hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
熟達したマーケターによる価値創造をもたらす実践知

具体的には、商品開発の初期段階に研究成果の創出段階が位置づけられる「研究成果創出起点型」、社会のニーズへの専門性応用の希求が商品開発プロセスの起点に位置づけられる「社会ニーズへの応用希求起点型」、ニーズの気づきが商品開発プロセスの起点に位置づけられる「ニーズの気づき起点型」の3タイプである。第2に、商品開発のプロセスにおいては、企業における商品開発プロセスで見られる段階と類似した段階が存在した。研究成果の実用化の方向性の意図的な探索やサラスパシーが提唱するエフェクチュエーション的思考法がそれである。第3に、大学教員が創造的な商品を開発する際には、アイデアが偶発的に創出するのを待つのではなく、社会のニーズへの専門性の応用や研究成果実用化の視点から意図的な探索・検討を行うこと、問題意識を持つ人々との意図的なディスカッションを行うこと、目の前に存在する人々の生活を追体験し、彼ら彼女らの抱える課題を自分の課題として理解・共感するといったオブザベーションを意図的に行うことが、商品開発のアイデアを創発する思考を誘発する上で効果的であると示唆された。今年度実施した事例研究について更なる考察を深めるとともに、本研究の課題解決に資する新たな事例についても探索し、研究への協力依頼をしていきたい。具体的には、熟達したマーケターを対象とした事例研究を追加するとともに、非熟達者についても協力を求めて事例研究を行い、熟達者との比較を行っていきたい。研究方法としてはEisenhart(1989)による理論産出型のアプローチにより、理論的飽和が見られるまで事例を追加して分析することをめざしたい。第1に挙げられるのは、分析対象事例の拡大である。今年度の分析対象において看取されなかったマーケティング・ミックス・レベルのラテラル・マーケティングを、大学における商品開発に適用し得るのか否か、分析対象事例を増やして検討する必要がある。第2に今年度検討した事例を対象に、商品開発に携わった当事者へのインタビューを行い、ラテラル・マーケティングの実際について具体的に明らかにするケーススタディを行うことが重要と考えられる。以上を進める際には、いかなる思考のプロセスが基盤となってラテラル・マーケティングの実現に結びついたのかを明らかにすることが今後の研究課題となる。具体的には、熟達したマーケターのみならず、非熟達者もケーススタディの対象とし、理論的飽和が見られるまで事例を追加して分析することとしたい。本研究のテーマに沿った研究会やシンポジウム等が都内で頻繁に開催されたことから、本研究の課題解明に資する事例の情報収集等について、遠隔地への旅費を支出することなく、効果的・効率的に進めることができたため。(理由)本研究のテーマに沿った研究会やシンポジウム等が都内で頻繁に開催されたことから、本研究の課題解明に資する事例の情報収集等について、遠隔地への旅費を支出することなく、効果的・効率的に研究を進めることができたため。(使用計画)新たな事例を追加してケーススタディを行うため、遠隔地に所在する事例も候補に入れて、本研究の課題解明に相応しい事例の選定を行いたい。
ABO血液型不適合肝移植を目指した新しい局所免疫制御法の開発

ドナーとレシピエントのABO血液型が不適合の場合,ドナー血液型抗原(血管内皮,胆管に発現)に対するレシピエントの既存抗体が激しい拒絶反応を惹起するため,ABO血液型不適合肝移植は一般的に禁忌とされている.本研究では,このような問題の中心となる既存抗体による液性拒絶反応を,薬剤のグラフトへの局所投与(門脈投与)という新しい方法で制御しようとするものである.[ドナー抗原既感作ラットに対する肝移植モデルの確立]:近交系雄性ラットBNをドナーに,Lewisラットをレシピエントに用いて同所性肝移植を行うと,急性拒絶反応が一時的に惹起されるものの自然治癒し,ほぼ全例が長期生存する.一方,肝移植予定のLewisラットにBNドナーから採取した皮膚片を移植を行い(14および7日前の2回),ドナー抗原に曝露させた後に同様の肝移植を行うと,既存抗体による液性拒絶反応が加わるため30日以内に死亡することが明らかとなった.グラフト肝の病理組織像は、臨床におけるABO血液型不適合肝移植後1ヶ月以内に発生する肝壊死と類似した所見であり、本モデルが実験的にこの現象を良く再現したものであると考えられた。この方法により,臨床例に類似した液性拒絶反応の小動物モデルが作成可能になった.[門脈内薬剤投与によるimmunomodulation]:肝移植時に細径カテーテルをレシピエントの門脈内に留置し,体内埋め込み型浸透圧ポンプを接続する方法を開発し,術後14日間の薬剤持続投与が可能となった.この方法でプロスタグランジンE1(血管拡張,抗血小板作用)、肝代謝型ステロイド剤・budesonide, gabexate mesilate(抗血小板・炎症性サイトカイン作用)などを単剤または同時門脈内持続投与してグラフト局所のimmunomodulationを行い,生存率および肝組織障害の程度を観察したところ、生存期間の延長と組織学的拒絶反応の抑制の傾向を示した。ドナーとレシピエントのABO血液型が不適合の場合,ドナー血液型抗原(血管内皮,胆管に発現)に対するレシピエントの既存抗体が激しい拒絶反応を惹起し,さらに高率に胆道・血管合併症を誘発するため,ABO血液型不適合肝移植は一般的に禁忌とされている.本研究では,このようなABO血液型不適合肝移植における諸問題を解決するために,その中心となる既存抗体による液性拒絶反応を,薬剤のグラフトへの局所投与(門脈投与)という新しい方法で制御しようとするものである.ドナー抗原既感作ラットに対する肝移植モデルの確立:近交系雄性ラットBNをドナーに,Lewisラットをレシピエントに用いて同所性肝移植を行うと,急性拒絶反応が一時的に惹起されるものの自然治癒し,ほぼ全例が長期生存する.一方,肝移植予定のLewisラットにBNドナーから採取した皮膚片を移植を行い(14および7日前の2回),ドナー抗原に曝露させた後に同様の肝移植を行うと,既存抗体による液性拒絶反応が加わるため30日以内に死亡することが明らかとなった.この方法により,臨床例に類似した液性拒絶反応の小動物モデルが作成可能になった.門脈内薬剤投与方法の確立:肝移植時に細径カテーテルをレシピエントの門脈内に留置し,体内埋め込み型浸透圧ポンプを接続することで,術後14日間の薬剤持続投与が可能となった.現在フロスタグランジンE1等の薬剤を投与してグラフト局所のimmunomodulationを行い,生存率および肝組織障害の程度を観察している.

