hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
生態系における植物生体情報の計測とその視聴覚的ディスプレイシステムの開発

都市生活空間において人間が自然環境の様々な変化をイメージできるような環境心理情報を創出する試みの一方法として、遠隔地の樹木個体(葉、幹など)が示す生体電位変化をリアルタイムで視聴覚的に表現するディスプレイシステムを昨年度、考案開発した。本年度は交付申請書に従い、富士山麓における樹木群を対象とし、樹木間の関係性の有無とその挙動を試作した16chからなる計測システムにより調べた。結果として、樹木の生体電位変化(DC成分)は日周性が認められるものもあるが、全体的には複雑な様相を呈する。すなわち、樹木群の電位分布は同種間、異種間ともに一様ではなく、時々刻々と変化しており、動的なネットワークを形成する。これは樹木相互間における情報の生成に関係していると考えられ、コミュニケーション(情報場)の存在を示唆するものである。さらに、データ転送系を工夫することにより、数km先まで計測範囲の広域化を図り、離れた場所における樹木群の電位変化を1箇所にて収集、解析できるようにした。また、水中電極を開発し、西表島にてマングローブの生体電位変化(AC成分)を計測した。一方、デイスプレイ情報には主としてAC成分を採用したが、電位変化の周波数帯域が10Hz以下であるため、昨年度の音表現方式とは別に、本年度は0.1Hzまでの超低周波音を発生できる環境槽を製作し、生体電位変化を直接入力した時の人間の脳波を調べた。また、試作ディスプレイ装置についてSD法による心理学的評価を行った。さらに、葉群が示す多様な生体電位変化挙動をシミュレーションした光ディスプレイ装置の開発を試みた。以上、本研究では、生態系における樹木群の生体電位計測装置を試作するとともに、計測データを生活空間に伝送し、ディスプレイ装置を介して樹木と人間がコミュニケーションできるシステムの開発を行い、自然環境を導入した環境心理空間の設計指針を得た。遠隔地における生態系からのメッセ-ジをメカトロニクス技術を適用し、ダイナミックに視聴覚的表現することにより、都市居住空間において人間が自然環境の様々な変化をイメ-ジできるような環境心理情報を設計する試みの一方法として、本研究では、交付申請書に記した研究実施計画に従い、植物の生体情報である生体電位変化に着目した計測ならびにディスプレイシステムをそれぞれ考案開発した。すなわち、対象地域は月山、富士山山麓の原生林とし、樹木の電位変化を導出するための各種電極を試作した。また、生体電位のAC成分、DC成分変化に対応できる小型の専用増幅器を設計試作した。増幅器からの信号はノイズ対策のため光ファイバにより現地送信基地に伝送される。これらをまとめた生体電位計測システムは8chからなり、フィ-ルドでの使用を考慮し、ポ-タブル化するとともに、バッテリ-駆動とするなど、操作性、機動性、耐天候性を図った。8ch分の生体電位信号はモデムにより公衆回線を介して、受信側である研究室に送信され、設備備品として購入したパソコンにより記録され、ディスプレイに必要な処理などが行なわれる。デイスプレイは生体電位信号を音や形光に変換することにより行なわれる。音への変換方法は生体電位の振幅レベルに応じて、音楽用デジタル音源をソフトにより制御し、音程と発音強度を変化させる方法などいくつか開発した。また、音色は人間の心理状態にあわせて設定できるようにした。形への変換は電位信号をアクチュエ-タ用の駆動信号に適用し、動作形態やパタ-ン変化として表現するディスプレイシステムを構築した。以上の試作システムについてフィ-ルドにて性能試験を行なった結果、樹木の葉表面電位(AC成分)は時々刻々変化し複雑で多様な変化を示した。また、このような多様性を都市居住空間(研究室)にて視聴覚的にリアルタイムで体験できることに成功した。
脱アミノ反応によりアデノシンをイノシンへ塩基変換する新奇機能性RNAの創製

生命システムの起源を説明する仮説として、現在コンセンサスを得ているものの一つがRNAワールド仮説です。これまでの研究では、「RNAのみでRNAの合成と自己複製が可能である」ことが実験的に示されていえます。本研究課題ではこれをさらに一歩進め、「RNAワールドにおいては、RNA自身が配列情報を変換(RNA編集)しながら自己進化した」というシナリオに着目します。つまり、「RNAは、RNA自身の配列を変換することができるか?」という問いに取り組みます。本研究では、in vitro選別法という方法を用いて、RNA分子中のアデノシン塩基をイノシン塩基に変換するRNA(リボザイム)の作出を目的とします。
機械加工プロセスにおける形状認識

機械加工における形状認識は生産システムの自動化を実現するための重要な課題であることは広く認識されている。機械加工においては要求形状は幾何モデルとして与えられるので、モデルベースコンピュータ・ビジョンは機械加工における形状認識システムとして極めて有効である。本研究の目的は以下の通りである。1)画像上の点と幾何モデルの点の対応関係を明らかにする手順の確立。-DKA法の導入とその効果-微小変位スクリュー法の導入とその効果2)認識過程のモデル化。計算機シュミレーションによる提案手法の確認。本研究により以下の研究成果を得ることができた。1)DKA法はP4P問題に対して極めて有効であることを確認した。2)微小変位スクリュー法は一般的PnP問題に対して極めて有効であることを確認した。3)提案するVision Protocolはハンドコンパイル法、インタープリタ法、コンパイル法を包含し一般的形状認識プロセスモデルであることを示した。4)提案するVision ProtocolをC++計算機言語で実現できることを示した。機械加工プロセスにおける形状認識は生産システムの自動化を進める上で重要な研究課題である。すなわち、加工システムは要求精度を満たす形状の生成機能が基本であり、形状精度認識が高度なシステムにおいては要求される。本研究では物体の幾何形状の認識を行うビジョンシステムの研究を目的とする。本年度は、形状認識に関する研究の調査を行い、画像から特徴抽出を基本とする方法、幾何モデルを基準とし、画像情報との同定を基本とする方法があることが分かった。機械加工プロセスにおいては製作すべき製品はあらかじめ。計算機モデルとして与えられている場合が多いため、モデル基準の画像処理との同定を基本とする形状認識が有利であると判断した。モデル基準形状認識問題の基本原理を明らかにするため、計算機空間において、幾何モデルを構築し、カメラモデルにおける2次元画像の生成手順の構築、画像情報と3次元幾何モデルの同定方法として、R.Horaud,M.Fischlerの対応点が4個既知である。P4P問題に限定し、問題が4次方程式に帰着することを明らかにし、4次方程式の解法として、DKA法を導入し、従来用いられていたNewoton法に比較し、確実にまた高速に問題を解くことができることを明らかにした。次年度の予定としては、本年度明かとなった以下の課題を中心に研究を遂行する。モデルベ-ス形状認識問題は幾つかの前提と処理手順が存在する。すなわち、目的とする形状が幾何モデルとして予め知られていることを前提とし、その対象の画像情報から物体の位置・姿勢を求める問題となっている。このためには、幾何モデルと画像の対応点を最初にもとめ、つぎに対応点の観測値から物体の位置姿勢を求める手順となる。形状認識問題はこれらの手順に基づいて解いていかなければならない。従って、幾何モデルと画像情報の対応点関係を求める研究は次年度に行う。初年度は形状認識に関する基本アルゴリズムの比較を行い、いくつかの問題点の指摘を行った。機械加工プロセスでは加工すべき製品はあらかじめ、計算機モデルとして与えられる場合が多いため、モデル基準の形状認識アルゴリズムの開発に焦点をあて、計算機空間における幾何モデルの表現方法、カメラモデルにおける2次元画像を入力とする3次元幾何モデルとの同定方法として、R.Horaud,M.A.Fischlerの方法を検討し、対応点が4個既知であるP4P問題に限定し、問題が4次方程式に帰着することを明かにし、DKA法の導入により効果的に問題を解くことが可能であることを明らかにした。その後、座標変換マトリックスを求める方法として微小スクリュ-法を導入して、幾何モデルの対応点同定のために極めて有効であることを明らかにした。2年度において、幾何形状の認識課程をモデル化する研究を行い、新たに形状認識課程モデルとしてビジョンプロトコ-ルの提案をおこない、モデルを基準とする形状認識プロセスの一般化モデルを明らかにした。すなわち、ビジョンプロトコ-ルにより意図するモデルの選択とビジョンに必要なモデルへの変換および画像入力の処理、対応点の同定問題を統一的に取り扱えることを明らかにした。
近代的身体概念と健康概念にある啓豪的イデオロギーと道徳負荷性について

