hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
HTLV-I/HTLV-IIの重複感染に関する研究

humanT-cell lymphotropicvilus typcl(HTLV-I)はadultT-cell leukemia(ATL)や痙性脊髄麻痺の病因ウイルスであるばかりでなく、一部のぶどう膜炎、多発性筋炎、関節炎との関連性が注目されている。一方、HTLV-IIは最初hairy cell leukemia患者から分離されたが、疾患との関連性はいまだ明らかでない。近年、HTLV-I,HTLV-II,HTLV(human immunodeficiency virus)の複数感染者の存在が指摘された。そこで、本研究においてはウサギがHTLV-I/HTLV-IIに重複感染するか否かを検討した。その結果、重複感染細胞膜を接種するかまたは重複感染成立ウサギの血液を輸血することにより、ウサギがHTLV-IとHTLV-IIに重複感染することが証明された。しかし、重複感染成立後時間の経過と共に6匹中3匹のウサギで、HTLV-IかHTLV-IIのどちらか一方のウイルスが検出されなくなった。どちらか一方のウイルスに感染したウサギに、他のウイルスを追加接種する方法では、6匹中1匹して重複感染が成立しなかった。恐らく、両ウイルスはそれぞれ異なったリンパ球に感染していると思われるが、同一のリンパ球に両ウイルスが同時感染している可能性は否定できない。HTLV-IとHTLV-IIの重複感染成立後、どちらか一方のウイルスが排除されたり、どちらか一方のウイルスに感染しているウサギが他のウイルスの追加感染に対して抵抗性を示した機序として、両ウイルスに交叉反応する細胞性免疫(cytotoxicT細胞活性や抗体依存性細胞性cytotoxcity)の関与が考えられた。これらの現象は、HTLV-2に感染しているセネガルの娼婦がHIV-Iの追加感染を受けにくいという現象に類似しているかも知れない。重複感染におけるウイルス排除と追加感染阻止の機構を明らかにすることは、これらレトロウイルスの新しい感染予防戦略につながるものと考えられる。
核子スピン構造の解明と偏極標的の開発

科学研究費補助金(特別推進研究)の補助を受け5年間に以下の成果を上げた。1.SMC研究の成果:平成7、8年に重陽子標的、陽子標的で測定を行った。標的、ビーム、検出器全ての条件が最高の状態でデータ収集を行い、それ以前のデータ数の総和を上回るデータを得た。そのデータおよびSLAC、HERMESのデータ全てについて、Next-to-Leading OederのQCD解析を行った。その結果、クオークスピンの寄与が(20-30)%であること、Bjorken和則は成り立っていること、Ellis-Jaffe和則は破れていること、さらにバレンスクオーク、シークオークの偏極についても情報を得た。2.COMPASS共同研究:(1)COMPASS用偏極標的の建設:COMPASS実験で使用する偏極標的のための超伝導電磁石を設計し、Oxford社に発注した(平成8年)。磁石は完成し励磁テストを行ったが励磁の途中で発生したクエンチによる高電圧発生でコイル、各種導線に損傷が発生し、急遽改造を行っている。機略冷凍機については、先端の混合槽を改造し、マイクロ波キャビテイを改造した。COMPASSで使う標的ホルダーを完成した。(2)ビームトラッカーの開発:偏極標的の上、下流にミューオンビームの入射時間・位置を決める分解能の良い検出器として0.5mmφの直径のシンチレーションファイバーと多極高電子増倍管(H6568)の組み合わせによるビームトラッカー(SAT)の設計を終わり建設に入る。平成11年、プロトタイプを製作し、実機エレクトロニクスを使ったビームテストで時間分解能、検出効率に満足な結果を得て、実機製作に取りかかった。(3)オフライン解析:測定に入る前に行っておかなければならない、実験モニタープログラム、データ収集と整理プログラム、粒子のパターン認識、運動学的量の決定、各種シミュレーションなどオフライン解析を担当し、これらの一部を分担製作した。3.GDH和則の検証:平成10年5月-10月にマインツ大学でGDH(Drell-Hearn,Gerasimov sum rule)和則の検証実験を世界で初めて行った。陽子標的でのπ生成断面積のスピン依存性を200-855Mevの電子エネルギーで測定した。偏極標的はスピン凍結モードで行い、平成11年は標的偏極度を導出し、偏極標的および散乱実験の結果を論文にして投稿した。4.偏極標的の開発:SMC実験でスピン1標的の偏極度解析法、窒素核偏極度の推定法などを開発した。名古屋大学では、新しい物質である薄膜重陽子化ポリエチレンを標的として使うテストを行い、17%近い偏極度を得ることに成功した。また、重陽子化ブタノールの偏極度磁場依存性をテストし、1.5Tの場合、2.5Tの70%程の偏極度を与えることを確かめた。また、重陽子化

ブタノールの偏極度磁場依存性をテストし、1.5Tの場合、2.5Tの70%程の偏極度を与えることを確かめた。研究の内容を3つに分けて説明する。1.CERNにおける核子のスピン構造の研究CERNにおいては、平成7年度は偏極重陽子を標的とした、ミューオンによる深部非弾性散乱の実験を行った。実験条件は、ミューオンのエネルギー190GeV,ミューオンビーム偏極度80%,標的重陽子偏極度50%で4月22日から10月6日まで測定した。収集データ数のうち最終解析に残ったものはg^d_1(x)について535万事象で、平成4,6の2年度合計の863万事象と比べて非常に効率のよい測定であった。また、世界ではじめてg^d_2(x)を測定し、これがg^d_1(x)の値の決定に及ぼす系統誤差を抑えるうえでも大きな意味を持った。データは現在解析中である。この研究を遂行するにあたり、2つの課題を追求している。一つはドイツのMainzで現在準備している国際共同研究に参加すること、二つに国内のSpring-8放射光施設の8GeV電子による実験の実現である。Mainzでの共同研究には、参加申請を行い、正式にグループメンバーとして承認され、特に、偏極標的の建設と運転で責任を持つことが決った。実験は早ければ平成8年秋から始る。Spring-8ではレーザー光を電子に照射し、後方に散乱させる方法により高エネルギー偏極γ線ビームを発生させる。ビームラインの建設が具体的に進められてきており、私たちグループはレーザー光を準備する役割を分担してベンチテストに入っている。並行して実験プロポーザルを準備している。3.偏極標的の開発偏極標的は私たちの最も重要な実験手段であり、不断に新試料の開発、正確な偏極度の検出、高偏極度の実現のために努力を重ねている。本年度は、この目的にそって、試料開発用に、ESR装置、NMR検出装置、偏極励起用マイクロ波系、データ解析用コンピューター等を購入し、装置の充実を図った。これにより、新物質として将来性のあるポリエチレンを標的とする開発を行い、陽子偏極度50%以上を得た。(1)深部非弾性散乱による核子のスピン構造の研究CERNにおいて実行したNH_3を偏極標的とした陽子のスピン依存構造関数の測定は、平成8年9月18日をもって無事終了し、有意なデータを収集した。オフライン解析が進んでいる。これにより、陽子を標的とした時のlow xでの構造関数g^p_1(x,Q^2)の振舞が確定し、第一モーメントΓ^p_1のの正確な値が決まり、Ellis-JaffeおよびBjorken和則の検証、それに基づくクォークスピン和の算定がより正確にできる。実験中のNH_3中の陽子偏極度は平均で90%という高い値を与え、精度良い実験に貢献した新研究COMPASS共同研究は、CERNの物理検討委員会(SPSLC)の採択を得て(平成8年9月11日)、あとは具体的にいつ測定開始するか、をRB(RESEARCH Board)の決定を待つのみとなった。これは平成9年2月6日に開かれ、実験開始時期がきまる予定である。私たちの偏極標的用超電動電磁石はOxford Instr
『四親王家実録』を中心とした近世四親王家の生活環境に関する復元的研究