ドナーとレシピエントのABO血液型が不適合の場合,ドナー血液型抗原(血管内皮,胆管に発現)に対するレシピエントの既存抗体が激しい拒絶反応を惹起し,さらに高率に胆道・血管合併症を誘発するため,ABO血液型不適合肝移植は一般的に禁忌とされている.本研究では,このようなABO血液型不適合肝移植における諸問題を解決するために,その中心となる既存抗体による液性拒絶反応を,薬剤のグラフトへの局所投与(門脈投与)という新しい方法で制御しようとするものである.ドナー抗原既感作ラットに対する肝移植モデルの確立:近交系雄性ラットBNをドナーに,Lewisラットをレシピエントに用いて同所性肝移植を行うと,急性拒絶反応が一時的に惹起されるものの自然治癒し,ほぼ全例が長期生存する.一方,肝移植予定のLewisラットにBNドナーから採取した皮膚片を移植を行い(14および7日前の2回),ドナー抗原に曝露させた後に同様の肝移植を行うと,既存抗体による液性拒絶反応が加わるため30日以内に死亡することが明らかとなった.この方法により,臨床例に類似した液性拒絶反応の小動物モデルが作成可能になった.ドナー抗原既感作ラットに対する肝移植モデルにおける拒絶反応の評価:上記モデルにおいて、グラフト肝の病理組織像を観察すると、移植後7日前後からグリソン領域に炎症性細胞浸潤の増加が認められ、その後同領域の胆管破壊、血管炎が次第に増加し、最終的には肝細胞の広範囲な壊死に発展した。これらは、臨床におけるABO血液型不適合肝移植後1ヶ月以内に発生する肝壊死と類似した所見であり、本モデルが実験的にこの現象を良く再現したものであると考えられた。門脈内薬剤投与によるimmunomodulation:肝移植時に細径カテーテルをレシピエントの門脈内に留置し,体内埋め込み型浸透圧ポンプを接続する方法を開発し,術後14日間の薬剤持続投与が可能となった.まず、この方法でプロスタグランジンE1を移植後のラット肝に持続門脈内投与してグラフト局所のimmunomodulationを行い,生存率および肝組織障害の程度を観察したところ、若干の生存期間の延長の傾向を示したが、プロスタグランジンE1単剤での長期生存は認めなかった。そこでさらに、液性拒絶反応の過程でおこる「single organ DIC」の上記カスケードを多角的にブロックするために,プロスタグランジンE1(血管拡張,抗血小板作用)だけでなく、肝代謝型ステロイド剤・budesonide(抗炎症作用,免疫抑制),gabexate mesilate(抗血小板作用,抗炎症性サイトカイン作用)などを同時投与した効果を観察した。
新規有機薄膜表面修飾手法の開発とドナーアクセプター界面での電荷移動挙動の解析

有機薄膜太陽電池はドナー/アクセプター(D/A)の二種類の半導体材料を接合して作成されるが、発電過程の重要なプロセスがその界面で起こるため、D/A界面の構造が太陽電池性能に大きな影響を与える。そこで申請者は光電変換プロセスを高効率化するための理想的な界面構造の構築することを目指している。その目的の下で、一年目には新規有機半導体薄膜表面の修飾手法の開発を行い、その手法を用いて界面のナノ構造と有機薄膜太陽電池の電荷移動挙動の相関を調べた。界面のエネルギー構造をトラップ構造、カスケード構造と制御し太陽電池性能を測定した結果、界面第一層のエネルギー構造は光電変換過程に支配的な影響を与えることがわかった。さらにカスケード構造という電荷再結合を抑制し、電荷分離を促進できる光電変換にとって理想的な構造を見出すことができた。本年度はさらに、LUMOレベルの異なる4種類のドナーポリマーを用いることで、そのエネルギーレベルが光電変換過程に与える影響について研究を行った。太陽電池性能を測定した結果、ドナーポリマーのLUMOレベルによらず、カスケード構造においてCT状態が不安定化され、一分子再結合が抑制されることで、VOC、FFが向上した。逆にトラップ構造においてはCT状態が安定化され、一分子再結合が促進されたことで、VOC、FFが低下した。カスケード構造においてドナーポリマーのLUMOが深くなることでJSCが低下した。原因としては、アクセプターとのエネルギー差が小さくなることで励起子乖離効率が低下したためであると考えられる。これらのことから、光電変換過程全体を向上させるためには、カスケード構造において、LUMOのエネルギー差を適切に制御することが重要であることがわかった。27年度が最終年度であるため、記入しない。申請者は、有機薄膜太陽電池を高効率化できる理想的な界面構造の構築を目指している。本年度は、1.フッ素化アルキル基が結合したフラーレン誘導体を用いた表面修飾法の開発、および2.表面修飾分子を用いた有機薄膜太陽電池のエネルギー構造制御について研究を行った。1.有機半導体薄膜表面の官能基修飾法の開発申請者はフッ素化アルキル基の片末端にフラーレン誘導体を結合させ、反対側の末端にベンジル基、アルキニル基、ヒドロキシル基などの各種官能基を結合させた表面修飾分子を合成した。これら表面偏析分子と、通常のフラーレン誘導体を溶液中で混合し、塗布すると、薄膜最表面に各種官能基が配列することが、XPSなどの表面分析により確認された。これらにより有機半導体薄膜表面の官能基修飾が可能となった。2.有機薄膜太陽電池のドナー/アクセプター界面のエネルギー構造制御有機薄膜太陽電池はドナー/アクセプター(D/A)の二種類の半導体材料を接合して作成されるが、発電過程の重要なプロセスがその界面で起こるため、D/A界面の構造が太陽電池性能に大きな影響を与える。そこで本研究では精密な表面修飾手法を用いて構造制御を行い、D/A界面の理想構造の探索を行った。フッ素化アルキル基が結合した二種類のフラーレン誘導体を表面偏析させることで、二層型の有機薄膜太陽電池のD/A界面のエネルギー構造を制御した。太陽電池性能を測定すると、カスケード構造で電圧値、曲線因子が増大し、光電変換効率が大幅に向上した。さらに精密な電荷移動挙動の解析により界面のエネルギー準位の接続により界面近傍での電荷再結合過程が変化し、特にカスケード構造において、D/A界面でクーロン力に束縛されない自由な電荷生成が実現できていることがわかった。これらの結果から、カスケード構造は、太陽電池デバイスの高性能化を実現するための鍵となる界面構造であることがわかった。