本研究では、江戸時代の養生法と現代の健康法を比較し、それぞれの身体観の違いと道徳規範を明らかにした。養生法と健康法の違いは身体観念にある。外部の自然現象に相関して疾病が生起する身の観念は、江戸時代の漢方思想を背景としたものであり、養生思想の形而上学的自然哲学を反映している。一方、立体的、組織的な内部構造を持つ身体観念は、近代西洋医学の機械論的自然観を反映する。これらの事実は、歴史に依存して形を変える身体の歴史的可塑性を意味している。江戸時代の養生思想は、朱子学的天人合一思想を背景としたリゴリズムであったが、現代の健康概念は、怠惰や自暴自棄を戒める規律訓練を重視する。前者はおもに支配階級を対象としていたのに対し、後者は下層市民を積極的に対象として取り込もうとする。したがって、健康思想が養生思想に比べて進歩的・文明的であると考えるべきではなく、いずれも時代の社会規範を象徴している概念であると考えるべきである。身の概念を明らかにするために、朱子学関係の江戸時代の著作を当たったが無駄であった。からだの名称や、からだの具体的な動かし方に関する記述はほとんどないのである。それよりもむしろ、現在に残るいくつかの身体表現を参考にした方が適当であった。つまり、「おななが痛い」とか「腰が入っていない」などの日常的な言葉の中で、「おなか」や「腰」が何を意味しているのかを検討するのである。これらの語は、生理学用語と比較すると非常に曖昧である。すなわち、どこからどこまでが「おなか」なのかはっきりしておらず、足をしっかり踏ん張っていない「からだ全体」の様子を「腰が入っていない」と表現するからである。これによると、おなかや腰は、単にからだの部分の名称ではなく、ある精神的、心理的状態までをひろく含でいる。身体概念に対する批判的著作を整理した。市川浩や湯浅泰雄の場合の身体概念は、特に心身二元論を前提、強調しており、この身体概念を人間に当てはめて理解する際に見られる、現象学的、心理学的、あるいは論理的な不整合を問題としている。野口三千三は、身体概念が実際の身体を過小評価しており、身体にはもっと神懸かり的な潜在能力があるのでこれを無駄にするべきではないという。これらに共通するのは、医学的技術で明らかにされた身体の自然科学的、あるいは物質的な構造の持つリアリティーについては批判の余地なく受け入れている点である。つまり、湯浅は、この物質的な身体の生理的な作用のうちに精神的な働きも含まれるので、精神と身体の間に両者を分かつ線を引いてはならないのであり、野口は、目に見える作用だけではなく目に見えない作用を見落としてはならないというのであって、両者とも医学的に表現される身体自体は認めているのであり、この概念をより現実的なものへと拡大するよう論じているのである。以上のような先行研究の整理を行った。
教員養成系大学における生物コアカリキュラムの再構築に関する基礎的研究

学校教育理科の生物における教育内容と、自然科学の生物学における内容との対応関係を整理し、転移可能な個々の知識について取捨選択を検討した。まず、昭和20年代から現在までの小・中・高等学校学習指導要領の生物ならびに関連する分野について内容を分析するとともに、各時代のカリキュラムについて児童・生徒の発達を縦軸に、個々の内容とその関連を横軸として概念系統図を作成した。このことによって初等から中等教育段階までの基礎的な教育内容が分析できた。さらに、各時代のものを比較して検討することによって、問題点が明らかとなった。次いで、学校教育内容で必要な生物学的発見に関する重要な論文やその歴史的背景から、各分野について特徴的な研究手法を抽出するとともに、明らかになった分野の特徴的かつ必要不可欠な探究の方法について、系統的に教材開発を行った。さらに、学校現場で再現可能な探究的実験観察教材の開発を重視し、従来の視点と異なる、生徒が主体となって実施し、探究することが可能な実験の発掘、開発を行った。また、申請者らが別途、推進しているマルチメディア教材の形態を応用し、開発した教材を小・中・高等学校の現場で即、実施可能な形態での利用ができるように教材のマルチメディア化をはかり、実証的な評価を行った。以上の結果を考慮し、平成17年度から開始する広島大学のカリキュラムに組み込んだ。本年度は以下の3点を中心に従前のカリキュラムの分析と自然科学内容の整理、教材開発を行った。1)過去及び現在の初・中等生物教育カリキュラムの分析と問題点の発掘昭和20年代から現在までの小・中・高等学校学習指導要領の生物ならびに関連する分野について、内容を分析するとともに、各時代のカリキュラムについて児童・生徒の発達を縦軸に、個々の内容とその関連を横軸として概念系統図を作成した。特に、生命の連続性ならびに環境領域に関する内容に焦点をしぼり、学校段階ごとにおける内容の関連、配列を中心として基礎的な教育内容の分析を行った。一方で、代謝内容については、各時代の実験観察の内容を比較して検討し、特徴や問題点を明らかにした。2)自然科学的な生物学研究方法と各分野における基礎・基本の整理学習内容で必要な生物学的発見に関する重要な論文やその歴史的背景から、各分野について研究手法を明らかにした。本年度は特に、遺伝学の分野について、メンデルの論文発表以降の国内外における研究論文、専門書や教科書をもとにして、時代ごとにおける研究手法や教育手法の洗い出しを行い、特質と傾向を明らかにした。また、コケ植物について、その分類学的な取り扱い、教育分野における取り扱いについて歴史的に明らかにし、その傾向を見いだした。3)探究を追試する教材開発のための基礎的内容の検討上記1)ならびに2)によって明らかになった問題点や現状をもとに、カリキュラム再構築に必要となる教材開発の内容検討を行った。実験観察については、学年段階における重複や優先度、育成される科学的な能力や技能から分析を行い、その結果をもとにして、必要となる基礎・基本的な実験観察項目を列挙する準備を可能にした。
血管作動物質と細胞増殖因子による血管平滑筋細胞の肥大,増殖機構とその病態