本研究は『四親王家実録』(宮内庁書陵部蔵)を中心に、近世四親王家(伏見宮・桂宮・有栖川宮・閑院宮)の「生活環境」に関わる事跡を収集・整理・分析することによって、「生活環境」の実態を復元的に考察・解明するものである。平成30年度は『四親王家実録』のうち、宮内庁書陵部宮内公文書館及び京都府京都学歴彩館にて「閑院宮実録」の調査を行った。その後、所属機関において資料の解読作業、データ入力を行った。データ入力後、「生活環境」を「営為」(文化・社会活動)と「場所」(庭園・建築)に分け、それらに該当する記述を抽出しデータ整理を行った。建築と庭園の様子を記した記録は多くはなく、閑院宮家の江戸時代における生活環境は断片的にしか明らかにならなかった。しかし、庭園での蹴鞠といった貴重な記録も発見できた。また、「書陵部所蔵資料目録・画像公開システム」ならびに『和漢図書分類目録』、東京都立中央図書館『木子文庫』目録、東京大学史料編纂所データベース、『国書総目録』などを中心に、閑院宮の建築・庭園に関わる絵画資料を調査した。宮内庁書陵部には閑院宮家の邸宅図面が5点所蔵されているが、庭園描写のあるものはなかった。平成30年度調査の研究対象である「閑院宮実録」の実見調査、データ入力を遂行したが、データ入力の最中に、数冊の未実見資料があることが判明した。しかしながら、調査料としては多くはないことから、平成31年度調査で合わせて行う計画である。現在までおおむね順調に調査を行っていることから、平成31年度は予定していた「有栖川実録」の調査分析を行うとともに平成30年度調査で見落としていた「閑院宮実録」の補完調査を行う。データ入力に時間を要することから、平成31年度調査でもデータ入力を速やかに完了するといった推進方策をとる。平成29年度は『四親王家実録』のうち、宮内庁書陵部宮内公文書館にて、「桂宮実録」の文献調査を行い、調査補助員とともにデジタルカメラによる撮影を行った。その後、所属機関においてデータ整理、読解作業を行った。読解作業においては、「生活環境」を「営為」(文化・社会活動)と「場所」(庭園・建築)に分け、それらに該当する記述を抽出しデータ入力を行った。また、「書陵部所蔵資料目録・画像公開システム」ならびに『和漢図書分類目録』、東京都立中央図書館『木子文庫』目録、東京大学史料編纂所データベース、『国書総目録』などを中心に、桂宮の建築・庭園に関わる絵画資料を調査した。先行調査では幕末期以前の絵画資料の存在が明らかにならなかったが、本年度の調査でも、すでに得られていた絵画資料以外のものは見つからなかった。現在、近現代の桂宮家の絵画資料の存在が確認できているが、実測図なども複数含まれている。「桂宮日記」以外にも、桂宮家に関する記述が見られる古記録調査を行った。近世の桂宮家に関しては、『時慶卿記』『隔めい(草冠に冥)記』『无上法院殿御日記』『泰重卿記』などにも記述があることから、これらの古記録における桂宮家に関する記述を確認し、抽出・整理した。平成29年度調査の研究対象である「桂宮実録」の実見調査、データ整理、入力までは遂行できたが、史料的特徴と桂宮家の生活環境の特徴といったデータ分析までには至らなかったが、目的としていた調査はほぼ遂行できた。

平成29年度調査で遂行に至らなかった「桂宮実録」の史料的特徴と、そこから見出された桂宮家の生活環境の特徴の分析を行うとともに、平成30年度は予定していた「閑院宮実録」の調査分析を行う。平成29年度調査で分析まで至らなかった原因は、データ入力の遅れにあったことから、平成30年度調査では、データ入力を速やかに完了するといった推進方策をとる。現在までおおむね順調に調査を行っていることから、平成31年度は予定していた「有栖川実録」の調査分析を行うとともに平成30年度調査で見落としていた「閑院宮実録」の補完調査を行う。データ入力に時間を要することから、平成31年度調査でもデータ入力を速やかに完了するといった推進方策をとる。計画段階では、文献および絵画調査において原典の紙焼きや撮影料が生じることが予想されたために、資料複写費として助成金を申請した。しかし、調査段階において絵画資料の新発見がなかったために撮影費が必要ではなくなった。次年度でも写真撮影の必要性が生じる可能性があることから、これら資料複写費として使用する。平成30年度調査はほぼ予算通りに計画を遂行できた。平成29年度において次年度の使用額が生じた分がそのまま平成30年度にも移行された状況である。これらは平成31年度調査において調査旅費と資料複写費として使用したいと考えている。
感情創発の自律エージェント・モデル的研究