本研究課題では、有機半導体薄膜表面の修飾手法の開発を行い、その手法を用いて界面のナノ構造と有機薄膜太陽電池の電荷移動挙動の相関を調べ、太陽電池を高効率化できる界面構造を見出すことを目指している。当初の予定では、初年度に有機半導体薄膜の表面修飾手法の開発を行い、次年度にその手法を用いた太陽電池中の界面構造制御と電荷移動挙動の精密測定を行う予定であった。実際に本年度では、有機半導体薄膜の表面修飾手法を開発でき、さらに有機薄膜太陽電池を高効率化できる界面構造まで見出すことができた。これらの研究成果は既に投稿論文として2本アクセプトされている。このように本研究は期待以上の成果が得られており、さらに今後の研究の進展が大いに期待される。27年度が最終年度であるため、記入しない。今後展開としては、電荷分離に必要なエネルギー差を小さくしていくことが重要であると考えられる。このエネルギーロスは有機半導体中で発生した励起子の結合エネルギーに由来するため、界面近傍での誘電率や、分子の配向などがそれらの乖離効率に影響を与えると考えられる。来年度は、界面近傍において、それらの性質を制御することで、エネルギーロスを軽減できる界面構造の探索を行っていく。
話し言葉の統計的モデル化に基づく自動整形

話し言葉音声認識の応用を広げるための基盤技術研究の一環として,話し言葉の自動整形手法の研究を行った.話し言葉には口語表現や冗長表現が含まれ,また句読点も存在しないため音声認識結果は可読性が低く,このままでは活用が容易ではない.これに対して,話し言葉と書き言葉の関係のモデル化に基づく表現の修正や,話し言葉における句読点のモデル化に基づく挿入からなる自動整形について検討を行った.話し言葉音声認識の応用を広げるための基盤技術研究の一環として,話し言葉の自動整形手法の研究を行った.話し言葉には口語表現や冗長表現が含まれ,また句読点も存在しないため音声認識結果は可読性が低く,このままでは活用が容易ではない.これに対して,話し言葉と書き言葉の関係のモデル化に基づく表現の修正や,話し言葉における句読点のモデル化に基づく挿入からなる自動整形について検討を行った.本研究課題では,話し言葉音声認識の応用性を高めるための本・技術として,話し言葉を可読性の高い整形文(書き言葉)に自動変換する手法の確立を目指している.平成21年度では,話し言葉表現の整形に関する統計分析,および句読点の自動挿入の検討を行った.本研究の前提となる話し言葉音声認識システムの改善もあわせて図っている.まず話し言葉表現の整形については,話し言葉と書き言葉(整形文)が対応づけられた国会音声データベースを利用して整形の分析を行った.この際,実際に整形処理が対象とする音声認識結果では認識誤りが必然的に含まれることを踏まえて,整形の実行可能性を明らかにするために整形箇所と認識の正誤との関係を定量的に調べた.音声認識には,研究代表者らが開発を進めてきた国会会議音声認識システムを利用している.この結果,整形すべき箇所での音声認識精度の特段の低下はなく,整形処理が十分に適用可能であることを確認している.国会会議音声認識システムについてはISCA Interspeech 2009(国際会議,2009年9月)にて,認識文と整形箇所の関係に関する分析については2009年日本音響学会秋季研究発表会(2009年9月)にて発表を行っている.句読点の挿入手法については,とくに読点について取り組みを進めた.読点は個人差が見られるため,講演音声の書き起こしを対象に,読点付与の個人差・曖昧性の分析を行った.また読点自動挿入の基礎的な検討として機械学習による自動挿入法を検討した.この結果,個人差のみられない読点については比較的高い精度で挿入できることがわかった.この分析・評価については2010年日本音響学会春季研究発表会(2010年3月)にて発表を行っている.本研究課題では,話し言葉音声認識の応用性を高めるための基本・基盤技術として,話し言葉を可読性の高い整形文(書き言葉)に自動変換する手法の確立を目指している.平成22年度では,この一環である話し言葉に対する句読点の自動挿入の検討を行った.本研究の前提となる話し言葉音声認識システムの改善もあわせて図っている.句読点の挿入手法については,昨年に引き続き講演音声の書き起こしを対象として,読点について重点的に取り組みを進めた.同一のテキストに対して異なる作業者により付与された句読点を比較し,句点については作業者間でおおむね一致する一方,読点では個人差があり,付与位置も付与数も作業者により異なることを確認している.読点は文章の多くの位置に挿入可能であるが,読みやすさのためには一定の基準に従って挿入されている必要があると考えられ,個人ごとのモデル化はその一方策といえる.このため読点に関する個人差について言語的・音響的な観点から分析を行った.具体的には読点の間隔や前後の言語表現,ポーズとの共起やその長さなどである.本研究では機械学習(CRF)を導入し,この分析に基づいて利用する素性を定めてモデルを学習し,句読点の挿入器を構成した.複数の作業者に共通する読点や,特定の作業者による読点などについてモデルを構成し評価したところ,個人差の小さい読点については比較的高い精度で挿入でき,個人的な読点もモデルの組み合わせにより精度を改善できることがわかった.この分析評価については2010年日本音響学会秋季研究発表会(2010年9月)にて発表を行っている.このほか,話し言葉音声認識システムについてはISCA Interspeech 2010(国際会議,2010年9月)や情報処理学会研究会(2010年12月)などで報告している.本研究課題では,話し言葉音声認識の応用性を高めるための基本・基盤技術として,話し言葉を可読性の高い整形文(書き言葉)に自動変換する手法の確立を目指している.平成23年度では,この一環である句読点の自動挿入,および字幕を想定した音声認識結果の整形処理について検討を行った.本研究の前提となる話し言葉音声認識システムの改善もあわせて図っている.読点の挿入は句点よりも高頻度でかつ主観的であることから,人により読点の挿入箇所は大きく異なり,単一の学習ラベルでは必ずしも信頼できないといえる.そこで本研究では,複数のアノテータにより付与された異なる句読点ラベルを利用し,句読点の自動挿入を試みた.本手法では条件付き確率場(CRF)により自動挿入を行うが,各アノテータによる句読点には相違があるため,各アノテータの句読点挿入傾向を個別にCRFでモデル化し,これらを投票の枠組みで組み合わせることでより信頼できる挿入を目指した.日本語話し言葉コーパス(CSJ)の講演音声における評価では,これらの個別モデルを組み合わせることで,アノテータに共通の基準,およびアノテータ個別の基準に基づく読点に対して挿入性能の改善を得ることができた.

