hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
文字列圧縮に基づく文字列パターン発見・文字列データ分類の研究

本研究は,文字列の圧縮表現が与えられたときに圧縮表現を展開せずに直接処理をする圧縮文字列処理のアプローチを,文字列パターン発見・文字列データ分類の分野に導入し,様々な関連問題に対して効率的なアルゴリズムを開発した.特に,文字列中の全q-グラムの頻度問題に対しては,非圧縮の文字列から計算するよりも高速なアルゴリズムの開発に成功し,当該分野における圧縮文字列処理の有効性・実用可能性を初めて示した.本研究は,文字列の圧縮表現が与えられたときに圧縮表現を展開せずに直接処理をする圧縮文字列処理のアプローチを,文字列パターン発見・文字列データ分類の分野に導入し,様々な関連問題に対して効率的なアルゴリズムを開発した.特に,文字列中の全q-グラムの頻度問題に対しては,非圧縮の文字列から計算するよりも高速なアルゴリズムの開発に成功し,当該分野における圧縮文字列処理の有効性・実用可能性を初めて示した.本年度は主に単一の文字列を生成するチョムスキー標準形の文法である直線的プログラム(Straight line program, SLP)によって圧縮表現された文字列を対象に研究を行い,以下の成果が得られた.1.テキスト文字列Tを表現する大きさnのSLPと,長さmのパターン文字列Pに対して,PのTにおける部分列としての極小な出現を数え上げるO(nm)時間アルゴリズムを開発した.これは最近[Tiskin 2011]によって提案されたO(nm log m)アルゴリズムよりも効率的である.また,このアルゴリズムを拡張することで,SLP表現されたテキスト文字列に対してdon't care文字を含んだパターン照合を行う初のアルゴリズムを提案した.2.テキスト文字列Tを表現する大きさnのSLPと整数qに対して,Tに出現するすべてのq-gramとその出現頻度を求めるO(qn)時間アルゴリズムを開発した.これは従来アルファベットの大きさに対して指数的であったO(|Σ|^qqn^2)時間アルゴリズムに比べて大幅に改善されている.また,実データに対する計算機実験により,qがある程度小さい場合にはSLP表現からq-gram頻度を求める方が,非圧縮のテキスト文字列からq-gramを求めるよりも高速であることを示した.更に,このアルゴリズムを応用することで,(1)大きさnのSLPで表現されたテキストTの最頻出q-gramを求める問題をO(qn)時間,(2)大きさがそれぞれn_1,n_2であるSLPで表現された二つのテキストに対してq-スペクトラムカーネルの計算をO(q(n_1+n_2))時間,(3)総SLPサイズNの,SLPで表現された2つの文字列集合を区別する最適弁別q-gramパターン発見問題をO(qN)時間、でそれぞれ解くアルゴリズムを得ることができ,圧縮文字列処理のパターン発見・テキスト分類分野への有用性を初めて示した.本年度は昨年度た引き続き,単一の文字列を生成するチョムスキー標準形の文法である直線的プログラム(Straight line program, SLP)によって圧縮表現された文字列を対象に研究を行った.主な成果は以下の通りである.与えられた文字列に対して,その文字列に含まれるすべての長さqの部分文字列(q-グラム)のそれぞれの出現頻度は,その文字列の性質を捉える有用な特徴である.そのため,q-グラム頻度は文字列の分類やパターン発見においてよく使われており,これを高速・省領域で計算できることには大きな意義がある.本研究では(1)SLPで表現された文字列上の(重複する出現を数える)q-グラム頻度問題に対して,昨年度開発したアルゴリズムを理論・実用の両面で更に大きく改良することに成功した.具体的には,長さNのテキスト文字列Tを表現する大きさnのSLPと整数qに対して昨年度のアルゴリズムがO(qn)時間・領域であったのに対し,新しいアルゴリズムはO(N-α)時間・領域である.ここでαはqとSLP表現の圧縮性能に関連した非負整を表しており,N-α≦qnが成り立つ.計算上機実験において、新しいアルゴリズムはほとんどの場合に昨年度のアルゴリズムよりも高速であること,また,昨年度のアルゴリズムと違い,qが大きい場合でも非圧縮のテキスト文字列からq-グラム頻度を求めるO(N)アルゴリズムと比べて大幅に遅くなることはなく,場合によってはより高速になることを示した.(2)SLPで表現された文字列上の(重複する出現を数えない)q-グラム非重複頻度問題に対しO(q^2n)時間O(qn)領域アルゴリズムを開発し,この問題に対してq>2の場合の初めての多項式時間アルゴリズムを与えた.本年度も単一の文字列を導出するチョムスキー標準形の文脈自由文法である,直線的プログラム(Straight line program,以下SLP)によって圧縮表現された文字列を対象に研究を行った.主な成果は以下の通りである.1)長さNの文字列Tとそれを表現する大きさnのSLPが与えられたとき,Tの長さqの全部分文字列の情報が,大きさN' = N - α≦Nのトライ構造で表現できる(ここでαはqとSLP表現の圧縮性能に関連した非負整数を表し,N' ≦qnが成り立つ),という昨年度得られた成果を応用し,次の2つの成果を得た.A)長さmのパターン文字列と大きさN'の木に対する畳み込みがO(N' log m)時間で計算できることを示し,更にこのことにより,パターンと長さNの文字列との畳み込みの時間計算量を従来のO(N log m)時間からO(N + N' log m)時間に短縮することに成功した.B) SLPで表現された文字列を陽に展開することなく,そのLZ78分解を求めるアルゴリズムを提案した。

この成果により,LZ78を用いた正規化圧縮距離(NCD)の計算,ひいてはNCDに基づくデータの分類などを,圧縮表現のまま効率良く行うことを可能となる.2)連長圧縮表現された文字列をLZ78分解する効率的なアルゴリズム,また,逆にSLP表現から連長圧縮表現への変換を高速に行うアルゴリズムを考案した.3)SLPで表現された文字列が,連続して2回出現する部分文字列(square)を含むかどうかを検証する多項式時間アルゴリズムを考案した.圧縮文字列上でのq-グラム頻度を求める効率の良いアルゴリズムの開発に成功したごとで,当初の目的の1つである「高速・省メモリな文字列パターン発見・文字列データ分類アルゴリズムの開発」をある程度達成することが出来た.また,まだ論文として成果をまとめてはいないものの,今までの研究で得られた知見や成果から,当初は扱いが難しいと考えていたLZ系の圧縮法等とSLP表現との新たな関係が見えて来ており,今後研究を更に大きく展開できそうであるため.24年度が最終年度であるため、記入しない。今まで行ってきた研究を継続すると共に,更に次の2点についても取り組む.1.様々なアルゴリズムによって得られる文字列の圧縮表現を,表現を陽に展開すること無くかつ効率良く相互に変換する手法の研究.2.本研究課題で開発したアルゴリズムをより広範囲に実データへ適用すること,また,来年度が本研究課題の最終年度であることを踏まえ,作成したソフトウェア等の研究成果を公開するための準備を進める.24年度が最終年度であるため、記入しない。
酵素模倣型キラル求核触媒の設計および不斉反応の探索

