プログラムにおける従属性を解析する技法、逐次型・並行型プログラムの各種スライスを計算するアルゴリズムを提案し、それらを実現したツール群を開発した。更に、これらのツールとこれまで個別に開発してきた並行型プログラミングツールを統合して、信頼性の高い並行型プログラムの開発支援環境を設計し部分的に実現した。並行型プログラムの動作を事象相互作用グラフによってモデル化し、モデル上で並行型プログラムのテストケースを協調路として定義した。実際に、Ada並行処理プログラムから、協調路を自動的に作成するツールを試作し、提案したテストケースの作成の可能性および並行型プログラムのテストへの適用性を明らかにした。また並行型プログラムのテスト十分性を定量的に評価するために順次列テスト基準とそれに基づくテスト法を提案した。
マップキナーゼ経路の新規制御因子・阻害薬の分子遺伝学的スクリーニング

(1)Pmk1シグナル伝達における新規の制御因子を同定することを狙った遺伝子スクリーニングを開発し、vic(免疫抑制薬や塩素イオンの存在下で生存可能の意)変異体を単離した。その変異体の1つであるvicl-1は、タンパク質フアルネシル基転移酵素のβ-サブユニットをコードしているcpp1^+遺伝子にミスセンス変異を起こさせ、Cpp1の155番目のアスパラギン酸のアスパラギノへのアミノ酸置換をもたらした(Cpp1(D155N))。また、生化学的解析により、Rho2はCpp1の新規の標的分子であることを明らかにした。以上の結果は、Cpp1が低分子量GTPアーゼであるRho2の空間的制御を介したPck2-Pmk1シグナル伝達の主要成分であることを示唆するものである。(2)Wis1-Spc1-Atf1ストレス活性型MAPキナーセシグナル経路を不活性化する因子として既に知られている2C型プロテインボスファターゼ(PP2C)をコードしているptcl^+とptc3^+過剰発現が、カルシニューリン欠損下においてCl^-過感受性を抑圧することを示した。また、これら2つのPP2Cs、およびSpc1の他の負の制御因子であるpyp2^+のmRNAレベルがPmk1依存的であることも示した。特に、Spc1ではなくAtf1の欠損下では細胞壁損傷薬に対して過感受性を示し、カルシニューリン欠損下においてC1^-過感受性をも抑圧した。これらはいずれもPmklMAPキナーゼ経路の構成要素の変異によって分けられる特徴的な表現型である。以上の結果から、PP2CがPmklシグナル伝達において負のフィードバックループに関わっており、またAtf1はPmklMAPキナーゼ経路の下流にある細胞完全性シグナル伝達の主要成分であることが示唆された。(3)マップキナーゼ経路の阻害薬のスクリーニング系を確立し、複数個のリード化合物を同定した。現在はその構造解析と化学合成を進めている。1.抗がん薬の標的分子であるファルネシルトランスフェラーゼ(FT)活性の部分的低下は,下流のRho経路とRas経路に対して異なる影響を与えることを発見した:マップキナーゼ経路の新規制御因子を同定するために,分裂酵母モデル系を用いた遺伝学的スクリーニングを行った。その結果,FTをコードするcpp1^+遺伝子の変異体を単離した。この変異体では155番目のアミノ酸であるアスパラギン酸がアスパラギンに代わっており,その活性が部分的に低下していた。生化学的解析により,Rho2,Rho3,Ras1の3つの低分子量Gタンパク質がCpp1によりファルネシル化されることがわかったが,上記のD155N変異による活性の部分低下によって,Rho2/PKC/MAP kinase系の活性が著しく低下するのに比べて,Ras1の活性の低下は軽微であった。FT活性の部分低下がRho2経路とRas1経路に異なる影響を与えたことは,抗がん薬としてFT阻害薬を用いた場合に経路選択的な効果が期待されることを示唆している。上記と同様のスクリーニング系を用いて企業との共同研究によりマップキナーゼに対して抑制的に働く薬物を探索中である。2つの薬物を同定し,1つは新規薬物でありその構造も決定した。現在は1つの薬物の有機合成と作用点決定およびもう1つの薬物の構造決定を行っている。2.バルプロ酸(VPA)が細胞内輸送に影響を与えることを発見した:VPAは抗てんかん薬として古くから知られており,最近はがん化学療法の奏功性をあげることが報告されているが,そのメカニズムについては不明である。VPA感受性を示す変異体を単離し,その原因遺伝子を決定したところ細胞内輸送で重要な働きをするVps45をコードする遺伝子だった。さらに,様々な解析により,治療濃度に相当する低濃度のVPAが分泌などの細胞内輸送に影響を与えることを発見した。

