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日仏の芸術と文学における相互照射の総合的研究

初年度の平成9年度には、2つの国際学会、すなわち、平成9年12月開催の学会Ecritures France-Japon,I(筑波大学・ヴァランシエンヌ・エノー=カンブレシス大学共催、於パリ日仏文化会館及びヴァランシエンヌ・エノー=カンブレシス大学)、及び、平成10年2月開催の学会Ecritures France-Japon,II(筑波大学・ヴァランシエンヌ・エノー=カンブレシス大学共催、東京日仏会館・在日フランス大使館後援、於東京日仏会館)に、研究代表者及び研究分担者の全員が参加し、「日仏の芸術と文学における相互照射」のテーマのもとに発表し、討論に参加した。平成10年度には、ジャン=ピエール・ジュスト、フランク・ヴィラン及びステファヌ・イルシの3研究者の招聘と、川那部保明、有吉豊太郎、山田博志の3研究者の派遣を軸に、意見交換・研究交流を行った。禅・俳句とフランス現代詩・フランス現代絵画、日本絵画とプルースト、フォーレの音楽と日本、文楽と身体性、レトリックの日本とフランス、シャンソンと東洋、言語表現の日仏比較、等である。表記の課題のもとに、二度にわたって国際学会を開催し、研究発表と討論の場をもった。すなわち、平成9年11月24-25日にパリ及びヴァランシエンヌで行われた′′France Japon ; Litterature, esthetique, ethique′′と、平成10年1月26-27日に東京で行われた′′Eevitures Japon-France′′である。これらの学会では、詩・小説・絵画・写真・音楽など多岐にわたる分野でそれぞれの研究者が、日仏の相互照射という大きな枠のなかで、問題を呈示し、それに関する討論が行われた。具体的な作品をとおして、日本の文化が、それなりの変貌を示しつつも、フランスの芸術に根底から影響を与えている様が、とりわけ現代の詩や絵画、演劇などにおいて示された。今後はここで示された問題点を更なる研究交流の中で深化させていくことになるが、具体的には、(1)共通の論点を整理しつつ全体の成果をまとめて、日・仏両言語で冊子あるいは書物にまとめて世に問う。(2)以上の成果をそれぞれの大学でシンポジウムやセミナーを開催しあう形でさらに交流をふかめる。ということがなされることになる。本年度は、1)とりわけ詩・シャンソン・言語表現の分野での討論を深めること、2)平成9年12月および平成10年1月に、ヴァランシエンヌとパリ、および東京で、本国際学術研究の一環として行われた学会(“France-Japon---litterature,ethique,esthetique"および“Ecritures Japon-France")の成果をさらに深化させること、の2点を重点的に行った。1)に関しては、ヴァランシエンヌ大学より3名の研究者を招へいして、フランス20世紀の2詩人ジャン・コクトーおよびルネ・シャールに関するセミナーを開催して両詩人のポエジーのあり方と日本詩の発想との異同について討論を行い、またシャンソンにおける言語分析とイマージュとの関係に関する講演会を通して歌詞のレベルでの言語表現の日仏の異同を対象に考察を深めた。上記1)でなされた研究交流はまた、2)における「成果の深化」にも寄与するものである。昨年度の2つの学会は、現代詩やシャンソン、俳句、小説、言語、絵画等を対象領域として日仏の相互照射を考察するものであったが、今年度はその考察の成果に研究者各自が各々に、また書簡やファックスを用いた意見交換をとおして、さらには上記1)の交流をとおして、新たな考察を加えた。これらの成果は、最終的には1冊の本のかたちにまとめて世に問うつもりであり、現在そのための作業が進行中であることを、付記しておきたい。本年度は3年間の研究期間の最終年度として、次の2点を中心にまとめの作業をすすめた。2.何回かに分けてセミナーをひらきつつ、今後の研究の方向を明確にすること。1.に関しては、1999年秋に出版され、成果を世に問うことができた。2.に関しては、前後5回のセミナーを開いた。内訳は、(1)イヴ・ボヌフオアの詩論と禅の思想(1999年12月、有吉)(2)フランス詩との対照で辿る日本近代詩史(1999年12月、川那部)(3)日本のイメージとジャック・デュパンの詩(1999年11月、Giusto)

(4)アンドレ・デュ・ブシエ、タルコワトと禅的芸術(1999年11月、Nogacki)(5)フオーレの音楽と日本(2000年3月、金原)今後は、相互照射の前提としてある距離と断絶を強烈に意識しながらも、異・文化としてのフランス/日本文化に触れたときに燃えあがる火花をそのまま見つめ、その火花に芸術としてのかたちを与えようとした人々の営為を、さらに具体的に探っていくことが中心課題となろう。
溶媒抽出法や液膜法を用いた石炭由来のキノリン,インドール等有用成分の分離プロセス

コールタール蒸留留分である吸収油ならびタール軽油の粗分離に対して,溶媒抽出法および液膜分離法を適用した。溶媒抽出法においては,原料(吸収油あるいはタール軽抽)-溶媒(メタノール水溶腋)間の液液平衡閣係の実測,抽出後の抽出相中の抽出成分と溶媒成分との分離,これらの実験結果に基いた向流多段接触による抽出分離計算,などを行った。液液平衡関係の実測においては,メタノール水溶液により原料中の含窒素複素環式成分が他の成分に比較して選択的に抽出され分離できること,抽出後の抽出相から第2の油相により抽出成分を分離できること(逆抽出),などを明らかにした。抽出相中の抽出成分と溶媒成分との分離においては,前述の逆抽出に加え,蒸留法によりこの分離が可能であり,このときにも含窒素成分と他の成分がさらに分離されることを明らかにした。抽出分離計算においては,現実的な条件において原料の分離が可能であること,組成の異なる溶媒を抽出装置の異なる二箇所から供給することにより分離が向上すること,このとき蒸留法により抽出相の分離を行うことにより,操作性,分離性ともさらに向上すること,二種類の異なる原料(例えば吸収抽とタール軽油の組み合せ)を互いの逆抽出の溶媒としても用いることにより,2つの分離を統合した1つのプロセスのより2つの分離を行えること,などを示した。液膜分離法においては,原料-膜液(水)間および溶媒(炭化水素)-膜液間の液液平衡関係の実測,支持液膜透過,乳化液膜透過,などを検討した。平衡関係の実測においては,原料中の含窒素成分の分配係数は炭化水素の種類により大きく異なり,含窒素成分の分配係数が小さい炭化水素を用いることにより分離性能を向上させることが示唆された。支持液膜透過においては,種々の透過の特性を明らかにし,前述の分離性能向上の予測を実験的に確認し,物質移動係数を代表的な因子で相関した。乳化液膜透過においては,本操作が可能であること,実用的な透過速度が得られること,適切な溶媒の選定により分離性能が向上することの再確認,などを行った。1.メタノール水溶液によるコールタール吸収油の平衡抽出メタノール水溶液を溶媒としてコールタール吸収油の平衡抽出を行った。抽出相中には含窒素複素環式化合物が選択的に抽出されており,コールタール吸収油中に含まれるこれらの成分とこれら以外の成分,すなわち同素環化合物など,とが溶媒抽出法により粗分離できることを再確認した。2.抽出相の単蒸留1.で得られた抽出相の単蒸留を行った。留出物はメタノールに富んでおり抽出相に含まれていたうちの最大で約8割が回収できた。缶出物は水に富んだ相およぴ含窒素複素環式化合物に富んだ抽出物の相の2液相を形成し,これちは容易に分相できた。抽出相を蒸留し,メタノールに富んだ留出物と2液相の缶出物のうちの水に富んだ相を混合しメタノール水溶液としこれを溶媒とすることにより,抽出相中のメタノール水溶液と抽出物の分離が可能であることを示した。3.第2の溶媒による抽出相の平衡抽出第2の溶媒(逆抽出溶媒)としてトルエンおよびヘプタンを用いて,1.の抽出相の平衡抽出(逆抽出)を行った。いずれの逆抽出溶媒の場合においても,含窒素複素環式化合物に富んだ抽出物が選択的に逆抽出され,逆抽出法によっても抽出物とメタノール水溶液との分離が可能であることを示した。また,ヘプタンに比較してトルエンを逆抽出溶媒とした場合の方が,含窒素複素環式化合物に富んだ抽出物の収率が高く,トルエンの方が逆抽出溶媒として優れていた。