環境に配慮した分子変換プロセスの開発は、地球環境への負荷を軽減し高度文明を維持する上で、最重要課題のひとつである。生態系における酵素反応は基質特異性があるものの、環境との調和という観点から、本課題を実現するための模範的な反応と位置づけられる。本研究では、酵素反応で重要な役割を果たしている2つの官能基アゾールとグアニジンの生体機能に着目し、新規アゾール/グアニジン2成分系触媒の設計開発を試みた。初年度は、強塩基グアニジンの脱プロトン化よる高活性求核種アゾールの創製について、Morita-Baylis-Hillman(MBH)反応をモデルに、検討した。具体的には、最も単純なテトラメチルグアニジン(TMG)を用い、種々のアゾールを組み合わせて2成分触媒系の探索を行った。芳香族アルデヒドとシクロヘキセノンとの反応をアゾール/グアニジン2成分触媒系存在下で行ったところ、8から15程度のρKaを有するイミダゾールを用いた場合に、高収率でMBH付加体を得ることに成功した。イミダゾールもしくはTMGを単独で触媒として用いた場合はいずれも生成物が得られなかった。したがって、上述の結果は高活性求核種イミダゾールがグアニジンの脱プロトン化により生成し、グアニジウムカチオンが、生じたエノラート種の安定化に寄与している可能性を強く示唆している。初年度の結果をもとに、次年度はエナンチオ選択的な触媒系に展開予定である。
子どものいじめに関する定量分析 -メタ・アナリシスによる検証-

2018年度の研究実績は、1海外データを用いたいじめ発生のメカニズムに関する定量分析2日本データを用いた子供の問題行動の規定要因に関する分析、3若年層のsocial withdrawalに関する先行研究の整理の3領域にまとめられる。概要は以下のとおりである。1児童生徒を対象として本人の属性、学業成績や交友関係、家族構成、両親や兄弟との関係、幸福度、学校での友達や担任との関係など詳細な情報を網羅したHSBCデータをもとに、学校でのいじめ発生のメカニズムについて分析した。その結果、特定の被害者が長期に渡っていじめられるというよりは、被害者と加害者の立場が頻繁に入れ替わること、それによりクラスの緊張関係が増し、児童生徒の厚生(SWB: subjective well-being)に有意に負の影響をおよぼしていることが明らかになった。分析結果は英語論文としてまとめ、国際学会(Conference on Public Health in Asia)にて発表し、多く有益な助言を得た。この論文は国際ジャーナルに投稿しており、現在修正中である(今秋ジャーナル掲載予定)。2学童期の問題行動の規定要因について、出生時の状況や親の就業、学歴、しつけなど家庭環境に関する情報が豊富な日本のデータを用いて検証を行った。成果は国際学会(Economics, Statistics and Econometrics of Education)で報告後、国際ジャーナルに投稿している。3メタアナリシス論文の完成に向け、先行研究を整理、内閣府調査の結果を併せて国内学会(日本公共政策学会関西研究会)で報告した。2018年度より職場・研究環境が変わったため、研究に十分な時間を割くことが難しかった。また、現在投稿中の論文のうち、いじめ論文は2018年早々に国際ジャーナルに投稿していたが、半年以上経過しても査読結果が出なかったため、やむを得ず投稿を取り消し、新たに別のジャーナルに投稿したという経緯がある。その後の経過は順調で、現在の修正が完了すればこの秋には掲載となる予定である。最終年度で完成させる研究・論文は以下のとおりである。1現在修正中の2つの論文のジャーナル掲載(Economic Policy and Analysis,Children and Youth Services Review) 2竹田敏彦監修・編著『いじめはなぜなくならないのかーいじめ問題の深層を考えるー』(仮)ナカニシヤ出版の一章「日本におけるいじめ研究のメタアナリシス(仮)」3Eastern Economic Associationにおいて研究報告(2020年3月予定)また、国内における心理学、教育学、社会学、行動医学を中心とした先行研究の整理し、歴史的経緯と論点整理を行った。子どもの学習過程におけるつまずきについては、先行研究をまとめ、結び目の数学教育研究会にて口頭発表を行うとともに、教育学の立場からの助言を得た。成果は『「結び目の数学教育」研究プロジェクト報告書』に論文としてまとめた。さらにマクロ経済的見地から、公的統計をもとに家庭内でケアが必要な若年層について検証を行い、それらが増加傾向にあり、深刻さをましていることを確認した。子供の問題行動に関する論文4本のうち、2本は査読が遅れたため、年度内のジャーナル掲載に至らなかった。また、論文作成を優先させたため、当初初年度に予定していた文献サーチとメタ・アナリシスによる検証は完成しておらず、一部を平成29年度に繰り越した。本研究の目的は、子どものいじめの今日的特徴について、1メタ・アナリシスにより明らかにし、2それがどのような構造を持ち、何に規定されているのか、国内外のデータを用いた検証することにある。本年度ではまず1について、日本における子供のいじめが持つ特殊性、あるいは普遍性を特定する目的で、意欲的な取り組みをしている台湾、イギリスにおいて短期の在外研究を実施した。台湾では大学生ならびに大学卒業生を対象に実施した大学におけるハラスメント調査(台湾国立大学)の調査票設計のうち、いじめ経験についての項目を追加するなど、部分的に参加した。また、国立清華大学で台湾のいじめ研究を行う研究者ならびにサーベイの新しいシステムを開発した専門家と協議し、いじめ対策プログラムについての情報提供を受けた。イギリスではマンチェスター大学にてイギリスの児童生徒の健康(メンタルヘルスを含む)データを用いて、子供のいじめとLife-satisfactionに関する実証論文を執筆した。この論文は現在ジャーナルに投稿中である。2については、マンチェスター大学にて毎週のように開催されるCMI seminar series(School of Social Sciences), Health Economics Seminar Series等のセミナーに参加して最新の研究や手法の動向をアップデートすると同時に、膨大な資料・蔵書を誇る大学図書館や、ほぼ全てを網羅するEージャーナルへのアクセスを通じてメタ・アナリシスに用いる先行研究のサーチ、整理を行った。台湾ならびにイギリスの個票を用いたいじめに関する論文2本のうち、台湾に関するものはデータ提供を受けたタイミングが予想より遅れ3月となったため、年度内に論文として完成することができなかった。また、イギリスの個票を用いた論文は査読に時間を要しているため、掲載には至っていない。また、メタ・アナリシスについては、イギリスで得たデータの分析を優先させたこと、在外研究での資料・文献の整理に時間がかかっていることなどにより、論文執筆が新年度に持ち越された。