以上の結果から、PP2CがPmklシグナル伝達において負のフィードバックループに関わっており、またAtf1はPmklMAPキナーゼ経路の下流にある細胞完全性シグナル伝達の主要成分であることが示唆された。(3)マップキナーゼ経路の阻害薬のスクリーニング系を確立し、複数個のリード化合物を同定した。現在はその構造解析と化学合成を進めている。
進学高校における授業時間配分の正当性と地位戦略

本研究は、事例県のある進学高校において、1990年代に確立された実践が「進学校」として取るべき実践のセットとして制度化され、その後も当該校に受け継がれる様子と、他校にも普及する様子を、教師という個人レベルのアクターの行為に着目して明らかにすることを目的とした。事例校で構築された実践を制度と捉えた時に、制度の確立という過程に本年度前半は焦点を絞り分析を進めた。分析に用いたデータは1990年代に事例校に勤務していた教師数名に対するインタビューデータである。1990年代に事例校で確立した実践は「進学校」として取るべき実践のセットとしてその後の時代の当該校や他校に影響を及ぼすような実践として制度化されたが、分析の結果、以下のことがわかった。当時、事例校ではあらゆる教育活動が合格実績の向上と関連しているのだという論理が教師の間で主観的に構築されたということ、同時に普段の授業における実践と合格実績が関連しているという論理について統計手法を用いて可視化できたこと、これらが実践の技術的合理性を高め、実践の制度化に寄与したことがわかった。この分析の成果は、2015年9月の日本教育社会学会で発表をし、2015年度東京大学大学院教育学研究科紀要に発表した。また本年度後半は、他校・他県と比較した際に、1990年以降、事例校卒業生の合格大学の特徴やその趨勢的特徴がどのような点にあるのかを『サンデー毎日』に掲載された難関大学合格者数情報より分析した。加えて、1990年代に事例校が所在する県で実施された県教育委員会主導による「学力向上施策」の背景を行政資料等から明らかにした。27年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の目的は、特に進学高校においてある授業時間配分が選択され定着するメカニズムの解明を目的とし、その際に、総合的な学習の時間の1週間の時間割内への編成に関わる困難性に着目するものであった。また、この課題を通して、「地位戦略の正当性」理論を構築することを理論的な目的とした。本年度、研究を進めた結果、高校教師が授業時間配分を組織化する行為を、新制度論のパースペクティブを用いて理解することが可能であると判断した。すなわち、高校教師が所属学校において授業時間配分、あるいは授業実践を選択する際、その学校がいかなる制度的環境にさらされた高校であるのかを判断し、その制度下において適切とされる振る舞い、組織構造を反映させ選択する、というメカニズムがあることを一定程度解明することができた。また、ここで言う制度とは、社会学における新制度論者が特に注目する、アクターが主観的に構築した文化的フレームを指す。本研究では、教師が主観的に構築した「進学校」として振る舞うべき制度を「進学校」制度と呼び、制度が組織構造や個人の行為に影響を及ぼす面を明らかにしてきた。一方で、先行の新制度論的組織研究では、制度に対して戦略的、主体的に振る舞うアクターの姿も描かれてきた。この点も踏まえ、本研究では「進学校」制度を組織の境界をまたいで普及させる教師にも着目し、普及先の高校の制度に変更を試みる教師の姿を捉えた。本研究は、新制度論のパースペクティブを用いたミクロレベルの組織研究に対しては、制度に対し受動的であり能動的でもある個人の2面性を捉える概念を提示できるとともに、教師研究に対しては教師の組織化の行為を理解する視点を提供できる意義を有する。はじめに、年度前半は、以下の理由より研究実施計画に変更を加えた。本研究を実施していく中で、新たな授業時間配分選択(および授業実践の選択;