研究の最終年度にあたり、感情の生起過程に関するモデルを、コンピュータ上で動作する記号計算モデルとして作成した。計算モデルの基本的枠組は、状況に関する内的表現、価値観、関心、記憶などをすべてフレーム的記号表現としてもつものである。しかしながら、本研究における感情過程の計算モデルは、人工知能における感情モデルのいわば第1世代とは異なり、各コンポーネントの並列性を強調したものである。感情と、評価、動機づけ、創造性、記憶、推論過程の交互作用を視野にいれるために、並列性を導入した。その結果、推論、理解、知識、評価などの並列過程の総合体として創発(emergenl)する感情のモデルを構成することができた。モデルの対象領域としては、記号計算のパラダイムに自然な適応ができるように、自然言語を媒介とした日常認知場面をとりあげた。意志決定を目的としながらも感情や信念への言及を含む討論場面、発話のやりとりを介して相手の感情を操作する対話場面、芸術的感性過程の喚起を含むようなドラマ・文学作品の鑑賞場面である。いずれも推論、理解、知識、評価といった過程を十分に含みながら、感情の喚起が本質的な役割をもつような過程である。モデルの妥当性を検討する課題として、討論,対話,鑑賞,それぞれの過程の動的な遷移をとりあげた。ある知識状態と感情状態から他の状態へと遷移する過程を,その条件,副作用とともに明示的にモデル化することを試みた.記号計算モデルはLISP言語によって実動化した.前年度までに得られた心理学データとの比較について考察をおこなった.本研究は,人間の認知機構がおこなっている推論,理解,知識,評価などのはたらき,さらには,種々の価値観,関心,興味といった心の状態が感情の生起にどのように関与しているかの心理モデルをつくりあげることを第一義的な目的としている.研究の初年度として,感情体験と認知との間の依存関係の厳密な記述をめざし,認知-感情-行動の依存関係の個人差を適切に表現するためのモデルの概略を構築した.具体的には,日常体験の一例としてテキスト(TVドラマおよび小説)読解過程をとりあげ,ドラマ鑑賞および小説鑑賞の過程において生起する認知・感情の計算モデルを構築した.このモデルは,個々の感情体験を単なる記号ラベルとして生成するのではなく,目標・計画・状態評価という下位コンポーネントの集合体として表現する.感情それ自身を生成する機構はどこにも存在しないが,下位コンポーネントのマクロ的集合としてみると感情が生成されているという意味で,本モデルは創発的モデルといえる.このモデルはLispで記述されている.また,日常場面において体験する感情反応を、その場面の認知と,その場面における行動についての記述と共に採取するための,反応採取ソフトウエアも作成した.反応の採取は、インテリジェント化されたコンピュータが発話反応を喚起する予備セッションと、訓練された実験者が反応内容の分析のための発語思考を喚起する本セッションからなる。コンピュータによる自動化は、プライバシーの確保が感情反応記述に欠かせないという過去の研究結果から導入された、必要不可欠な要因である。本研究は,人間の認知機構がおこなっている推論,理解,知識,評価などのはたらき,さらには,種々の価値観,関心,興味といった心の状態が,どのようなメカニズムで感情の生起もたらすのか,その認知計算のモデルをつくりあげることを目的としている.研究の2年目にあたり,認知-感情-行動の依存関係の個人差を適切に表現するための計算モデルの精緻化をおこなった.特に本年度は,芸術的感性と感情過程との関連性を研究に導入し,ドラマ鑑賞および小説鑑賞の過程において生起する認知・感情の計算モデルを集中的に構築した.このモデルは,個々の感情体験を単なる記号ラベルとして生成するのではなく,目標・計画・状態評価という下位コンポーネントの集合体として表現する.感情それ自身を生成する機構はどこにも存在しないが,下位コンポーネントのマクロ的集合としてみると感情が生成されているという意味で,本モデルは創発的モデルといえる.このモデルはLispで記述されている.芸術鑑賞過程に観察される,鑑賞者の願望,欲望の生起過程まで計算モデルの中にとり入れている.さらに,新聞記事等に含まれる社会的信念もしくはイデオロギー的信念の理解と感情との関連,また裁判事態における法的信念と感情との関連もとり上げ,言語理解と感情という枠組みのもとで統一的に扱う方法を考案した.研究の最終年度にあたり、感情の生起過程に関するモデルを、コンピュータ上で動作する記号計算モデルとして作成した。

ある知識状態と感情状態から他の状態へと遷移する過程を,その条件,副作用とともに明示的にモデル化することを試みた.記号計算モデルはLISP言語によって実動化した.前年度までに得られた心理学データとの比較について考察をおこなった.
マレ-シア華人の仏教分化形成過程の研究

マレ-シアは、マレ-人が多数を占め、イスラム教を國教とするが、マレ-シア華人も人口の3242%を占めると言われ、強い経済力を背景にかなりの力を有する。華人は中国分化をもち込んでおり、奉ずるところの宗教も、仏教が多い。かれらの仏教は、純粋な仏教と言うよりは、儒教や道教と混沌した仏教である。仏教は、異国の地で生きるマレ-シア華人のアイデンティティ-を形成する重要なファクタ-であり、長い間には、華人独自の文化を形成することになる。マレ-シアにおいて、イスラム教が國教となったのは、1957年であり、マレ-人有線の政策がとりはじめられた、マレ-シアにはすでに1951年にはWorld Tellowsbip of Buddhists Penang Centerが設定されていたが、1959年以後になるとMalaysion Budhit Association(ペナント)やTaiping Buddhist Sosiety(ペラ州)が設立され、その後全国的な規模で各地に「仏教会」(Buddhist Society)の設立を見、組織化された。また諸大学における仏教の組織的な活動も盛んであって、学生のほとんどがマレ-人であるNational Universityを除き、他の四つの国立大学にもBuddhist Societyが組織されるにいたった。イスラム教の下でマレ-シア華人が仏教を組織化したのは、インドネシアにおいて仏教が組織化されたのと無関係ではないであろう。特に在来の中国仏教が、上座仏教と共に受容され、総合仏教の様相を呈している点が指摘される。若い青年層は、漢文よりも英語に親しむものが多い。従って、漢文による中国仏教よりも、英語に訳されたものの多い上座仏教の受容がより容易であるように思われる。このことは,マレ-シアにおいて華人の間に,新しい仏教文化を形成していく可能性を示すものであろう。
2-ハロ酸デハロゲナーゼ反応の立体特異性を規定するタンパク質構造と触媒機構

