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聖武天皇伊勢行幸地の総合的研究

聖武天皇伊勢行幸地の中で最も長期に滞在した宿泊地が河口頓宮(740年11月2-11日)と赤坂頓宮(同月14-22日)である。前者については平成15年度に発掘調査他を実施し、その実務機関の一端を始めて明らかにした。さらに平成18年度には後者の実態を解明するため頓宮想定地の有力地である三重県亀山市関町での発掘調査を実施した。その結果、推定地の北西部から、聖武天皇の時期に壮大な規模の土木工事を実施したことを証明する重圈文軒丸瓦と共に、城壁の跡を発見することができた。城壁は観音山の山裾の谷上部を縫うようにして設けられており、(1)基底土木工事、(2)築地基底部造成工事、(3)築地構築工事の三段階に分けて行われていたことが実証され、特に、これまで全く知られていなかった城壁が装飾性と格式に富む築地塀であったことが始めて立証され、その建設時期と相まって、検出遺構が聖武天皇の宿泊施設である赤坂頓宮の囲繞施設をも兼ねていることが明らかにされた。聖武天皇の伊勢行幸はその後の美濃行幸も含めて、既存の公共機関の施設を利用、改修、解体新築して進められたことが知られている。その中心を担ったのが造伊勢行宮司である。周到に準備された「伊勢行幸」を考古学的に証明したのが今回の発掘調査の成果であり、昨年の調査で実施した朝明頓宮の成果とも会わせて、行宮造営体制や行宮の基本構造、個別行宮の特色などを一気に明らかにすることができた。また赤坂頓宮の北西隅を解明したことによって、これまで全くその存在を現すことがなかった、伊勢・鈴鹿関の位置が特定でき、三関研究にも大きな成果を得ることができた。またこうした古代の行宮(頓宮)建設が隋・等の同施設からどの様な影響を受けているのかについて、国際シンポジウムを開催し、比較研究した。さらに、近年めざましい発掘調査成果を出しているヴェトナムのタンロン王城遺跡の調査分析も実施し、日中越三国の古代王権が隋・唐をモデルにした国造りを行っていることも明かにすることができた。聖武天皇伊勢行幸地探求の初年度は、河口頓宮の有力推定地・三重県一志郡白山町に所在する野田浦遺跡の一角で行った。河口頓宮は聖武天皇が天平十二(740)年、十一月二日から十一日まで滞在した伊勢国最初の行幸地である。1971年に行われた調査では、検出遺構や遺物に関する十分な検討が行われておらず、河口頓宮との関係はほとんど考慮されていなかった。ところが今回事前に出土遺物を検討した結果、製塩土器(焼塩壺)や奈良時代前半から中頃の暗紋土師器が相当量存在することを確認した。さらに本年度の発掘調査により同様の遺物が出土したほか、これまで確認されていなかった奈良時代後半から平安時代前半期の遺構(塵埃廃棄土壙)を数多く発見した。以上の成果を総合的に判断した結果、河口頓宮跡が本年度発掘調査地を東限とする東西700メートル、南北500メートルほどの広大な空間に存在することが推定できた。

と同時に、頓宮が独立して存在しているのではなく、川口関、斎王の河口頓宮などと複合して用いられていることが判明したのである。伊勢行幸は、あらかじめ造伊勢行宮使を任命し、十分な準備を経たうえで進められたことが知られている。しかし、400人に上る大規模な騎兵を伴い、500人を超える大規模な構成員を維持するためには、既存の公的機関を利用或いは改修する方法が最も有効と判断されたのではなかろうか。ところで、朝明郡(評)衙に推定される久留部遺跡(現四日市市)での発掘調査の成果を検討すると、同遺跡が七世紀後半に建設され、評衙施設としては全国でも一・二を争う規模の大きな建物で構成され、八脚門を伴う極めて格調の高い構造を持っていることが知られる。朝明の地は壬申の乱において大海人皇子が訪れ、伊勢神宮を遙拝した地であり、かつ聖武天皇が行幸した土地でもある。