支持液膜透過においては,種々の透過の特性を明らかにし,前述の分離性能向上の予測を実験的に確認し,物質移動係数を代表的な因子で相関した。乳化液膜透過においては,本操作が可能であること,実用的な透過速度が得られること,適切な溶媒の選定により分離性能が向上することの再確認,などを行った。溶媒抽出法液液平衡...前年度から引き続き,分離の基礎となる液液平衡関係の測定を行った。本年度は主に,1つの溶媒で2つの混合物を同時に分離する場合(詳細後述)を想定した平衡関係の測定を行った。物質移動係数...実用上重要となる塔形式の液液接触装置における物質移動速度の測定を目的として,実験室規模の当該装置(解析の容易なスプレー塔)の設計を行い,作成中である。分離計算...液液平衡の実測値を用いた分離計算により,還流を伴う向流多段接触装置における濃縮部,回収部での溶媒組成の制御による分離性能の向上について検討した。また,被分離混合物となりうる2つの混合物を互いの逆抽出溶媒としても用いて1つの溶媒による2つの混合物の同時分離についても分離計算により検討した。液膜分離法液液平衡...液膜の両側界面における平衡関係について,実際の分離操作中に起こりうる濃度範囲において,平衡関係を実測した。支持液膜...支持液膜による透過実験により,本分離法により分離が可能であることを確認した。上記の平衡関係の実測値を用いて,支持液膜における物質移動係数を相関し,本分離法の透過機構をまとめた。またこれらの結果より分離性能を向上させる可能性のある溶媒を選定した。乳化液膜...上記で選定された溶媒を用いて回分乳化液膜透過を行い,分離性能が向上することを実験的に確認した。成果の公表,その他上記の成果を国内の学会(化学工学会第35秋季大会)にて口頭発表した。また,タイ王国・チュラロンコン大学理学部食品工学科チッポン・プラディ講師を訪問し,現地でのコールタール留分分離について視察し討論した。溶媒抽出法液液平衡・・・前年度から引き続き,分離の基礎となる液液平衡関係の測定を行った。本年度は主に,タール軽油-メタノール水溶液系ならびに吸収油-メタノール水溶液系について,一度いずれかの油相(タール軽油あるいは吸収油)と液液平衡に至らせたメタノール水溶液相を再度もう一方の油相と接触させるなどの操作における平衡関係を実測した。これより,タール軽油,吸収油それぞれの粗分離をメタノール水溶液を溶媒としてた抽出法で行えることを確認し,また,ピリジン(タール軽油に含まれる),キノリン,インドール類(吸収油中に含まれる),単環の芳香族など(タール軽油に含まれる),および2環の芳香族など(吸収油中に含まれる)の順で分配係数が大別できることを示した。分離プロセスの提案・・・上記の液液平衡の実測値より,メタノール水溶液を用いた抽出による吸収油の粗分離においてはタール軽油を逆抽出溶媒とし,一方でタール軽油の粗分離においては吸収油を逆抽出溶媒とする,すなわち,1つの溶媒により,タール経由および吸収油のそれぞれの粗分離を同一プロセス内で行うことを提案した。物質移動係数・・・前年度に続き,実用上重要となる塔形式の液液接触装置における物質移動速度の測定を目的として,実験室規模の当該装置(解析の容易なスプレー塔)を設計中である。液膜分離法前年度に得た実験結果の整理を行った。成果の公表,その他上記の成果を国内の学会(平成15年11月石油学会大阪大会,平成16年4月化学工学会第69年会)にて口頭発表した。溶媒抽出法
生分解性高分子・生体分子間相互作用の評価と実空間解析技術の開発

生分解性高分子材料の分解寿命制御技術の開発の一環として、材料表面への分解酵素の吸着メカニズムの解明を目指した。原子間力顕微鏡(AFM)探針に分解酵素を固定化することで酵素をプローブとして用い、材料表面との微小な吸着力を測定する新規検出法を構築してきた。Ralstonia pickettii T1由来のPHB分解酵素の野生型ならびに変異酵素を用いて、吸着部位の機能の詳細を調べた。基質材料としてポリ[(R)-3-ヒドロキシブタン酸]とポリ(L-乳酸)を対象とし、AFM法による吸着力測定と動的分子間力分光法、表面プラズモン共鳴法による速度論解析の観点から相互作用評価を行った。これらのことから、吸着に関与するアミノ酸残基の特定と吸着メカニズムの提案に至った。生分解性高分子材料の分解寿命制御技術の開発の一環として、本研究では材料表面への分解酵素の吸着メカニズムの解明を目指している。原子間力顕微鏡(AFM)探針表面に分解酵素を固定化することで分解酵素をプローブとして用い、バイオポリエステル表面との微小な吸着力を直接測定する新規検出法を構築している。本年度は、分解酵素としてRalstonia pickettii T1由来のPHB分解酵素、基質材料としてポリ[(R)-3-ヒドロキシブタン酸](P(3HB))とポリ(L-乳酸)(PLLA)を用い、(1)AFM法による吸着力測定、ならびに(2)表面プラズモン共鳴法(SPR)による速度論解析の観点から相互作用評価を行った。AFM探針の荷重速度をいろいろと変えながら吸着破断力を測定することで(動的分子間力分光法)、分解酵素と高分子という二分子間距離に対する吸着力のポテンシャルエネルギーを初めて明らかにした。これはSPRによる速度論解析とも良い一致が認められた。また、他の合成高分子表面を基質として用い同様の実験を行うことで、P(3HB)やPLLAなどの生分解性高分子に対するR.pickettii T1由来のPHB分解酵素の吸着特異性も明らかにした。一方でAFMによる吸着破断力測定法の最適化(固定化法の改善や非特異的吸着成分の排除等)も同時に進め、水溶液中への界面活性剤の導入による効果、さらには分解酵素の新規固定化法の開発(新規プローブの開発)を目的に探針表面と酵素分子とをリンクする分子の合成も行っている。本年度は、分解酵素として用いてきたRalstonia pickettii T1由来のPHB分解酵素の変異酵素を作製し、それを用いて、分解酵素吸着部位の機能の詳細を調べた。昨年度同様に、基質材料としてポリ[(R)-3-ヒドロキシブタン酸](p(3HB))とポリ(L-乳酸)(PLLA)を対象とし、AFM法による吸着力測定ならびに動的分子間力分光法、ならびに表面プラズモン共鳴法(SPR)による速度論解析の観点から相互作用評価を行った。疎水性相互作用や水素結合能を有すると思われるアミノ酸残基を置換した変異酵素を用いたところ、明瞭な吸着力の低下および吸着頻度の低下も認められたSPR測定からも吸着量の減少が認められた。また、AFMによる吸着破断力測定法の最適化も引き続き検討し、AFM探針表面と酵素分子とをリンクする新規分子を利用することで、固定化する酵素分子数を制御し、かつ非特異吸着を極力抑えることができた。さらに、これまで本課題で得られた知見に基づき、吸着力分布の二次元可視化に関する方法論の構築も検討した。
民俗方位の予備的研究