強力な血管平滑筋細胞増殖促進因子である血小板由来細胞増殖因子(PDGF)の情報伝達機構に蛋白質チロシンリン酸化反応が重要な役割を果たしている。私共は血管平滑筋細胞の肥大、増殖を促進するアンギオテンシンIIやエンドセリンなどの血管収縮物質の情報伝達機構にもチロシンリン酸化反応が関与することを見いだし、血管平滑筋細胞におけるチロシンリン酸化反応の研究を行ない以下の成果を収めている。1.血管平滑筋細胞においてPDGFはその受容体を含め少なくとも8種類の蛋白質のチロシンリン酸化反応を促進するがアンギオテンシンIIやエンドセリンなどの血管収縮物質もこれらの基質蛋白質のうち少なくとも5種類(79,77,73,45,40kDa)の蛋白質のチロシンリン酸化反応を促進する。2.細胞増殖因子活性化蛋白質キナ-ゼ(MAPキナ-ゼ)は各種細胞増殖因子の作用時にスレオニンとチロシン残基がリン酸化されて活性化され、細胞増殖因子のシグナルを細胞膜からリボゾ-ムや細胞核へ伝達するセリン/スレオニンキナ-ゼとして注目されているが、血管収縮物質によってチロシンリン酸化される45kDaと40kDaの蛋白質はいずれもMAPキナ-ゼであり、アンギオテンシンIIやエンドセリンの作用時には2種類のMAPキナ-ゼアイソザイムがチロシンリン酸化されて活性化される。3.血管収縮物質によるチロシンリン酸化反応とMAPキナ-ゼの活性化は情報伝達経路においてCキナ-ゼの活性化とCa^<2+>動員の下流に位置する。4.血管収縮物質はMAPキナ-ゼ活性化因子の活性化を介してMAPキナ-ゼを活性化する。5.発癌遺伝子cーrafの産物は細胞増殖因子シグナルを細胞膜から細胞核へ伝達するいま一つのセリン/スレオニンキナ-ゼとして注目されているが、MAPキナ-ゼはin vitroにおいてcーraf産物をリン酸化する。
障害児における書字指導プログラムの作成に関する基礎的研究

平仮名書きの学習初期にある子どもたちの中に,正しい字形で平仮名を書くことができない子どもたちが少なからず存在している。そのつまずきの背景には,認知機能や運筆機能の未発達,自らの誤字を修正する機能の未獲得などがある。そこで,書字学習に困難を示す子どもたちの書字特性を分析し,その改善を促すための指導プログラム作成に向けた一連の基礎的研究を実施した。本研究期間内では,次のような内容を中心として検討を行った。1)就学前の書字学習初期にある年長幼児を対象として,描画の発達状態と運筆機能の獲得状態との関係を分析し,書字学習の基礎的活動としての表現活動の意義について検討した。2)通常の学級に在籍する児童を対象として,一斉指導における書字指導方法について検討するとともに,書字学習に困難を示す児童の書字特性に関する資料の収集を行い,書字結果に与える筆圧の影響やその改善を促すため指導方法について検討した。3)低学年児童を対象として,利き手による運筆機能の発達特性に関する資料の収集を行い,幼児の筆圧に関する基礎データを参考にしながら,運筆における利き手の影響について検討した。4)視覚障害児を対象として,描画における運筆機能の特性を分析し,筆記用具を使用した表現活動における視覚機能の役割について検討した。5)低学年の児童の生活環境において,文字をコミュニケーションに使用する機会として利用可能な学習場面について整理した。そのひとつとして「文通」を取り上げ,文通による学習が持つ意義とそれを導入し継続していくための諸課題について検討した。書字学習をすすめるためには,基本的な運筆機能を獲得していることが必要である。この運筆機能は,幼児期の描画を中心とした表現活動の中で獲得されていくものと考えられる。そこで本年度は,まず就学前の書字学習初期にある年長幼児を対象にして,描画の発達状態と運筆機能の獲得状態との関係を分析し,書字学習の基礎的活動としての表現活動の意義について検討した。個別に筆圧の調整状態を分析した結果,教示通りに筆圧を変化させることができない者がおり,その数は描画の発達月齢が低い群に多い傾向がみられた。すなわち,教示に応じて適切に筆圧強度を変化させるなど,固有の筆圧との関係で自らの筆圧を調整するような運筆機能の獲得には,筆記用具を用いる描画活動の積み重ねが重要であることが示唆された。さらに,小学校に在籍する児童の中には様々な原因により書字学習に困難を示す子どもたちが少なからず存在しており,そのような子どもたちの発達特性に応じた書字指導プログラムが求められている。そこで,その作成過程の一環として,書字結果に与える筆圧の影響や,その改善を促すための指導方法の検討を行った。本年度は,主に通常の学級に在籍する児童を対象として,一斉指導における書字指導方法の検討と,書字学習に困難を示す児童の書字特性,筆圧特性,関連する認知特性等に関する資料の収集を実施した。その結果,字形に崩れがみられた児童の中に,筆圧が極めて高い児童が存在していたため,指導的な働きかけを実施したところ急激な改善をみることができた。これらの結果も含めて,小学校における指導方法と関連させた筆圧改善のための手掛りを探った。書字学習の初期にある子どもの中には,基本的な運筆機能を獲得していないために学習がスムーズに進まない子どもが存在する。このような子どもたちに対しては,つまずきの状態に応じた指導プログラムが必要である。そこで本年度も昨年度に続いて筆圧に焦点をあて,1)昨年度に資料の収集を実施した書字学習困難児2名のその後の改善の状態の追跡検討,及び2)利き手による運筆機能の発達特性に関する基礎的資料の収集を主な内容として実施した。まず,書字学習困難児のその後の状態について分析した結果,1名の児童の筆圧は適度な強さの値に改善されており,筆圧の意識的な調整もかなり正確に行われるようになっていた。