注研究計画執筆当初は検討範囲ではなかったが、同様の理由で対象を拡大)のメカニズムが見えてきたことに加え、理論研究を進めていくことにより、研究対象の拡張、理論枠組みの精緻化、および調査対象校の限定化、分析視点の変更・一元化の必要性が生じ、それに対応しながら研究を遂行した。年度当初は、ある授業時間配分がある学校において選択されるのは、その学校の「地位」を維持・向上させようとする教師の戦略的行為の結果であるという仮説を立てていた。しかし、ある高校で確立した実践や時間配分を、教師が異動後の高校において普及させている現象を発見し、授業時間配分の選択という行為は、教師が主観的に構築した文化ー認知的制度に影響を受けている、という新たな仮説を持つことができた。よって、本研究は、「進学校」という制度と教師という個人の相互作用に焦点を当てることにした。それに伴い、理論的目的については「進学校」制度の創造・維持・普及のメカニズムを教師というアクターの行為を通して明らかにすること、と捉えなおした。年度前半で以上のような変更があったが、それによって博論執筆に直接結びつけることができる理論枠組みの構築が完了できた。その理論枠組みに基づき計画した調査も7割は実施できたものと自己評価している。また、その理論枠組みに基づき成果を発表した論文「『進学校』制度の普及過程に関するミクロレベル組織分析ー東北地方の公立高校組織と教師を事例として」が、日本教育社会学会編『教育社会学研究』第96集に掲載が決定したことも、「おおむね順調に進展している」との評価を下せる理由である。27年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、制度とアクター個人の行為との相互作用を、「進学校」制度の創造・維持・普及という3つのフェーズに分けてとらえていくこととする。また、「進学校」制度の具体的中身として、実施計画当初から着目する授業時間配分と、授業実践を取り扱う。今後本研究では東北地方のA学区に所在する公立高校X高校(実施計画で階層構造安定地域の「X高校」とした学校)が創造した「進学校」制度を事例とする。この「進学校」制度は、時代を経たX高校の教師たちを制約するように作動すると同時に、教師たちも「進学校」制度を維持している。さらに、X高校において「進学校」制度に埋め込まれた教師たちは、他校(Y高校を事例とする。実施計画で階層構造安定地域の「2番手校」とした学校)に制度を普及させる。以上のような制度の3つの過程において教師というアクターがいかに振る舞うのかを解明することを目的とする。制度の創造・維持・普及のすべてのフェーズで、調査・分析が進んでいるが、以下の調査・分析・理論研究を今後進める必要がある。まず、制度の創造過程に関して、制度の創造元であるX高校に勤務経験がある教師に対するインタビュー調査をさらに進める必要がある。創造において中心的役割を果たした教師に対して、1度インタビューを実施したが、質問項目や問いを精査し、再度インタビューが必要である。また、「進学校」制度の維持過程に関しては、理論枠組みに照らし、修士論文で使用したデータを再分析する必要がある。理論研究については、本研究が用いる新制度論的ミクロレベル組織分析を、教育組織、とりわけ高校組織と高校教師を取り扱う際に有効であることを、十分に示していくための整理が必要である。
フッ素を含む新規グラファイト層間化合物の合成,物性と機能発現