これらの成果について,情報処理学会研究会(2011年7月)やISCA Interspeech2011(国際会議,2011年8月)で報告を行った.講演などを対象とした字幕では,情報をできる限り保持する一方,読みやすいように文を短縮することが重要といえる.この観点から,音声認識結果に対して,書き言葉のスタイルへの変換と文の短縮からなる整形を検討した.このほか,本手法と関連の深い,スタイルの変換手法に基づく話し言葉音声認識システムについて2012年日本音響学会春季研究発表会(2012年3月)で報告している.
ITデバイス用レーザ精密微細加工システム

本研究は,IT機器のさらなる発展のため,短パルスレーザ/短波長レーザによる革新的精密微細加工システムを開発することを最終目的とした.ここでは,そのための基盤研究として行った,(1)レーザアブレーションの分子動力学解析,(2)プリント基板のレーザ穴あけによる樹脂除去の解析,(3)第二高調波発生における変換効率とビームプロファイルの解析,の三つについて,それらの研究成果を報告する.(1)では,研究分担者・大村らが既に開発した改良型分子動力学法を適用して,強度がガウス型分布のピコ秒パルスレーザ照射によるAlのアブレーション現象を解析した.その結果,アブレーションプロセスには二つの形態があることを明らかにした.一つはパルス幅が極めて短いときに生じる爆発的な蒸発であり,もう一つは,パルス幅が比較的長いときに生じる穏やかな蒸発である.蒸発粒子の飛散角度や飛散速度,粒径,粒子数,原子1個あたりのエネルギー,蒸発エネルギーなどがこれらのアブレーション形態に深く関わることを定量的に明らかした.(2)では,プリント基板のレーザ穴あけ加工で重要な樹脂の除去特性について,樹脂の蒸発を考慮した,樹脂と金属の2層から成る一次元非定常熱伝導問題を,有限要素法を用いて解析した.実験結果と比較することで,解析方法の妥当性を検証した.(3)では,第二高調波発生について,非線形光学結晶のレーザ光吸収を考慮した光電場の複素振幅方程式を新たに導出し,結晶中の光波の伝播と熱伝導の連成解析を行った.具体的には,一軸性負結晶KH_2PO_4 (KDP)を想定して,第二高調波発生の変換効率と出力ビームプロファイル,それらに対する温度制御の効果などを定量的に明らかにした.本研究は,IT機器のさらなる発展のため,短パルスレーザ/短波長レーザによる革新的精密微細加工システムを開発することを最終目的とした.ここでは,そのための基盤研究として行った,(1)レーザアブレーションの分子動力学解析,(2)プリント基板のレーザ穴あけによる樹脂除去の解析,(3)第二高調波発生における変換効率とビームプロファイルの解析,の三つについて,それらの研究成果を報告する.(1)では,研究分担者・大村らが既に開発した改良型分子動力学法を適用して,強度がガウス型分布のピコ秒パルスレーザ照射によるAlのアブレーション現象を解析した.その結果,アブレーションプロセスには二つの形態があることを明らかにした.一つはパルス幅が極めて短いときに生じる爆発的な蒸発であり,もう一つは,パルス幅が比較的長いときに生じる穏やかな蒸発である.蒸発粒子の飛散角度や飛散速度,粒径,粒子数,原子1個あたりのエネルギー,蒸発エネルギーなどがこれらのアブレーション形態に深く関わることを定量的に明らかした.(2)では,プリント基板のレーザ穴あけ加工で重要な樹脂の除去特性について,樹脂の蒸発を考慮した,樹脂と金属の2層から成る一次元非定常熱伝導問題を,有限要素法を用いて解析した.実験結果と比較することで,解析方法の妥当性を検証した.(3)では,第二高調波発生について,非線形光学結晶のレーザ光吸収を考慮した光電場の複素振幅方程式を新たに導出し,結晶中の光波の伝播と熱伝導の連成解析を行った.具体的には,一軸性負結晶KH_2PO_4 (KDP)を想定して,第二高調波発生の変換効率と出力ビームプロファイル,それらに対する温度制御の効果などを定量的に明らかにした.モバイルコンピュータや携帯電話など,今後ますます小型軽量化,高機能化するITデバイスの精密微細加工には,短パルスレーザの適用は不可欠となってきている.本研究は,IT機器のさらなる発展のため,短パルスレーザによる革新的精密微細加工システムを開発することを目的としている.具体的には,以下の研究を行うことで,この目的を達成しようと考えている:(1)高性能・高信頼性の加工プロセスモニタリングシステムの開発と応用,(2)レーザ精密微細加工データベースの構築,(3)仮想レーザ精密微細加工システムの構築本年度は主に以下の項目について研究を行った.(1)高性能・高信頼性の加工プロセスモニタリングシステムの礎石づくり...ナノ秒パルスレーザによるSi穴あけ加工における表面プロファイルのマイケルソン干渉法による時間分解観察,(2)エキシマレーザを中心とした精密微細加工データベースの基本設計と構築,(3)仮想レーザ精密微細加工システムの礎石づくり...分子動力学解析による加工現象シミュレータの開発,非線形光学結晶におけるレーザ光吸収の第二高調波発生に及ぼす影響の理論解析システムの開発得られた知見は以下のとおりである.(1)については,フルエンスが一定のとき,Siでは,ビーム径が小さいほど穴あけ効率が高いこと,これは,ビーム径が小さいほど蒸発反跳力による溶融相の除去効果が高くなることによること,約100nsで穴周囲に盛り上がりが生成し,約150nsでドロプレッとが飛散することなどが明らかになった.(3)については,psオーダの超短パルスレーザをAlに照射した場合,アブレーション形態が爆発的な場合と穏やかな場合の二つに大別できること,前者はレーザエネルギーの吸収による原子の運動エネルギーの急激な増加によるのに対して,後者はポテンシャルエネルギーの緩やかな増加に加えて,レーザ光吸収または近接原子の熱振動による原子の運動エネルギーの増加が細かい粒子の蒸発を引き起こすことなどを明らかにした.

また,第二高調波発生では,温度上昇により位相整合が乱れると,高エネルギー密度ほど逆変換も顕著になること,ビームを集光するほど変換効率を比較的長時間にわたって高く維持できることなども明らかになった.今後ますます小型軽量化,高機能化するモバイルコンピュータや携帯電話などのITデバイスの精密微細加工には,短パルスレーザ/短波長レーザの適用は不可欠となっている.本研究は,IT機器のさらなる発展のため,短パルスレーザ/短波長レーザによる革新的精密微細加工システムを開発することを目的とした.具体的には,以下の研究を行うことで,この目的を達成しようとした(1)高性能・高信頼性の加工プロセスモニタリングシステムの開発と応用,(2)レーザ精密微細加工データベースの構築(3)仮想レーザ精密微細加工システムの構築本年度は主に以下の項目について研究を行った.(1)高性能・高信頼性の加工プロセスモニタリングシステムの礎石づくり・・・透明なサファィア基板上のNiやAu薄膜に基板側からナノ秒パルスレーザを照射して薄膜を溶融させ,界面の蒸発反跳力で薄膜を除去しターゲット表面に転写する.レーザ誘起後方転写法(LIFT)おける薄膜の飛行速度の測定.(2)レーザ精密微細加工データベースの構築,(3)仮想レーザ精密微細加工システムの礎石づくり・・・分子動力学解析による加工現象シミュレータの開発と,非線形光学結晶により発生する第二高調波のビームプロファイル解析システムの開発得られた成果は以下のとおりである.(1)については,フルエンスが1.5J/cm2と0.8J/cm2のとき,Au薄膜の飛行速度はそれぞれ400m/s,200m/s程度であることがわかった.また,飛行中の薄膜形態は基板とターゲット間の距離に依存し,距離が長くなると飛行中に球状化することなどを確認した.(3)については,psオーダの超短パルスレーザをAlに照射した場合,アブレーション形態が爆発的な場合と穏やかな場合の二つに大別できること,前者では比較的大きな粒子も飛散するが,後者では粒径がおおむね小さいこと,粒子の飛散速度はアブレーション形態にかかわらず数km/sであること,同一フルエンスのときは,パワー密度が高く,パルス幅が短い方が加工効率が高いことなどを明らかにした.Siの場合は,溶融や蒸発形態が結晶の表面構造に依存すること,結晶内を伝播する衝撃波の速度も表面構造に依存することを明らかにした.また,第二高調波発生では,非線形光学結晶のレーザ光吸収に伴う温度上昇により変換効率が時間的にも空間的にも変動し,結果的にビームプロファイルが変動すること,温度制御により変換効率を安定化できるが,ガウシアンビームを入射しても出射ビームはガウス分布とならず横モードが乱れ,微細加工結果に影響を及ぼすことなどを理論的に明らかにした.
明治後期日本における工業的意匠概念と応用美術思想に関するデザイン史的研究