L-2-ハロ酸デハロゲナーゼは、L-2-ハロ酸の加水分解的脱ハロゲン反応を触媒する酵素で、L-ハロ酸のみを基質とし立体反転を伴ってD-ヒドロキシ酸を生成する酵素(L-DEX)や、D,L-両ハロ酸に作用するもの(DL-DEX)などが見出されている。本研究では、酵素タンパク質の分子進化の解明に資することを目的に、Pseudomonas sp.YLのL-DEXとPs.putida AJ-1のDL-DEXの構造と機能の解析を行った。L-DEXとヒドロキシルアミンを基質存在下で反応させた場合、酵素の失活が認められた。失活酵素のイオンスプレー質量分析装置などによる解析から、Asp10が修飾されてアスパラギン酸β-ヒドロキシム酸カルボキシアルキルエステルが生成している可能性が示された。この結果は、水よりも求核性が高いヒドロキシルアミンが、水分子の代わりにエステル中間体を攻撃し、Asp10が修飾されて酵素が失活することを示唆し、L-DEXの反応では、Asp10が求核性触媒基をして基質a-炭素に作用し、エステル中間体が形成されることが予想された。またAsp10近傍のAsp180の変異酵素であるD180Nと基質を反応させ、質量分析を行ったところ、変異酵素では基質に相当する分子量の増加が見られた。タンデムMS-MS解析により、この増加はAsp10の修飾に伴うことも確認され、Asp180はエステル中間体の加水分解反応に関与することが判明した。一方、本研究ではDL-DEXをコードする遺伝子の全一次配列を明らかにするとともに、DL-DEXと一次構造上の相同性を示すD-2-ハロ酸デハロゲナーゼとの間で保存されている26残基の極性アミノ酸の部位特異的変異を行い、DL-DEXのThr65、Glu69、Asp194が、D-,L-どちらの基質との反応についても必須であることを明かにした。
αーハロカルボニル化合物を合成素子とした光学活性ハロゲン化物の効率合成

フッ素を含む有機化合物は医薬品,およびその候補分子の合成に極めて有用である。中でも不斉炭素上にフッ素原子を持つ光学活性化合物はその効果的な合成法の開発が強く求められている。本研究ではα-クロロケトエステルの不斉フッ素化反応,およびα-フルオロエノンの不斉Diels-Alder反応に成功した。これにより従来合成が困難であった幾つかの光学活性フッ素化合物を高い光学純度で合成することに成功した。これらのフッ素化合物は新薬の分子設計において有用なビルディングブロックとなると期待される。含フッ素有機化合物はその特有の生物活性から創薬化学において大きな注目を集めている。例えば,薬物の一部の水素原子をフッ素に置換することにより,その活性を損なうこと無く代謝安定性・脂溶性等を向上させ得ることが知られている。すなわち既存薬物,およびその候補分子のフッ素置換体は有力な新規薬物候補分子となる。特にカルボニル基のα位水素のフッ素への変換はエノール化,ラセミ化を阻害するため,薬物代謝に大きな影響を与える可能性が高い。しかしながらこのようなフッ素化不斉炭素を有する化合物の合成法は限られており,汎用性の高い手法の開発が強く求められている。これまで有機分子への立体選択的なフッ素導入法は,求電子的フッ素化剤を用いた直接的なフッ素移動型反応が一般的であった。しかしながら本手法は,適用し得る化合物が極めて限定的であった。そこで今回新たなフッ素化不斉炭素の構築法として,gem-クロロフルオロカルボニル化合物を不斉合成し,これを鍵中間体として多様なフッ素化合物合成を行うことを提案した。具体的にはキラルルイス酸触媒を用いた活性メチレン化合物(β-ケトエステル,およびβ-ケトホスホネート)の連続的な塩素化-フッ素化反応により,対応するクロロフルオロ化合物を高立体選択的に合成することに成功した(最高94% ee)。合成されたクロロフルオロ化合物は,塩素原子を脱離基とした求核置換反応によって,様々なフッ素化合物へと誘導することが可能であった。特筆すべきはこの求核置換反応において光学純度の低下が全く観測されず,対応するフッ素化合物が高収率で得られたことである。本手法はクロロフルオロ化合物合成の段階で一度だけ立体制御に成功すれば,その後多種多様なフッ素化合物へ光学純度を保持したまま誘導できる斬新かつ柔軟性の高いフッ素化合物合成法である。β-ケトエステルを独自に開発したキラルルイス酸触媒存在下で連続的に塩素化,フッ素化することによりα,α-クロロフルオロケトエステルを合成高い光学純度(最高92%ee)で合成することに成功した。さらに同様の手法を用いてα,α-クロロフルオロケトホスホネートの合成にも成功した(最高92%ee)。得られたジハロケトエステルの絶対配置を含む分子構造は,X-線結晶構造解析法により完全に明らかにした。またジハロケトエステルのケトン部分を修飾することで,gem-クロロフルオロメチレン基を持つβ-アミノ酸を高純度で合成した。β-アミノ酸は薬物設計に汎用される部分構造であることから,今回合成した含フッ素新規アミノ酸の創薬への応用が期待できる。次にα-フルオロエノンをジエノフィルとした不斉Diels-Alder反応によりフルオロシクロヘキセン誘導体を高純度で(最高94%ee)合成することに成功した。本反応の成功例はこれまで1例しか報告されておらず,そのエナンチオ選択性はわずか46%eeにとどまっていた。本研究ではキラルオキサザボロリジンと塩化スズからなる複合酸触媒を利用することにより高いエナンチオ選択性の発現に成功した。得られたフルオロシクロヘキセン類の絶対配置を含む分子構造はX線結晶構造解析法により決定した。シクロヘキセン骨格は様々な薬物の基本骨格となることから,今回合成したフッ素化された光学活性シクロヘキセン類は新薬候補分子の開発に寄与すると期待される。
ユーザの利用環境に依存しない品質制御実現のための相対的主観評価値の測定