本研究の目的は東西南北という基準方位の他に、これとは異なった民俗方位が存在するのではないかと言う仮定を裏付けるためのものである。そしてこの仮定の基に、どのような方位が存在するかを調査した。この調査は集落の神社の面している向きの方位を求めるところから始められ、神社がどの方角に面しているかを調べて行った。初め、これらは「風水思想」の影響によるものと考えていたが、神社を巡る内に「風水思想」でとらえて良いものかと言う基本的な疑問が生じた。調査は二万五千分の一の国土地理院の地勢図を基に行っていったが、地勢図に記載されていない神社の存在などに気が付き、その地方の行政機関の発行する地勢図を用いるようにした。もちろんここでも伊勢湾台風などの自然災害、及びはるか昔の神仏分離の問題、農地化、過疎化などによって神社の統廃合がなされ、神社の面する方位をどこまで昔のままと観ることができるかと言う問題に行き着く。そのため基本とすべき方位を『神道大辞典』(臨川)の神社の配置図から方位の表を作成し、これを基本にした。さらに神社の基本的性格、つまり祭神が祖霊社的性格を有しているのか、それとも神話的神格、自然神的性格・・・であるかと言う分類をすることによって、地域との関わりを考察した。その結果、神社は集落の内と外、日常的領域と非日常的領域を結ぶ接点に位置され、祭神の性格によって神社の面する向きが定められて来ることになり、人々の空間認識と宇宙観を民俗のなかで把握することが可能となった。これは「風水思想」に基づかない異界の認識につながる。この調査はある意味において、「神社は正確に南面したり、東または西に面しているところは少ない」と言う仮定がどのように裏付けられるかでもあった。調査では、二万五千分の一の地図をたよりに神社を訪ねたわけだが、どの地域を選び、どの神社を選ぶかが大きな問題となった。今回は天竜水系の下流域の一部と神通川水系の一部で資料を求めたわけだが、結果として正確に南に面する社は少なく、南西よりに面した社が多かった。それも南から西に3040度偏っていることがデータ的に見ることができる。これからすぐに何か答えを導き出すことはできない。なぜならば例えば、それは天竜水系、一地域だけの特徴かも知れない可能性を有するからであり、地域的に限定されるものかも知れない。しかし、西に偏るというところは興味深いものである。それは、冬至の頃の太陽の沈む位置を示しているのではないかと考えさせてくれる。また、このことを考えるためにはその地域の地勢の分析が必要になってくる。例えば、社の前に立つとその正面に谷、あるいは山と山の重なり会って生じる目印のような物の存在とかである。しかもそれらが特徴的な性格を有していなくてはならないことになる。天竜水系の方では北に偏った社の存在はいまのところ見いだすことができていない。しかし、飛騨一宮(水無神社)<式内社>のように夏至の頃の太陽の沈む方向ではないかと考えさせるものも少ない。地域的特性などの問題は今後の課題という事になる。
近世後期日本における身分制度と農本主義バイアス

