hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
メディアフュージョンによる移動学習環境の開発

平成13年度は、平成12年度に開発した、携帯電話において多様される指示代名詞から、関連するメイルの内容を過去のメイルの中から自動的に引き出すシステムの改良を図り、曖昧な表現から、関連情報を検索できるシステムを開発した。さらに、最近ウエアラブルコンピュータの発達が著しいことから、携帯電話、ウエアラブルコンピュータを用いた支援システムの開発を行った。ユーザは、JAVA搭載の携帯電話、あるいはウエアラブルコンピュータの表示画面に提示されるインタフェースを利用して、サーバーに格納されたXMLで記述された知識ベースにアクセスし、操作する。知識ベースには、実世界ワークスペースに関する情報、位置、更新履歴、個人別関連情報が保存されている。ユーザは、このインタフェースに、キーワード、種別、位置などのキーを入力し、関連情報をテキスト、メイル形式で受け取る。実世界ワークスペースには、実世界を写すWebカメラが設置されており、常に最新のワークスペース画像をインタフェースに表示できる。ユーザは、この実世界情報を検索キーとして、関連情報を検索できることとなる。すなわち、マネージャーなどが移動中に、自分のオフィスの場所を指定して、そこにある情報にアクセスできる。マネージャーなどは、自分の仕事の情報について、仕事場における本、書類、ファイルなどの位置情報などと関連して記憶していることが多く、従来のような構造化されたキーワードではなく、こうした日常生活における実世界のタグとなる情報(位置、画像など)との関連づけが可能となった。平成11年度は地上衛星基地局を完成させ、IP/TVとの結合を目指した検討を行った。地上衛星基地局については、ハワイ大学と11月に接続実験を行い、画像、音声などについて機能テストを行い、実験に十分な機能を有することを確認した。また、バンド幅などについて必要な容量などの検討を行った。さらに、マネージャーを対象にした移動学習環境としては、IP/TVのようなハイテック機器が移動地になく、ファックスだけしかない場合も想定し、ファックス送信された内容を、パソコンや、IP/TVを利用して、修正できるシステムを開発した。これは、例えば、教材をマネージャーにファックス送信し、マネージャーが手書きで修正をそれに加えて、ファックスを送りかえすと、受信者(教材発信者)は、修正分を抽出し、その加工ができるシステムである。従来も、コンピュータでファックスを送受信できるシステムはあるが、これは、受講者は通常のファックスを備えていればよく、そこにファックス送信された教材に対し、手書きで文書、図面を書き入れて返送することで、インタラクティブな学習が可能となる。しかも、これは非同期であり、しかも学習者が例え移動しても、その移動先のファックス番号を連絡すれば、ローテックのファックスを利用して移動学習環境を実現できる。本方法は、携帯電話などへの拡張も期待され、今後の移動学習環境整備の大きなツールとなると期待される。平成12年度は、ファックスによる送信を、例え、斜に入れても正しく文字部分を認識し、正確にコンピュータに取り入れることができ、さらに、ファックスに書いた修正部分を取り入れ、コンピュータ上で、修正文が完成する方法を開発した。これは、必要な資料などをファックスで、送受信する場合に、コンピュータ上のデータに適切に変換されていなかった現状を大きく改善する方法であり、移動学習、あるいは、移動中の業務支援に多いに役立つと期待される。もう一つの大きな進展は、携帯においては、指示代名詞などが多用されるが、過去のメイルの状況を調べ、指示代名詞に関連するメイルの内容を自動的に引き出してくる方法を開発した。例えば、「この間の会合どうなった。」というような問い合わせに対し、そのメイルの関係者のメイル送受信記録を調べて、この会合が何をさしているかを特定して、メイルの内容を提示する。マネージャーを含め、移動学習、移動中の業務においては、人は、situated cognition(状況による理解)という認知行動を取る。これらの方法は、移動中の業務支援、とくに携帯電話を利用したメイル、あるいは通話においてきわめて有用であると考える。サーバーに学習内容、あるいは業務内容を格納しておけば、きわめて曖昧な表現でも、関連情報を検索できることとなり、教室における学習、あるいは、オフィスにおける仕事とは異なり、状況を判断しながら、適切な情報を検索し、利用してゆくことが移動学習の骨子であると考える。本方法は、この視点から、効果的な移動学習を可能にすると期待される。

マネージャーなどは、自分の仕事の情報について、仕事場における本、書類、ファイルなどの位置情報などと関連して記憶していることが多く、従来のような構造化されたキーワードではなく、こうした日常生活における実世界のタグとなる情報(位置、画像など)との関連づけが可能となった。平成13年度は、平成12年度に開発した、携帯電話において多様される指示代名詞から、関連するメイルの内容を過去のメイルの中から自動的に引き出すシステムの改良を図り、曖昧な表現から、関連情報を検索できるシステムを開発した。さらに、最近ウエアラブルコンピュータの発達が著しいことから、携帯電話、ウエアラブルコンピュータを用いた支援システムの開発を行った。ユーザは、JAVA搭載の携帯電話、あるいはウエアラブルコンピュータの表示画面に提示されるインタフェースを利用して、サーバーに格納されたXMLで記述された知識ベースにアクセスし、操作する。知識ベースには、実世界ワークスペースに関する情報、位置、更新履歴、個人別関連情報が保存されている。ユーザは、このインタフェースに、キーワード、種別、位置などのキーを入力し、関連情報をテキスト、メイル形式で受け取る。実世界ワークスペースには、実世界を写すWebカメラが設置されており、常に最新のワークスペース画像をインタフェースに表示できる。ユーザは、この実世界情報を検索キーとして、関連情報を検索できることとなる。すなわち、マネージャーなどが移動中に、自分のオフィスの場所を指定して、そこにある情報にアクセスできる。
抗ErbB-2抗体によるアポトーシス誘導におけるシグナル伝達機構の解析