その結果、特定の被害者が長期に渡っていじめられるというよりは、被害者と加害者の立場が頻繁に入れ替わること、それによりクラスの緊張関係が増し、児童生徒の厚生(SWB: subjective well-being)に有意に負の影響をおよぼしていることが明らかになった。分析結果は英語論文としてまとめ、国際学会(Conference on Public Health in Asia)にて発表し、多く有益な助言を得た。この論文は国際ジャーナルに投稿しており、現在修正中である(今秋ジャーナル掲載予定)。2学童期の問題行動の規定要因について、出生時の状況や親の就業、学歴、しつけなど家庭環境に関する情報が豊富な日本のデータを用いて検証を行った。成果は国際学会(Economics, Statistics and Econometrics of Education)で報告後、国際ジャーナルに投稿している。3メタアナリシス論文の完成に向け、先行研究を整理、内閣府調査の結果を併せて国内学会(日本公共政策学会関西研究会)で報告した。2018年度より職場・研究環境が変わったため、研究に十分な時間を割くことが難しかった。また、現在投稿中の論文のうち、いじめ論文は2018年早々に国際ジャーナルに投稿していたが、半年以上経過しても査読結果が出なかったため、やむを得ず投稿を取り消し、新たに別のジャーナルに投稿したという経緯がある。その後の経過は順調で、現在の修正が完了すればこの秋には掲載となる予定である。子どもの問題行動に関する検証や、いじめの文献サーベイで明らかになった結果の差異について、メタ・アナリシスを行い、それがどのような要因に起因するのか検証する。また国内外のパネルデータを用いて親の社会経済要因や本人の資質、生育環境などが子どもの問題行動やいじめ及ぼす影響について検討する。前年度より持ち越したイギリスならびに台湾データを用いた実証論文の完成と年度内の国際ヤーナル投稿(掲載)を目指す。イギリスのデータを用いた論文に関しては、新年度4月に国際学会にて報告済みだが、台湾のデータを用いた分析については、国立清華大学等で得た情報や日本との比較を踏まえた論文として完成させ、台湾での学会・ワークショップで報告する予定である。先行研究や資料の整理に時間がかかっているメタ・アナリシス論文は、今秋の秋に学研究会で報告後完成させ、来年1月の国際学会で議論する予定である。最終年度で完成させる研究・論文は以下のとおりである。
量子異常・リサージェンス・格子理論を組み合わせた非摂動解析

素粒子現象・物性現象の多くを記述する「場の量子論」の解析法確立は,核子形成や質量生成などの身の回りの自然現象の理解に不可欠である.本研究では,特に重要な場の量子論である4次元ゲージ理論の新たな解析法として,リサージェンス理論・量子異常マッチング・格子理論を組合せた解析を行う,これは,理論が解析可能なパラメタ領域でリサージェンス理論という手法を用いて現象を調べ,ここで得られた性質が一般のパラメタの場合にも維持されるか否かを量子異常マッチングと格子数値計算という方法によって調べる,という方針である.これにより核子形成や質量生成など物理的に重要な現象を理解することが可能になる.素粒子現象・物性現象の多くを記述する「場の量子論」の解析法確立は,核子形成や質量生成などの身の回りの自然現象の理解に不可欠である.本研究では,特に重要な場の量子論である4次元ゲージ理論の新たな解析法として,リサージェンス理論・量子異常マッチング・格子理論を組合せた解析を行う,これは,理論が解析可能なパラメタ領域でリサージェンス理論という手法を用いて現象を調べ,ここで得られた性質が一般のパラメタの場合にも維持されるか否かを量子異常マッチングと格子数値計算という方法によって調べる,という方針である.これにより核子形成や質量生成など物理的に重要な現象を理解することが可能になる.
アメリカ合衆国における州立大学の財務と管理運営に関する研究

本研究は多様なシステムと法人形態を有するアメリカ合衆国の州立大学に注目し,各州の高等教育財政制度・政策,州立大学の管理運営と財務,州学生援助制度について調査を行ったものである。具体的には,(1)州立大学への州交付金配分方式,(2)州学生援助制度,の2つを取り上げ,各州の特色について比較検討を行うとともに,特にケーススタディとしてカリフォルニア州・ニューヨーク州を取り上げて調査を行った。アメリカでは,1996年現在,州交付金の配分額決定に算定式を用いる州が30州あり,(1)教育経費,(2)研究経費,(3)社会サービス経費,(4)教育研究支援経費,(5)管理経費,(6)学生サービス経費,(7)奨学経費,(8)施設維持費,(9)附属病院経費,(10)付随的事業費,(11)移転支出,のすべてまたは一部に算定式が使用されている。特に,カリフォルニア州では,1995年より,州知事と大学の間で州交付金の配分に関する協定が締結され,特定の算定式を用いた予算配分が実施されている。そこで,その改革の目的・背景・成果について,カリフォルニア大学本部,バークレー校,ロサンゼルス校,カリフォルニア州立大学本部の各財務担当副学長,部長等へのインタビューを実施し,検討をおこなった。さらに,州学生援助制度については,カリフォルニア州学生援助委員会,ニューヨーク州高等教育サービス法人へのインタビューを行い,その特色と課題について検討を行った。以上の調査を通して,州の高等教育財政制度・政策の特色を検討するとともに,研究成果の一部を論文として発表した。初年度は,アメリカの州立大学財政に関する訪問調査と資料収集を行った。州立大学はその法的地位によって(1)州政府の一機関(agencies),(2)州法によって法人格を与えられた公法人(public corporations),(3)州憲法によって法人格を与えられた憲法上独立した法人(constitutionally independent corporations)に大別されるが,本年は,特に,(2)(3)の機関の調査を行うために,カリフォルニア州において現地調査を実施した。特に,a)大学システムレベルの予算過程,b)学内における予算配分・評価システム,c)学生援助システム,.についてインタビュー調査を行い,関連資料を収集した。まず,(3)のタイプの大学の管理運営と財政については,カリフォルニア大学総長室,カリフォルニア大学バークレー校,同ロサンゼルス校を訪問し,インタビュー調査を行った。また,(2)のタイプの大学の管理運営と財政については,カリフォルニア州立大学総長室においてインタビュー調査を行った。さらに,カリフォルニア中等後教育委員会,カリフォルニア学生援助委員会を訪問し,カリフォルニア州の高等教育政策の政策形成過程と政策評価,学生援助システムについて調査を行った。これらの調査に加えて,第11回世界比較教育学会(韓国国立教育大学)へ出席し,各国の高等教育財政研究者と意見交換を行うとともに,本年度の成果の一部を広島大学高等教育研究開発センター『大学論集』第32集へ発表した。
古チベット語史料による古代チベット帝国の統治体制の研究―税制と土地制を中心に