また,同時に収集を行った書字サンプルからも字形の顕著な改善がみられた。また別の1名の児童も普段の描画や書字においては筆圧にみられる困難はないものと思われたが,意識的に強さを調整する必要性が生じた場合にはその調整が不十分な状況が生じる可能性が示唆され,運筆機能に関与する微細な運動調整においては更なるかかわりが必要であると考えられた。一方,利き手による運筆機能の発達特性に関しては,左利きの児童の筆圧は右利きの児童に比べて全般的に高い傾向にあり,しかも左利きの児童の中には筆圧の意識的な調整が不十分な児童が多い傾向にあることが示唆された。左利きの児童の場合,筆記用具の持ち方を学習する機会が少なかったり,運筆の方向性(上から下,左から右)などによって右利きの児童に比べると特別な工夫が求められる場合が多いことが予想され,一斉指導において,左利きの児童にも配慮した指導法の検討が必要である。発達初期にある子どもの中には,筆記用具の使用において適度な筆圧を加えることができない子どもがいる。本研究は、筆圧の分析を中心として,このような子どもに適応可能な指導プログラムについて検討した。特に本年度は、幼児の筆圧に関する基礎データを参考にしながら,運筆における利き手と視覚情報の役割について検討を深めた。その結果,利き手と運筆機能との関係については,左利き児童の中にも,固有の筆圧が高く、またその変動が大きい者が存在したり,意識的な筆圧の調整が求められた際に,過度な調整がなされる者がみられた。これらの被験者は,書字学習において特に困難を示していた児童ではないものの,固有の筆圧が高いことにより手指の疲れが生じ,学習効率の低下を招いている可能性が示唆された。その原因を明らかにするためには筆圧の改善過程を検討する必要があるが,いずれにしても教室における一斉指導においては,左利きの児童にも配慮した書字指導方法のさらなる工夫が求められていることが示された。また,視覚情報と運筆機能との関係については,全盲の点字使用者において,固有の筆圧における最大筆圧値や力積値が低い傾向を認めた。すなわち,これらの生徒においては,レーズラィターを使用する際に適度な強さの筆圧が得られない可能性があり,学習の補助手段として有効に活用できない場面が想定された。しかしながら,筆圧強度を上げることを求めた際には,それに伴う変化を認めることができ,学習時の運筆の改善に言語教示による働きかけを用いることの可能性が示唆された。ただし,全盲の点字使用者においては、最大筆圧値及び力積値に表現された過度の調整も観察されており,描画時に必要以上の作業が行われている場合が予想された。したがって,筆記用具の把握形態の改善指導など,他の方法を併用した指導が必要であることが示された。
マイクロ・ナノバブルを用いた金属フリー過酸化水素合成による 不斉酸化反応の開発

本研究では気液界面を効率的に増大させるマイクロナノバブル(MNB)に着目し、常温・常圧下、その場(オンサイト)でのH2O2合成を検討した。さらに、オンサイトで合成した過酸化水素の直接的な利用についても検討した。その結果、2-エチルアントラキノンの気相-液相還元、それに続く酸化反応、さらにH2O2の抽出をMNB発生装置により行い、ワンポットで3.1 wt%のH2O2aqの合成を達成した。酸化反応を安全・クリーン・低エネルギーで進行させることは、生産性・安全性を向上し、消費エネルギーの削減につながることから、持続可能な社会を構築する上で重要である。過酸化水素は原子利用効率が高く(47%)、副生成物が水だけのクリーンな酸化剤である。過酸化水素の主な工業的合成法として、アントラキノン法が利用されている。この手法のメリットは高濃度の過酸化水素を合成できることであるが、鍵反応である接触水素化の工程は気相ー液相反応であるため、従来法では加熱、高圧条件を必要としてきた。また、コスト低減のため一度に大量の過酸化水素を合成することが望まれるが、貯蔵、運搬が必要となり、安全面を考慮すると爆発性の過酸化水素を高濃度で大量に保有するリスクは避けるべきである。本研究では気液界面を効率的に増大させるマイクロナノバブルに着目し、マイクロナノバブルを用いた気相ー液相反応により、常温・常圧下、その場(オンサイト)での過酸化水素合成を検討した。アントラキノン法での過酸化水素合成について、水素雰囲気下(Balloon)、水素バブリング(Bubbling)、水素マイクロナノバブル(Micronanobubble)の3種類の気体導入手法について比較検討を行った。その結果、マイクロナノバブル発生装置を用いた場合、2倍以上の反応性で過酸化水素を生成した。これはマイクロナノバブルを系中に発生させることで、cm-mmバブリングよりも液相中に高度に水素が分散、溶解し、溶存水素濃度が増加したと考えられる。高い溶存水素濃度を維持したことにより、アントラキノンの接触水素化反応が促進され、続くアントラヒドロキノンの自動酸化工程を経て生成される過酸化水素の収率が向上したと推察される。さらに、生成した過酸化水素の酸化反応への活用した結果、種々の反応への適応が可能であり、過酸化水素利用のオンサイト合成を達成した。全化学プロセスの30%に達するとされる酸化反応を安全・クリーン・低エネルギーで進行させることは、生産性・安全性を向上し、消費エネルギーの削減につながることから、持続可能な社会を構築する上で重要である。過酸化水素は原子利用効率が高く(47%)、副生成物が水だけのクリーンな酸化剤であるが、その効率的な生成法の確立が強く望まれている。その結果、マイクロナノバブル発生装置を用いた場合、2倍の反応性で過酸化水素を生成した。研究の全体構想である「極めて環境負荷が低い次世代型酸化反応の確立」をするために、初期の本研究開発のポイントは大きく二つあり、ステージI:マイクロナノバブルの過酸化水素生成への活用ステージII:生成した過酸化水素の酸化反応への活用、基質一般性・反応適応性の拡張である。まずはこの二つのポイントに焦点を絞り、本手法の優位性を確立する必要があり、当該年度において、(a)マイクナノバブル発生装置の改良、(b)マイクロナノバブルの過酸化水素生成への活用を検討した。その結果、マイクロナノバブル手法の優位性が確認された。

具体的には、アントラキノン法での過酸化水素合成において、水素雰囲気下(Balloon)、水素バブリング(Bubbling)、水素マイクロナノバブル(Micronanobubble)の3種類の気体導入手法について比較検討を行った結果、マイクロナノバブル発生装置を用いた場合、2倍の反応性で過酸化水素を生成した。さらに、触媒量を検討した結果、10 mol%のときに最も高い収率(84%)で過酸化水素が合成された。また、固定化された触媒を用いているため、触媒の回収が容易であり、触媒の繰り返し利用を検討した結果、4回再利用しても反応性の低下は観測されなかった。以上の結果より、当初の予定通り、本研究課題はおおむね順調に発展している。今後、マイクロナノバブル発生装置を用いた接触水素化、続く空気酸化を、流路の切り替えによりワンポットで行い、過酸化水素を合成する。その後、反応後の溶液に水を加え、マイクロナノバブル発生装置を用いた液ー液抽出を行う。さらに、生成した過酸化水素水を有機反応へと活用し、基質一般性・反応適応性の拡張を検討する。次年度の計画において、生成した過酸化水素を有機反応へと活用することから、合成反応用試薬・触媒、反応・精製用有機溶媒、有機合成用ガラス器具の購入に研究費を充当する。また、マイクロナノバブル発生装置の配管・バルブの最適化を行い、安全性・効率性の高い過酸化水素発生システムの構築に研究費を使用する。
中国現代文学の多元的展開と地域的特質に関する研究