我々が作成したモノクローナル抗体CH401のアポトーシス誘導におけるシグナル伝達機構を明らかにしようとした。すなわち、アポトーシスへのシグナル伝達機構において、caspaseは中心的な制御因子として位置づけられている。さらに、caspaseの経路に関しても種々のdeath domainを介する経路、ミトコンドリアから放出されるcytochrome cを介する経路が知られている。本研究では、このcaspaseを介する経路が関与しているのかどうか、また、その場合どのcaspaseを介するのかについて検討した。その結果、caspase8とcaspase3が関与していることを明らかにした。さらに、最近アポトーシスに関与するストレス応答MAPkinase経路(JNK/p38)の存在が注目を集め、われわれも研究を進めているが、このErbB-2を介したアポトーシスにおいて、JNKおよびp38の活性化が関与していることも明らかにできた。すなわち、本モノクローナル抗体は、AktおよびERKを抑制すると同時に、JNK,p38を活性化することにより、caspase8,3を介してアポトーシスを誘導していた。さらに、この現象はSCIDマウスを用いたin vivoの系でも認められ、組織検索においても、アポトーシス像が確認された。今後はこの抗体を臨床に応用する予定である。ユニークなモノクローナル抗体CH401のアポトーシス誘導におけるシグナル伝達機構を明らかにしようとした。その結果、caspase 8とcaspase 3が関与していることを明らかにした。すなわち、本モノクローナル抗体は、AktおよびERKを抑制すると同時に、JNK、p38を活性化することによりcaspase 8、3を介してアポトーシスを誘導していた。これらを明らかにすることはErbB-2のこれまで知られた機能に加えて、新しい機能を分子レベルで明らかにするという独創性があり、さらにこのモノクローナル抗体CH401を用いた抗体療法あるいはペプチド治療の新しい有用性を示すことになると考えられる。
尿細管再生機構の解明とES細胞、iPS細胞から尿細管細胞への分化誘導の試み

近位尿細管S3セグメントは傷害に最も弱いが、一方で、再生能が高い。S3セグメント特異的なプロモーターGsl5を用いヒト型ジフテリア毒素受容体をS3セグメント特異的に発現するトランスジェニックマウスを作成した。このマウスにジフテリア毒素を投与すると、用量依存的にS3セグメント特異的な障害を起こすことが出来、臨床的な急性腎障害のモデルとなることが示せた。次に、我々はES、iPS細胞から、尿細管上皮細胞への分化誘導方法を検討した。マウスES、iPS細胞において、Activinは上皮マーカーKSP-Cadherinの発現を促進した。Ksp-Cadherinの細胞外ドメインを抗原として、モノクローナル抗体を作製し、本抗体を用い、Flow Cytometryによって、陽性細胞を分取した。KSP陽性分画では、KSPの発現が高く、Matrigel上で、尿細管様の管状構造を形成した。以上より、ES細胞から、高率に尿細管上皮細胞を分化誘導する方法が確立できた。マウスES細胞とiPS細胞から腎臓の尿細管細胞への分化誘導方法の検討をおこなった。マウスES細胞に腎臓の発生に関与する誘導因子であるGDNF、BMP7、Activinの3種類を組み合わせて加えることで、Ksp-Cadherinをマーカーとして尿細管細胞への分化誘導を検討した。GDNFとBMP7が後腎間葉細胞の細胞増殖および維持に関係し、ActivinはKSP-Cadherinの発現を促進しており、腎臓の発生においても後腎間葉の上皮化を促進することが明らかとなった。一方、マウスiPS細胞においても同様の傾向を認めたが、iPSでは、ES細胞に比して、分化しにくいという結果が得られた。以上の研究成果は、Biochem Biophys Res Commun誌に発表した。さらに、尿細管細胞に分化した細胞を純化するためには、Ksp-Cadherin抗体を用いたFACS法の開発が必要であると考えられた。Gs15にHB-EGFをつないだトランスジーンを持つGs15-EGFPマウスでは、ジフテリア毒素の投与により、近位尿細管S3セグメント特異的に障害を起こすことができる。本マウスを用いてS3セグメントの急性尿細管壊死における役割を明らかにした。現在、英文誌への投稿準備中である。Gs15にEGFPをつないだトランスジーンを持つGs15-EGFPマウスでは、近位尿細管S3セグメントに特異的なEGFPの発現を認める。Gsl5-EGFPマウスの腎臓からGFP蛍光を指標にS3セグメント尿細管細胞をFACSにより単離することを目標に条件検討を昨年行ったが、EGFPの発光が弱く単離ができなかった。マウスES細胞とiPS細胞から腎臓の尿細管上皮細胞への分化誘導方法の検討をおこなった。Ksp-Cadherinをマーカーとして尿細管上皮細胞への分化誘導を検討したところ、ActivinはKSP-Cadherinの発現を促進しており、腎臓の発生においても後腎間葉の上皮化を促進することが明らかとなった。しかし、効率のよいES細胞の場合であっても、Activinのみの誘導では、Ksp-Cadherin陽性細胞の比率は、FACSにおいて、5%以下であった。そこで、Ksp-Cadherin陽性細胞を純化する必要があり、そのためには質の高いKsp-Cadherinモノクローナル抗体を作製し、FACSによって、純化する必要があると考えた。Ksp-Cadherinの細胞外ドメインを抗原として、モノクローナル抗体を作製した。抗Ksp-Cadherinモノクローナル抗体を用いたFACSによって、ES細胞から、尿細管上皮細胞を誘導する方法を今後検討していく予定である。S3セグメント特異的な障害のみでも、臨床的な急性腎不全がおこることが明らかとなり、S3セグメントの重要性が明らかとなった。本研究成果をTransgenic Research誌に報告した。マウスES細胞から腎臓の尿細管上皮細胞への分化誘導方法の検討をおこなった。

Ksp-Cadherin(KSP、尿細管上皮細胞に特異的に発現しているタンパク)をマーカーとして尿細管上皮細胞への分化誘導を検討したところ、ActivinはKSPの発現を促進しており、腎臓の発生においても後腎間葉の上皮化を促進することが明らかとなった。しかし、Activinのみの誘導では、KSP陽性細胞の比率は、FACSにおいて、5%以下であり、何らかの方法で、KSP陽性細胞を純化する必要があった。我々は、KSPの細胞外ドメインを抗原として、モノクローナル抗体を作製し、Flow Cytometryによって、陽性細胞を分取することが出来た。KSP陽性分画は約1-5%であり、KSP陰性分画とKSPの発現量をPCRで比較したところ、KSP陽性分画で有意に発現が高値であり、KSP陽性細胞が純化されている事が確認された。遺伝子発現プロファイルをマイクロアレイで行ったところ、KSP陽性細胞ではKSP陰性細胞と比較して有意に腎・泌尿器系の発生に関与する遺伝子が高発現であった。尿細管管腔構造をin vitroで再現するために、マトリックスや培地を検討し、Becton Dickinson社のMatrigelと低血清培地が、尿細管様の管状構造を形成を促進することがわかった。この管状構造は電子顕微鏡で観察した結果、内腔を形成している事がはっきりと分かり、尿細管細胞に類似した微繊毛も観察されin vitroで尿細管管腔構造が再現できている事を示した。以上より、世界で初めて、ES細胞から、高率に尿細管上皮細胞を分化誘導する方法が確立できた(特許申請済み、特許申請番号:特願2011-209792、論文投稿準備中)。本研究成果により、ヒトEs、iPS細胞への応用、疾患モデルiPS細胞作製への道が大きく広がった。
歯周炎による病的歯牙移動と早期接触の関係