情報ネットワークにおける通信品質を示す指標として、ユーザの主観評価値に着目し、さまざまなネットワーク環境における主観評価値の測定実験を行った。また、通信品質を改善するネットワーク構造についても検討した。その結果、どのようなネットワーク環境であっても普段得られているスループットが約40%劣化したときに、ユーザは品質に対して不満に感じることを明らかにした。また、同じネットワーク環境であっても、接続形態や情報伝達のプロセスを変えることで、ホップ数や情報発見の速度を改善することを明らかにした。本研究では、ユーザのネットワーク環境や利用端末に依存しないネットワーク環境実現のために、利用ユーザの主観評価の測定を目指した。昨年度は、トラヒックやネットワーク構造による通信品質の違いに着目し、さまざまなネットワーク環境や利用環境による実験・調査を行った。・テキストデータや動画ファイルなどコンテンツの違いやネットワーク環境の違いによる品質感知の違い実験ネットワーク上において、テキストデータ(数KB)や動画ファイル(数百MB)のデータをダウンロードしてもらい、ダウンロードの対象となるデータ量や種類によって、どのように劣化に対する感じ方が変化するのかについて調査した。また、ネットワーク内において帯域制限を行い、得られるスループットを制限した状態で同じ実験を行い、その結果と比較した。被験者からのアンケート結果より、ユーザは、大きなスループットが得られる高速なネットワークを求めているのではなく、低速であっても安定的に通信ができる環境の方が、不満に感じないということを明らかにした。・トラヒックやネットワーク構造による通信品質の変化ユーザが受けるサービスの内容やネットワーク構造・設定によってユーザの主観評価値は大きく影響を受けると考えられる点から、ネットワーク環境やトラヒックの種類によってどのように通信品質が影響されるのかについて調査した。同じ実験ネットワーク環境であっても、ノード間やルータ間の接続形態を変えることで通信品質(主に検索効率や探索範囲)を大きく改善できることを明らかにした。また、そのネットワーク構成を実ネットワークにおいてどのように実現するのかについて調査し、そのようなネットワークの自立的な形成を促すために数値的なモデル化を行い、シミュレーションによってその影響を明らかにした。本研究では、ユーザのネットワーク環境や利用端末に依存しないユーザの主観評価の測定を目指している。昨年度は、ユーザの主観評価の測定法および測定環境の構築と、トラヒックやネットワーク構造による通信品質の劣化具合の変化について調査を行った。・ユーザの主観評価の測定法および実験環境の構築ダウンロードするファイルを管理するためのサーバおよびネットワーク機器を購入し、有線または無線ネットワークによって接続し、ユーザ(被験者)がネットワークサービスを受けることを想定した実験環境を構築した。さらに、主観評価値の測定にあたっては比較的大容量なデータファイル(数百MB)や動画ファイルを複数用意し、5名の被験者を対象とした測定実験を行い、問題なく動作することを確認した。実際の環境における主観評価値の測定が行えることが重要であることからも、実験環境が構築できたことは重要である。また、評価法については、MOS値による評価法を基本とし、本実験に向けて準備することができた。・トラヒックやネットワーク構造による通信品質の劣化具合の変化ユーザが受けるサービスの内容やネットワーク構造・設定によってもユーザの主観評価値は大きく影響を受けると考えられる点から、ネットワーク環境やトラヒックの種類による主観評価値に与える影響について検討した。主にネットワーク環境について着目し、ネットワークの構成要素(ルータやハブ、サーバなど)が同じであっても接続形態や個々の要素の処理能力の違いによって通信品質は大きく影響されるということを明らかにした。主観評価の測定値にもとづいた品質制御は帯域予約などが主に考えられるが、接続リンクの回線速度だけではなくネットワーク構造についても今後併せて検討していく必要がある。評価実験環境の構築については完了したが、多数の被験者による実験が行えなかった。これは環境構築に時間がかかってしまい、被験者の大規模な募集にまで至らなかったためである。少数での測定結果については取得できているが、本研究の意義からも多数の被験者による実験が有益であると考えいるため、この点について計画からは多少遅延が発生している。・今年度はまず被験者を多く募り(予定では100名程度)、できるだけたくさんの測定結果を得ることにある。さらに、測定結果からネットワーク環境やトラヒックの種類に関係なく人間が不満と感じる性能劣化のしきい値を明らかにすることである。被験者については、コンピュータに熟練した者や情報ネットワークに精通した者ではなく、一般の利用者を想定した者を募集する予定である。これは、知識量や経験の違いにより測定結果に偏りを生じさせないためである。・次に、取得した測定結果や上記の分析によって得られたしきい値にもとづいたネットワーク上での品質制御について検討する予定である。ここでのしきい値はネットワークでの利用帯域を想定しており、実際のネットワーク上において、得られたしきい値にもとづく通信制御を行った場合に、本当にユーザは不満に感じないのか、もしくは品質制御されていることにすら気づかないのかなどについて調査する。さらに、さまざまなネットワーク環境やトラヒックの種類に対しての制御を行い、ユーザにとって適切な品質制御が行えているのかどうかを評価する。・また、実ネットワークにおける実現可能性についても検討する。

ユーザが通信品質に対して意図的に悪い評価をすることで制限を受けにくくするなどといった不正に対する予防策、またはどの程度の頻度で主観評価を取得し、品質制御にフィードバックするのかなどについて検討する。上記の結果については、今年度も国内研究会や国際会議などでの発表を少なくとも1件ずつ行い、国内外学会への学術論文誌へ投稿することで、積極的な成果の公表を目指す。実験ネットワークにおける品質制御にあたっては、ネットワーク内において通信制御を行う必要があるため、必要機能を有するルータやサーバなど必要に応じて購入する予定である(予定額25万円程度)。また、それにかかわる消耗品(ケーブル類、周辺機器など)も購入予定である(予定額5万円程度)。他大学との研究打ち合わせ、および研究成果の公表に伴う旅費・学会参加費として国内旅費(東京方面の出張2回、大阪方面5回、総額25万円)、海外旅費(アメリカを想定、約30万円)を使用する予定である。また、国内外学会への論文誌の投稿(論文誌投稿費用約15万円を予定)を行い、積極的な成果の公表を目指す。
損傷・劣化部を含む薄肉橋梁構造物の局部応力解析と耐荷力の破壊力学的評価