現在、日本における中国現代文学・文化研究は、「20世紀中国文学史」の再構成という課題を浮上させてきている。本研究においては、こうした課題を展望しつつ、説くに民国期の中国文学・文化が、東北(旧「満州」)・北京・上海・台湾などといった各地域によって、相対的に固有な如何なる性格を保持し、如何なる問題状況・課題を意識し担っていたのか、また、それがどのような文学・文化的性格として顕現していたのか、といった諸点を明らかにすることを目的としていた。この作業は、従来の「中国革命」の自己貫徹という立場から策定された、一元的かつ超地域的な文学史観の弊害を克服し、より多元的な文学(観)・文化の併存という、具体的展開の実相に近い文学史観を獲得する契機足り得ると考えられる。この間に、積み重ねられてきた研究成果の概要は、おおよそ以下の諸点に整理できる。(1)東北地域については、「関内」特に北京を中心とする文学・文化運動との関連性が、人的交流を含めて、より実証的に示された。また「満州国」で活躍した中国人文学者・文化人に関して、「漢奸/抵抗者」といったステレオタイプの従来型区分が、如何に不毛であるかがより明らかにされた。(2)上海地域においては、いわゆる「海派」文学・文化と呼ばれるものの持つ重層性が改めて確認された。世界的な同時代的連関性(共時)とともに、史的展開(通時)から見ても、「京派」(北京地域的特質性)とは異なる文化的性格が浮き彫りにされつつある。また、例えば30年代左翼文学運動における日本留学経験者(主たる滞在地は東京)がもたらした理論・情報などの影響が、予想以上に多面的であったことも明らかにされた。(3)時代的枠組の問題については、地域史や社会・文化史的アプローチの観点が示され、国民党・法制史研究からの問題提起を文学・文化に組み込む視角が検討された。また、現在的視点に立って、地域的特質を備えた民国期の種々の展開が、建国後の「断絶」を経て現在に如何に「継承」されているかという問題群の検討も、テレビという新たなメディア(「越境」あり方)なども素材に、仮説的な枠組が示されたと言える。民国期あるいは20世紀の文学・文化状況を、その政治、社会的背景を踏まえながら総体的に捉え直そうという試みは、予想以上に困難な企てであるという実感を抱いている。扱う範囲や文献の量も勿論だが、それとともに民国期を貫く時代の主潮とそれぞれの地域性との関連をどのようなコンセプトで把握していくのかということに起因する難しさが存在する。それぞれの分野では一定の前進があった。例えば、従来、北京をはじめとする中国文壇とは遮断されていたと考えられていた満州文学(文壇)が、実は人的にもテーマにおいても興味深い連関・交流があること。現代派(モダニズム)文学には、欧州モダニズムの受容・影響とともに伝統文学、なかんずく明清の白話文学の遺産が複雑にコンプレックスしていること。

台湾における文学や文化政策を民国期全体の中で、より広く深く構造的に捉えていく必要性が明らかになってきたこと、などがあげられる。これらの課題については次年度以降論文にまとめて行けるものと考えている。今年度は、ひとつには、日本における近現代文学史観の再構成という課題を念頭に置きながら、戦後日本の現代中国文学研究を振り返り、その特徴と課題を明らかにするシンポジウムを、95年度日本中国学会の機会に開催した。また、20世紀の台湾現代化プロセスにおいて、政治、経済、文化がいかなる位相において展開するのか、その総体的な特徴を踏まえつつ、現代台湾のはらむ問題性をどのように把握すべきなのかをテーマとして開催されたシンポジウムの内容を検討し、これをリライトして活字化することができた。20世紀中国文学史の再構成という課題を視野に置きながら、特に民国期の中国文化が東北(旧満州)、北京、上海、台湾などの地域によって相対的に固有な性格を帯びていたばかりでなく、同時代において逢着していた問題状況や課題も相当に異なるものであったということを前提にして、それぞれの地域の特色ある文化性格を具体的に明らかにすることを課題として研究・調査を進めてきた。満州文化研究については、民国期に関内とくに北京を中心とする文化運動との接点や関係が人的交流を含めて明らかにされた。また「満州国」で活躍した中国人文化人について漢奸あるいは抵抗作家といったステレオタイプな"区分"の不可能なことがますます明らかになりつつある。上海文化については、所謂"海派"文化といわれる文化の歴史的重層性が指摘された。つまり上海文化についても、世界的な同時代的連関性とともに歴史的な軸からも"京派"などとは異なる文化性格が把握される必要が明らかになりつつある。また、日本文化の影響についていえば、例えば30年代左翼文化運動における日本の影響は、従来考えられている以上に深く、多面的であることも明らかになりつつある。民国史全体に関わっては、新たに地域史、社会文化史的アプローチの観点も示された。法制史の分野でも、法令集の翻訳や、法令の解釈研究とうが行われた。平成9年度は、如上の研究をさらに発展させるとともに、全体として統括し、テーマの観点からのパースペクテブを示す必要があろう。現在、日本における中国現代文学・文化研究は、「20世紀中国文学史」の再構成という課題を浮上させてきている。本研究においては、こうした課題を展望しつつ、特に民国期の中国文学・文化が、東北(旧「満州」)・北京・上海・台湾などといった各地域によって、相対的に固有な如何なる性格を保持し、如何なる問題状況・課題を意識し担っていたのか、また、それがどのような文学・文化的性格として顕現していたのか、といった諸点を明らかにすることを目的としていた。この作業は、従来の「中国革命」の自己貫徹という立場から策定された、一元的かつ超地域的な文学史観の弊害を克服し、より多元的な文学(観)・文化の併存という、具体的展開の実相に近い文学史観を獲得する契機足り得ると考える。この間に、積み重ねてきた研究成果の概要は、おおよそ以下の諸点に整理できる。(1)東北地域については、「関内」特に北京を中心とする文学・文化運動との関係性が、人的交流を含めて、より実証的に示された。また「満洲国」で活躍した中国人文学者・文化人に関して、「漢奸/抵抗者」といったステレオタイプの従来型区分が、如何に不毛であるかがより明らかにされつつある。(2)上海地域においては、いわゆる「海派」文学・文化と呼ばれるものの持つ重層性が改めて確認された。世界的な同時代的連関性(共時)とともに、史的展開(通時)から見ても、「京派」(北京地域的特質性)とは異なる文化的性格が浮き彫りにされつつある。
非コードRNA転写によるエンハンサー活性制御と免疫不全症、発がんメカニズムの解明