ビーグル犬4頭を用い、前年度と同様、下顎第三前臼歯部にデンタルフロス結紮による実験的歯周炎を惹起させた。その歯の病的移動量の測定は、Keyence社製レーザー変位計測定システムを用い、5gおよび10gの静的・垂直的荷重負荷による歯の垂直的移動量を歯周炎惹起時0日と歯周炎惹起後1日、3日、6日に計測した。その結果、(1)前年度と同様、荷重直後の速い沈下とその後のゆっくりとした2相の沈下様式が観察された、(2)荷重負荷直後の速い沈下を示す相の移動距離は、歯周組織の健全な状態である0日では負荷5gで平均5.5μm(SD:3.7)、10gで平均10.0μm(SD:7.9)を示し、負荷が2倍になると、変位も2倍になる傾向を示した、(3)炎症惹起直後の1日では、負荷5gで平均34.3μm(SD:13.9)、10gで平均48.3μm(SD:51.9)を示し、顕著な移動量を示した。3日目では、負荷5gで平均20.8μm(SD:16.7)、10gで平均18.5μm(SD:10.0)を示し、0日の2倍程度の変位を示したが、1日目の約1/2程度の変位に留まった。6日目では、負荷5gで平均26.8μm(SD:14.3)、10gで平均22.8μm(SD:10.5)を示し、3日目より変位量が増加傾向を示した。このことは、1日目は急性炎症を反映し、3日目からは慢性炎症を反映した変位動態を示していると考えられた。今後例数を増やして、統計学的検証を行い、臨床診断への応用を考慮した基礎データを蓄積する必要がある。血流量の測定は、アドバンス社製レーザー血流計(ALF21)を用い、1x2mmの検出部プローブを実験歯の頬側辺縁歯肉の中央部に設置して計測した。その結果、20-40±5ml/min/100gの範囲で血流量が測定されたが、荷重負荷による変動は判定できなかった。現有の装置は1chのみの計測しか行えなかったが、荷重無負荷の部位のコントロール血流量の比較が同時に計測できる2chの装置を用いることにより、血流変動を識別できる可能性が考えられた。【目的】荷重に対する歯の変位動態は、歯周組織の炎症や歯周靭帯の障害の程度により変動すると考えられる。我々は、我々の開発したレーザー変位計を用いた歯の変位の微細な測定法により、実験的歯周炎を惹起したイヌの歯の垂直荷重に対する変位動態を調べ、健康な歯周組織を有した歯の変位動態との比較を行った。【材料および方法】本研究には健康な体重1012kgの雑種成犬5頭を用いた。被験歯は、左側下顎第3前臼歯(P3)とし、計測基準歯として左側下顎犬歯(C)を用いた。臨床診査項目は、1)Probing pocket depth(PPD)、2)Probing attachment level(PAL)、3)ペリオトロン値、4)ペリオテスト値、5)X線診査、とした。P3にデンタルフロス結紮によって実験的歯周炎を惹起する直前をベースライン時とし、惹起後、1週ごとに4週まで計5回、臨床診査および変位計測を行った。計測は、静脈内麻酔下で頭部および下顎部を測定台に固定し、波長690nmの半導体レーザーおよび分解能0.3μmの位置検出素子(PSD)からなる高精度レーザー変位計を用いて行った。計測中は室温や湿度を一定に保ち、レーザー光以外の光が入らないように暗室状態を保った。歯に対する荷重は、計測システムの平衡化を図った後、110gまでの1g単位と10100gまでの10g単位で歯に垂直的な静的荷重を加え、変位の計測を行った。計測間隔は0.05秒とし、荷重負荷時間は30秒、回復時間は5分に設定して前回の荷重の影響が残存しないように配慮した。得られたデータはAD変換後、パーソナルコンピュータにて分析を行った。【結果】(1)歯周炎罹患歯も、健常歯と同様に荷重直後の速い沈下とその後のゆっくりとした2相の沈下様式が観察された。またこの2相の沈下様式は健全歯においては最小荷重5gより観察されたのに対し、歯周炎罹患歯では最小荷重1gより観察された。(2)荷重早期段階における変位の沈下距離および沈下速度は、健全歯よりも歯周炎罹患歯の方が著しく大きかった。【結論】歯周炎罹患歯と健全歯の間には、荷重に対する変位動態に大きな差が認められた。すなわち垂直荷重による歯の変位動態は歯周組織の炎症状態によって大きな変化をもたらされていることが明らかになった。今回血流量測定も予定していたが、装置の不安定さのため実験から除外した。来年度は、レーザー装置を改良してヒトへの応用を試みる予定である。

その歯の病的移動量の測定は、Keyence社製レーザー変位計測定システムを用い、5gおよび10gの静的・垂直的荷重負荷による歯の垂直的移動量を歯周炎惹起時0日と歯周炎惹起後1日、3日、6日に計測した。その結果、(1)前年度と同様、荷重直後の速い沈下とその後のゆっくりとした2相の沈下様式が観察された、(2)荷重負荷直後の速い沈下を示す相の移動距離は、歯周組織の健全な状態である0日では負荷5gで平均5.5μm(SD:3.7)、10gで平均10.0μm(SD:7.9)を示し、負荷が2倍になると、変位も2倍になる傾向を示した、(3)炎症惹起直後の1日では、負荷5gで平均34.3μm(SD:13.9)、10gで平均48.3μm(SD:51.9)を示し、顕著な移動量を示した。3日目では、負荷5gで平均20.8μm(SD:16.7)、10gで平均18.5μm(SD:10.0)を示し、0日の2倍程度の変位を示したが、1日目の約1/2程度の変位に留まった。6日目では、負荷5gで平均26.8μm(SD:14.3)、10gで平均22.8μm(SD:10.5)を示し、3日目より変位量が増加傾向を示した。このことは、1日目は急性炎症を反映し、3日目からは慢性炎症を反映した変位動態を示していると考えられた。今後例数を増やして、統計学的検証を行い、臨床診断への応用を考慮した基礎データを蓄積する必要がある。血流量の測定は、アドバンス社製レーザー血流計(ALF21)を用い、1x2mmの検出部プローブを実験歯の頬側辺縁歯肉の中央部に設置して計測した。その結果、20-40±5ml/min/100gの範囲で血流量が測定されたが、荷重負荷による変動は判定できなかった。現有の装置は1chのみの計測しか行えなかったが、荷重無負荷の部位のコントロール血流量の比較が同時に計測できる2chの装置を用いることにより、血流変動を識別できる可能性が考えられた。
成果主義の環境下における予算管理システムに関する日韓比較研究