明治四十二年意匠法と工業図案教育を中心にして研究した結果、明治後期から大正初期の日本における工業意匠概念が、歴史主義から脱却した新しい形態と装飾を日用の生活用品の用途に適合させることによって、それらの製品の審美性を高めようとした応用美術の思想にもとづきながら、すべての工業製品の美化を目的とする汎美的なインダストリアル・デザインとして意義づけられることを明らかにした。本年度は、明治から平成にいたる日本におけるデザインの歴史を「応用美術からデザイン」への変化、すなわち近代的デザイン理念の応用美術思想からの脱却の過程としてとらえられていることを確認し、その過程における応用美術思想の意義と近代的デザイン理念の意義を、阿部公正氏、出原栄一氏、大西克禮氏らの主として美学的立場から論説を使って明らかにした。また、明治二十一年意匠条例から今日の意匠法にいたるまでの意匠法の主要な改正を手がかりにして、明治四十一年意匠法に見られる工業的意匠という表現がインダストリアル・デザインを意味することを明らかにした。近代的デザイン理念は、一般にはバウハウスに代表される「芸術と技術の統一」という理念と、効率(efficiency)の原理、合目的性の統一の原理、機能論理などによって特徴づけられるとともに解釈されたきた。こうした近代的デザイン理念が「多様な技術的進歩に対する美的秩序の付与」として特徴づけられる応用美術思想からの脱却として積極的に意義づけられるためには、ダゴベルト・フライの「目的への奉仕」の概念をデザインのモラルの問題として改めて考察しなければならないことを指摘するとともに、近代的デザイン理念が、デザインという形成活動を「多様な技術的進歩」と「多様な社会的変化」と「美的秩序」の統一的結合として実践的かつ倫理的に意義づけるものでなければならないことを結論した。加えて、以上のような意味での近代的デザイン理念の形成に向けての足がかりとして、明治四十一年意匠法に見られる工業的意匠という概念が考察すべき重要なデザイン史的対象となることを指摘した。本年度は、7,月上旬の意匠学会におけるシンポジウムのパネラーとして、近代デザインにおけるモラルについて発表をおこない、応用美術の思想から発展した近代デザインの概念が、社会性によって特徴づけらていることを論じた。7月末から8,月初めにかけて行ったウィーンにおける応用美術博物館付属図書館を中心とした現地調査によって、従来不明であった「カンニツツ氏紋様論」(平山英三訳)の原著が、Felix Kanitzによる装飾の理論と歴史の概説書"Katechismus der Ornamentik"(1870年初版発行)であることを明らかにすることができた。さらに、1910年代にウィーンを再訪問した平山英三がアール・ヌーヴォやセセッションなどヨーロッパの新芸術に直接触れたことを明らかにした。以上のような成果にもとついて10月には、研究全体の中間報告として、第62回美学会全国大会において、研究発表を行った。発表では、明治42年(1902)意匠法にみられる「工業的意匠」概念とともに明治30年(1897)に工業教員養成所に設置された工業図案科の名称に使われた「工業図案」概念が、「工業製品の意識的な美化」を目指したインダストリアル・デザインの意味をもっていたことを、明治40年前後の平山英三の意匠思想と大正初期の松岡寿の工業図案思想から明らかにし、明治末期から大正初期の工業意匠概念が明治初期の応用美術の思想から、すべての工業製品の美化を目指す汎美的な意匠図案思想へと変化したことを指摘することができた。こうした変化を指摘することによって、従来の日本のデザイン史において触れられることのなかった明治後期の日本における工業意匠概念と応用美術思想との関係が明らかになった。以上の研究と調査から、明治後期の日本における工業意匠概念が、すべての工業製品の美化を目的とする汎美的なインダストリアル・デザインとして意義づけられることを明らかした。平成23年度の実施計画にかかげたウィーンにおける現地調査、意匠学会における研究発表、美学会での研究発表、現地調査にもとつく紀要論文の作成を予定通り達成することができた。しかしながら、年度末に予定していた千葉大学附属図書館における東京高等工芸学校関連資料の調査については、以上の研究成果に照らして、今回の明治後期の工業的意匠概念と応用美術思想に関する研究として取り扱うよりも、昭和初期の意匠図案概念に関する新たな研究課題として取り上げるべきと判断して割愛することとした。24年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は研究の最終年度にあたるため、平成23年度までの研究成果を総合して、国内外で広く発表することとを第一の目的とする。具体的には、国内においては本学紀要論文の作成または、雑誌『美学』への査読論文としての投稿をおこない、広く国外の研究者にむけての発表を目的としそ、ブラジル連邦共和国サンパウロ市サンパウロ大学で開催される第8回デザイン史デザイン学国際会議(ICDHS2012)での英文による研究発表(審査付き)をおこなう。
口腔顔面領域の不随意運動症の治療における皮質活動の可塑的変化とその障害特異性