本研究は、近年、多数発生している疲労による鋼橋の亀裂損傷の発生原因の解明とその発生個所を予測するための研究を行ったものである。亀裂発生個所を予測するために有限要素法(FEM)による応力解析が行われているが、構造物の全体解析では膨大な数値計算になるために、FEMでは多大の労力と費用を要する。そこで、本研究では長大薄肉構造物の全体解析と局部応力解析を一度に行うことができる節点帯板法(NSM)を開発し、この解法を用いた局部応力解析システムを作成した。本研究で得られた主な成果は次のとおりである。(1)有限帯板法(FSM)を改良して、長大薄肉構造物の全体解析に適した節点帯板法による局部応力解析システムを開発した。(2)本解析法は、FEMに比べて計算効率がよく、長大要素を用いて局部応力を求めることができる。(3)3主桁のプレート・ガーダー橋について、対傾構などにより主桁に発生する局部応力解析を行った結果では、ウェブプレートに棒理論による応力よりもかなり大きな局部応力が生じることが分った。(4)上記の解析モデルでは、対傾構のみ取付けた個所での局部応力は小さくて、対傾構と横構の両方の取付け点で局部応力が生じていることから、疲労亀裂の発生には横構の部材配置(構造形式)も影響するものと思われる。上記の他に、任意形状に適用できるサブパラメトリック帯板要素を開発した。この要素を本解析システムに組込めば、曲線桁などに適用できる。今後は、鋼床版箱桁橋や種々の形式の鋼薄肉橋梁構造物についての局部応力解析を進展させたい。薄肉構造物の亀裂発生箇所の予測計算のために,構造全体挙動を考慮した局部応力解析法として節点帯板法を使用した.この解析法は,有限要素と帯板要素を併用した有限要素法の一種であって,長大要素を用いて局所的な応力状態をかなり正確に知ることができる.今年度に得られた主な成果は次のとおりである.(1)解析法の基礎となる有限要素には,平板の面内回転成分を考慮した平面応力要素と,板のねじれ率を差分化して考慮した新しい曲げ要素を定式化した.(2)帯板要素の変位関数には,従来は固有関数による級数が用いられていたが,計算効率のよい多項式の級数を用いる変位関数を考案した.(3)変断面桁や曲線桁などの任意な断面形状の薄肉構造物を解析するために,任意形状に適用できるサブパラメトリック帯板要素を開発した.(4)特に,平板の曲げ解析については新しい変位関数として縮的変位関数の概念を考案し,任意形状の帯板要素を用いた帯板法の一般的な定式化法を開発した.(5)長大薄肉構造物の全体解析法である節点帯板法については,上記の(1)の有限要素と従来の帯板要素を併用した要素を定式化し,解析プログラムを作成した.このプログラムには補剛材,ダイヤフラム,対傾構などが組み込まれているので,実構造物に忠実な解析モデルを扱うことができる.次年度には, (5)のプログラムを用いて実橋の鋼薄肉構造物の解析を行い,局所応力状態を調べる.また,このプログラムに座屈解析と弾塑性解析の機能を追加して,上記構造物の耐荷力特性を調べる.なお,上記の(2)と(4)の研究成果は投稿中であり, (3)と(5)については投稿準備中であることを付記する.薄肉橋梁構造物の亀裂発生箇所を数値計算で予測するために、昨年度では節点帯板法(NSM)による局部応力解析システムを作成した。本年度は、この解析システムの妥当性と精度を数値計算によって検討し、さらに実橋モデルに適用して対傾溝・横溝などにより局所的に発生する2次応力(局部応力)を調べた。本年度の研究によって次のことが確められた。

(1)解の精度と計算効率の観点からさらにプログラムを検討して種々の改良を行った結果、本解析システムは有限要素法(FEM)に比べてD7┣1(/)10┫D7程度の少ない要素を用いてもFEM解と同精度以上の変位が求められる。(2)NSMでは、FEM要素の十数倍の細長い要素を用いることができるので計算効率がよい。また、要素内の任意の点では応力を求めることができるので局部応力解析に適した解析法である。(3)3主桁プレート・ガーダー橋の解析モデルについて局部応力解析を行った。この結果から、主桁のウェブに棒理論による応力よりもかなり大きな局部応力が生じることが分った、また、局部応力の発生箇所は、横溝部材の配置方法が影響するものと考えられる。(4)上記の解析モデルでは、主桁、横桁の他に対傾溝、上・下横溝や主桁に取り付けられた水平・垂直補鋼材を考慮しているので、本解析システムは局部応力解析に限らず、橋梁構造物の設計計算においてFENよりも効率よく薄肉構造物の全体解析に用いることができる。
PETを用いたドーパミン神経系による自己意識の制御機構に関する研究

sense of agencyを定量評価する心理課題をうつ病患者17名に施行し、健常者(21名)と同様の修飾作用がうつ病患者では認められないことを明らかにした。次に共感性を定量評価するための課題を確立し、健常者12名を対象にfMRI実験を行ったところ、主観的共感性が他者よりも自らが行った行為に伴う結果に対して増強することが確認された。さらに[11C]FLB457を用いたPETによって測定したドーパミンD2受容体と前頭葉機能の関連を検討したところ、右前頭前野におけるD2受容体密度と前頭葉機能との間に負の相関が認められた。以上よりドーパミン神経伝達による主観的体験の制御機構の一端が明らかにされた。平成25年度は、本実験として位置づけられるPETを用いた撮像研究に進む前の準備として、研究で用いる心理課題の選定と作成を行う予定としていた。当初の予定通り、平成25年度は、(1)心理課題の選定、(2)心理実験遂行ソフトウェアを用いた課題のプログラミング、(3)心理尺度の選定を行った。心理課題の選定:本研究の心理課題としては、Intentional binding task(随意運動に対する自己帰属感の間接評価法)、Agency task(自己帰属感を定量評価するための課題)、Rubber hand illusion task(自己所属感(sense of ownership)に関するための心理課題)、Libet timing judgment task(運動意図のタイミングを計測するための心理課題)、Mind perception task(自他帰属感の個人差を評価するための心理課題)を選択した。これらの課題の選択にあたっては、米国で開催された第17回国際意識科学会総会、第30回国際臨床神経生理学会にてポスター発表、情報収集、研究相談などを行い、各国の研究動向をみながら、最適な心理課題を選択するように努めた。心理実験遂行ソフトウェアを用いた課題のプログラミング:(1)で選択した、各心理課題に用いる各種の刺激を、PhotoshopおよびIllustrator(ともにAdobe社、米国)を用いて作成した。作成した刺激をもとに、Superlab (Cedrus社、米国)およびEprime 2(PST社、米国)を用いて課題のプログラミングを行い、心理課題の遂行が可能な状態とした。心理尺度の選定:心理尺度としては、自己帰属感評価尺度(IPSAQ)、性格検査(NEO)、Beckうつ病評価尺度(BDI)などを採用した。平成26年度は、平成25年度に行った心理実験の選定作業を土台として、(1)平成25年度に選定された心理実験課題(intentional binding課題)を用いたパイロット実験の施行、(2)健常被験者およびうつ病患者におけるintentional binding課題データの収集、(3)[11C]Racloprideおよび[11C]SCH23390によるPETデータの解析、(4)ドーパミンD2受容体と離人症状と関連の検討を行った。(1)平成25年度に選定された心理実験課題(intentional binding課題)を用いたパイロット実験の施行:健常被験者を対象に、intentional binding課題を用いたパイロット実験を行い、心理実験における視覚刺激の種類の選択、提示時間の調整、試行回数の調整、フィードバック方法の調整、教示の修正などの作業を行った。(2)健常被験者およびうつ病患者におけるintentional binding課題データの収集:パイロット実験の結果を踏まえ、PET検査に用いる心理実験課題であるintentional binding課題について、実際に健常被験者25名およびうつ病患者14名に施行し、データの収集および解析を行った。心理課題の成績と脳内ドーパミン受容体との関連をみるため、ドーパミンとの関連の深い報酬刺激を心理課題に追加し、intentional bindingの強度がどのように変化するかを調べるという工夫を加えた。(3)[11C]Racloprideおよび[11C]SCH23390によるPETデータの解析:PETの撮像に進む前に、放医研で過去に撮像された[11C]Racloprideおよび[11C]SCH23390によるPETデータの再解析を行い、脳内のドーパミンD1およびD2受容体の相関関係を検討した。(4)ドーパミンD2受容体と離人症状と関連の検討:[11C]FLB457によって測定されたドーパミンD2受容体と、意志作用感(sense of agency)との関連が深い離人症状との関連を調べる検討を行った。平成27年度は、平成26年度に行った作業を土台として、fMRIの撮像、PETデータの解析、および論文の作成などの作業を行った。(1)平成25年度に選定した心理課題の一つである主観的共感性に関する認知課題を用い、健常被験者を対象にfMRIの撮像を行った。この課題は自らが他者に罰を与えた場合と第三者が他者に罰を与えた場合とで、他者の痛みに対する主観的な共感性がどのように異なるかを比較する課題である。この課題に心理質問紙を組み合わせ、平成27年度中に12名までの撮像を完了した。行動データの面ではパイロット実験から推測された結果を実際に得ることができた。fMRI画像の点では、主観的な共感性の差異に関連する脳部位の同定に貢献した。今後もさらに被験者数を増やす予定である。(2)ドーパミンD2受容体と離人症状と関連の検討:[11C]FLB457によって測定されたドーパミンD2受容体密度と、意志作用感(sense of agency)との関連が深い離人症状、および前頭葉機能との関連を調べた研究により、ドーパミンD2受容体密度、前頭葉機能、離人症状の3者間の関係性が明らかとなった。