日本企業の経営システムが従来型の日本的経営から成果主義へと移行するに伴って、予算目標の性格が、中期経営計画のためのマイルストーンとしての予算目標から、個人の業績評価指標としての予算目標へと変容を遂げている様子がうかがえた。また、このような変化に伴って、従来のプロセス・コントロールから結果によるコントロールへとコントロール・モードにも変化が見られ、予算機能の焦点も、計画・調整機能から統制機能へと重点シフトが認められた。その結果、脱予算経営において主張されている予算の弊害が日本企業においても顕在化してくる可能性が高まり、この問題に対処するための代案として、バイブリッド型システムを提唱するに至った。研究課題と関連し、広範な文献レビューと国際比較研究の観点からの分析を進めてきた。これまで、予算業績と報酬とを明確にリンクさせないことによって顕在化しなかったいろいろな問題点が、両者をリンクさせることによって表面化してきたことや、早期に成果主義を導入した企業の中には、成果主義のメリットよりもデメリットのほうが目立つようになり、成果主義自体を見直す動きが見られることも明らかとなった。これらを踏まえ、引き続き日本企業には成果主義という考え方ならびにその仕組みが果たして馴染むのか否かを検証する必要がある。仮に、日本企業において、成果主義が馴染まないのであれば、その代替案としてどのような仕組みが考えられるのだろうか。あるいは、成果主義の環境下でもうまく機能する日本的予算管理システムを設計することは可能であろうか。本研究は、これらのリサーチクエスチョンに答えることによって、予算管理における日本的特徴を抽出し、これまで日本的管理会計として注目されてきた、原価企画や組織間管理会計と並んで、日本的予算管理を新たな研究領域として確立する狙いがある。外圧により否応なしに成果主義を受け入れざるを得なかった韓国企業とは違って、日本企業は自らの必要性によって成果主義の導入に踏み切っている。そのため、成果主義の導入によって予算管理システムはどのように変容するのか、あるいは変容させるべきかについてあまり明確な答えを見出していないのが現状である。本研究により、そのような問いに対して一つの明確な答えが提示できるのではないかと考えている。成果主義環境下における予算管理システムの在り方を巡って、複数の企業へのヒアリング調査ならびに国際比較研究の観点からの分析を行った。富士通が1993年に導入したとされる欧米型の成果主義は、その後、他の多くの日本企業にも導入され、普及していった。2009年現在、上場企業の8割以上が何らかの形で成果主義を導入していると言われている。しかし、成果主義を導入した企業の7割程度が、自らが導入した成果主義は失敗だったと答えるなど、日本企業において、成果主義は必ずしもうまく機能していないのが現状である。一方、従来型の日本的経営から成果主義への移行に伴って、予算管理システムの果たす役割やその在り方にも変化が見られた。一連のヒアリング調査の結果から、予算目標の性格が、中期経営計画実現のためのマイルストーンとしての予算目標から、個人の業績評価指標としての予算目標へと変容を遂げている様子がうかがえた。また、このような変化に伴って、従来のプロセス・コントロールから結果によるコントロールへとコントロール・モードの変化が見られ、予算機能の焦点も、計画・調整機能から統制機能へと重点シフトが認められた。その結果、脱予算経営(BB)で主張されている予算の弊害が日本企業においても顕在化してくる可能性が高まったといえる。本研究では、このような問題点に対処するための代案として、バイブリッド型のシステムを提唱している。今後の研究課題は、文化と企業のマネジメント・システムとの適合的関係を解明することである。マネジメント・システムに影響を及ぼす文化は、マクロレベルの国民文化とミクロレベルの企業文化に分けられるが、これらマクロ・ミクロの2つの文化が成果主義と予算管理システムにどのように影響を及ぼすのかを明らかにすることによって、予算管理研究のさらなる進展を図りたいと考えている。成果主義ならびに予算管理システムに関する広範な文献レビューを行うとともに、日本企業へのヒアリング調査により、日本的予算管理の特徴について知識を深めることができた。既存文献においても指摘されてきたように、日本企業では、予算目標の達成が必ずしも報酬と強く結びついているわけではなく、予算管理と報酬制度との間にある程度の独立性が認められる。こうした調査結果は、欧米的な成果主義が日本企業には十分浸透していないか、もしくは業績と報酬とのリンクを弱めた日本的な成果主義として変容している可能性を示唆するものである。一連のヒアリング調査の結果からも、予算業績と報酬とのリンクの度合いにバラツキが見受けられ、欧米型の成果主義に近い企業から非成果主義に近い企業までさまざまなバリエーションが存在する可能性がうかがえた。そこで、予算スラックの概念を切り口に、日本企業の予算管理の特徴を説明するための研究フレームワークを構築した。

このフレームワークの妥当性を検証していくことが今後の課題となっているが、その際、韓国企業における成果主義の導入プロセスを分析することによって有意義なインプリケーションを導きたいと考えている。アジア通貨危機以降、韓国企業では、経済の構造改革の一環として、成果主義制度が急速に普及しており、それまでの年功的な制度は大幅な後退を余儀なくされた。欧米型の成果主義がどのように韓国の文化要因と融合し、共存できるようになったかを探ることで、日本企業における、成果主義と予算管理のあり方を模索していきたい。広範な文献レビューと国際比較研究の観点からの分析を重ねてきており、研究活動は概ね順調に進んでいる。成果主義環境下において、予算管理システムはどうあるべきかといった観点から、成果主義と日本的予算管理システムの関連を探るという当初の研究目的は概ね達成されたといってよい。これまで、広範な文献レビューとともに日本企業を対象としたヒアリング調査を重ねてきており、研究活動は概ね順調に進んでいる。今後も引き続き、成果主義の下での予算管理実務の記述、成果主義の下での予算管理に関する日韓比較研究、成果主義の下での有効な予算管理システムの解明などに努める。予算管理システムは企業経営において中核的な役割を担っているため、その成否は企業の存続をも左右することになる。急速な成果主義の浸透を背景に、確信的な答えを見出せないでいる企業経営者に、本研究成果が明確な指針を提供できることを期待している。同時に、アカデミックな研究においても、日本的予算管理という新たな研究分野を開拓するという意味において、大いに貢献が期待できる。日韓比較研究を行うためのベースとして、これまで日本企業を対象に行われた調査活動を今後は韓国企業にも適用していく。韓国企業における、アジア通貨危機後の急速な成果主義の浸透過程を詳細に分析し、成果主義がどのようにして文化的な要因と融合できたのかを明らかにしていく。引き続き、日本企業へのヒアリング調査を続けるとともに、韓国においても関連資料の収集と調査を行う必要があるため、研究費の多くを旅費に充てることにしている。初年度に引き続き、日本企業へのヒアリング調査を続けるとともに、韓国での資料収集と調査の必要性から、研究費の多くを旅費と謝金に充てることにしている。
シンクロトロン放射光励起エピタキシーによるテルル化亜鉛への不純物ドーピング