1.フッ素-グラファイト層間化合物C_XFの生成単体フッ素のグラファイトへのインターカレーション速度は,より低温ほど速く,室温-78°Cにおける長時間(14140日間)反応によって,広い組成範囲のC_XF(3.6<x<13.2)が生成する。HFやSbF_3存在下でのフッ素のインターカレーション反応の速度は非常に速くなり,1週間程度でC_XF(3<x<13)を生成する。6<xまでのCxFにおける挿入種の大きさは2.7Å,繰り返し周期I_C=9.4Åで,フッ素がイオンとしてグラファイト層間の中央に存在する。これよりフッ素濃度の高いC_XFでは,C-F結合はイオン性から半イオン結合性へと移行し,I_C=10.6Åとなる。σ_<ab>は層間フッ素濃度の増加と共に増加し,第2ステージ化合物C_<8.4>Fがσ_<ab>の最大値2.25×10^5S/cmを与えた。この値は,もとのグラファイト結晶の10倍である。さらなるフッ素濃度の増加につれ,σ_<ab>は急激に減少し,C-F半イオン結合をしているC_XFではもとのグラファイト結晶のσ_<ab>より低くなる。C_<6.1>Fの場合,π電子帯に正孔が生じることによるフェルミ準位の低下は0.72eV,炭素原子,フッ素原子1個当りの電荷移動量はそれぞれ0.01,0.07であった。C_<5.7>FのDSC測定から,150Kで層間化学種であるフッ素の二次元的なorder-disorder転移が明らかにされた。C_<16>AsF_6は171180Kにorder-disorder転移があり,170K以下ではネスリングしたAsF_6^-が面心斜方格子の超格子配置をとり,グラファイト層はAB型積層をとる。フッ素のグラファイトへのインタ-カレ-ション速度はより低温ほどに大きいことを見い出し、グラファイトと1atmの単体フッ素との低温(室温-78°C)、長時間反応により、広い組成範囲のフッ素ーグラファイト層間化合物CxF(13.2≧x≧3.6)を合成することが可能となった。X線回折の結果から、x≧5.7までのCxFにおける挿入種の大きさはフッ化物イオンの大きさ2.72A^^°とほぼ等しいことからフッ素がイオンとしてグラファイト層間の中央に存在することが明らかにされた。第2ステ-ジ化合物の場合、繰り返し周期はIc=9.4^^°である。この結果は、ESCA及びXANES測定によっても支持されている。さらに反応が進とX線回折図に大きな繰り返し周期(Ic=10.6^^°)をもつ相が観察された。ESCA測定からこの相が、半イオン性のCーF結合をもつことがわかり、Cー軸方向の電荷密度分布計算から、この相の新しい構造モデルを提案した。X線回折及び重量変化率から、CxFの安定性も考察した。abー面内電気伝導度はフッ素濃度の増加と共に増え、C_<8.4>Fの時に最大値、2.25×10^5S/cmを与えた。この値は、元のHOPGの10倍であった。さらなるフッ素濃度の増加につれ、電導度は急激に減少し、C_<5.7>F以下となると元のHOPGよりも低くなった。

DSC測定から150K付近において、層間化学種であるフッ素の二次元的な固体ー液体転移に類似した秩序ー無秩序相転移が生じることが明らかにされた。第2ステ-ジCxFの光反射スペクトルをBlinowskiモデルで解析することにより、π電子帯(価電子帯)に正孔が生じることによるフェルミ準位の低下を評価し、この結果から、グラファイトからフッ素への電荷移動量を計算した。C_<6.1>Fの場合、炭素原子、フッ素原子1個当りの電荷移動量f_C、f_Fはそれぞれ0.01、0.07であった。1.触媒を用いるフッ素-グラファイト層間化合物(C_XF)の合成フッ素存在下ではルイス酸であるSbF_3やHFを触媒として用い、単体フッ素のインターカレーション反応の制御によって、組成、C-F結合の性質、構造が異なる多様なC_XFの合成を試みた。SbF_3触媒を用いた場合には、2日14日間の反応時間でイオン性化合物C_XF(6≦x≦13)が生成した。これは無触媒下でのインターカレーションと比較すると反応速度がかなり速い。HF触媒の場合には、さらに反応速度が速くなり、より短時間でフッ素濃度の高いC_XF(3.3≦x≦8.7)が生成する。フッ素濃度の高いC_XF(x<6)ではC-F結合の性質がイオン性から半イオン結合性に移行する。ab-面内電気伝導度はインターカレーションされたフッ素濃度の増加と共に増え、x=7で最大値σ_<ab>10^5S/cmを与える。この結果は、無触媒下で得られるC_XFとほぼ同一である。C_6Fのσ_<ab>を液体ヘリウム温度まで測定した結果の解析から得られたC_XFのσ_<ab>上限は2.4×10^5S/cmであった。