この研究は、関東を中心的なフィールドとし、農本主義的身分制度が日本の農村社会をいかに規定したかを解明することを目的とする。収集した資料を分析した結果、関東農村では関西と異なり、多くの場合職人は「みなし穀物生産者」である百姓身分のまま非農業部門に従事したことが判明した。ただし、穢れに携わる僧・非人等は制度上明示的に百姓から区別された。農村住民と農業従事者を制度上分離しない近世の経験は、近代以降の農協組合運動と農村共同体の関係に大きな影響を及ぼした。また、日本と西インドの比較の視点から、穀物生産至上主義に基づく社会的分業が村落社会の構造の形成に果たした役割を明らかにし、国内外で高い評価を得た。2014年度は、農本主義的社会構造について、インドとの比較研究を積極的に行った。具体的には、計2回のワークショップ(外国人研究者の参加する国際ワークショップ含む)を行い、村落共同体内の農本主義的社会的分業と農村計画についてそれぞれのワークショップで報告を行った。また、多くのインド研究者と積極的に交流を行い、日印における百姓株式制度や農村計画について議論し、多くの成果を得た。農本主義的社会的分業に基づく農村構造については、「60人の農民と12人の(バルテー)職人」というインドの慣用句が日印両国の中近世について農村構造のモデルとして適用できること、農村計画については「ムラ(屋敷地)・ノラ(耕地)・ヤマ(林野)」という日本民俗学のモデルが日印両国で適用できるという結果を得た。さらに、農村構造研究の一環として、中近世の日印の農村社会のメンバーシップの分割方法について分析した。その成果を、「コモンズ研究会」で報告し、好評を得た。飯能市(上名栗村古組)については、非農業身分の村落居住者に関する近世史料が多く残存していることが判明し、収集した史料の一部を分析して結果を前述の論文「日印の伝統農村の共済機能ー地域社会における社会的分業の比較史的研究ー」(『共済総合研究』70号、2015年3月、41-73頁)で発表した。上記の二地域に加え、佐倉市でも資料調査と聞取りを行い、武士身分出身者と百姓身分出身者の混住する農業集落について、その近世近代以降期の構造を分析し、結果を「新興武家地と近代ー飯野町熊谷家文書の分析を中心にー」(『佐倉市史研究』28、2015年3月、37-56号)で発表した。2014年度は、農本主義的な社会構造について、国内外の史料を収集した。国内については、秦野市蓑毛地区、横野地区や佐倉市、能美市牛島地区を中心に資料収集を行い、解釈について多くの研究者と議論を行った。国外についてはインド農村在住の非百姓身分についての史料を収集し、解釈についてインド史研究者と議論を行った。その結果、日本における非百姓身分の高は郷単位で管理されていたのに対し、百姓身分の高は村単位で管理されていたことが判明した。また、大工や杣が職人の株式として村の管理の大多少であった近畿に対し、関東では、職人は公式文書では基本的に農間渡世の対象として、百姓身分に分類されていたことも分かった。もっとも、村落で雇われた番非人や僧、修験層は非農業身分として分類された。小倉藩領では農間渡世として職人仕事を営む百姓に耕作が義務付けられていたことも藩政史料から判明した。上記の研究成果は複数の論文及び学会・研究会における発表で公開した。秦野市については、従来研究対象にしてきた秦野市蓑毛地区や横野地区の外にも非百姓身分のネットワークが広がっていたことが判明したため、資料調査の範囲を小田原市と伊勢原市に拡大し、農村に在住する非百姓身分についてさらに研究を行う予定である。佐倉市については、農村に在住する武士について熊谷家所蔵の調査報告書を出版し、百姓身分由来の屋号と武士身分由来の屋号の違いに関する論考を公開した。全体としてはおおむね順調に推移しているが、進展している部分と遅れている部分の差が激しい。進展している部分は、秦野市蓑毛地区を除いた地区の資料収集、および国際比較と理論化である。資料収集については、関東地区の非百姓身分のデータベースとして村明細帳や村入用帳などが利用可能であることが判明した。また、本計画では、インドとの国際比較をもとに、百姓の株式と職人の他、番非人と僧侶のような村落傭人の株式分析を行い、ウェーバーのデミウルギーおよびライトゥルギー研究、および従来民俗学で行われてきたケガレの理論を農本主義的社会的分業をもとに再検討・再構築可能であることを明らかにした。これは社会経済史上大きな学術的進展である。遅れている部分は秦野市蓑毛地区の資料調査である。これについては、所蔵者と連絡が取れたため、具体的な日程調整を行っている最中である。平成28年度は前年に引き続き農本主義的な社会構造について、国内外の資料を収集した。神奈川県秦野市蓑毛地区、石川県能美市牛島地区については、資料を収集中である。特に、日本とインドの農村社会に在住する非農業身分について、その背景となる職業や産業についての知識と理解を深めるために、寺社や牛馬に関する資料を中心に収集した。さらに、農本主義バイアスと身分制度の関係を解明するために、ケガレに関する先行研究のレビューを行い、インド研究者とも農本主義的なケガレ観念について活発に意見交換を行った。

その結果、牛馬の屠殺規制及び斃牛馬の処理についての政策や地域社会における慣行について、日本とインドでは大きな共通点があることが判明した。日本とインドの牛馬に関する法規制や地域社会における慣習を改めてアジア農業史の文脈に位置づけた時、それは特異性を示すものでは決してなく、むしろ穀物生産が畜産を規定するというアジア農業の特徴を典型的に表すものであることが明らかになった。両国における身分制が職能集団結合が農本主義的社会的分業の表れであり、共通点が多いことは本研究で既に解明されたことであったが、その背景には両国の農業の穀物生産中心主義的な在り方だけではなく、畜産業においても大きな共通点があることが両国の農業を研究することにより改めて明確になったと言えよう。上記の成果は「日本の伝統農村における社会福祉制度」(『共済総合研究』74号所収)及び、「近世日印農村社会比較研究試論」(『マハーラーシュトラ』13号、近刊)で発表済である。神奈川県秦野市蓑毛地区、石川県能美市牛島地区についての資料収集が遅れているため、整理と分析が進展していない。一方、日本近世社会全体における農本主義についての資料並びに文献の収集は進んでおり、インドをはじめとする他国の研究者とも研究交流を行っている。本研究では、関東の農村を中心に、近世後期の非都市地域における農本主義的身分制度がその後の日本社会をいかに規定したかを分析した。その結果、明らかになったのは下記の7点である。1)村は農業生産者の組織であった。メンバーシップに宅地(「ムラ」)・耕地(「ノラ」)・コモンズ用益権(「ヤマ」)のセットが附随したものが百姓株式と呼ばれ、所有者が死亡や移動でいなくなった場合、親戚にその管理が委ねられたが、適当な管理者がいない場合、村が管理して相続人を探し、最後の百姓株式所有者の養子とした。2)寺僧や番非人など、百姓以外の身分も村の必要不可欠な構成員であった。3)近世の百姓身分は単なる農民ではなく、兼業農家が多かった。4)百姓身分の者は、都市に住んで手工業者として生計を立てていても、政策的に穀物生産に従事することを奨励されることがあった。5)職人・寺僧・番非人などの非農業身分は村を超えたネットワークを地域社会において形成していた。6)株式は百姓だけではなく、職人の集団においても存在した。7)株式に付随する義務・権利を保証においては、身分集団や地域社会や株式所有者当人だけではなく、国家権力も一定の役割を果たした。上記のような村や地域社会の農本主義的社会分業に基づく分業は近世西インドにも存在し、それは株式に類似したシステム(ワタン体制)によって支えられていたことが、先行研究やインド史研究者との交流から判明した。農本主義的身分制度や百姓株式のようなシステムは決して特殊日本的な現象ではない。よって、村や家のような制度は、今後ミクロ経済学のような新しい手法の導入によって、さらなる成果の期待できる研究対象であることも本研究によって証明された。本研究の詳細は戸石七生著『むらと家を守った江戸時代の人びと』(2017年11月24日に農山漁村文化協会より発行)にまとめられている。この研究は、関東を中心的なフィールドとし、農本主義的身分制度が日本の農村社会をいかに規定したかを解明することを目的とする。収集した資料を分析した結果、関東農村では関西と異なり、多くの場合職人は「みなし穀物生産者」である百姓身分のまま非農業部門に従事したことが判明した。
新規ヘテロフラーレンの創製とゲスト分子の内包