久留部遺跡が評衙や郡衙としては異例な規模や構造をもつ背景にはこうした歴史的事実が関係しているものと考えられる。本年度の調査研究により頭書の研究テーマである行幸地探求の大きな手がかりを得ることができた。残された一志、赤坂頓宮の探求もまた、来年度以降、両郡内の公的施設推定遺跡において進めることになろう。聖武天皇伊勢行幸地の研究も2年度に入り本年度は朝明頓宮の有力推定地・三重県四日市市大矢知久留倍所在の久留倍遺跡の発掘調査を中心に研究を進めた。朝明頓宮は聖武天皇が天平12(740)年10月29日突如として平城京を離れ、伊賀・伊勢・美濃・近江を巡幸した際鈴鹿郡の赤坂頓宮の後にはいた場所である。。朝明郡にやってきたのは11月23日のことで、天皇はこの地で「妹に恋ひ吾の松原見渡せば潮干の潟に鶴鳴き渡る」という歌を詠んだことが『萬葉集』から知られる。壬申の乱の際に大海人皇子がたどった道を意識して東国行幸を続けた聖武天皇は、高台から伊勢湾に臨み、68年前の曾祖父の姿に想いを馳せたのではないだろうか。大海人皇子(後の天武天皇)は、672年6月24日に幼い皇子達と妃のう野讃良(うのさらら)皇女(後の持統天皇)とともに吉野宮を脱出、伊勢湾を北上して美濃に向かう。いわゆる壬申の乱の開始である。24日夕方から25日にかけては最も危険な状態で、伊賀国を強行軍で突破し、「鈴鹿郡家」に到達する。ここで伊勢国守・介(伊勢の国の長官・次官)らが大海人皇子に従うことを表明し、ようやく一段落する。26日、大海人皇子は迹太(とほ)川の辺で天照大神を遙拝して戦意の高揚をはかった。日が昇る東に向かって眼前に広がる伊勢湾に臨み、日の神・天照大神に勝利を祈願したのである。その地がどこかについては多くの議論があったが、2001年から進められていた久留倍遺跡の発掘調査によってその地を限定することが可能となってきた。調査の結果同遺跡は、朝明郡衙及び朝明郡正倉跡であることが判明した。その上さらに両施設が建設される間に大規模な建物群が作られていたことも明らかになり、これを聖武天皇の朝明頓宮跡に比定する意見が出された。聖武天皇が大海人皇子の足跡を辿って、伊勢国に入ったことは定説化しているが、仮に久留倍遺跡第II期の遺構群が朝明頓宮であるとすると、大海人皇子の進軍ルートも自ずから明らかになる。本科研費による発掘調査は、朝明頓宮の可能性をより確実にするため、文字資料の確認を最大の目標として実施したものである。調査の結果、木簡などは発見できなかったが、久留倍遺跡の奈良時代の利用地区が北部から東部に限定できることが明らかになった。今後さらに地域を限定して文字資料の発見に努める必要があると考えている。またその他の行幸地についても調査研究が必要となっている。来年度以降の課題である。聖武天皇の関東行幸(伊勢行幸)時の宿泊地は伊勢国内で五カ所に及ぶ。しかしその遺跡は必ずしも明確ではなかった。
絶対テンソル積を用いたゼータ関数達の零点の和に関する研究

本年度は、1)PSL(2,R)のココンパクトで捩れを持たない離散部分群に付随するセルバーグゼータ関数二つの絶対テンソル積(二重セルバーグゼータ関数)のオイラー積に関する研究(平野幹氏との共同研究)、2)マーラー測度の一般化についての研究を行った。1)の研究は絶対テンソル積の理論全体の見通しを良くするため、また、セルバーグゼータ関数の零点、もしくはリーマン面のラプラシアンの固有値を調べる上で重要なものである。昨年度の研究の中で二重リーマンゼータ関数のオイラー積の計算に使った方法とCartier-Voros(1990)によるセルバーグゼータ関数の非自明零点に付随するテータ関数の理論とを組み合わせることにより、二重セルバーグゼータ関数のオイラー積、即ち、素双曲的共役類の組を走る無限積表示を形式的には得ることができた。しかしながら、昨年度に研究を行った二重リーマンゼータ関数の場合とは状況が異なり、得られたオイラー積は収束に関して微妙な問題を持っていることが判明した。