本研究の主な成果は以下の通りである。(1)土地制:古チベット語の土地文書の断片は現在のところ13点確認される。そのうち1点は中国国家図書館所蔵敦煌文書で本研究により初めて確認された。これらを分析した結果、土地調査が帝国内で一律に行われていたことが明らかになった。(2)税制:1チベットの前線基地に派遣された兵士たちが土地を与えられて屯田を行うと共に、納税も行っていたことを明らかにした。2チベット支配下敦煌における写経事業が古代チベット帝国の外交成功(四国会盟成立)を顕彰したものであることを突き止めると同時に、事業にかかる費用が様々な名目で敦煌住民から徴税されたことを明らかにした。出版:論文“Preliminary Study on the Old Tibetan Land Registries from Central Asia"を『語言背後的歴史:西域古典語言学高峰論壇論文集』に発表し、現存する古チベット語土地文書を整理することができた。また論文「古代チベット帝国の敦煌支配と寺領:Or.8210/S.2228の検討を中心に」を『敦煌寫本研究年報』第7號に発表し、古代チベット独自の制度mkhos(土地・財産区画)が、農地のみならず牧地(牧群)にも行われていたことを明らかにすることができた。調査:フランス国立図書館に行き、古代チベットの税制・土地制関係の文書を調査することができた。また、東洋文庫において古チベット語文書若干点の調査をおこなった。[出版]チベット語敦煌出土土地文書を研究する過程で、チベット支配下敦煌の土地制度とチベットの千戸制度の関係をある程度明らかにすることができ、論文「古代チベット帝国の千戸とその下部組織」として出版した。さらに「古代チベット帝国の外交と「三国会盟」」で、チベットの外交上の成功が仏教事業の興隆を引き起こし、その結果仏教事業のための徴税が盛んに行われたことを明らかにした。2011年度に口頭発表をしたチベット語土地台帳と、チベット帝国税制上の農・牧の関係とについては、現在論文を準備中である。また、2012年度に研究発表を行った中国国家図書館所蔵の新出チベット語土地文書について、本年度集中的に解読を行い、ある程度の見通を得ることができた。本年度中に論文を発表するには至らなかったが、今後できるだけ早く出版することを目指す。[口頭発表]土地制・税制を研究するために公文書群を通読する過程で、今まで知られていなかったチベット帝国の行政システムと行政用語の存在を明らかにすることができた。そこで、得られた知見をそれぞれ“Some technical terms in Old Tibetan official documents"(13th International Association for Tibetan Studies)、「古代チベット帝国の文書行政と行政用語」(ユーラシア東部地域における公文書の史的展開』)として発表した。これらの研究結果は早晩出版する予定である。[調査]2014年2月にフランス国立図書館、大英図書館にてチベット語・漢語で書かれた敦煌出土土地・税制文書の調査を行った。またあわせてギメ東洋美術館にてペリオの中央アジア探検写真の調査を行った。出版:「古代チベット帝国支配下の敦煌における穀物倉会計:S.10647 + Pelliot tibetain 1111の紹介」と題した論文を学会誌『内陸アジア言語の研究』に発表し、チベット支配期敦煌の穀物倉会計文書を分析し、そこから判明したチベットの会計方式と税制の一端を紹介することができた。また、武内紹人、Sam van Schaikとともに、Old Tibetan Texts in The Stein Collction Or.8210を出版することができた。本書は大英図書館所蔵スタインコレクションOr.8210中におけるチベット語文書のカタログであり、税制関係文書も数点含まれる。口頭発表:内陸アジア史学会にて「古代チベット支配下敦煌における写経事業とその経費処理」と題した口頭発表を行った。そこでは、敦煌出土チベット語文書を用いて、写経事業における経費がチベットの会計においてどのように処理されたかを明らかにすることができた。さらに、日仏東洋学会にて「古代チベット帝国における農民・牧民の区別と徴税」と題した口頭発表を行った。そこでは、古代チベットにおいて民衆は農民・牧民に区分されていたこと、それぞれに別種の税が課されていたこと、そして農・牧の間に居る人々に対してもそれぞれの生業に応じて柔軟な課税がなされていたことを明らかにすることができた。調査:チベットにおける古代と近代の税制の関係を調べるため、ダラムサラ(インド)のLibrary of Tibetan Works and Archivesに行き、近代税制に関するチベット語写本を調査することができた。また、東京の東洋文庫にて近代税制に関係するチベット語写本数点を調査することができた。

・9月、予定していたとおりフランス国立図書館にて文書調査を行い、税制関係文書を実見することができた。また、予定のとおり京都大学、東洋文庫などで関係史料の収集を行った。なお、当初本年度に予定していたインド・ダラムサラでの調査とイギリスの大英図書館における調査は、昨年度にすでに実施済みである。・予定どおりに第三回国際若手チベット学者会議にて税制関係の口頭発表を行い、会場からフィードバックを得ることができた。さらに11月、北京での国際学会にて土地文書についての口頭発表を行うことができた。・余力があれば行う予定であった中国・台湾・ロシア所蔵文書の調査のうち、中国の国家図書館での調査を試みたが、折悪しく関係する閲覧室の改修にあたり、実現できなかった。以上のような進展状況からみて、おおむね順調に進展していると判断する。「研究の目的」に掲げた、古代チベット帝国の統治制度、特に税制と土地制を明らかにする、という課題について、すでに幾つかの研究発表を行い、論文を出版するという形によって順調に進展しつつある。特に研究目的の一つである古代チベット帝国における農民・牧民の分割統治と土地制度の関係について、また、徴税制度の一端について、チベット帝国支配下の敦煌における大規模写経事業の経費処理を研究することによって明らかにし得たことは、三年間にわたる研究計画の遂行上、当初の目論み通りの進展と言い得る。今後は、これら学会で得ることのできた知見を基に、研究を深化させていくことになる。さらに、大英図書館所蔵スタインコレクションOr.8210に含まれるチベット語文書のカタログを出版することができた。これは平成25年度までに完成することを見込んでいたが、諸事情により平成23年度内に出版することができた。一方、出土文書データや二次史料の収集も順調に進んだ。調査の過程で、新たな文献の存在が明らかになることがしばしばであり、特にインドのダラムサラにおいて近代のチベット語税制史料を収集できたのは思わぬ成果であった。今後はこれら収集史料を整理して、順次発表していくことが課題となる。以上により、おおむね順調に進展している、と自己判断する。・研究が推進するにつれ、新発見の文書や解読データが予想以上に集まった。また、この二年間において、関連する新研究も内外で出版された。本年度は、これらデータをまとめて出版することを第一の目標としたい。・特にチベット語で記された土地文書については前年度までに全てデータが集まったので、それを元にチベットの土地制度についての総合的考察を試みる。また前年度、新たに一件の土地文書(中国国家図書館蔵)を発見することができた。本文書は従来の土地文書とは全く異なる新しいタイプのものであるので、集中的に解読を進めたい。・税制については、現在までに集積した文書データを一旦まとめ、総合的に分析して、チベットの税制が如何なるものであったのか、その全体像を提示したい。
NMDA受容体のMg^<2+>ブロック特性が学習・記憶形成に果たす役割の遺伝学的解析