本研究課題の目的とするところは,小分子を内包したフラーレンおよびヘテロフラーレンの創製とその性質の解明である.以下に本年度の研究成果をまとめた.(1)フラーレンに内包された水分子を磁気プローブとして用いることで,プロトン核の緩和時間をパラメータとして,フラーレン骨格上に導入された結合の分極を実験的に評価する手法を見いだした.(2)フラーレン誘導体とコバルト試薬との反応による置換基の脱離反応を開発した.また,本反応においてフラーレン-コバルト錯体が副生することを見いだし,当該誘導体の合成手法の確立と,その特異な電子状態・性質を,単結晶X線構造解析・NMR測定・IR測定・UV測定・CV測定によって明らかにした.また,その安定性・反応性について検討した.(3)アザフラーレン前駆体である誘導体および関連化合物の反応性を系統的に評価し,特に,可逆な保護・脱保護反応の開発に成功し,新しい誘導体の合成を行なった.また,NMRを用いて内包種の磁気的性質について考察した.(4)水分子を内包したフラーレンにおいて,単一分子接合を構築することで,内包水分子とフラーレンケージとの相互作用が無視できるほど小さいことを明らかにした.(5)水分子を内包したアザフラーレンのラジカル状態における電子的・磁気的性質を理論計算を用いて評価した.その結果,内包された水分子の配向に応じて,アザフラーレンの性質が変化することがわかった.翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。ヘテロフラーレンはフラーレンC60の炭素原子のうちいくつかを対応する個数の炭素原子で置き換えた構造をもっている.これまでに合成が達成されたヘテロフラーレンはアザフラーレンC59Nのみであり,その骨格外部の性質について精力的に研究がなされてきた.しかし,C60骨格への窒素原子が与えるアザフラーレン内部の性質については報告例がない.私は,アザフラーレン骨格内部に小分子を導入し,小分子の動的挙動を検出することでアザフラーレン内部の性質を解明できるのではないかと考えた.そこで,内包小分子として,非極性分子である水素分子および極性分子である水分子を小分子として選定し,アザフラーレン骨格内部に小分子を導入する手法を確立した.また,NMR(ケミカルシフト値・温度可変測定・緩和時間測定)を用いて内包された小分子の動的挙動を調べることで,水分子内包アザフラーレンにおいて,分子内で静電的なN-O相互作用が存在することを明らかにした.さらに,アザフラーレンカチオン中間体を経る反応において,内包された小分子とアザフラーレンケージとの静電的な相互作用に基づき,内包される小分子に応じて異なる反応性を示すことを見い出した.1年間の研究において,学術的に興味深い3点の研究成果が得られた.(1)アザフラーレン内部の性質を解明するための手法として,「小分子内包アザフラーレン」をモデル化合物に用いる手法を提案し,実際に異なる手法を用いて水素および水分子を内包したアザフラーレンの合成法を確立した.(2)合成した小分子内包アザフラーレンについて,内包小分子の動的挙動をNMRを用いて評価した結果,予測に反し,水分子とアザフラーレン骨格との間にはアトラクティブな静電相互作用が存在することを見いだした.(3)さらに,この相互作用を明確に観測するためにカチオン中間体を経由する反応について速度論解析を行なった結果,水分子によるカチオン中間体の安定化およびその生成速度の向上を示唆する結果を得た.本研究課題の目的とするところは,小分子を内包したフラーレンおよびヘテロフラーレンの創製とその性質の解明である.以下に本年度の研究成果をまとめた.(1)フラーレンに内包された水分子を磁気プローブとして用いることで,プロトン核の緩和時間をパラメータとして,フラーレン骨格上に導入された結合の分極を実験的に評価する手法を見いだした.(2)フラーレン誘導体とコバルト試薬との反応による置換基の脱離反応を開発した.また,本反応においてフラーレン-コバルト錯体が副生することを見いだし,当該誘導体の合成手法の確立と,その特異な電子状態・性質を,単結晶X線構造解析・NMR測定・IR測定・UV測定・CV測定によって明らかにした.また,その安定性・反応性について検討した.(3)アザフラーレン前駆体である誘導体および関連化合物の反応性を系統的に評価し,特に,可逆な保護・脱保護反応の開発に成功し,新しい誘導体の合成を行なった.また,NMRを用いて内包種の磁気的性質について考察した.(4)水分子を内包したフラーレンにおいて,単一分子接合を構築することで,内包水分子とフラーレンケージとの相互作用が無視できるほど小さいことを明らかにした.(5)水分子を内包したアザフラーレンのラジカル状態における電子的・磁気的性質を理論計算を用いて評価した.その結果,内包された水分子の配向に応じて,アザフラーレンの性質が変化することがわかった.前年度の研究において,アザフラーレン骨格上の窒素原子の内側はより強く正に帯電しており,内包された水分子の回転運動を抑制する静電的なエネルギートラップとして働くことが明らかとなった.このことから,フラーレン骨格外部を化学修飾することにより,フラーレン内部の静電ポテンシャルも同時に変化すると考えられる.そこで,C60骨格上にC(C60)-X (X: heteroatom)結合を導入すれば,その分極の程度を内包された水分子の動的挙動という観点から評価できると考えられる.

このように結合分極を定量的に評価する新しい手法を確立するとともに,アザフラーレン以外のヘテロフラーレンの創製を目指し,開口フラーレンを合成し,ヘテロ原子を開口部に導入する反応の開発に取り組む.翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
農産物の品質に関する物理化学的研究

1.炊飯前の白米浸漬における割れの発生が、白米の背部と復部の吸水速度、すなわち水分拡散係数の相違によって生ずる引張応力の発生によるものであることを明らかにした。2.6種類の代表的食用油について、はじめて蒸気圧を測定し、温度と蒸気圧の関係を熱力学的に解析しRiedel型の式にまとめた。3.非凍結から凍結後の脱ホルミル化反応を、連続的に測定したデータを化学反応速度の立場から解析して、凍結後の反応速度の増大が凍結濃縮によるものであることを証明した。4.単層(単粒)大豆の乾燥速度の測定値を円筒拡散モデルによって解析し、また、割れや表面しわの発生について考察した。5.14種の野菜について温度と呼吸速度の関係を測定し、化学反応速度論の立場からArrhenius式によって整理した。6.低温乾燥法の1方法としてシリカゲル除湿法を提案し、シリカゲルの吸湿特性を減率乾燥第1段の立場で整理し、実際のシリカゲル層の吸収特性のシミュレーションを行った。7.千切大根のみかけの減率乾燥が恒率乾燥と乾燥による収縮から起こる表面積の減少の組み合わせによって起こることを、シミュレーションと実測値の比較によって明らかにした。8.白米とぎ汁の粒度分布を測定して、一次排水処理に遠心沈降法を提案し、設計法を与えた。9.8種類の食品溶液の凝固点降下と濃度の関係を精密に測定し、溶液の熱力学の立場から解離の影響を含めて活動度を決定し、かってなかったほどの高濃度にわたって適合する式を提案して整理した。(1)CO_2濃度測定装置を用い、ホウレンソウ、キクナ、ハクサイ、レタス、アスパラガス、ニンジン、カブ、バレイショ、甘藷、サトイモ、温州ミカン、カキ(富有)、タマネギ、カボスの12種類の野菜について、温度と呼吸量の関係を測定した。普通野菜の呼吸量と温度の関係式はGoreの式に当てはめられるのであるが、原理的にArrhenius式であることに着目し、精密に当てはめる事が出来た。これだけ組織的に、野菜について温度と呼吸量の関係式としてまとめた例ははじめてであろう。また、穀物については、籾、玄米、小麦、大麦(ビ-ル麦)について測定したこれらの呼吸式は今後、冷凍におけるTTT値に対応する品質変化の指標として利用する体系を作る基礎として利用するとともに、高度の数理論との結合をはかる予定である。(2)冷凍下の化学反応速度は食品の冷凍操作や冷凍後の貯蔵品質にとって極めて重要である。しかし、冷凍初期には化学反応速度が極端に上昇する現象が見られ、重大な関心が持たれてきた。これに対して、凍結率と温度の関係式であるHeissの式と反応速度の関係式であるArrhenius式を結合導入した冷凍下の化学速度式を提案して、この現象の原因を定量的に明らかにした。おそらくはじめてのことと思われる。(3)炊飯時に白米を水に浸漬すると裂傷がおこり味覚に重大な低下をもたらす。この原因について背面と腹面の吸水率の相違に基づく内部応力であることを測定と応力計算により、はじめて明らかにした。(4)大豆油、菜種油、綿実油、サフラワ油、米ぬか白絞油、胡麻油の6種の食用油脂について蒸気圧の測定した。また、Clapeyron式にRiedelの補正を行い、これに当てはめたところ複雑な特性を見事に表現することが出来た。ここに、食用油脂に関してはじめて温度ー蒸気圧式を得ることが出来た。1.凍結における固・液平衡の熱力学の研究:果汁4種、野菜汁3種、肉汁1種の計8種の溶液について濃度と凍結点の精密測定を行い、熱力学的な解析を行った。