この問題を克服するためには、二つの双曲的共役類のノルムの差について下から良い評価を与えることが望まれ、それは今後の課題である。2)の研究に関して、マーラー測度は複素係数(多変数)多項式に対し定まる量であり、ゼータ関数の特殊値と密接な関係を持つことが知られている。適当なパラメータを入れた一般化を研究することは、この関係の理解を深める上で重要なもののである。本研究ではパラメータつきの一般化であるゼータマーラー測度を導入し、いくつかの型の多項式に対して、ゼータマーラー測度を超幾何関数で表すことに成功した。ゼータ関数の絶対テンソル積(多重ゼータ関数)の研究において、オイラー因子の絶対テンソル積を研究することは基本的かつ重要なことである。今年度は、リーマンゼータ関数のオイラー因子の絶対テンソル積(多重オイラー因子)の多重対数型の表示を完全に書き下すことに成功した。また、いくつかの型の多重オイラー因子に対し、関数等式を得ることができた。これらは多重リーマンゼータ関数のオイラー積表示との関連が期待できる結果である。また、これらを得る過程で、多重三角関数のある種の表示および対称性を示す関係式を得ることができた。さらに、上記の多重対数型の表示を得るために用いられた方法は、多重リーマンゼータ関数のオイラー積表示、関数等式の研究においても適用できる可能性がある。これは、リーマンゼータ関数の非自明零点の組から作られる多重Hurwitz型ゼータ関数を考察することに相当し、現在まで知られている明示公式の一般化したものを構成する小山・黒川(2005)の方法とは異なる方法である。現在のところ、Cramer(1919)およびGuinand(1949)により研究された関数を用い多重Hurwitz型ゼータ関数を経路積分表示することにより、これを全複素平面に有理型接続することに成功した。今後はこの表示およびCramer、Guinandの結果を利用して、多重リーマンゼータ関数のオイラー積表示、関数等式に結びつけることを試みる予定である。本年度は、リーマンゼータ関数二個の絶対テンソル積(二重リーマンゼータ関数)に対する二重オイラー積の計算を行った。これは、二重リーマンゼータ関数の零点・極を解析するために重要なものである。これは以前にKoyama-Kurokawa(2005)が、リーマンゼータ関数の明示公式を二重化することにより計算を行っていた。本研究では、昨年度の研究で用いた径路積分の手法に、Cramer(1919)およびGuinand(1949)によるリーマンゼータ関数の非自明零点に付随するテータ関数の理論を組み合わせる別手法により、二重オイラー積表示の導出を行った。この方法の長所は、Koyama-Kurokawaより分かり易い形のオイラー積表示を得たことである。そのため、二重オイラー積の絶対収束域の決定や絶対収束域の境界における二重オイラー積の挙動の解析ができた。現在のところ、上記の結果を用いて二重リーマンゼータ関数の零点・極に対する非自明な結果を得ることは得ることができていないが、困難を伴う項はより明確になった。この項の更なる解析により、二重リーマンゼータ関数の零点・極の解析が進むことが期待される。また、本手法により、より高位の絶対テンソル積についても多重オイラー積の計算が原理的には可能になった。今後は、理論の見通しをさらに良くするため、二重リーマンゼータ関数の関数等式を求めたい。また、他のゼータ関数・L関数の絶対テンソル積についても多重オイラー積表示、関数等式を求め、それらの零点・極の解析に努めていきたい。