NMDA受容体(NR)サブユニットNR1のショウジョウバエホモローグdNR1はMg2+ブロックに必要なアミノ酸配列を持つが、NR2ホモローグdNR2ではMg2+ブロックに必要なアミノ酸配列を持たない。dNR1タンパクは匂い記憶に重要なキノコ体、antennal lobe、optic lobeなどのシナプス部位に存在し、dNR1、dNR2 mRNA両者とも同じ領域に由来する細胞に共発現している。ショウジョウバエの培養細胞であるシュナイダー(S2)細胞に発現系を変更してdNRの電気生理学的性質を調べたところ、dNR1、dNR2の2つで構成されるチャネルはショウジョウバエの生理学な細胞外Mg2+濃度(20mM)で、ほ乳類NRと同様のMg2+ブロック特性を示すことが分かった。dNR1の発現変異体を用いて、匂い学習記憶行動の解析を行った。変異体は初期学習や麻酔耐性記憶には異常を示さなかった。しかし、タンパク合成依存性の長期記憶に顕著な障害が見られた。これらのことからdNRは学習獲得やタンパク合成非依存性の記憶ではなく、長期記憶に関わる記憶情報の処理過程で、重要な役割を持つことが示唆された。Mg2+ブロックが、学習記憶行動において、どのような機能的意義をもつかを解明するため、Mg2+ブロックを消失するようにアミノ酸配列の変異を入れたdNR1(N631Q)[Mg2+ブロック消失型]とdNR2をS2細胞に共発現させ電気生理学的解析を行った。その結果、この組み合わせではMg2+ブロックが消失していることが認められた。そこでdNR(N631Q)を過剰発現させたトランスジェニックフライで、匂い学習を調べた。これまでの予備的実験では、dNR1に対する先の変異体、トランスジェニックフライ同様の結果、即ち、正常な初期学習と長期記憶障害が観察された。
低加圧二酸化炭素マイクロ・ナノバブルの微生物細胞への作用メカニズムの解析

低加圧二酸化炭素マイクロ・ナノバブル(MNBCO2)によるSaccharomycespastorianusの殺菌における細胞内酸性化および細胞膜への影響を検討するため、様々な条件でMNBCO2処理したS. pastorianusの細胞内pH、細胞膜損傷・流動性および貯蔵性を測定した。その結果、MNBCO2はS. pastorianus細胞に対して45°C以上の温度で強い影響を与えることが認められた。さらに、MNBCO2によるS. pastorianusの殺菌には主に細胞膜への影響が関与しているが、細胞内酸性化とは直接関係がないことが示唆された。低加圧二酸化炭素マイクロ・ナノバブル(MNB-CO2)処理した酵母細胞内のATP量の測定:MNB-CO2処理後の生存酵母数を細胞内ATP量の測定により見積った結果はコロニーカウント法により測定した結果と同様の傾向を示した。MNB-CO2処理した酵母の細胞膜損傷の解析:MNB-CO2処理の酵母に対する殺菌効果は処理温度および滞留時間の増加に伴い高まり、死細胞を示すPropidium Iodideの蛍光強度は殺菌効果の上昇に伴い高まったことから、MNB-CO2処理による死細胞における細胞膜損傷が示唆された。しかしながら、生細胞を示すCalcein-AMの蛍光強度はMNB-CO2処理により殺菌効果が得られない条件においても低下し、殺菌効果との関係性は認められなかったことから、死滅していない酵母においてもMNB-CO2処理による細胞膜への影響が考えられる。MNB-CO2による酵母の殺菌における細胞内pHの影響:MNB-CO2処理前の酵母細胞内のpHは細胞外pHとほぼ同じ約5.4であった。殺菌効果が得られない5°C、1 MPaでMNB-CO2処理した酵母の細胞内pHは、細胞外pHが約3.4まで低下したものの約5.1であった。処理温度を35°Cまで高めて酵母をMNB-CO2処理しても殺菌効果は得られなかったが、酵母の細胞内pHはMNB-CO2処理の滞留時間の増加に伴い低下し、5分後に約3.5まで低下した。また、処理温度を40°C、45°Cおよび50°Cまで高めてMNB-CO2処理した酵母の細胞内pHは殺菌効果に関わらず滞留時間1分後に約3.5まで低下し、5分後までほぼ一定であった。低加圧二酸化炭素マイクロ・ナノバブル(MNBCO2)処理のSaccharomycespastorianusに対する殺菌効果に及ぼす細胞内pHおよび細胞膜流動性の変化に与える混合槽の圧力の影響:混合槽の圧力0および0.5 MPaでは、40°Cの加温コイルにおいて生存S.pastorianus数の減少はほとんどなく、propidium iodide (PI)吸収量は処理前の約1.2倍程度増加し、細胞内pHは加温コイル内の滞留時間1分で5.8から4.9まで低下し、5分後までほとんど変わらなかった。しかしながら、混合槽の圧力1 MPaでは、40°Cの加温コイルにおいて生存S. pastorianus数は加温コイル内の滞留時間5分後に約4 log減少し、PI吸収量は処理前の約2.3倍増加し、細胞内pHは滞留時間に伴い直線的に低下し、5分後に3.7となった。MNBCO2処理したS. pastorianusの貯蔵性:35、40、45および50°Cの加温コイルを使用したMNBCO2により殺菌処理したS.pastorianus溶液(MNB35、MNB40、MNB45およびMNB50)の貯蔵試験を行った。MNBCO2処理により、MNB40、MNB45およびMNB50ならびに80°Cで加熱処理したS. pastorianus溶液(H80)の生菌数は検出不可となり、MNB35の生菌数は2 log減少した。5°Cでの貯蔵中、MNB35の生菌数は貯蔵1週目に約2 log減少し、MNB40、MNB45、MNB50およびH80の生菌数は貯蔵期間中、検出不可能のままであった。一方、25°Cでの貯蔵中、MNB35およびMNB40の生菌数は貯蔵3週目までに処理前と同じ程度まで上昇したが、MNB45、MNB50およびH80の生菌数は5°Cでの貯蔵と同様に検出不可能のままであった。低加圧二酸化炭素マイクロ・ナノバブル(MNBCO2)処理によるSaccharomyces pastorianusの殺菌における細胞内外のpHの影響:MNBCO2のS. pastorianusに対する殺菌効果はMcIlvaine緩衝液のpH低下に伴い高くなったが、MNBCO2なしではほとんど生存S.pastorianus数は減少しなかった。pH 3のMcIlvaine緩衝液に懸濁したS. pastorianusの細胞内pH (pHin)は、MNBCO2の有無に関わらず45°Cに温度上昇させることで約3.5まで低下した。しかしながら、MNBCO2はpH 4および5のMcIlvaine緩衝液に懸濁したS. pastorianusに対して殺菌効果を発揮したものの、S. pastorianusのpHinを全く減少させなかった。よって、MNBCO2のS. pastorianusに対する殺菌効果と細胞内の酸性化に相関性は認められなかった。MNBCO2処理によるS. pastorianusの細胞膜流動性の変化:MNBCO2 (処理時間1分)による生存S.pastorianus数の減少は33°Cから生じ、35および37°Cで-5 Logまで減少した。