この際、従来のように原点となる熱力学式における近似の常套手段であった、物性値の不変性や温度変化の小変化の仮定を廃して厳密な熱力学式の適用を計り、数値計算法をによって高濃度までの観測値と理論値の高い一致を見ることができた。この結果は食品の凍結方程式に改革をもたらすと思われる。2.高水分野菜の乾燥特性:乾燥特性が従来考えられてきたような恒率乾燥ではなく、減率乾燥であることを測定データから明かにし、さらにこの原因が野菜の乾燥に伴う収縮による表面積の減少によるものであることを示した。次に、体積と水分の関係式を実験結果に基づいて求めて表面積が体積の3分の2乗に比例することを利用して新たに乾燥方程式を提案して、乾燥特性を完全に解析した。また、野菜の減圧乾燥や窒素ガス乾燥を行い、品質上の効果を確認した。3.米の研ぎ汁の粒計分布の測定:Stokes式から沈降による濃度分布の変化から、粒度がRosinーRammler式に従うことを確認してプロットを行った。この結果を利用して遠心分離のシミュレーションを行い、米の研ぎ汁の廃液処理法について考察した。4.米の常温乾燥法の研究:まず、荷受けコンテナの乾燥機としての利用を提案し、ファンを取り付けたコンテナについて、乾燥特性を測定しコンテナ内の複雑な流路の有限要素解析を行い乾燥解析を行って、ヒータを附加し間欠利用した場合の有効性と経済性を理論と実験によって証明した。その他、昨年に引続き農産物の呼吸、穀物最適乾燥法、穀物割れの解析を行い、蒸米に関する研究も行った。1.農産物の凍結シミュレーション:平成4年度に凝固点を測定解析した果実汁4種、野菜汁3種、肉汁1種の計8種の溶液を1%の寒天で固化した円柱状の材料について、凍結実験を行った。温度は中心から側面の5点についてC-C熱電対で測定した。解析式は凍結濃縮による凍結点の降下を考慮した熱伝導のほうていしき新しく導いた。この方程式は極めて非線形性の強い方程式で、10分割選点法(重み付き残差法)によって数値解を導いた。未だ全部のかいせき修了していないが、実測地と極めて良い一致が見られた。2.食品のヤング率とポアソン比の温度依存性の測定:農産物を含む食品は長い成形加工が不可能なため、力学的物性に関する標準引張測定法を適用することが出来ない。また、圧縮において、両端自由の条件を得ることが困難である。この測定では、チーズ、馬鈴薯、かぼちゃ、チョコレート、キューイ、さつまいも、さといも、対象材料として消しゴムを用い、円柱状に成形した材料を瞬間接着剤で逆に接着固定し、変位と抵抗を測定した。解析は両端固定に関するFilonの式を用いた。結果は温度との関係式にまとめられたが、いままでに得られていない成果が得られた。恐らく精度の上でも力学的物性については、はじめて信頼できる成果が得られたものと考えられる。3.穀物の呼吸特性の測定:野菜類の呼吸特性に引き続いて米、籾、白米、小麦について温度と含水率との関係でそくてい行った。温度については野菜同様Arrhenius式に従うが、含水率との関係については目下、適切な式を模索中である。4.精白米の吸水:温度と初期水分との関係で吸水特性を測定した。全体について、減率吸水第1段の特性を示し、吸水係数は温度との関係でArrhenius式に従い、整理された。その他、昨年に引続き、穀物最適乾燥法、千切り大根のCA乾燥、精白米と玄米の吸湿特性、真空製粉、蒸米に関する研究も行った。
クラックの疲労進展も包含した回転軸系の振動解析モデルと振動診断・進展予測法の開発