昨年度の研究の中で二重リーマンゼータ関数のオイラー積の計算に使った方法とCartier-Voros(1990)によるセルバーグゼータ関数の非自明零点に付随するテータ関数の理論とを組み合わせることにより、二重セルバーグゼータ関数のオイラー積、即ち、素双曲的共役類の組を走る無限積表示を形式的には得ることができた。しかしながら、昨年度に研究を行った二重リーマンゼータ関数の場合とは状況が異なり、得られたオイラー積は収束に関して微妙な問題を持っていることが判明した。この問題を克服するためには、二つの双曲的共役類のノルムの差について下から良い評価を与えることが望まれ、それは今後の課題である。2)の研究に関して、マーラー測度は複素係数(多変数)多項式に対し定まる量であり、ゼータ関数の特殊値と密接な関係を持つことが知られている。適当なパラメータを入れた一般化を研究することは、この関係の理解を深める上で重要なもののである。本研究ではパラメータつきの一般化であるゼータマーラー測度を導入し、いくつかの型の多項式に対して、ゼータマーラー測度を超幾何関数で表すことに成功した。
気孔開閉特性が個葉から生態系スケールの森林のガス交換過程に与える影響評価

半島マレーシアの常緑熱帯広葉樹林では、強光に伴う葉温および飽差の上昇により、多くの林冠木において個葉光合成速度が日中低下することが知られている(Takanashi et al. 2006)。またその際、一枚の葉の中に分布する気孔が`不均一(非同調的)'に閉鎖することにより、葉からの過剰な蒸散を防いでいる一方で、均一(同調的)な気孔閉鎖時よりも単位葉面積当たりの光合成速度が低下することが分かってきた(Kamakura et al. 2011, 2015)。しかし、比較的湿潤な条件では日中の光合成低下量が小さいことから、林冠木では常に不均一な気孔閉鎖が起こっているのではなく、周囲の環境条件に応じて気孔開閉特性を柔軟に変化させているのではないかと予測した。そこで、2003年から2015年までに自然条件下で実測した、パソ森林保護区の主要な林冠木であるNeobalanocarpus heimiiまたはDipterocarpus sublamellatusの個葉ガス交換データを用いて、均一または不均一な気孔閉鎖時の光合成予測値と比較することにより、不均一な気孔閉鎖が起こる頻度およびその時の環境要因について調べた。また2011年から2015年にかけては、個葉ガス交換測定と同時に二次元クロロフィル蛍光画像測定を併せて行い、葉内の光合成電子伝達速度の分布から、不均一な気孔閉鎖がどのような時空間スケールで生じているのかも明らかにした。個葉ガス交換および光合成電子伝達速度の分布結果から、飽差の高い条件では、不均一な気孔閉鎖を伴った急激な光合成日中低下が起こっていたが、飽差の低い条件では、均一な気孔閉鎖とともに緩やかな日中低下が起こっていた。従って、不均一な気孔開閉特性は、増大した水ストレスに対する林冠木の一時的な応答であると考えられる。同様の観測は、明瞭な雨季・乾季のあるタイ北部の落葉性チーク林や長期乾燥実験をおこなっているスイスのスコットパイン林においても行い、類似の結果が得られた。27年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、不均一な気孔の開閉が起こるメカニズム(様式・頻度)を把握し、またそれが個葉や森林生態系のガス交換過程にどの程度影響を与えているのかを明らかにすることにより、気孔から森林生態系に至るマルチスケールでの森林のガス交換過程の統合的な理解を試みることを目的としている。初年度は、複雑な階層構造をもつ半島マレーシアの常緑熱帯雨林(パソサイト)を主な観測地として、不均一な気孔開閉特性の時空間的変動を調べた。過去の研究から、野外にお行ける不均一な気孔の閉鎖は、異圧葉樹種において、強光・乾燥下で起こることが明らかになっている(ex. Kamakura et al. 2011, 2012)。また、森林上層には異圧葉樹種、下層には等圧葉樹種が多く分布しているという報告もある(Kenzo et al. 2007)。