MNBCO2処理したS. pastorinusからの1,6-diphenyl-1,3,5-hexatrieneの放出量は31°Cから温度上昇に伴い増加した。MNBCO2処理したS. pastorinusのalkaline phosphatase活性は29°Cから温度上昇に伴い徐々に高くなり、31°Cで最も高くなったが、33°C以降は低下した。よって、MNBCO2によるS. pastorianusの殺菌は、殺菌効果が得られる前に細胞膜流動性の変化を引き起こしていることが示唆された。低加圧二酸化炭素マイクロ・ナノバブル(MNBCO2)によるSaccharomycespastorianusの殺菌における細胞内酸性化および細胞膜への影響を検討するため、様々な条件でMNBCO2処理したS. pastorianusの細胞内pH、細胞膜損傷・流動性および貯蔵性を測定した。その結果、MNBCO2はS. pastorianus細胞に対して45°C以上の温度で強い影響を与えることが認められた。さらに、MNBCO2によるS. pastorianusの殺菌には主に細胞膜への影響が関与しているが、細胞内酸性化とは直接関係がないことが示唆された。予定していた研究はほぼ研究計画どおりに進み、おおよそ想定された結果が得られた。食品科学これまでの研究から、MNBCO2処理によるS. pastorianusの細胞内pHの低下およびPI吸収量の増加を確認したが、これらが殺菌効果にどのように影響しているかはまだわからない。よって、予定通り、MNBCO2処理のS. pastorianusに対する殺菌効果に及ぼす細胞内pHおよびPI吸収量の変化における細胞懸濁液の種類の影響を検討し、さらに細胞膜への影響をより詳細に調べる予定である。研究は当初の計画通りに概ね進んでおり、望み通りの成果がある程度得られている。今後は、研究を計画通りに進めるとともに、これまでの得られた結果を補足するためのデータ採取を行う。
超伝導-電荷密度波接合におけるトンネル効果と位相

本年度の研究実施結果は次のように要約される。1) CDW-CDW接合素子における再現性実験:素子および熱サイクル依存性を調べた結果、実験データに再現性が得られず、自然圧着法による接合素子は不適格と結論された。同様に、他の接合系であるCDW-超伝導、超伝導-超伝導系においても不適格であることが判った。2)集束イオンビーム法によるマイクロブリッジの試作:ガリュムイオンを用いた集束イオンビームでNbSe_3単結晶においてマイクロブリッジの作製を試みた。長さ1μm、幅0.4μm程度のマイクロブリッジを作製することが可能であるこが判った。それを含んだNbSe_3の電気抵抗の温度依存性を初めて測定した結果、NbSe_3特有の2段CDW転移が観測された。これはマイクロブリッジにおいてもバルク同様の性質が保有されていることが証明された。4.2Kの低温における電流-電圧特性の測定が進行中である。3)リング状NbSe_3単結晶の作製:通常、NbSe_3の単結晶は1次元のひげ状であるが、我々はリング状の単結晶がひげ状結晶作製課程において成長していることを発見した。X線、電子線回折によるCDWのQベクトルの確認、電気抵抗の温度依存性とその異方性、非線型伝導の確認からひげ状結晶と同一結晶であることが判明した。さらにリング状結晶を用いて2経路に分岐して流した電流はCDWの並進運動に伴なって他の経路に流れている電流に影響を与えることが初めて観測した。これはCDWの干渉効果による可能性があり、リング状結晶がCDWの位相に関する物理学を構築する上で極めて重要な幾何学的構造であることを示している。今後、研究の大発展と展開が期待される結果を得ることができた。本年度の研究実施結果は以下の通りである。1擬一次元電気伝導体NbSe3及びTaSe3の単結晶試料を作成した。作製した試料の電気抵抗率の温度依存性を測定し、二段の電荷密度波転移を示す温度からNbSe3であること、及び、超伝導を示す温度からTaSe3であることを確認した。2 NbSe3,TaSe3の単結晶は、幅20-50μm、厚さ1μm程度と、極めて微小であるため、実体顕微鏡下で取り扱う。又、外力に弱く劣化が生じ易いため、扱いには細心の注意を要する。NbSe3,TaSe3の単結晶の取り扱いを練習し、習熟した。3 NbSe3単結晶を用いたCDW-CDW接合素子を作製し、プログラマブル電流発生装置を用いて電流-電圧特性の予備的測定をした。測定温度は4.2Kである。CDWギャップに関連したと思われる構造が電流-電圧特性スペクトルで観測された。それに加えて、新たな構造も観測された。それらの再現性を確認する実験を、進行中である。4 TaSe3単結晶におる超伝導-超伝導接合素子、NbSe3-TeSe3によるCDW-超伝導接合素子を作製中である。
BRCAを含む19遺伝子解析による卵巣癌個別化治療と発症ハイリスクグループの同定