目的1:ThymoD転写、Rループ形成、脱メチル化抑制機構の解明については、同領域のメチル化を評価するため、バイスルファイトシークエンス法を組み合わせたPCR法のデザインを行った。同領域が高メチルであるB細胞株と低メチルであるT細胞株を用いて各エンハンサードメインを評価できるプライマーを設計することができた。同領域に変化をもたらす可能性のある変異たんぱく質の影響について解析を進める予定である。目的2:エンハンサーリモデリングに関与する因子を抽出するため、腫瘍細胞12検体に対してのRNAseq、全エクソンシークエンスを実施した。現在、RNA発現解析と変異解析を実施している。変異を有するたんぱく質の候補を決定して、同タンパク質の有り無しによって、エンハンサー活性化に与える影響について評価を行う予定である。目的3:エクソームシークエンスで変異が見つからなかった液性免疫不全症を対象に、クロマチンの凝集状態を評価する目的でATACseqを実施した。特にB細胞が欠損し、B細胞分化に必須のシグナル伝達因子を欠損したケースで同たんぱく質のプロモーター上の非コード領域の変異を有したケースにおいて、同領域のクロマチンが閉じている状況であることを確認している。本変異により、候補転写因子の結合に影響が生じて、ヒストン修飾が生じず、転写が生じないことを確認している。よって新生RNAが欠損、mRNAが低下、蛋白質の発現が低下していることを確認している。エンハンサーのメチル化制御を評価するためのPCR法の整備ができ、腫瘍細胞に対してのシークエンスを終了できた。また実際にエクソームシークエンスで診断がつかなかった患者さんに対してのATACseqの有用性についても確認でき機能解析につなげていくことができており、おおむね順調に進展していると考えている。腫瘍細胞から得られたエンハンサー活性化に影響を与えうる候補たんぱく質の有り無しについて、in-vitroで造血幹細胞からT細胞へと誘導する実験系を用いてR-loop形成とメチル化の関係性について引き続き評価を進める予定である。また候補たんぱく質に対するインヒビターなど化合物を用いた解析を実施して治療応用につながる研究へ展開していきたい。患者検体における解析では、転写開始に影響をもたらす変異であることを確認しており、今後RNAポリメラーゼIIの結合及び活性化に異常がないかChIP-PCRないしはChIP-seqを用いた確認を予定している。
NAP1たんぱくの細胞骨格に対するシャペロンとしての作用

Nap1pとの相互作用を目安としてTWO HYBRID SYSTEMによりえられた遺伝子NBP1とNBP2はともにコイルドコイルの領域を分子内にもつたんぱくをコードし、細胞骨格との関連が示唆される。NBP1は酵母の生育に必須な遺伝子なので、温度感受性変異株を単離する事を試み、PCR法によりランダムに変異を導入し目的の変異を株を得て、詳しく解析中である。また、NBP1pのC末端にタグをつけた産物は多量に発現しないとnbpl欠失変異株を相補しないことから、この領域に機能の一部があることがわかった。2.酵母SETたんぱくの解析:酵母のSet欠質変異株はほとんど正常に生育し、またNap1.あるいはサイクリンとの二重変異株でも明瞭な表現型は示さなかった。GFPと融合させたSETたんぱくは核に局在し、Nap1pとは明らかに独立に働くものと考えざるを得ない。SETたんぱくに対する抗体を作成したので、様々な組織や細胞内でのSETたんぱくの発現パターンを明らかにした。TWO HYBRIDSYSTEMを使い相互作用をするたんぱくをスクリーンしたが、有意と考えられるものは得られなかった。3.ウイルスゲノム複製にかかわる酸性分子シャペロン:アデノウイルスで得られたTAF1/SETの成果をインフルエンザウイルスの系の様にRNA-塩基性たんぱく複合体が本当の鋳型として働くゲノム形態の異なるレプリコンの系にまでひろげてTAF1/SETのより一般的な機能を検討している。
アジア太平洋地域における適正技術教育を含む連携工学設計教育ネットワークの構築

本研究では、適正技術の思想を持ってユニバーサルデザインができる能力およびプロジェクト活動を通して国際的な問題が俯瞰できる能力を育む教育プログラムを外国の大学と共同して実施するために必要な工学設計教育ネットワークの構築とその運営法を検討した。それらの研究成果を日本および海外の学会で発表し、適正技術教育および工学設計教育の権威者と情報交換し、適正技術教育を含む工学設計教育の展開に必要な事柄を調査した。地域環境問題に関連したプロジェクトに備えて環境データを整備した。本研究では、金沢工業大学の工学設計教育プログラムを発展させ、適正技術の思想を持ってユニバーサルデザインができる人材を育成するプログラムを検討すること、さらにモノづくりのプロセスをプロジェクトの進捗に応じて説明できる力を育む教育支援システムを検討し、授業実践を通して学習内容を具体化していく。平成24年度は以下の通り実施した。(1)提携校における工学設計教育の調査海外にある各提携校で実施されている工学設計科目における適正技術教育について調査し、連携授業実践の可能性の調査を行い、交流に必要な教材や運営方式について検討した。(2)プロジェクト活動支援型のポートフォリオシステムの開発プロジェクト活動を振り返り次のステップでそれをどのように活用すべきかについて検討した。また、ポートフォリオシステムの付加すべき機能を調査するために、プロトタイプのシステムを用いて授業で実践した。(3)地域環境計測とデータ整理地域環境に関連したプロジェクトテーマに必要な基礎的な環境データを整備した。(4)研究成果の報告日本およびルーマニアで開催された工学教育に関する学会で研究成果を発表し、適正技術および工学設計教育に関する権威者と情報交換し、適正技術教育を含む連携工学設計教育ネットワークの構築に必要な情報を調査した。平成25年度は以下の通り実施した。なお、研究成果はベルギーおよびモロッコで開催された工学教育に関する国際学会で発表し、適正技術および工学設計教育に関する権威者と情報交換し、適正技術教育を含む連携工学設計教育ネットワークの構築に必要な情報を調査した。(1)提携校における工学設計教育の調査:国内外における適正技術教育について調査し、連携授業実践の可能性の調査を行い、交流に必要な教材および運営方式について検討した。(2)プロジェクト活動支援型のポートフォリオシステムの開発:プロジェクト活動を振り返り、次のステップでそれをどのように活用すべきかについて検討した。また、プロトタイプのポートフォリオシステムを用いて授業で実践した。(3)地域環境計測とデータ整理:地域環境に関連したプロジェクトテーマで活用するために必要な地域環境データを整備した。(4)ユニバーサルデザイン教育プログラムの開発:デザイン思考を取り入れたユニバーサルデザイン教育プログラムを開発し、検証実験を行った。検証実験活動を記録するショーケース型ポートフォリオの検討を行った。平成26年度は以下の通り実施した。1.提携校における工学設計教育の調査:国内外における適正技術教育について調査し、連携授業実践の可能性の調査を行い、交流に必要な教材や運営方式について検討した。2.プロジェクト活動支援型のポートフォリオシステムとユニバーサルデザイン教育プログラムの開発:プロジェクト活動を振り返り次のステップでそれをどのように活用すべきかについて検討した。デザイン施行を取り入れたユニバーサルデザイン教育プログラムを開発し、検証実験を行った。3.地域環境計測とデータ整理:地域環境に関連したプロジェクトテーマで活用するために必要な地域環境データを整備した。4.研究成果の報告:日本、ラトビアおよびチェコで開催された工学教育に関する国際学会で研究成果を発表し、適正技術教育および工学設計教育に関する権威者と情報交換し、適正技術教育を含む連携工学設計教育ネットワークの構築に必要な情報を調査した。26年度が最終年度であるため、記入しない。総合領域26年度が最終年度であるため、記入しない。当初計画していた研究課題を問題なく実施することができた。またその研究成果を学会の講演会で論文発表することができた。当初計画していた研究課題を適切に、かつタイムリーに実施することができた。また、その研究成果を工学教育に関する学会の国際会議で発表することができた。24年度と同様に研究調査、教育プランの策定と実践、地域環境計測とデータ整理および研究成果報告を推進する。26年度は、海外の提携校における工学設計教育の調査、プロジェクト活動支援型ポートフォリオシステムの開発、ユニバーサルデザイン教育プログラムの開発と実施および地域環境計測とデータ整理を行う。さらに、研究成果を工学教育に関する学会で発表する。