以下の3つの大きな課題を実施した.(1)[クラックロータの振動解析手法の開発」支持特性に方向差を持つオープンクラック軸の振動の理論解析手法を開発し,その妥当性を実証した.(2)[クラックモデルの構築]オープンクラックおよび軸の回転に伴いクラックが開閉するブリージングクラックの理論モデルを開発した.疲労試験により微小スリットから疲労亀裂を発生・進展させる実験治具を製作し約2年繰り返し実施した.(3)[ブリージングクラックロータの数値解析手法の開発]ブリージングクラックモデルを組み込んだFEM回転軸モデルを構築し,クラックに起因する副共振点付近の振動を高速数値計算する数値解析コードも開発した.初年度に検討した,回転とともに開閉するブリージングクラックのモデリングをさらに拡張し,開閉の遷移についてもモデリングするための理論検討を行った.そしてブリージングクラックを有する回転軸系の振動について解析するための数値シミュレーション解析コードを開発した.また,実際に疲労クラックを入れるための疲労実験を繰り返し実施した.軸の回転に伴うクラックの開閉の遷移過程も組み込んだブリージングクラックモデルを構築した.この剛性の時間変化を伴う有限要素回転軸モデルも構築し,その回転速度を変化させ,クラックに起因する振動が発生する副共振点付近における振動を高速に数値解析できるコードを開発した.(2)疲労試験により軸に疲労亀裂を発生させ進展させるための実験を繰り返し実施した.しかし,明確な疲労クラックの実験的な実現にはまだ至っておらず,さらに継続的に実施する必要がある.(3)回転軸系の軸受剛性に方向差があると,系の振れまわりは楕円軌道となりその解析に必要な系の自由度が大きくなる.オープンクラック軸が支持剛性に方向差がある軸受で支持されているときに外部から加振をすることによるアクティブ診断手法の開発を目指し,オープンクラックに起因する扁平性の特性と軸受剛性の方向差の特性の双方を考慮した理論解析手法をオーダー評価の手法を導入して検討・構築し,その理論解析結果を実験結果と比較して妥当性を明らかにした.《最終年度》新たにクラックロータの周波数伝達関数解析手法に取り組んだ.(1)まず,従来研究で報告されている軸受支持剛性が等方性の場合の周波数伝達関数を構築した.(2)実験装置は軸受支持剛性に異方性を有するので,理論を軸受支持剛性に異方性を有する場合に拡張した.クラックの係数励振効果と異方性の相乗効果を考慮してオーダー評価を用いて表す解析法を開発し,この解析手法を用いて実験結果のおおむね定量的な説明を達成した.《期間全体を通じて》以下の3つの大きな課題を実施した.[クラックロータの振動の理論解析手法の開発」異方性の支持特性を持つオープンクラック軸の振動について,回転速度を掃引した場合と外部から加振してその周波数を掃引するアクティブ診断の場合の周波数応答の理論解析手法を開発し,その結果を実験と比較して妥当性を明らかにした.さらに,周波数伝達関数を用いた解析手法も開発した.このようにクラックの検出に関し幅広く手法を開発することができた.[ブリージングクラックモデルの構築]軸の回転に伴いクラックが開閉するブリージングクラックの理論モデルを開発した.また,疲労試験により軸にわずかなスリットから疲労亀裂を発生させ進展させる実験治具を製作し約2年かけて繰り返し実施した.まだその定量的な実験検証には至らなかったが,従来成果にない簡便でかつ定量的な振動診断に利用できるブリージングクラックモデルの構築ができた.[ブリージングクラックロータの大規模非線形振動解析手法の開発]開発したブリージングクラックモデルを組み込んだ有限要素回転軸モデルを構築した.ブリージングクラックに起因する副共振点付近における振動を高速に数値計算できる数値解析コードの開発も達成した.このコードを用いることにより,ブリージングクラックの影響によって発生する振動の特性を明らかにし,それを用いたクラックの検出を可能とした.以下の3つの大きな課題を実施した.(1)[クラックロータの振動解析手法の開発」支持特性に方向差を持つオープンクラック軸の振動の理論解析手法を開発し,その妥当性を実証した.(2)[クラックモデルの構築]オープンクラックおよび軸の回転に伴いクラックが開閉するブリージングクラックの理論モデルを開発した.疲労試験により微小スリットから疲労亀裂を発生・進展させる実験治具を製作し約2年繰り返し実施した.(3)[ブリージングクラックロータの数値解析手法の開発]ブリージングクラックモデルを組み込んだFEM回転軸モデルを構築し,クラックに起因する副共振点付近の振動を高速数値計算する数値解析コードも開発した.これまでに開発してきたオープンクラックモデルを拡張し,回転とともに開閉するブリージングクラックのモデリングを行った.そしてブリージングクラックを有する回転軸系の振動について解析するための数値シミュレーション解析コードを開発した.また,実際の回転機械では軸受部の支持剛性に方向差が現れる場合が多いので,オープンクラックに起因して発生する振動の解析をその軸受剛性の方向差も考慮して行うことができる振動解析手法を構築した.(1)軸の回転に伴うクラックの開閉により軸の剛性が変化する特徴を考慮し,ブリージングクラックのモデルをオープンクラックのモデルを拡張して構築した.この剛性の時間変化を伴う有限要素回転軸モデルも構築し,その回転速度を変化させ,クラックに起因する振動が発生する副共振点付近における振動を高速に数値解析できるコードを開発した.(2)疲労試験によりわずかなスリットを入れた軸に疲労亀裂を発生させ進展させるための実験治具を作成し,疲労クラックを生じさせる実験を開始した.(3)回転軸系の軸受

剛性に方向差があると,系の振れまわりは楕円軌道となりその解析に必要な系の自由度が大きくなる.オープンクラック軸が支持剛性に方向差がある軸受で支持されているときの,オープンクラックに起因する扁平性の特性と軸受剛性の方向差の特性の双方を考慮した理論解析手法をオーダー評価の手法を導入して検討・構築し,その理論解析結果を実験結果と比較して妥当性を明らかにした.・ブリージングクラックのモデリングを,深さ50%の場合について達成したが,回転とともに遷移する開閉の度合いの変化による剛性の表現に予定よりも時間がかかっており,まだ汎用性が高いモデルの構築には至っていない.・実験による多数の疲労クラック軸作成が予定よりも遅れており,少し優先度を挙げて取り組む必要がある.・オープンクラックの場合の検討については,その検出用およびその特徴の定量的解析法の開発が完了し,予定通り進んでいる.・従来の周波数伝達関数の考え方を応用したクラックロータの振動解析手法についても検討し,等方性支持の場合については理論解析と実験による検証を達成した.これもクラックの検出のための1手法として有用な手段となると考える.・ブリージングクラックの振動解析に用いるためのモデリングについては,オープンクラックのモデルの実験的検証に若干時間を取られたがそれを拡張させる形でおおむね良好に達成できたと考える.・ブリージングクラックを有する回転軸系の物理座標有限要素モデルの数値解析コード構築は当初の目的にはなかったが2年目以降の低次元化モデル構築やそれを用いた振動解析の検証に必要なため実施した.そして,良好な結果を与えるコードの構築を達成できたと考える.・疲労クラック軸を作成するための実験治具は製作を終えたが,それを用いて実際に多数の拾うクラック軸を作成するところまでは至らなかった.この点については若干計画からの遅れがある.・模擬クラック軸については,疲労クラック軸を計画よりも多数作成し,実験を行い完了する度にクラック面で切断することとしたため,現状では計画を変更し,模擬クラック軸の作成は取りやめている.平成25年度クラックロータの振動解析と疲労進展の連成理論モデルおよび解析法の構築(1)理論解析手法の検討:オープンクラックと支持剛性の方向差があるときのクラックロータの周波数伝達関数の解析を行い,加振によるクラックの検出法の開発を目指す.また,ブリージングクラックの場合については,それに起因して各種非線形共振の発生が予想される.たとえば加振を加え加振周波数を変えるときに結合調波型の非線形共振が複数発生する.これらの共振の定性的特性を陽に説明でき,かつ大規模系の定量的解析が可能な理論解析法を開発する.(2)クラックの位置と深さの推定法の開発:1,2年目の成果(クラックモデルと解析手法)を用いて,クラックによる共振の共振周波数のクラック位置と深さに対する変化を求め予想マップを作成する.疲労クラック軸を用いた実験の応答曲線を記録し,共振周波数の実測値と予想マップを用いてクラック位置と深さを推定する方法を開発する.
ラミニンの胃癌の進展への関与に関する研究