これまで,化合物半導体(ZnTe)の室温エピタキシャル成長や室温原子層成長などをシンクロトロン放射光を用いて室温で実現できることを世界に先駆けて実証することにより、非加熱の結晶成長法としてシンクロトロン放射光励起成長は非常に有望な技術であることを示してきた。そこで,本研究では,この研究を発展させるため,物性制御の可能性を検討することを主たる目的とした。具体的には,光源としては,分子科学研究所極端紫外光施設にあるシンクロトロン放射光(BL-8A白色光)を利用し、気相反応を抑えるため,原料ガス供給時の成長室圧力を10^<-5>Torr程度と低い値を採用し,シンクロトロン放射光の利用が有用であることを示すため,原料およびドーピングガスの熱分解が困難な温度(室温100°C)の下で、VI/II比、基板温度などの基本パラメータに注目して系統的な研究を実施した。その結果、成長特性(各種成長条件に対する成長速度,RHEEDによる表面状態,結晶性の依存性)や結晶品質(主としてフォトルミネッセンス特性)に関してこれら基本パラメータの依存性を明かに出来た。本研究により、ZnTe成長層には有機金属を使用しているにも拘らずカーボン等の取り込みは認めらないこと、結晶品質はキャリアガスの種類やVI/II比で大きくわかること等を明らかにし、室温で成長したZnTe膜に対してもディープレベルの発光を抑えることができること、窒素をキャリアガスに用いることにより、pタイプドーピングの可能性があることなど工学的応用の観点からも興味深い成果が得られ、その成果を各種の学会誌に公表できた。薄膜成長等の低温化は,将来のナノスケール半導体デバイス作製にとって不可欠であるので,重要な研究課題である。真空紫外領域に高い輝度を有するシンクロトロン放射光の薄膜成長等への応用は,従来光源では不可能であった反応物分子の内殻電子励起をも利用でき,エピタキシャル成長や独特なガスドーピングが非加熱プロセスとして生み出されるので,次世代の半導体分野での利用が期待される。これまで,私達の研究グループは,GaAs基板上へのZnTeの室温エピタキシャル成長や室温原子層成長などをシンクロトロン放射光を用いて実現できることを世界に先駆けて実証することによりその有用性を示してきた。そこで,本課題では,この研究を発展させ,物性制御の可能性を検討することを主たる目的とした。光源は分子科学研究所の極端紫外光施設を利用し、原料ガス供給時の成長室圧力を10^<-5>Torr程度として、基板温度室温100°Cの範囲で有機金属原料を用いた成長実験を行った。本課題ではホモエピタキシャル成長に注目し、ZnTe単結晶板をブリッジマン法により作製し、この上に有機金属化学気相成長法によりアンドープ高抵抗率ZnTeエピタキシャル層を成長させ,シンクロトロン放射光による薄膜成長のための基板の供給をはかり、シンクロトロン放射光によるZnTの薄膜形成を実施した。今回、成長過程にまでさかのぼって物性制御の可能性を追及するため、基本的な成長特性(各種成長条件に対する成長速度,RHEEDによる表面状態,結晶性の依存性)や成長条件と結晶品質(主としてフォトルミネッセンス特性)との関係などを詳細に明らかにした。マシンタイム期間中に光源自体のトラブルにより、ドーピング実験はできなかったが、アンドープ状態の結晶品質や成長過程に関して幾つかの知見を得た。

具体的には、光源としては,分子科学研究所極端紫外光施設にあるシンクロトロン放射光(BL-8A白色光)を利用し、気相反応を抑えるため,原料ガス供給時の成長室圧力を10^<-5>Torr程度と低い値を採用し,シンクロトロン放射光の利用が有用であることを示すため,原料およびド-ピングガスの熱分解が困難な温度(室温100°C)の下で、VI/II比、基板温度などの基本パラメータに注目して系統的な研究を実施した。その結果、成長特性(各種成長条件に対する成長速度,RHEEDによる表面状態,結晶性の依存性)や結晶品質(主としてフォトルミネッセンス特性)に関してこれら基本パラメ-タの依存性を明かに出来た。本研究により、ZnTe成長層には有機金属を使用しているにも拘らずカ-ボン等の取り込みは認めらないこと、結晶品質はキャリアガスの種類やVI/II比で大きくわかること等を明らかにし、室温で成長したZnTe膜に対してもディ-プレベルの発光を抑えることができること、窒素をキャリアガスに用いることにより、pタイプド-ピングの可能性があることなど工学的応用の観点からも興味深い成果が得られ、その成果を各種の学会誌に公表できた。
酵素法によるDーパントイルラクトン及び関連光学活性水酸化化合物の生産に関する研究

1.レダクターゼによるケトパントイルラクトンの不斉還元:Candidaparapsilosis及びRhodotorula minutaにケトパントイルラクトンを特異的にDーパントイルラクトンへ変換する能力が高いことを見い出した。本菌の洗浄菌体を酵素源とし、グルコースを還元のエネルギー源とする反応系を設定し、収量増大のための最適化を行った。グルコース5%と基質を1224時間ごとに13%濃度になるようにフィーデングを行う反応条件下では、C.parapsilosisを用いると約100g/lのDーパントイルラクトンが生成した。このときの化学収率及び光学収率はそれぞれ99%及び95%e.e.であった。またR.minutaの菌体を用いると50g/lのDーパントイルラクトンが化学収率100%、光学収率99%e.e.で得られた。この反応に関与するレダクターゼをC.parapsilosisの菌体粗抽出液より精製・単離した。本酵素は分子量3000040000の単量体酵素であり、ケトパントイルラクトン以外にも種々の共役ポリケトン類に作用する共役ポリケトンレダクターゼであることを明らかにした。2.ラセミ体パントイルラクトン中のL体のみを立体選択的に酸化し、これをD体へ還元してDーパントイルラクトンを得る方法:Nocardia属やRhodococcus属細菌にLーパントイルラクトン酸化能の強力な菌株が存在することを見い出した。N.asteroidsの洗浄菌体を酵素源として反応を行うと510%のラセミ体基質中のL体基質のみをほぼ定量的にケトパントイルラクトンに酸化することができた。この際共存するD体は何ら変化を受けることなく反応液中に存在した。この反応液を上記のC.parapsilosisを用いる還元反応によって処理すると、ケトパントイルラクトンは定量的にDーパントイルラクトンに変換された。本法により、安価なラセミ体基質を効率よくD体に変換する方法が確立された。酸化に関与する酵素を単離し、本酵素が補酵素としてFMNを含む膜結合性の脱水素酵素であることを証明した。1.レダクターゼによるケトパントイルラクトンの不斉還元:Candidaparapsilosis及びRhodotorula minutaにケトパントイルラクトンを特異的にD-パントイルラクトンへ変換する能力が高いことを見いだした.本菌の洗浄菌体を酵素源とし,グルコースを還元のエネルギー源とする反応系を設定し,収量増大のための最適化を行った.グルコース5%基質を1224時間ごとに13%濃度になるようにフィーデングを行う反応条件下では, C.parapsilosisを用いると約100g/lのD-パントイルラクトンが生成した.このときの化学収率及び光学収率はそれぞれ99%及び95%e.e.であった.またR.minutaの菌体を用いると50g/lのD-パントイルラクトンが化学収率100%,光学収率99%