解析も終了し、研究の結果を論文として投稿可能な状態にまとめた。近日中に英文雑誌に投稿の予定である。(3)sense of agencyの行動指標であるintentional binding課題をうつ病患者を対象に行い、施行数は17名まで増やした。健常者とうつ病患者間で、intentional binding課題の成績の比較検討を行い、うつ病患者において、健常者には認められないパターンが確認された。こちらも論文としてまとめ、平成28年度中に投稿の予定である。(4)外因(頭部外傷、認知症など)によって精神病症状をきたす器質性精神病の病態基盤の解明のためのタウ・アミロイドイメージングPETによる研究に携わった。その背景となる病態に関して検討を行い、国際学会で発表を行った。sense of agencyを定量評価する心理課題をうつ病患者17名に施行し、健常者(21名)と同様の修飾作用がうつ病患者では認められないことを明らかにした。次に共感性を定量評価するための課題を確立し、健常者12名を対象にfMRI実験を行ったところ、主観的共感性が他者よりも自らが行った行為に伴う結果に対して増強することが確認された。さらに[11C]FLB457を用いたPETによって測定したドーパミンD2受容体と前頭葉機能の関連を検討したところ、右前頭前野におけるD2受容体密度と前頭葉機能との間に負の相関が認められた。以上よりドーパミン神経伝達による主観的体験の制御機構の一端が明らかにされた。心理課題実験における、課題の作成およびデータの収集は順調に進んでいると言える。平成26年度に行った作業をもとに、パイロット実験および実際のデータ収集を行うことができた。一方で、PET実験については、2種類の放射性薬剤([11C]Racloprideおよび[11C]SCH23390)を用いたPET撮像の開始が遅れており、課題全体としてはやや遅れていると評価した。精神医学平成27年度は、健常ボランティアのリクルート活動を進め、[11C]Racloprideおよび[11C]SCH23390)を用いたPETの撮像を開始することを予定している。さらに、得られたPET画像データと心理課題の成績との相関関係を解析し、意志作用感と脳内ドーパミン受容体との関連を解明することを目標とする。当初から、心理課題を複数の候補に絞り込んでいたこと、申請者自身が過去に行った研究で使用した心理課題の改良版も含まれることなどから、心理課題の選定は滞りなく進んだ。また、その後のSupelabやEprime2を用いた心理課題のプログラミングも、多大な時間を要したものの、研究者に一定の経験とスキルがあったことから大きな支障なく進めることができた。他研究機関との討論、研究協力に関する話し合いも順調に進めることができた。平成26年度分の予算として、PET実験に必要な物品の購入を予定していたが、PET撮像の開始が遅れたため、結果的に次年度に持ち越すことになった。
教師によるカウンセリングの有効性に関する研究-スクールカウンセラー配置期間終了後の取り組みを中心に-

本研究では、大きく分けて二つの内容に取り組んだ。まず第一に、スクールカウンセラーの配置を完了した学校に対して、一般に配布可能な形で作成した報告書類の提供を依頼した。対象となった400校近い学校のうち、2割に当たる80校から、資料の送付を受けた。このような資料を作成しているのは、スクールカウンセラーの活用がうまくいった学校と考えることができる。そこで、そうした学校の活用方法を分析することによって、どのような体制づくりが好ましいかを検討した。この分析結果については、「スクールカウンセラー活用事例の検討」と題して『国立教育研究所研究集録』第38号、に掲載された。第二に、教師によるカウンセリングの可能性について、カナダやオーストラリアで行われる「ピア・サポート」に着目し、既に類似の取り組みを行っていた中学校を中心に研究会を組織し、月に一回程度の報告をお願いした。次に、日本各地から小中学校を6校選び、13名の教員の参加を募り、実際にオーストラリアでピア・サポートの講習会を行っているトレイナー、ケイ・バネットを招いて、12月末にピアサポートに関する研究のレビューと、講習を行ってもらった。この間の経緯については、時事通信社より刊行した滝充著『学校を変える、子どもが変わる』の中でも1章を割いてとりあげている。そして、講習をふまえた実践を各学校で12月に行ってもらい、3月にはその報告会と意見交流を行った。この研究は、萌芽的研究ということで一年間で終了しているが、研究会は再来年まで継続する予定であり、新規の研究費の申請も行っている。
せん断乱流場における圧力拡散の現象論的モデリング