BRCA遺伝子変異が関与する遺伝性卵巣癌では、プラチナ製剤とポリADPリボースポリメラーゼ(PARP)阻害薬が奏効し、分子遺伝学的特徴に基づいた個別化医療が実用化されつつある。そこで、日本人卵巣癌患者におけるBRCA遺伝子とその関連遺伝子の変異率を算出し、卵巣癌患者に対する個別化治療モデルを確立することを目的とした。新潟大学とその関連病院で治療を行った卵巣癌患者全例を対象に遺伝カウンセリングを行いうる体制を確立し、日本人の卵巣癌患者において、BRCA遺伝子変異を含む相同組換え修復異常(Homologous recombination deficiency:HRD)の頻度を解析した。新潟大学における上皮性卵巣癌207例の腫瘍由来DNA及び血液由来DNAを対象に、ターゲットシークエンス法にて16個のHR関連遺伝子(BRCA1、BRCA2、ATM、BARD1、BRIP1、CHEK1、CHEK2、EMSY、FANCL、NBN、PALB2、RAD50、RAD51B、RAD51C、RAD51D、RAD54L)変異を検索した。その結果、高異型度漿液性癌では44%(22/50)、明細胞癌では27%(27/99)、類内膜癌では23%(9/39)、粘液性癌では15%(2/13)がHRD陽性を示した。これまでのPARP阻害薬に関する臨床試験で対象になっていない明細胞癌と粘液性癌にも一定の頻度でHRD陽性症例が存在することが明らかとなり、この患者群に対するPARP阻害薬の有効性解析が今後期待される。BRCA遺伝子変異が関与する遺伝性卵巣癌では、プラチナ製剤に対する感受性が高いこと、分子標的薬であるポリADPリボースポリメラーゼ(PARP)阻害剤が奏効することが分かっているものの、腫瘍の分子遺伝学的特徴に基づいた個別化医療は実用化されていないのが現状である。さらに、BRCA変異キャリアでの卵巣癌浸透率は20-40%と低く、発症者での発症年齢も様々であり、個々のキャリアで発症リスクが明らかに異なる。日本人の卵巣癌患者におけるBRCA遺伝子と関連遺伝子の変異率を算出し、卵巣癌患者に対する網羅的なBRCA遺伝子解析による個別化治療モデルを確立することを目的に研究を開始した。本年度は以下の研究を実施した。1新潟大学と市内関連病院で治療を行った卵巣癌患者全例を対象に遺伝カウンセリングを行い、遺伝子検査の同意が得られた症例でBRCA1,2遺伝子解析を実施する体制を整えた。2卵巣癌の発症年齢・組織型、乳癌卵巣癌に関する家族歴の有無等でBRCA1,2遺伝子異常の頻度解析を開始した。3JGOG(Japanese Gynecologic Oncology Group)の全国的研究として、FIGO進行期I-IV期の卵巣癌(卵管癌、原発性腹膜癌を含む)における相同組換え修復異常(Homologous recombination deficiency:HRD)の頻度を明らかにし、HRD陽性卵巣癌がHRD陰性卵巣癌に比し、プラチナ高感受性で予後良好な臨床的特徴を有するかどうか検討するTR研究を立ち上げた。新潟大学を中心とした新潟市内の卵巣がん症例全例を対象に遺伝カウンセリングを行いBRCA1,2遺伝子解析を実施する体制を整えたことにより、日常臨床検査の一環として遺伝子検査をスムースに行える準備が出来たことは大きな意義である。3年計画の1年目として、新潟大学を中心とした新潟市内の卵巣がん症例全例を対象に遺伝カウンセリングを行いBRCA1,2遺伝子解析を実施する体制を整えたことにより、日常臨床検査の一環として遺伝子検査をスムースに行える準備が出来たことは大きな意義である。さらに手術時の腫瘍組織を用いて、相同組換え修復異常(Homologous recombination deficiency:HRD)の頻度を明らかにし、HRD異常の有無で予後を検討するシステムも確立したことで、残り2年の解析準備は整ったものと考える。本来は既存のDNAでの解析も予定していたが、DNAのクオリティの問題から解析主体を新規症例に限定したことから、若干の遅れがあると判断した。本年度は以下の研究を継続した。1新潟大学と市内関連病院で治療を行った卵巣癌患者全例を対象に遺伝カウンセリングを行い、遺伝子検査の同意が得られた症例でBRCA1,2遺伝子解析を実施した。2上記卵巣癌患者の発症年齢・組織型、家族歴の有無等でBRCA1,2遺伝子異常の頻度解析を開始した。3年計画の2年目として、新潟大学を中心とした新潟市内の卵巣がん症例全例を対象に遺伝カウンセリングを行い、今後コンパニオン診断となる予定のBRCA1,2遺伝子解析を臨床現場で実施する体制を整え、遺伝子解析を実施した。さらに手術時の腫瘍組織を用いて、相同組換え修復異常(Homologous recombination deficiency:HRD)の頻度を明らかにし、HRD異常の有無で予後を検討するシステムも確立したことで解析準備は整ったが、データ解析に着手しておらず若干の遅れがあると判断した。BRCA

遺伝子変異が関与する遺伝性卵巣癌では、プラチナ製剤とポリADPリボースポリメラーゼ(PARP)阻害薬が奏効し、分子遺伝学的特徴に基づいた個別化医療が実用化されつつある。そこで、日本人卵巣癌患者におけるBRCA遺伝子とその関連遺伝子の変異率を算出し、卵巣癌患者に対する個別化治療モデルを確立することを目的とした。新潟大学とその関連病院で治療を行った卵巣癌患者全例を対象に遺伝カウンセリングを行いうる体制を確立し、日本人の卵巣癌患者において、BRCA遺伝子変異を含む相同組換え修復異常(Homologous recombination deficiency:HRD)の頻度を解析した。新潟大学における上皮性卵巣癌207例の腫瘍由来DNA及び血液由来DNAを対象に、ターゲットシークエンス法にて16個のHR関連遺伝子(BRCA1、BRCA2、ATM、BARD1、BRIP1、CHEK1、CHEK2、EMSY、FANCL、NBN、PALB2、RAD50、RAD51B、RAD51C、RAD51D、RAD54L)変異を検索した。その結果、高異型度漿液性癌では44%(22/50)、明細胞癌では27%(27/99)、類内膜癌では23%(9/39)、粘液性癌では15%(2/13)がHRD陽性を示した。これまでのPARP阻害薬に関する臨床試験で対象になっていない明細胞癌と粘液性癌にも一定の頻度でHRD陽性症例が存在することが明らかとなり、この患者群に対するPARP阻害薬の有効性解析が今後期待される。卵巣がん患者に対する網羅的なBRCA遺伝子解析により個別化治療モデルを確立すると同時に、BRCA遺伝子変異キャリアから乳がん卵巣がん発症のハイリスクグループを抽出して、新たな発症予防システムを構築することが本研究の大きな目標である。BRCA遺伝子と関連遺伝子の変異解析は、基本的に新規診断の卵巣がん症例を対象として解析を進めていく予定である。臨床的な予後解析では、相同組換え修復異常(Homologous recombination deficiency:HRD)関連遺伝子の変異陽性群と変異陰性群で、抗癌剤感受性と無増悪期間の比較を行い、本邦で初めてのBRCA遺伝子変異と予後に関する大規模な解析の礎を作る。さらに、プラチナ製剤など既存の抗がん剤およびポリADPリボースポリメラーゼ(PARP)阻害剤を中心として、変異陽性群に対する効果的な治療法を提唱することを目指す。
音場再生システム性能評価の一般化による臨場感向上に関する研究