当初24年度に機器を購入し25年度にそれを用いたプロジェクト活動の実施を計画していた高齢者疑似体験具一式の購入を25年度に延期した。次年度は海外の提携校における工学設計教育の調査、プロジェクト活動支援型ポートフォリオシステムの開発および地域環境計測とデータ整理を行う。さらに、研究成果を工学教育に関する学会で発表する。高齢者擬似体験具の追加購入を25年度に予定していたが、次のプロジェクトの実施時期が26年度になることを考慮して、高齢者擬似体験具の追加購入を26年度に延期した。26年度に高齢者擬似体験具の追加購入を行い、それを用いてユニバーサルデザインの検証実験を行う予定である。
培養巨核球における血小板産生調節機構の解析

巨核球系前駆細胞(CFU-M)の増殖,成熟過程は複雑であり,とくにその調節機構は解明されていない.とくに, thrombopoictin(TPO)がCFU-Mの成熟にいかなる作用を有するかは明らかにされていない.本研究ではマウスCFU-Mをpokeweed mitozen刺激脾細胞培養上清(PWM-SCM)とerythripoictin(Epo)の存在下で液体培養し,培養7日目の巨核球をMgK-1とし,この培養系にtrombopoictin(TPO米国Hipple癌研究所, Murphy教授より供与)を培養3日目に添加して培養した巨核球(MgK-2)の成熟度を形態的,生科学的に対比し, TPOの作用点を検討した. MgK-1とMgK-2とを透過電顕で成熟度を比較するとMgK-1では血小板分離膜の発達した巨核球は少なく,早期未熟型(typeI),未熟型(typeII)血小板産生型(typeIII)の比率は40%, 55%, 5%であり, TPOを添加したMgK-2では24%, 40%, 36%とtypeIIIの巨核球の比率が増加し,血小板分離膜の発達した巨核球が出現した.次に,血小板第4因子(PF4)合成能, ATP量について検討した結果では, MgK-1の巨核球に対して, TPOを添加した場合のMgK-2の巨核球ではPF4の合成能は4倍に, ATP量は2.5倍に増加した. PWM-SCMにTPOのみを添加した場合は上記の成熟促進作用は軽微であった.さらに, Chromboxの合成量についても検討したが, PF4合成能にみられた合成促進作用は認められず,現在さらに検討中である.以上の結果から, TPOには巨核球の成熟の最終段階に対する成熟促進作用がみられ,この作用はEpoが存在した場合に顕著に発現した.本研究では, TPOの巨核球成熟促進作用を形態,生化学の両面から明らかにしえたと考えられる.巨核球系前駆細胞(CFU-M)の増殖,成熟過程は複雑であり,とくにその調節機構は解明されていない.とくに, thrombopoictin(TPO)がCFU-Mの成熟にいかなる作用を有するかは明らかにされていない.本研究ではマウスCFU-Mをpokeweed mitozen刺激脾細胞培養上清(PWM-SCM)とerythripoictin(Epo)の存在下で液体培養し,培養7日目の巨核球をMgK-1とし,この培養系にtrombopoictin(TPO米国Hipple癌研究所, Murphy教授より供与)を培養3日目に添加して培養した巨核球(MgK-2)の成熟度を形態的,生科学的に対比し, TPOの作用点を検討した. MgK-1とMgK-2とを透過電顕で成熟度を比較するとMgK-1では血小板分離膜の発達した巨核球は少なく,早期未熟型(typeI),未熟型(typeII)血小板産生型(typeIII)の比率は40%, 55%, 5%であり, TPOを添加したMgK-2では24%, 40%, 36%とtypeIIIの巨核球の比率が増加し,血小板分離膜の発達した巨核球が出現した.次に,血小板第4因子(PF4)合成能, ATP量について検討した結果では, MgK-1の巨核球に対して, TPOを添加した場合のMgK-2の巨核球ではPF4の合成能は4倍に, ATP量は2.5倍に増加した. PWM-SCMにTPOのみを添加した場合は上記の成熟促進作用は軽微であった.さらに, Chromboxの合成量についても検討したが, PF4合成能にみられた合成促進作用は認められず,現在さらに検討中である.以上の結果から, TPOには巨核球の成熟の最終段階に対する成熟促進作用がみられ,この作用はEpoが存在した場合に顕著に発現した.本研究では, TPOの巨核球成熟促進作用を形態,生化学の両面から明らかにしえたと考えられる.
構成的推論に基づくシンボル画像理解の多次元並列処理