e.e.で得られた.この反応に関与するレダクターゼをC.parapsilosisの菌体粗抽出液より精製・単離した.本酵素は分子量3000040000の単量体酵素であり,ケトパントイルラクトン以外にも種々の共役ポリケトン類に作用する共役ポリケトンレダクターゼであることを明らかにした.2.ラセミ体パントイルラクトン中のL体のみを立体選択的に酸化し,これをD体へ還元してD-パントイルラクトンを得る方法:Nocardia属やRhodococcus属細菌にL-パントイルラクトン酸化能の強力な菌株が存在することを見い出した. N.asteroidesの洗浄菌体を酵素源として反応を行うと510%のラセミ体基質中のL体基質のみを定量的にケトパントイルラクトンに酸化することができた.この際共存するD体は何ら変化を受けることなく反応液中に存在した.この反応液を上記のC.parapsilosisを用いる還元反応によって処理すると,ケトパントイルラクトンは定量的にDパントイルラクトンに変換された.本法により,安価なラセミ体基質を効率よくD体に変換する方法が確立された.1.レダクターゼによるケトパントイルラクトンの不斉還元:Candida parapsilasis及びRhodotorulaminutaにケトパントイルラクトンを特異的にDーパントイルラクトンへ変換する能力が高いことを見いだした。本菌の洗浄体を酵素源とし、グルコースを還元のエネルギー源とする反応系を設定し、収量増大の為の最適化を行った。グルコース5%と基質を1224時間ごとに13%濃度になるようにフィーデングを行う反応条件下では、C.parapsilosisを用いると約100g/lのDーパントイルラクトンが生成した。このときの化学収率及び光学収率はそれぞれ99%及び95%e.e.であった。また、R.minutaの菌体を用いると50g/lのD-パントイルラクトンが化学収率100%、光学収率99%e.e.で得られた。この反応に関与するレダクターゼをC.parapsilosisの菌体粗抽出液より精製・単離した。本酵素は分子量30,00040,000の単量体酵素であり、ケトパントイルラクトン以外にも種々の共役ポリケトン類に作用する共役ポリケトンレダクターゼであることを明らかにした。2.ラセミ体パントイルラクトン中のL体のみを立体選択的に酸化し、これをD体へ還元してDーパントイルラクトンを得る方法:Nocardia属やRhodococcus属細菌にLーパントイル酸化能の強力な菌体が存在することを見い出した。N.asteroidesの洗浄菌体を酵素源として反応を行うと510%のラセミ体基質中のL体基質のみをほぼ定量的にケトパントイルラクトンに酸化することができた。この際共存するD体は何ら変化を受けることなく反応液中に存在した。この反応液を上記のC.parapsilosisを用いる還元反応によって処理すると、ケトパントイルラクトンは定量的にDーパントイルラクトンに変換された。本法により、安価なラセミ体基質を効率よくD体に変換する方法が確立された。酸化に関与する酵素を単離し、本酵素が補酵素としてFMNを含む膜結合性の脱水素酵素であることを証明した。
西太平洋地域中央部への高性能地震観測網の展開

本研究計画の第一の目的であるパラオ諸島への広帯域高性能地震観測点の建設は無事終了した.初年度には,観測点設置地点を選定するための1995年7月に現地調査を行い,観測点候補地の決定とパラオ側の窓口及び両者の協力に関する合意事項の確認等を行った.しかし,同年11月に入り,パラオ側の都合により観測点設置場所の変更は余儀なくされ,現在の場所に観測点を作ることとなった.現在の観測点はパラオ共和国コロール島内の中心部に位置する.旧日本軍の防空壕を改修・整備し中に地震計室とデータ収録室を設け,データ収録室までは電話回線を引き込んでダイヤルアップによるデータ回収が出来るようになっている.さらに,現地にバックアップ用の磁気テープ収録装置も用意し連続データの収録を行っている.地震計を設置した防空壕は,地表から約1mほど地下に潜った所に幅34mで総延長約40mのトンネルで,その途中もしくは横に幾つかの部屋がある形になっている.地震計は防空壕奥の部屋をドアで仕切り中に地震計台を作って設置した.地震計室の上には少なくとも1m以上の土が被さっており,さらに部屋の前後を3枚のドアで仕切って温度変化を抑えるようにしてある.1996年3月には同観点側に広帯域高性能地震計(Streckeisen社製のSTS-1V/VBB1台及びSTS-1H/VBB2台)を設置し観測を開始した.また,第2年度には,パラオ共和国側の研究協力機関であるパラオコミュニティーカレッジ(PCC)の研究室にもデータ収録のための装置を設置し,電話改選を通じてダイヤルアップによるデータ収録を行い,光磁気ディスクへデータを蓄積するようになっている.パラオ共和国側及びPCCの研究者と打ち合せを行った1995年当初は,観測点を設置したコロール島内に光ファイバーによるインターネットの敷設が進行しており,完成の折りには本計画の観測点でもコンピュータネットワーク接続が可能となるようパラオ側で準備することを確認した.残念ながら,インターネットの敷設計画は同共和国の主要な橋が崩落するなどの事故もあって遅々として進んでおらず,本研究計画の終了までには間に合わなかった.しかし,海外,特に開発途上国では,最近のネットワーク関連の急速な技術革新・展開により通信ネットワークの整備が進んでおり,今後,海外への観測点設置にあたってはインターネットなどの通信ネットワークの利用も可能なデータ収録システムを準備し,このような環境整備に即座に対応できるより柔軟性のあるものを当初から考える必要がある.観測点整備の進行と平行して,西太平洋地域のプレート境界やプレート境界周辺部で発生した地震の震源過程の解析を行い,特に1994年三陸はるか沖地震及び1995年兵庫県南部地震について断層運動の詳細を明らかにした.また,三陸はるか沖地震の断層運動は,太平洋プレートが日本列島下にもぐり込む際の海洋プレートと大陸プレートのプレート境界面でのカップリングの様子を反映していると理解されることが示された.さらに,地球内部構造に関しては,全地球規模のP波のデータに基づいて,マントルの3次元的な速度構造を調べ,西太平洋地域に沈み込むスラブの様相を明らかにした.また,P波及びPcP波のデータを用いたインバージョンにより,特に,コアーマントル境界付近の構造が明らかになった.これらの研究成果は,論文として既に公表されたり,論文として印刷予定になっている.本研究計画で得られた観測データは,今後,東京大学地震研究所の海半球観測センターのデータセンターを介して,世界中の研究者に公開される.今回,パラオに設置した地震計は広帯域・高ダイナミックレンジのものであるため,そのモニター記録を監視するだけでも,環太平洋地域に発生する地震のおおよその規模を推定でき,パラオに津波をもたらす地震であるかどうかの判断材料となる.本研究計画の第一の目的であるパラオ諸島への広帯域高性能地震観測点の建設は無事終了した.初年度には,観測点設置地点を選定するための1995年7月に現地調査を行い,観測点候補地の決定とパラオ側の窓口及び両者の協力に関する合意事項の確認等を行った.しかし,同年11月に入り,パラオ側の都合により観測点設置場所の変更は余儀なくされ,現在の場所に観測点を作ることとなった.現在の観測点はパラオ共和国コロール島内の中心部に位置する.旧日本軍の防空壕を改修・整備し中に地震計室とデータ収録室を設け,データ収録室までは電話回線を引き込んでダイヤルアップによるデータ回収が出来るようになっている.さらに,現地にバックアップ用の磁気テープ収録装置も用意し連続データの収録を行っている.地震計を設置した防空壕は,地表から約1mほど地下に潜った所に幅34mで総延長約40mのトンネルで,その途中もしくは横に幾つかの部屋がある形になっている.地震計は防空壕奥の部屋をドアで仕切り中に地震計台を作って設置した.地震計室の上には少なくとも1m以上の土が被さっており,さらに部屋の前後を3枚のドアで仕切って温度変化を抑えるようにしてある.1996年3月には同観点側に広帯域高性能地震計(Streckeisen社製のSTS-1V/VBB1台及びSTS-1H/VBB2台)を設置し観測を開始した.また,第2年度には,パラオ共和国側の研究協力機関であるパラオコミュニティーカレッジ(PCC)の研究室にもデータ収録のための装置を設置し,電話改選を通じてダイヤルアップによるデータ収録を行い,光磁気ディスクへデータを蓄積するようになっている.