本研究では、口顎ジストニアにおける感覚トリックによる異常筋活動と、かかわる一次感覚運動皮質活動の変調について検討したところ、口腔内へ飴を含むなどで、異常筋活動は軽減し、併せて一次感覚運動皮質の活動性も低下した。また、ボットクス治療によっては、顎口腔の異常筋活動は明らかに軽減し、併せてかかわる一次感覚運動皮質の活動性も低下した。このとき、ジストニアスケールや咀嚼困難の自覚も軽減し、痛みやうつスコアにも有意に低下した。以上のことから、感覚トリックとボトックス治療はいずれも感覚運動皮質の変調をともない、さらにボトックス治療では運動性ばかりか非運動性の痛みや精神心理的症状への治療効果も期待された。不随意運動症のボトックス治療は,骨格筋の異常緊張の軽減にともなう機能的改善を生むが,このとき`顔面運動野ならびに近傍の皮質領域(補足運動野,前運動野,感覚野)の活動性をも調整するかについては不明であるので,明らかとしたい。また,ボトックス治療後の経過においても追跡し,データを重ねることで,ボトックス治療に関する時間的効果を明らかとできる。さらに,運動療法によるニューロリハビリテーションについても,Sensory Trickを応用した運動療法の効果や補綴治療の効果についても筋活動ならびに関連皮質活動性の両面から明らかとする。1`口下顎ジストニアにおけるボトックスの効果'については,ボトックス治療による不随意性の異常筋活動は消失あるいは軽減するとともに疼痛困難と運動困難の自覚強度,Dystonia Scale,HADS,SCL 90-Rの`うつ'と`身体化',OHIP-Jの`痛み'などのスコアに有意な低下が示された。一方,SF36v2の身体的健康度は有意に向上した。以上のことから,顎口腔領域のジストニアにおいて,ボトックス治療は運動性の障害ばかりか,感覚/精神心理やQOLなど,非運動性スコアの改善に有効と考えている(平成26年度顎関節学会発表予定,本年度論文投稿予定)。また,これまで数例の口下顎ジストニア症例に経頭蓋磁気刺激を応用してきたが,本刺激データの解析を行うとともに,咀嚼認知についても前頭皮質活動から検討する考えである。平成24年度に実施した研究の成果について1.具体的内容:本学付属病院顎脳機能センター神経歯科外来を受診した口腔顔面領域の不随意運動症対象として、障害部位と障害程度の評価、心理的要因と認知度の評価を行い、不随意運動症の病態把握を行っている。ボトックス治療前後の機能検査では、下顎運動(MKG K6I, Myotronics Co.)ならびに顎筋活動(NEC Co.)と感覚運動皮質の活動性について、脳血流計測(fNIRS ETG-100, HITACHI Co.)を行っている。2.意義:口腔顔面領域の不随意運動症患者の口腔機能については、皮質活動までも包含したシステム神経科学(顎口腔機能のシステム評価)が有用と考えられるが、未だ系統だった研究は実施されていない。本研究は、将来の学際的、すなわち歯科・医科連携による、顎口腔機能治療の“さらなる確立"に繋がるものである。3.重要性:現在、口下顎ジストニアを対象として、ボトックスの治療効果を顎運動ならびに、かかわる感覚運動皮質の活動性から評価している。これまでの、いくつかの口下顎ジストニア症例では、ボトックスの治療後に、不随意運動の抑制とかかわる皮質活動性の低下が示されている。今後、さらに検討を加えることで、障害部位とかかわる皮質領域の特異性を明らかにできると考えている。研究の目的:本研究では口腔顔面領域の不随意運動症(口顎ジストニア)の治療における皮質活動性の可塑的変化とその障害特異性を明らかとする。研究実施計画:1.口顎ジストニアの実態を把握する。2.口顎ジストニアの治療に際して、感覚トリックと皮質活動性の関連を明らかとする。3.口顎ジストニアのボトックス治療による皮質活動性への影響を明らかとする。4.口顎ジストニアのボトックス治療による精神心理的効果を明らかとする。最終年度に実施した研究の成果の概要:内容)口顎ジストニアにおいて、感覚トリックによる皮質活動性の変化を明らかとした。さらに、ボトックス治療による皮質活動性の可塑的変化ならびに精神心理学的治療効果を明らかとした。意義)感覚トリックによって運動前野、感覚野、BrocaとWernickに有意な活動性の低下を生じた。また、ボトックス治療によって、運動前野、感覚運動皮質、ならびにBrocaとWernickに有意な活動性の低下を生じた。さらに、ボトックス治療による精神心理学的な治療効果を認めた。重要性)感覚トリックはジストニアの診断上有用で、とくに外側翼突筋や舌筋の障害を有するジストニアの診断に有用と考えられた。

また、ボトックス治療による皮質活動性の低下を明らかにできたことは、今後、ボトックス治療の効果判定ならびに経頭蓋磁気刺激の臨床応用にとって大変に有用と考える。さらに、ボトックス治療による精神心理学的な治療効果は、今後、口顎ジストニアの病態把握ならびにボトックス治療の評価にとっても大変に有用である。研究期間全体を通じて実施した研究の成果の概要:本研究の遂行によって、口腔顔面領域の不随意運動症(口顎ジストニア)に対するボトックス治療の実際とその皮質活動性への効果、さらには精神心理的影響に関する研究報告が今後可能となった。顎口腔機能1.口下顎ジストニアへのボトックス治療は,骨格筋の異常緊張の軽減にともなう機能的改善を生むが,このとき`顔面運動野ならびに近傍の皮質領域(補足運動野,前運動野,感覚野)の皮質活動性をも調整するかについて:現状,特発性の口下顎ジストニア症例について,ボトックス治療前後における,筋電図/顎運動検査,感覚運動皮質のNIRS検査による`運動性の改善効果'と感覚運動自覚とジストニアスケール,QOLなどの`非運動性の改善効果'について,研究内容の一部をDys-Spas-Bot 2013 (デンマーク)ならびに121st, OMICS Group Conference(ラスベガス)で口演したが,本年は国際疼痛学会IASP(ブラジル)で,`ジストニアの疼痛自覚とボトックスの効果'について発表を予定している。2.運動療法によるニューロリハビリテーションについても,Sensory Trickを応用した運動療法の効果や補綴治療の効果についても下顎運動機能ならびに関連皮質活動性の両面から明らかとする。3.ボトックス治療前後のデータを今後23症例重ねることで,ボトックス治療に関する運動障害の軽減と脳活動変調のかかわりが明らかとなる。また,障害の部位的ならびに動作的な特異性からの検討も促進させたい。本研究課題の目的は、不随意運動症に対するボトックス治療ならびに運動療法が、1)如何に不随意運動と、かかわる感覚運動皮質の活動性を調整するものか、そして、2)不随意運動症の治療経過において、運動障害様相と皮質活動性が如何なる関連を有するか、さらには、3)障害の部位とかかわる動作特異性を有するものであるか、などを明らかとすることにある。本年度は、すでに、ボトックス治療において、伝統的な顎口腔機能検査(筋電図、顎運動)と脳血流計測(NIRS計測)を併用することで、不随意運動の発現と皮質活動性の関連、ならびにボトックス治療前後における顎運動異常の鎮静と皮質活動の可塑的変化、について検討を開始できている。これらのことから、本研究課題はおおむね順調に進展していると考えている。第一の方策としては,症例数の確保であり,特発性のジストニアについて前述したように,順調に検討が進められている。また,抗精神病薬によって生じたと考えられる遅発性ジストニアについても,今後同様の検討を進める必要があり,これらについては,最終年内には検討を終える予定である。特発性のジストニアでは,1) Botox治療の皮質活動の可塑的変化, 2) Botox治療の非運動性の治療効果, 3) Sensory Trickの皮質活動への変調効果について,国際誌への投稿を本年度に終える予定である。
児童精神医療における個別・集団併用型心理教育プログラムの有効性に関する研究