音楽や環境音など,様々な音が存在する音場の特徴を精密に再現するシステムが提案され,一部は実用化されている。異なる原理に基づくシステムの場合,その性能に関しては,統一的な評価指標が存在せず,音が聞こえる方向の正確性などで論じられることがほとんどであり,再生されるコンテンツに依存した評価など,詳細が検討されているわけではない。本研究は,一つの収録・再生システムで複数の音場再生手法を実現し,移動する音源を対象にしてその性能評価を一般化することを試みた。結果として人間の頭を模したダミーヘッドを使った評価指標の有効性が明らかになった。音場再生システムの性能評価を一般化することで,合理的な性能向上のためのパラメータを明確化することを大きな目的としている。このための有効な道具として,平成26年度には,本研究における音情報入出力装置である「方向ー時間情報収集センサー」を構築し,評価システムを構築する計画であった。当初いわゆるショットガンマイクを36本程度利用する計画であったが,配分された予算と配線などの実現性を再検討して,24本のシステムとして実現を試みた。それぞれのマイク単独の指向性などと合わせて,全体の指向性,方向別分解能を把握した上で利用する計画であり,これまでにシステム構築,基本的測定などを順調に行っている。特に24チャンネルの信号を光ケーブル1本で伝送できるシステムとしたため,非常に使い勝手の良いシステムが完成している。再生システムとのマッチングを考慮する必要があるが,平成25年度科学研究費・基盤(B)「音場再生における工学的手法と芸術的手法の合理的融合に関する研究(課題番号:25282003)において構築した36チャンネル音場再生システムにおいての再生を基本にしている。あわせて,申請者が主たる共同研究者として参加しているCREST「音楽を用いた創造・交流活動を支援する聴空間共有システムの開発(研究代表者:伊勢史郎)」において開発した48チャンネル音場再生システム,音積木との併用も試みている。システムの相性を検討するにあたって,別の場所の音情報や反射音などを方向別に再生するシステムを構築し,遠隔からの同時音場再生や残響音付加といったアプリケーションを試みている。いずれも参加者から非常にポジティブな評価を得ており,今後当初の目的達成のための測定に加えて,さらなる性能向上をと共に利用方法の拡大を試みる計画である。このために平成26年度には,音情報入出力装置であるショットガンマイクを24本利用したシステムを実現した。それぞれのマイク単独の指向性などと合わせて,全体の指向性,方向別分解能を把握した上で利用している。また音場再生システムのプラットフォームとして,平成25年度科学研究費・基盤(B)「音場再生における工学的手法と芸術的手法の合理的融合に関する研究(課題番号:25282003)において構築した多チャンネル再生システムの中の24チャンネルスピーカアレイを用いた。評価対象として,24本のマイクとスピーカを一対一に対応させた簡易的な音場再生を行う環境を構築した。さらに24チャンネルマイクアレイを用いて境界音場制御を行うことも試み,両者の性能比較を具体的な題材として,評価手法の一般化を試みた。当初原音場において24本のマイクで収録した信号と再生システムで出力した信号を再度24本のマイクで収録して直接的に比較する方法を想定していた。しかし,数の多さによる評価手法の煩雑化を避け,より簡易的で主観評価に近い指標を得るために,音場のインパルス応答を再収録して物理指標を算出する方法,ならびに再生信号をダミーヘッドで収録し,両耳間時間差,レベル差などを求める方法を試みた。特にダミーヘッドを対象にした検討では,移動音源を用いた評価を試みた。結果として,低周波数域では境界音場制御が,高周波数域では簡易的な再生手法がより良い性能を有することなど,システムの違いを明確に把握できることが明らかになった。これらの検討より,物理指標を用いた基本的な評価手法とともに,ダミーヘッドの両耳信号を用いた手法の有効性も明らかになった。平成26年度中にシステムは完成し,各種性能検証を行っている段階である。特に基本的な性能は,マイクロホン単体での指向性,全体をまとめた際の分解能などを周波数ごとに丁寧に解析しており,性能の限界もあわせて把握することができている。このように物理的な測定に加えて,このマイクアレイを用いた芸術的表現の可能性を探る試みもあわせて行っている。これは当初の研究計画では考慮していなかった事項であるが,楽音などいわゆる「良い音」を扱うデバイスに対しては非常に効果的な方法である。具体的に行った事項は以下の二つである。

1)ライブ演奏の遠隔配信と多チャンネル再生:100m程度離れた場所で行われているライブ演奏を本研究で開発したマイクアレイで収録し,これをリアルタイムに別の空間に伝送してマイクの数と同じ24チャンネルのスピーカで再生する試みである。参加者からは非常に臨場感の高い再生である旨の評価を得た。2)ライブ演奏への方向別残響不可:比較的デッドなスタジオにおいて行う器楽演奏の音を別途マイクなどで収録し,これを響きの多い空間に放射する。今回は極端な例として残響室を用いた。この反射音を,開発したマイクアレイで収録することで,方向別の反射音を収録することができる。これを演奏場所に再伝送し,24方向から再生することで,元々デッドな状態であった音場に,響く音場の反射音情報を任意の振幅で付加することができる。これは観客のみならず,演奏者からも非常にポジティブな評価を得ることができた。今後,収録ー再生ー再収録というループを構築して,その差分を評価する方法を確立していくが,その前段階としての性能評価は順調に推移している。これらの事項を勘案して,全体としては順調に推進できているものと考えられる。応用音響工学当初の計画通り,構築したセンサーで収録した原音場の音と,なんらかの音場再生システムにおいて再生した音の差分について,丁寧な解析を行っていく予定である。無響室など極端に反射が無い音場では,システムの周波数特性などによって基本的な性能限界が把握できるものと考えられる。このような「キャリブレーション」方法の確立とともに,通常の教室や居室などの空間,ホールなど音響に特化された空間や屋外などでの環境騒音再生の評価手法などについて考察を行う予定である。検討に際しては,原音場の音と再生音場の音の差異を調整しながら小さくすることになるが,リアルタイム性と操作の簡便性,一般性を重視したい。具体的には,Digital Audio Workstation (DAW)ならびにそのプラグインソフトにおいて操作可能なパラメータによるフレームワーク構築を目指したい。同時に,被験者を用いた主観評価実験も効果的に取り入れる。これまでの検討で,音場再生システムの評価には幾つかの方向性が存在し,それぞれに適したコンテンツが存在することが明らかになっている。好まれるコンテンツ,高性能再生に適したコンテンツ,そのための操作手法など,複合的な要因の解析になるが,マイクアレイと再生システムの組み合わせを効果的に用いて,総合的な性能評価指針を取りまとめたいと考えている。本研究推進上主要なデバイスであるマイクロホンアレイの構築にあたって,各種マイクロホンの性能比較などを行った。結果として選択したマイクロホンの単価が,想定よりは若干安価であったこと,またマイクホルダー製作にあたって,図面までを準備したため,製作費を抑えることができたためである。次年度は多くの音収録,再生実験を行う予定にしている。そのための実験補助謝金,あるいは機材の運搬費用に充填する計画である。