パラオ共和国側及びPCCの研究者と打ち合せを行った1995年当初は,観測点を設置したコロール島内に光ファイバーによるインターネットの敷設が進行しており,完成の折りには本計画の観測点でもコンピュータネットワーク接続が可能となるようパラオ側で準備することを確認した.残念ながら,インターネットの敷設計画は同共和国の主要な橋が崩落するなどの事故もあって遅々として進んでおらず,本研究計画の終了までには間に合わなかった.しかし,海外,特に開発途上国では,最近のネットワーク関連の急速な技術革新・展開により通信ネットワークの整備が進んでおり,今後,海外への観測点設置にあたってはインターネットなどの通信ネットワークの利用も可能なデータ収録システムを準備し,このような環境整備に即座に対応できるより柔軟性のあるものを当初から考える必要がある.観測点整備の進行と平行して,西太平洋地域のプレート境界やプレート境界周辺部で発生した地震の震源過程の解析を行い,特に1994年三陸はるか沖地震及び1995年兵庫県南部地震について断層運動の詳細を明らかにした.また,三陸はるか沖地震の断層運動は,太平洋プレートが日本列島下にもぐり込む際の海洋プレートと大陸プレートのプレート境界面でのカップリングの様子を反映していると理解されることが示された.さらに,地球内部構造に関しては,全地球規模のP波のデータに基づいて,マントルの3次元的な速度構造を調べ,西太平洋地域に沈み込むスラブの様相を明らかにした.また,P波及びPcP波のデータを用いたインバージョンにより,特に,コアーマントル境界付近の構造が明らかになった.これらの研究成果は,論文として既に公表されたり,論文として印刷予定になっている.本研究計画で得られた観測データは,今後,東京大学地震研究所の海半球観測センターのデータセンターを介して,世界中の研究者に公開される.今回,パラオに設置した地震計は広帯域・高ダイナミックレンジのものであるため,そのモニター記録を監視するだけでも,環太平洋地域に発生する地震のおおよその規模を推定でき,パラオに津波をもたらす地震であるかどうかの判断材料となる.観測点設置地点を選定するための7月の現地調査で,観測点候補地の決定,パラオ側の窓口及び両者の協力に関する合意事項の確認等が行われ,計画は順調に進んできた.11月に入り,観測点を設置する合意が成されていた防空壕がパラオ側の都合により利用できないことになった.そこで,急遽,新しい観測点候補地の選定を行い,当初予定された候補地と同等の観測点に最適な場所の選定し,直ちに観測点として使用するために必要な手続きを済ませ,補修等にかかった.3月には,帯広域地震計とデータ収録装置を設置し,観測を開始した.現在,パラオでは観測点を設置したコロール島内に光ファイバーによるインターネットの敷設が進行しており,完成の折りには本計画の観測点でもコンピュータネットワーク接続が可能となるようパラオ側で準備することを確認した.このように,海外,特に開発途上国での観測点設置では,最近のネットワーク関連の急速な技術革新・展開により,事前調査の段階では予測されない通信ネットワークの整備が進行している.そこで,今後計画する観測点のデータ収録システムは,このような環境整備に即座に対応できるより柔軟性のあるものを当初から考える必要がある.本研究計画で得られた観測データは,即時に東京大学地震研究所のプレポセイドンデータセンターを介して,世界中の研究者に公開される.
カルボニル還元酵素の光学活性アルコール類生産への応用と立体選択的反応機構の解析

微生物酵素が触媒する立体選択的反応を利用して光学活性物質の生産を試みた。光学活性を生み出す酵素として微生物の生産するカルボニル還元酵素、特にアルデヒド還元酵素を取り上げた。まず、Sporobolomyces salmonicolorより本酵素をコードする遺伝子のクローニングを行い、さらに大腸菌における大量発現に成功した。本酵素は、4-ハロアセト酢酸エステル類(CAAE)を不斉還元して(R)-4-ハロ-3-ヒドロキシ酪酸エステル類(CHBE)を生成する酵素である。この反応を利用することによりL-カルニチン不斉合成が可能となる。そこで、大腸菌において大量発現した酵素を用いた、CAAEからのCHBE生産について検討した。その結果、組替え大腸菌を用いた菌体反応でも、S.salmonicolorの菌体を用いた菌体反応の時と同様に、約4%濃度のCHBEを生産することに成功した。さらに、S.salmonicolorを用いたときの生成CHBEの光学純度は10%ee程度であるのに対して、組替え大腸菌を用いるとほぼ100%eeのCHBEを生成させられることが判明した。しかし、組替え大腸菌においては反応に必要なNADPHの再生系が欠失しており、NADPH再生系としてグルコース脱水素酵素を添加する必要があった。今後、さらに高濃度の(R)-CHBEを生産するための条件検討を行つていく予定である。また、組替え大腸菌より大量に得られたアルデヒド還元酵素を用いて結晶化の検討を行つたところ、X線結晶解析に適するような結晶が得られた。本結晶を用いて、高次構造解析を行い、活性中心における立体選択的反応機構の解析を行つていく。
代数的連続位相復元を用いた高分解能到来方向推定問題の新解法の研究