3.AsF_5-グラファイト層間化合物(C_XAsF_6)の構造、物性と二次元相転移AsF_6^-のグラファイト層へのネスリング現象に注目し、ネスリングした化合物の合成法を確立した。次に、C_XAsF_6におけるホスト-ゲスト間の電荷移動量が、アクセプター層間化合物のなかでは最も大きいことを見い出し、これが非常に大きなσ_<ab>を与えることを明らかにした。構造に関しては、290Kから80Kのギニエ粉末写真より、170-180Kにorder-disorder転移があることを見い出し、170K以下ではネスリングしたAsF_6^-が面心斜方格子の超格子配置をとり、グラファイト層はAB型積層をしていることが明らかにされた。
新しい瞬時空間ベクトルインバータの制御法を用いた高性能誘導機サーボシステムの開発

本研究では,瞬時空間ベクトルインバータの新しいスイッチング制御法を提案し,これに基づいた高性能な誘導電動機サーボシステムの開発を行っている。今年度の研究により,以下の成果が得られた。1.提案する瞬時空間ベクトルィンバータの新スイッチング制御法と,インバータの電圧飽和を考慮した制御法を組み合わせた誘導電動機のサーボシステムを,DSP(Digital Signal Processor)を用いて構築した。瞬時空間ベクトルインバータの新スイッチング制御法により制御遅れ時間が短縮されたことで,電流リプルを抑えた安定な電流制御が実現された。また,従来法に比べ,より高いゲインでの制御が可能となったことで,オーバーシュートのない高速な電流制御が実現された。さらに,インバータ電圧飽和を考慮した制御法を組み合わせたことで,速度リプルを従来法の1/10以下に抑えることができ,速度制御系,電流制御系ともに安定した動作が実現された。2.DSPにより構築していた瞬時空間ベクトルインバータのスイッチング制御演算を,FPGA(Field Programmable Gate Array)を用いて構築した。DSPを用いた場合は,電流検出から電圧指令の出力までに103[μs]の遅れ時間があったが,FPGAを用いたことで遅れ時間が20[μs]と約1/5に短縮された。これにより,制御遅れ時間の影響を抑えることができ,より高速で安定した電流制御が実現された。3.FPGAを用いた新しい瞬時空間ベクトルインバータと,インバータの電圧飽和を考慮した制御法を組み合わせた。これにより,誘導電動機のサーボシステムにおいて,電流制御系,速度制御系ともに安定した制御特性が得られるようになった。本研究では,制御遅れ時間の短い瞬時空間ベクトルインバータのスイッチング制御法を提案し,誘導電動機サーボシステムの電流応答の改善を行っている。今年度は,計算機シミュレーションにより,提案法の有効性の検証を行った。また,DSP(Digital Signal Processor)を用いて制御システムを構築し,実験による検証も行った。シミュレーションおよび実験による検証の結果,以下の成果が得られた。1.DSPのソフトウェア上に瞬時空間ベクトルインバータを用いたサーボシステムを構築したところ,従来のスイッチング制御法の制御遅れ時間が103[μs]であったのに対し,提案するスイッチング制御法を用いたことにより,制御遅れ時間が30[μs]に短縮された。2.制御遅れ時間が大きい従来の制御法では,電流制御帯域ω_cを7000[rad/s]以上にすると,定常状態でも電流リプルが非常に大きくなり,制御ができない状態となった。これに対し,提案する制御法では,制御遅れ時間が短縮されたことにより,ω_cを11000[rad/s]以上としても定常状態での電流リプルが非常に小さく,安定した良好な制御特性が得られることを,実験およびシミュレーションにより確認した。3.制御遅れ時間が大きい従来の制御法では,電流制御帯域のω_cを5000[rad/s]以上にすると,定常状態において安定した電流応答が得られるものの,過渡時に振動的となり,高速な追従性が得られなかった。これに対し,提案する制御法では,ω_cを7000[rad/s]以上としてもオーバーシュートのない良好な電流応答が得られ,電涜が指令値に,高速に追従することを実験およびシミュレーションにより確認した。