本研究は、汎用の構成的推論を行うことによって、各々のシンボル画像に固有な情報を与えるだけで、様々な種類のシンボル画像の認識・理解を行う多次元並列処理手法の確立を目的とする。最終年度である今年度にかけて,シンボル画像の種類に依存しない汎用的な画像処理手法,シンボル画像の種類に依存しない汎用的な推論機構と,シンボル画像の種類に依存したベクトル化処理及び推論規則の生成手法について研究を進めた.以下に具体的な成果を箇条書にして示す.・図面処理ではビットマップ,グラフなどの多様なデータを柔軟に,効率良く取り扱う必要がある.そこで,配列,線形リスト,構造体などのデータ構造を動的に構成・変更して,これらの構造を持つデータを取り扱うライブラリを作成した.・画像演算を用いて,ベクトル,平行線,ループなどの画像の種類に依存しない図形を原画像から並列に生成し,それらの各図形の位置関係を利用してシンボルを構成する仮説を,シンボル間の関係を利用してトップダウン的に検証する方法をATMSの技法を用いて実現した.・線画における顔を認識する手法として,目,耳等の顔の構成要素を並列に抽出した後,それらの位置関係を利用して顔候補を生成し,更に顔候補それぞれについて顔であるかどうかを検証する手法を提案した.・汎用のシンボル画像の処理システムを利用してシンボル図面の処理を行う場合,特定の処理対象図面に依存する処理部分を個別に生成する必要があるが,サンプル図面によって正解を例示することによって,帰納学習によりこれらの処理を生成する手法を示した.・画像認識システムを画像処理部と認識処理部に分離して構成するシステムにおいて,認識処理部からの要求に応じて,領域あるいは線分を抽出するアルゴリズムを選択する画像処理について実験を行った.本研究は、汎用の構成的推論を行うことによって、各々のシンボル画像に固有な情報を与えるだけで、様々な種類のシンボル画像の認識・理解を行う多次元並列処理手法の確立を目的とする。最終年度である今年度にかけて,シンボル画像の種類に依存しない汎用的な画像処理手法,シンボル画像の種類に依存しない汎用的な推論機構と,シンボル画像の種類に依存したベクトル化処理及び推論規則の生成手法について研究を進めた.以下に具体的な成果を箇条書にして示す.・図面処理ではビットマップ,グラフなどの多様なデータを柔軟に,効率良く取り扱う必要がある.そこで,配列,線形リスト,構造体などのデータ構造を動的に構成・変更して,これらの構造を持つデータを取り扱うライブラリを作成した.・画像演算を用いて,ベクトル,平行線,ループなどの画像の種類に依存しない図形を原画像から並列に生成し,それらの各図形の位置関係を利用してシンボルを構成する仮説を,シンボル間の関係を利用してトップダウン的に検証する方法をATMSの技法を用いて実現した.・線画における顔を認識する手法として,目,耳等の顔の構成要素を並列に抽出した後,それらの位置関係を利用して顔候補を生成し,更に顔候補それぞれについて顔であるかどうかを検証する手法を提案した.・汎用のシンボル画像の処理システムを利用してシンボル図面の処理を行う場合,特定の処理対象図面に依存する処理部分を個別に生成する必要があるが,サンプル図面によって正解を例示することによって,帰納学習によりこれらの処理を生成する手法を示した.・画像認識システムを画像処理部と認識処理部に分離して構成するシステムにおいて,認識処理部からの要求に応じて,領域あるいは線分を抽出するアルゴリズムを選択する画像処理について実験を行った.当年度は、構成的推論に基づくシンボル画像理解の多次元並列処理を行う上で必要となる要素技術の確立および実現を中心に研究を行った。これらの研究では、シンボル画像の種類に依存しない認識、理解手法の確立および、その効率と精度の向上を目標とした。なお、当初予定していた、現在までに蓄積した技術の並列化の研究には、あまり進展がなかったが、当年度に行った研究で、必要となる技術を補うことができたため、次年度以降に、より全体的な視点から並列化の研究を進めることができると考えられる。以下に具体的な研究成果を列挙する。1.様々な論理型図画に現れるシンボルが、短い線分の集まりや閉ル-プから構成されていることに注目して、各図面に対する知識を必要としない汎用的なシンボル候補抽出法および分類法を実現した。2.認識、理解システムとベクトル化システムが、対話を行いながら処理を進める枠組を与えて、ベクトル化の困難な画像上の特微点の形状評価と、認識処理によって得られるトップダウン情報を利用して、結果を修正するベクトル化手法を提案した。3.以前の研究で開発した手書き図面清書システムFACORESの対話的な修正処理について評価実験を行い、シンボルレベルの修正において集中的に修正するのがもっとも効率が良く、かつ、良い結果が得られるという結論を得た。4.文字抽出の際に生じる切り出し誤りを、文字認識によって得られる情報や、文字の外接矩形の縦横比などの構文情報を利用することにより、検出、訂正することを可能にした。5.版下図面を対象として、単純な形状の閉図形に対して、形状と重畳、隣接関係の様々な解釈を行う自動認識手法を実現した。6.ベクトル化処理と認識理解処理を統合するための汎用的なデ-タ構造とその管理手法を提案した。本年度は,仮説の生成・検証過程である構成的推論と,要素技術の並列化を中心として研究を行った.但し,当初予定していたマルチプロセッサ構成の並列計算機との性能比較や,対話修正処理環境の設計は行うことができなかった。並列処理の研究については,前年度に構築した疎結合型の並列処理環境を強化するため,新たにシングルプロセッサのワークステーションを2台購入した.以下に具体的な成果を箇条書にして示す.1.図面処理ではビットマップ,グラフなどの多様なデータを柔軟に,効率良く取り扱う必要がある.

そこで,配列,線形リスト,構造体などのデータ構造を動的に構成・変更して,これらの構造を持つデータを取り扱うライブラリを作成した。2.画像演算を用いて,ベクトル,平行線,ループなどの画像の種類に依存しない図形を原画像から並列に生成し,それらの各図形の位置関係を利用してシンボルを構成する仮説を,シンボル間の関係を利用してトップダウン的に検証する方法をATMSの技法を用いて実現した.3.線画における顔を認識する手法として,目,耳等の顔の構成要素を並列に抽出した後,それらの位置関係を利用して顔候補を生成し,更に顔候補それぞれについて顔であるかどうかを検証する手法を提案した.4.画像認識システムを認識部をクライアント,画像処理部をサーバとするクライアント・サーバ・モデルとして構築することを提案し,クライアントからのトップダウン情報に応じて,処理アルゴリズムを選択して線分抽出を行う実験を行った.5.非剛体物体認識システムとして,輪郭画像を入力として動物の種類を同定する実験的なシステムを構築した.本システムは,動物の輪郭画像が一般に持つ性質を知識として,動物と判断された画像についてのみ種類同定を行うという汎用性を持つ.本研究は、汎用の構成的推論を行うことによって、各々のシンボル画像に固有な情報を与えるだけで、様々な種類のシンボル画像の認識・理解を行う多次元並列処理手法の確立を目的とする。最終年度である今年度は,シンボル画像の種類に依存しない汎用的な推論機構と,シンボル画像の種類に依存したベクトル化処理及び推論規則の生成手法について重点的に研究を進めた.また,研究全体のとりまとめを行った.以下に具体的な成果を箇条書にして示す.1.汎用のシンボル画像の処理システムを利用してシンボル図面の処理を行う場合,特定の処理対象図面に依存する処理部分を個別に生成する必要があるが,サンプル図面によって正解を例示することによって,帰納学習によりこれらの処理を生成する手法を示した.2.論理回路図面において,ANDゲート・ORゲート・バッファ・接続線についてサンプル図面と正解を与えることにより,図面からこれらの部品を抽出・分類するシステムを作成しその評価を行った.3.線画における各要素部品の形状からその部品の種類を特定する処理は誤りが多く認識処理を作る上で問題であったが,要素部品の形状を用いることなく,それらの位置関係のみに着目し認識処理を行う方法を示した.4.画像認識システムを画像処理部と認識処理部に分離して構成するシステムにおいて,認識処理部からの要求に応じて,領域あるいは線分を抽出するアルゴリズムを選択する画像処理について実験を行った.