2005年度の研究成果の概要「(等間隔リニアアレイを用いた)高分解能到来方向分布推定問題」(任意に指定された方位区間から到来する信号の数を推定する問題)は、無線通信、音声・音響・超音波処理、地震波工学、レーダ工学、医用工学などに多くの応用を持っている。従来の「到来方向分布推定問題」は、いずれも、これらの解の逐次近似解を指定された区間で数え上げる方針に基づいており、本来「到来方向分布推定問題」に要求されない「全ての信号の到来方向の推定」に大半の計算コストが費やされていた。本研究では、「到来方向値の推定」を回避することにより、「任意に指定された方位区間から到来する信号数」を有限回の四則演算で、直接推定可能とする2つの「代数的高分解能到来方向分布推定法」の開発に成功している。2つの推定法は、いずれも「代数的連続位相復元法(Yamada et al.'98 & '02)」の拡張を利用したものである。実際に、2つの提案手法に対し、ゼロ書き換えに基づいた精度保証付き区間演算法(Shirayanagi & Sekigawa '97)を組み合わせ、スツルム列生成アルゴリズムの引き起こす係数爆発の問題を回避しながら、数値安定化するアルゴリズムを計算機上に実装し、実際に10^{-8}度の方位区間幅が指定された到来方向分布推定が厳密に算出できることを数値例で確認している。2006年度の研究成果の概要到来方向分布情報は、情報通信システムを支える多くの信号処理技術に利用することができる。効果的な利用法を探るために本プロジェクトの後半では、「(a)適応射影劣勾配法の機能の一般化と応用に関する研究」、「(b)無線通信ネットワークのための高速分散電力制御法に関する研究」、「(c)直交時空間ブロック符号化を用いたMIMO通信システムへの応用」、「(d)ステレオ音響エコー消去システムへの応用に関する研究」を併せて検討し、大きな成果を得ている。例えば、(c)では、多元接続干渉の高速な抑圧を実現する適応受信機を提案している。この受信機は、適応射影劣勾配法を用いて複数の観測情報を同時に利用することにより干渉抑圧フィルタの優れた収束性能を実現しており、従来の多元接続干渉適応抑圧法に比べて遥かに小さなビット誤り率を達成することに成功している。なお、適応射影劣勾配法は大きな注目を集めており、CDMAへの応用では、電子情報通信学会論文賞を受賞している。また、IEEE ISCAS 2006(Greece)の招待講演論文に選定された他、IEEE ICASSP 2007のチュートリアルレクチャー、IEEE ICICS2007のチュートリアルレクチャーでも講演を依頼されている。IEEE Signal ProcessingMagazineからは解説論文を依頼されている。(注:他にも本研究課題を核にして応用は多岐に広がっている。研究発表欄をご参照ください。)2005年度の研究成果の概要「(等間隔リニアアレイを用いた)高分解能到来方向分布推定問題」(任意に指定された方位区間から到来する信号の数を推定する問題)は、無線通信、音声・音響・超音波処理、地震波工学、レーダ工学、医用工学などに多くの応用を持っている。

また、IEEE ISCAS 2006(Greece)の招待講演論文に選定された他、IEEE ICASSP 2007のチュートリアルレクチャー、IEEE ICICS2007のチュートリアルレクチャーでも講演を依頼されている。IEEE Signal ProcessingMagazineからは解説論文を依頼されている。(注:他にも本研究課題を核にして応用は多岐に広がっている。研究発表欄をご参照ください。)「(等間隔リニアアレイを用いた)高分解能到来方向分布推定問題」(任意に指定された方位区間から到来する信号の数を推定する問題)は、無線通信、音声・音響・超音波処理、地震波工学、レーダ工学、医用工学などに多くの応用を持っている。観測信号ベクトルの自己相関行列が与えられる場合、各信号の到来方向は、「複素自己反転多項式の単位円周上の全極小値探索問題」、の解として特徴付けされることが多い(MUSIC法など)。また、「複素自己反転多項式の単位円近傍の全零点の偏角値推定問題」の解として特徴付けることにより、検出洩れの可能性を抑えられることがわかっている(Root-MUSIC法など)。従来の「到来方向分布推定問題」は、いずれも、これらの解の逐次近似解を指定された区間で数え上げる方針に基づいており、本来「到来方向分布推定問題」に要求されない「全ての信号の到来方向の推定」に大半の計算コストが費やされていた。本研究では、「到来方向値の推定」を回避することにより、「任意に指定された方位区間から到来する信号数」を有限回の四則演算で、直接推定可能とする2つの「代数的高分解能到来方向分布推定法」を提案している。2つの推定法は、いずれも「代数的連続位相復元法(Yamada et al. '98 & '02)」の拡張を利用したものである。第1の推定法では、複素多項式の「自己反転性」が単位円周上の偏角に関する微分によって保存されるという基本的な性質を利用し、「代数的連続位相復元法」を一般化することにより、「複素自己反転多項式の単位円周上の極小値条件」の数え上げを実現する特別なスツルム列を導出している。任意に指定された方位区間から到来する信号数は、両端点におけるスツルム列の符号変化数から直ちに推定される。また、第2の方法は、「(複素関数論の)偏角の原理」を利用する方針に基づいており、原点を中心とする偏角に関する2つのスツルム列と任意に指定された方位区間の両端点方向に原点から放射された直線の距離に関するスツルム列を用いて、「複素自己反転多項式の"複素扇形領域内の零点"の数え上げ」を有限回の計算で実現している。任意に指定された方位区間から到来する信号数は2つの"複素扇形領域内の零点数"の差として直ちに推定される。第2の方法は、第1の方法に比べ、計算コストの増加を招くものの、信号検出を見逃す可能性を抑えることができる特徴を有している。更に、2つの提案手法に対し、ゼロ書き換えに基づいた精度保証付き区間演算法(Shirayanagi & Sekigawa '97)を組み合わせ、従来のスツルム列生成アルゴリズムの引き起こす係数爆発の問題を回避しながら、数値安定化するアルゴリズムを計算機上に実装し、実際に10^{-8}度の方位区間幅が指定された到来方向分布推定が厳密に算出できることを数値例で確認している。(注:ここでご紹介したのは本研究のごく一部であり、関連する多岐の問題に発展している。)