我々は、向精神薬を服用している小児および思春期のための集団および個人の心理教育プログラムを実施した。集団心理教育プログラムは、処方された投薬に対する子供の抵抗を減らし、処方された投薬の利益に対する親の認識を改善した。個人・集団心理教育プログラムは、子どもが治療の必要性を理解し、服薬に対する認識や態度の改善につながり、親も、子どもの薬物療法に対する理解が深まり、薬に対する子どもの意見を尊重するようになった。しかし、両親に知識不足や服薬管理への非協力があると、子どものアドヒアランスは改善しなかった。これは個人プログラムでより多く見られ、服薬アドヒアランスの改善は、両親の支持と尊重が重要であった。集団心理教育プログラムによる介入効果をより明確に証明するために、対照群(プログラムに参加していない子どもと親)のデータを収集し、介入群との比較検討を行った。その結果、介入群において有意な向上が見られた1SAMBA-Paサブスケールのbenefitと、改善の傾向がみられた2SAMBA-ChのResistanceと3SAMBA-PaのParent-Stigmaの3つは対照群においては向上が見られず、プログラムの効果がより詳細になった。しかし、対照群の親の方が介入群の親よりも元々アドヒアランスが高い面もあり、この結果については今後より慎重な検証が必要である。このことについては国際学会で発表し、現在論文を執筆中である。また、遠隔地にて対象者を募集し、継続して集団心理教育プログラムを実施予定であったが、プログラム運営スタッフとプログラム参加希望者達との日程調整が困難であったことから実現しなかった。今後は、個別心理教育プログラムを実施し対象者を増やしていきながら、集団心理教育プログラムへと移行していけるよう計画を修正していく。集団心理教育プログラムによる介入効果と改善点について、現在論文執筆中である。研究結果に則って、共同研究者とともに集団心理教育プログラムの内容を改訂中である。また、大学病院の精神科外来にて、個別に心理教育的介入および服薬に関する支援を実施しているところであるが、対象数が少なく、外来診療からのドロップアウトなどもあり、まだ、集団心理教育プログラムへと移行する段階にはない。個別の場合、抱えている問題が多様であり、介入内容をプログラム化することは困難であるが、事例を増やして継続的に介入していきながらプログラム内容を検討していく。また、東京都にある児童精神科病棟にて、入院中の患者の概要および処方内容、服薬に関する各職種によるアプローチの実際、児童病棟における患者の服薬の特徴、親の影響、現在病棟が変えている問題点、必要と考える服薬介入の内容等についての情報収集を行った。本プログラムの入院患者用の開発ならびに入院病棟との連携を取った外来服薬指導のあり方についてディスカッションし、入院中の患者へのインタビューならびに看護スタッフへのインタビュー調査の内諾を得た。個別の心理教育的介入を進めているが、継続して服薬について関わることができる事例が少ない。集団心理教育プログラムの改定・実施調整についても難航している。集団心理教育プログラムによる介入効果と改善点について、論文投稿したが、査読者よりADHDにおける薬物療法の位置づけについて見直すよう指摘を受けた。個別介入に関して、大学病院の精神科外来において、個別の服薬支援及び心理教育的介入を実施しているが継続的に支援できる事例が少なく集団心理教育プログラムへと移行することが難しい。プログラム化を模索しつつ、継続して個別介入の事例を増やしていく必要がある。集団介入に関して、数カ月にわたる集団心理教育プログラム開催はスタッフと参加者との調整が困難であり、夏休みや冬休み内で完結できるような短期プログラムへの修正、あるいは、別の定期開催プログラムとの合同開催など、参加しやすいプログラムへの修正を検討する必要がある。薬物療法の適応が6歳以上であることから、発達障害児の就学前後における支援に対する保護者の思いについて調査を行ったところ、支援への満足度に関連する内容は、ADHD治療・支援の基本キット(斎藤万比古,改訂版注意欠陥/多動性障害-AD/HD-の診断・治療ガイドライン)における、「学校との連携」および「子どもとの面接」「親ガイダンス」に関するものが主であり、「薬物療法」に関するものはほとんどなかった。親あるいは子どもが、薬物療法に関する困難さを持ち始めるのはいつ頃からなのか、薬物療法に関する支援ニーズが生じるのはいつ頃からなのかについても今後明らかにしていく必要がある。個別の心理教育的介入を進めているが、継続して服薬に関わることができる事例が少ない、集団心理教育プログラムの改訂・実施調整についても難航している。薬物療法に対して拒否的な児童精神科外来患者に、個別心理教育および集団心理教育を実施し、それぞれにおける子どもの言動と行動の変化について比較した。個別心理教育は、向精神薬を服用している子どもが対象で、外来診察時の前後に30分程度の面接を数回行った。集団心理教育プログラムは、ADHDを対象とした全5回(各回90分)のプログラムを実施した。それぞれに参加した児童のうち、介入前に薬物療法に対する拒否がみられた子どもの薬物療法に対する認識・態度に関連した言動・行動を抽出し、それぞれの類似性・相違点を考慮しつつ質的記述的に内容分析を行った。個別心理教育に参加した児童は、介入時には拒否的な反応が軽減し、「やってみます」と発言するなど行動改善の兆しが見えるものの、自宅に帰った後にそれを実行することが困難であった。また、親の態度は子どもに対して威圧的あるいは無関心という特徴が見られた。集団心理教育プログラムに参加した児童は、薬物療法に対する肯定的な認識や主体性に変化が見られ、自宅に帰った後の行動変化にもつながっていた。また、子どもの服薬に対する親の認識