本研究は、レイノルズ平均モデルの信頼性向上を目的として、従来のモデルでは検討が不十分であった圧力変動を介在とする圧力拡散項について現象論に基づいた定式化を目指したものである。研究初年度は、主に一様流中におかれた角柱周りの流れ場について実験と数値シミュレーションから得られた情報を整理した。まず、PIVによる圧力場の推測の精度向上と拡張性についての検討を行った。角柱周りの乱流場に関するシミュレーションを実行し、乱流エネルギーならびにレイノルズ応力の各成分について輸送方程式中の乱流輸送項のバランスを評価した。その結果、変動速度の3重相関から成る乱流拡散輸送と、速度-圧力相関から成る圧力拡散輸送のいずれも、従来のモデル構築の礎となっていた勾配拡散近似を支持するものではないことを見出した。2年度には圧力-速度変動相関項のモデルに瞬時圧力勾配を用いる方法について検討した。前年度まで検討を続けてきたPIV速度データを用いた圧力場の推測方法を一様な流れに対し直列におかれた鈍頭柱周りの乱流場に適用し、変動圧力-速度相関の推定結果に基づき、レイノルズ応力の輸送方程式の生成項との関連において成分間のエネルギー交換機構を考察した。その結果、上流側の鈍頭柱から放出される渦列が下流側の鈍頭柱に衝突する際、主流に垂直な方向への速度変動が極めて大きいこと、また該当するレイノルズ応力成分の輸送方程式の収支バランスを調べたところ、圧力変動による乱れの生成機構が介在することが明確となった。このことは、従来考慮されてこなかった圧力変動項のモデルがこの種の問題の数値予測にとって不可欠であることを支持するものであり、本研究で主眼とする圧力拡散項のモデルについての指針が示された。レイノルズ平均モデルの信頼性向上を目的として、従来のモデルでは検討が不十分であった圧力変動を介在とする圧力拡散項について現象論に基づいた定式化を試みるものである。研究初年度は、物体の後流など大規模な渦放出があるような乱流場の数値予測において精度の低下が著しいという知見に基づき、主に一様流中におかれた角柱周りの流れ場について実験と数値シミュレーションから得られた情報を整理した。まず、これまでの一連の研究によりPIVによる圧力場の推測についての目処が立っているため、本年度はその精度向上と拡張性についての検討を行った。圧力のポアソン方程式の境界条件がこれまで不確定であった欠点を補うために、角柱の表面に微小圧力センサーを設置し、その測定値を角柱表面の圧力境界値として用いる方法を試みており、改善の余地が多く残されてはいるものの、原理的には適用可能であることを確認した。また、角柱周りの乱流場に関するシミュレーションを実行し、角柱中央断面の周囲5H×3Hの領域を中心に、乱流エネルギならびにレイノルズ応力の各成分について輸送方程式中の乱流輸送項のバランスを評価した。その結果、変動速度の3重相関から成る乱流拡散輸送と、速度-圧力相関から成る圧力拡散輸送のいずれも、従来のモデル構築の礎となっていた勾配拡散近似を支持するものではなかった。一方、周期的な外乱を加えたバックステップ乱流のシミュレーションを行った結果、渦粘性モデルでは再現された乱流変動の生成が、より高次のモデルでは必ずしも再現されないことがわかり、輸送項の役割についてさらなる検討課題を見出すに至った。本研究では、レイノルズ平均モデルが従来不得意とされてきた大規模変動を伴う乱流場の数値予測において、予測精度の低下する原因を解明し新たなモデルを提唱することを目的として、数値シミュレーションとPIV計測データに基づいて現象論的なアプローチを行ってきた。研究初年度に行われた結果に基づき、最終年度に相当する平成14年度には圧力-速度変動相関項のモデルに瞬時圧力勾配を用いる方法について検討した。

前年度まで検討を続けてきたPIV速度データを用いた圧力場の推測方法の欠点は、境界条件の取り扱いに関する制限により、圧力の絶対値が決定できないことにあった。しかし、圧力勾配に関しては対流項を考慮したノイマン条件の導入により、数値シミュレーションに基づく考察により、おおむね満足の行く結果となることが新たに示された。また、オーダー評価によれば非定常項を無視することが適当ではないことが明らかとなり、PIVデータに基づく圧力場の推定方法に関してはその適用限界を規定することができた。また、一様な流れに対し直列におかれた鈍頭柱周りの乱流場に関してPIV計測を行い、変動圧力-速度相関の推定結果に基づき、レイノルズ応力の輸送方程式の生成項との関連において成分間のエネルギー交換機構を考察した。その結果、上流側の鈍頭柱から放出される渦列が下流側の鈍頭柱に衝突する際、主流に垂直な方向への速度変動が極めて大きいこと、また該当するレイノルズ応力成分の輸送方程式の収支バランスを調べたところ、圧力変動による乱れの生成機構が介在することが明確となった。このことは、従来考慮されてこなかった圧力変動項のモデルがこの種の問題の数値予測にとって不可欠であることを支持するものであり、本研究で主眼とする圧力拡散項のモデルについての指針が示された。
ディジタル画像中の人工物および自然物に含まれる円成分抽出に関する研究

前年度の研究成果では、複雑な背景からの円抽出の新たな手法を提案した。提案した手法は従来手法における計算量と円抽出の精度の問題を解決し、実験からその有効性を示した。しかし、画像中の円を表す画素の配列が何らかの影響(異なる照明、雑音、障害物による隠蔽)でその円周が分割された円や複雑な同心円の場合の円は、以前の提案手法を用いて抽出することは難しい。また、以前の提案手法において、使用しているしきい値の数は四つであり、まだ十分ではなかった。このような問題を解決するために、私は以前の提案手法に改良を加えた。その改良は以下のように大きく三つに分類できる。(1)異なる拡張ディジタル直線が同一の線分をもつと円の一部として判断する。各四つの拡張ディジタル直線の領域においてこの処理を反復させ、拡張ディジタル直線を円弧までに成長させる。(2)拡張ディジタル直線から得られた円弧の中心点を用いて、内部と外部との輝度値の差による再分類を行う。その結果、以前の手法では円を8分割したが、(2)により改良手法では円を16まで分割ができる。(3)(2)から得られた円弧中の画素と最小2乗法とを用いて中心点が推定できる。次に、互いに90度異なる二つの円弧から高精度の円のパラメータが推定できる。以上の三つの改良から、上で指摘した状態の画像から円抽出の精度を以前の手法より高くした。さらに、改良手法では、しきい値を線分と線分との間を限るもののみに使用し、多様な画像にも適用できる柔軟性をもつ。最後に、改良手法において、約9割の計算量が直線抽出の処理であることも分かった。その確認から、将来、計算量を大幅に削減できると思われる。本論文では、複雑な背景およびノイズに埋もれた人工物の円抽出について新たな高速かつロバストな手法を提案する。従来手法(一般化Hough変換)は画像中の全ての画素を情報源として扱うので、膨大な計算時間が要する。また、円に属さない画素からもパラメータ空間への投票が行われるので、正しい累積値を検出するのが非常に難しい。そこで、前処理として連結の画素(輪郭線)を直線の形で抽出することにより輪郭線の単純化を行う。次に、その直線を用いて円弧に当てはめる。その円弧から正確な円のパラメータが推定できないので、隣接した円弧との統合によって円のパラメータの精度を高める。これによって、円弧の個数が十分なので反復演算によって最終的に高精度の円が抽出できる。今後は、この手法の拡張として、人工物の楕円抽出への応用も考えられる。