・胃癌組織内のラミニンの局在ラミニンは分化型腺癌では管空形成した癌細胞の外側に層構造をなし明瞭に染色されたのに対し、未分化型腺癌では癌細胞の集簇している領域でのみ胃癌細胞周囲に染色され、癌細胞のindividualityの強い領域では染色されず分化度によりラミニンの局在が異なることが観察された。・胃癌組織内のラミニン受容体の局在ラミニン受容体(特にintegrin alpha3beta1、alpha6beta1)は、ラミニンの局在とほぼ一致し、分化型ではラミニンと接する側の癌細胞の細胞膜に局在し、未分化型では癌細胞の集簇している領域の癌細胞の細胞膜全体に淡く染色され、癌細胞のindividualityの強い領域では全く染色されなかった。このような成績から、胃癌の分化度によって胃癌細胞とラミニンの相互作用が異なっているものと示唆された。・胃癌細胞株(MKN-7)では、、金属プロテアーゼ、特に92KDaIV型コラーゲン分解酵素の産生はラミニン添加後増加する傾向にあり、また、未分化型の胃癌細胞株(KATO-III)では、ラミニン添加により72KDaないしは92KDaIV型コラーゲン分解酵素の産生が、微量ながら新たに観察された。現在、抗ラミニン受容体抗体を用いてIV型コラゲナーゼの産生増加に拮抗するかどうか確認し、胃癌の進展におけるラミニンおよびラミニン受容体の関与、胃癌組織型における発現の相異および臨床上の悪性度との関連性などを検討し投稿準備中である。
センサネットワークにおける複数センサの協調によるターゲット捕捉手法に関する研究

ターゲットトラッキングのためのセンサネットワークにおいて,高精度なセンシングデータの取得を行うことを目的として,ユーザ/システムの要求センサ数による単一ターゲットの同時捕捉手法を提案し,昨年度はセンサノード間でのメッセージ交換によって指定数の捕捉センサを自律分散的に決定するための基本アルゴリズムの提案と検証を行った.今年度は,アルゴリズムの詳細な評価と捕捉性能や省電力性能の向上のための改良を行い,主に次の3つの課題に取り組んだ.(1)高速移動ターゲットの捕捉率向上のための捕捉アルゴリズムの改良まず,メッセージ送出タイミングの調整による要求数の捕捉センサ決定までの遅延時間の短縮と,状態遷移の同期現象を軽減させるためにアルゴリズムを改良して,トラッキング性能を向上できることを示した.また,上記の改良に伴い,各センサの消費電力を抑制できることも示された.また,メッセージの受信状況からターゲットの接近を予知して捕捉性能を向上するターゲットの移動予測型アルゴリズムを提案,評価した.これにより,ターゲットの付近のみに捕捉センサが存在する状態になるため,センサネットワーク全体の省電力化が可能となる上,移動予測によってトラッキング性能が向上することが示された.(2)省電力化を考慮したターゲット捕捉アルゴリズムの解析的評価ターゲットの移動傾向に偏りがある場合に,ある特定の捕捉センサに電力消費量が偏らないように,周囲のセンサ同士で捕捉状態を切り替える手法を提案し,待ち行列解析により,ターゲットの移動速度と捕捉センサの切替速度を定量的に明らかにした.(3)実機を用いたプロトタイプシステム構築による捕捉精度の検証市販のセンサノード(人感センサ付き)を利用して,複数センサによるターゲット捕捉状態の可視化ツールを作成し,複数センサの同時捕捉によるセンシング精度の向上を確認した.ユビキタス社会の実現に向けて必要不可欠な技術であるセンサネットワークでは,網を構成する各センサは小型かつ低コストであるため,センシング能力・通信能力などの機能が大きく制限される.よって,個々のセンサが取得・提供可能な情報はシステムやアプリケーションにとって不十分である恐れがある.そこで,1個の監視対象オブジェクト(ターゲット)を複数のセンサで同時に捕捉し,取得した情報を統合することでターゲットの存在位置や進行方向などの詳細な情報を解析・取得するセンサフュージョン技術に関する研究が行われている.ここで,このセンサフュージョン技術の達成のためには,1個のターゲットをシステムやアプリケーションより指定された数の捕捉センサで確実に捕捉するための手法が必要であり,今年度は指定数の複数センサを利用したターゲット捕捉アルゴリズムの提案,評価,改良を行った.具体的には,まず複数のセンサで同時にターゲットを監視するための手法(基本手法)を提案し,ターゲットを指定数で捕捉可能な確率を示し,さらに個々のセンサの電力消費量や通信オーバヘッドについて明らかにした.この評価を通して,ターゲットの移動速度に応じた捕捉性能の急激な劣化やメッセージの衝突,さらに電力消費量に関する問題点が明らかになったため,ターゲットの移動に応じて監視センサを順に引き継ぎつつ変更するような新たな捕捉センサ決定手法(改善手法)を提案した.シミュレーション評価より,改善手法では高速で移動するターゲットに対しても低い通信オーバヘッドで捕捉センサを迅速に決定可能であり,極めて高い捕捉確率を達成できることを示した.さらに,改善手法は,どのようなセンサ配置環境下においても,高い性能を維持でき,最悪時においても50%の確率でターゲットを捕捉できることを明らかにした.ターゲットトラッキングのためのセンサネットワークにおいて,高精度なセンシングデータの取得を行うことを目的として,ユーザ/システムの要求センサ数による単一ターゲットの同時捕捉手法を提案し,昨年度はセンサノード間でのメッセージ交換によって指定数の捕捉センサを自律分散的に決定するための基本アルゴリズムの提案と検証を行った.今年度は,アルゴリズムの詳細な評価と捕捉性能や省電力性能の向上のための改良を行い,主に次の3つの課題に取り組んだ.(1)高速移動ターゲットの捕捉率向上のための捕捉アルゴリズムの改良まず,メッセージ送出タイミングの調整による要求数の捕捉センサ決定までの遅延時間の短縮と,状態遷移の同期現象を軽減させるためにアルゴリズムを改良して,トラッキング性能を向上できることを示した.また,上記の改良に伴い,各センサの消費電力を抑制できることも示された.また,メッセージの受信状況からターゲットの接近を予知して捕捉性能を向上するターゲットの移動予測型アルゴリズムを提案,評価した.これにより,ターゲットの付近のみに捕捉センサが存在する状態になるため,センサネットワーク全体の省電力化が可能となる上,移動予測によってトラッキング性能が向上することが示された.(2)省電力化を考慮したターゲット捕捉アルゴリズムの解析的評価ターゲットの移動傾向に偏りがある場合に,ある特定の捕捉センサに電力消費量が偏らないように,周囲のセンサ同士で捕捉状態を切り替える手法を提案し,待ち行列解析により,ターゲットの移動速度と捕捉センサの切替速度を定量的に明らかにした.(3)実機を用いたプロトタイプシステム構築による捕捉精度の検証市販のセンサノード(人感センサ付き)を利用して,複数センサによるターゲット捕捉状態の可視化ツールを作成し,複数センサの同時捕捉によるセンシング精度の向上を確認した.