・態度も肯定的に変化しており、子どもと親の両者が行動改善に積極的になっていると、子どもの認識・態度は、より肯定的に変化する傾向が見られた。集団心理教育プログラムによる介入効果と改善点について、Journal of Psychiatric and Mental Health Nursingへの論文投稿を行ったものの、無作為化比較試験でないことと症例数が少ないことからリジェクトという結果であった。投稿雑誌を変更する、あるいは症例を増やし、再投稿を試みる。我々は、向精神薬を服用している小児および思春期のための集団および個人の心理教育プログラムを実施した。集団心理教育プログラムは、処方された投薬に対する子供の抵抗を減らし、処方された投薬の利益に対する親の認識を改善した。個人・集団心理教育プログラムは、子どもが治療の必要性を理解し、服薬に対する認識や態度の改善につながり、親も、子どもの薬物療法に対する理解が深まり、薬に対する子どもの意見を尊重するようになった。しかし、両親に知識不足や服薬管理への非協力があると、子どものアドヒアランスは改善しなかった。これは個人プログラムでより多く見られ、服薬アドヒアランスの改善は、両親の支持と尊重が重要であった。隣市で対照群を募集しており、その集団を対象に集団心理教育プログラム実施することを予定していたが、対象者の「夏休みなどの長期休暇に実施してほしい」という希望や、56家族が定期的に集まることができ、かつ、運営スタッフとの参加できるような日程調整が困難であった。また、介入群のフォローアップデータをそろえることや対照群のデータ収集および介入群との比較検討に時間がかかってしまった。個別の事例を増やして、継続的に介入していきながらプログラム内容を検討していく。また、以前、集団心理教育プログラムを実施したときから時間が経過しているため、単発の集団心理教育プログラムについても、再度募集をかけて実施予定である。個別に実施してきた事例を整理し、プログラムの内容を検討する。また集団プログラムを夏休み期間中に完結できるように改訂・実施準備を進めていく。精神看護学集団心理教育プログラムの実施は一時中断し、まずは、個別の心理教育プログラムの開発・実施に向けての準備を急ぐ。前回の集団心理教育プログラムの際に協力が得られた施設にて個別プログラムを実施しながら徐々に集団プログラムへと移行できるように計画を修正していく。計画が遅れていることが大きな理由である。今年度の遅れを次年度に少しでも多く取り戻していくためにも今年度の残金を次年度に活用していく。論文投稿にかかる費用、個別・集団心理教育プログラム
やわらかさ情報の符号化手法(触覚カメラ)に関する研究開発

本研究では,変形する物体のやわらかさ(変形特性)の情報を符号化し伝送する手法を確立することを目的とし,やわらかさ情報の力覚提示に適したパターン化手法の開発,やわらかさを計測する環境の開発,やわらかさ情報の伝送再生と評価を行った.やわらかさ情報の力覚提示に適したパターン化手法の開発においては,計測要素として,"変位"と"反力"の計測を行うこととし,記録方法として以下の3種類の記録方式を提案した.1.各位置での物体からの反力を計測し,Force Fieldにより記録する手法を記録方式(1),2.作用力とその力による変形を同時計測し,その関係を有限要素法においての,逆剛性マトリクスによる記述により記録を行う手法を記録方式(2)(静的なやわらかさ),3.インパルス力とこれによる変形の時間的変化を同時計測し,これをインパルス応答行列として記録を行う手法を記録方式(3)(動的なやわらかさ),とした.やわらかさを計測する環境の開発においては,記録方式(1)ではロボットアームと力センサを用いた計測環境,記録方式(2)(静的なやわらかさ)ではOPTOTRAKと力センサを用いた計測環境,記録方式(3)(動的なやわらかさ)ではシミュレーションによる計測環境を構築した.さらに,やわらかさ情報の伝送再生と評価においては,各種柔軟物体のやわらかさ情報の記録再生実験を行い,それぞれの記録方式の有用性を確かめた.本研究では,変形する物体のやわらかさ(変形特性)の情報を符号化し伝送する手法を確立することを目的とし,やわらかさ情報の力覚提示に適したパターン化手法の開発,やわらかさを計測する環境の開発,やわらかさ情報の伝送再生と評価を行った.やわらかさ情報の力覚提示に適したパターン化手法の開発においては,計測要素として,"変位"と"反力"の計測を行うこととし,記録方法として以下の3種類の記録方式を提案した.1.各位置での物体からの反力を計測し,Force Fieldにより記録する手法を記録方式(1),2.作用力とその力による変形を同時計測し,その関係を有限要素法においての,逆剛性マトリクスによる記述により記録を行う手法を記録方式(2)(静的なやわらかさ),3.インパルス力とこれによる変形の時間的変化を同時計測し,これをインパルス応答行列として記録を行う手法を記録方式(3)(動的なやわらかさ),とした.やわらかさを計測する環境の開発においては,記録方式(1)ではロボットアームと力センサを用いた計測環境,記録方式(2)(静的なやわらかさ)ではOPTOTRAKと力センサを用いた計測環境,記録方式(3)(動的なやわらかさ)ではシミュレーションによる計測環境を構築した.さらに,やわらかさ情報の伝送再生と評価においては,各種柔軟物体のやわらかさ情報の記録再生実験を行い,それぞれの記録方式の有用性を確かめた.バーチャルリアリティ分野ではコミュニケーションの臨場感を高めるために五感情報についての研究が盛んに行われており、触覚表現のためのアルゴリズムや触覚提示ディスプレイが開発されてきた。本研究は、実物体の触覚を表現するために必要な「やわらかさ」の情報を計測するカメラの実現を目的としている。「やわらかさ」を表現する物理量として、物体の「変位」と触ったときの「反力」を測定する。まず、ロボットアームと6軸力覚センサからなる計測システムを構築し、ポリウレタン素材の直方体とぬいぐるみを対象として様々な位置角度から「やわらかさ」のデータを測定した。力覚情報の再生時には位置を補完することで既存の力覚ディスプレイによって反力を提示できる。さらに、対象物に赤外線マーカを貼り付けて物体表面の様々な点における変位を記録し、任意の外力を受けたときの物体の変形量と反力を測定した。この実験で取得したデータから、物体を微小変形において線形弾性変形すると仮定して物体固有の逆剛性マトリクスを求めた。この方法では、記録データを前者の1/4程度に抑えることができた。これまでに、触覚を実現した。比較的に単純な形状の対象物の「やわらかさ」を計測して情報を記録し、それを基にバーチャルな触覚を実現した。任意の操作をしたときの変形を力覚および視覚ディスプレイによって確認できる。バーチャルリアリティの分野ではコミュニケーションの臨場感を高めるために五感情報についての研究が盛んに行われており,触覚表現のためのアルゴリズムや触覚提示ディスプレイが開発されてきた.本研究は,実物体の触覚を表現するために必要な「やわらかさ」の情報を計測するカメラの実現を目的としている.「やわらかさ」を表現する物理量として,昨年度は物体の「変位」と触ったときの「反力」を測定し,静特性に相当する「静的なやわらかさ」の情報を取得した.本年度は物体にインパルス力を作用させた直後の「変位」の時間変化を測定することで,「動的なやわらかさ」の情報を取得する.まず,ゼリー状の材質を持つ直方体を対象として,様々な位置角度から「動的なやわらかさ」のデータを取得した.この実験で取得したデータから,物体を微小変形において線形弾性変形すると仮定して,物体固有の時間軸方向に変化する逆剛性マトリクスを求めた.力覚情報の再生時には,位置を補間し,たたみ込み積分をすることで既存の力覚ディスプレイによって反力を提示できる.そこで次に,力覚情報の再生実験を行った.この実験から,従来のバネマス・FEM(連続体力学)・LEMモデルと比べ,安定かつ高速な計算処理が可能であることがわかった.