そこで、葉の気孔開閉特性(均一/不均一開閉)は、葉の解剖学的構造の違いによって決められているのか、あるいは環境条件によって変化するのかを調べた。パソサイトの上層から下層に分布する樹木を対象に、(1)二次元クロロフィル蛍光画像測定、(2)個葉ガス交換速度の実測とシミュレーション、(3)加圧浸潤法、を同時的に行うことで、気孔開閉特性を評価した。その結果、不均一な気孔の閉鎖は、林冠を構成する異圧葉樹種において、葉温・飽差が上昇した際に生じた。またその際、均一な気孔閉鎖で予測されるよりも急激な光合成日中低下が起こっていた。一方、異圧葉樹種であっても、中層から下層に分布する樹木では、一日中均一な気孔開閉が起こっていた。従って、同じ森林内でも、樹木の葉の構造のみでなく、樹高や置かれた生育環境によって、どちらの気孔開閉が起こるのかが柔軟に変化すると考えられた。また、森林のガス交換機能解明の研究の一環として、新しい技術である幹の水ポテンシャル測定に基づく熱帯モンスーン地域におけるチーク林の水利用特性評価や、冷温帯落葉樹林における温暖化実験の影響評価などにも取り組んだ。半島マレーシア熱帯常緑林の林冠を構成する異圧葉樹種では、強光下で、不均一な気孔閉鎖とともに光合成日中低下が起こる。樹冠スケールのガス交換速度は、主に林冠木により規定されるため、不均一な気孔閉鎖によって生じる個葉光合成量低下は、樹冠スケールのCO2交換量にも影響する可能性がある。従って、森林内での不均一な気孔開閉メカニズムを解明する必要がある。そこで、林床から林冠に分布する5樹種を対象に、葉内光合成電子伝達速度分布、個葉ガス交換速度の実測と予測、加圧浸潤法による気孔開度分布、葉の形態の観測を行い、不均一な気孔開閉の時空間スケールを調べた。結果、林冠構成樹種では日中の葉温・飽差の上昇に伴い不均一な気孔閉鎖とともに光合成日中低下が見られた。一方、葉温・飽差が相対的に低い森林中層から林床の樹木では、終日均一な気孔開閉が見られた。従って、林冠構成樹種は周囲の微気象環境の変化に応じて気孔開閉様式を変化させ、葉の光合成能と水分状態を維持していると考えられる。また本調査地では、渦相関法を用いた樹冠上CO2・H2Oフラックスを観測している。

そこで、個葉および樹冠スケールで測定したガス交換データを用い、個葉スケールで生じる不均一な気孔閉鎖が、樹冠スケールのガス交換特性に与える影響を調べた。まず個葉データから、Farquharモデルを用いて`見かけの最大炭酸同化速度(Vcmax*)を算出し、日中の気孔開閉パターンを調べた。日中のVcmax*の低下は、不均一な気孔閉鎖の指標となる。また、樹冠データから、Inverse Big-Leafモデルを用いて、樹冠スケールの気孔開度(gC)と見かけの最大炭酸同化速度(VcMAX*)の日変化を算出した。その結果、個葉のVcmax*低下と対応する時期に、樹冠スケールのVcMAX*の低下も見られ、不均一な気孔閉鎖が樹冠スケールのガス交換に影響することが示唆された。半島マレーシアの常緑熱帯広葉樹林では、強光に伴う葉温および飽差の上昇により、多くの林冠木において個葉光合成速度が日中低下することが知られている(Takanashi et al. 2006)。またその際、一枚の葉の中に分布する気孔が`不均一(非同調的)'に閉鎖することにより、葉からの過剰な蒸散を防いでいる一方で、均一(同調的)な気孔閉鎖時よりも単位葉面積当たりの光合成速度が低下することが分かってきた(Kamakura et al. 2011, 2015)。しかし、比較的湿潤な条件では日中の光合成低下量が小さいことから、林冠木では常に不均一な気孔閉鎖が起こっているのではなく、周囲の環境条件に応じて気孔開閉特性を柔軟に変化させているのではないかと予測した。そこで、2003年から2015年までに自然条件下で実測した、パソ森林保護区の主要な林冠木であるNeobalanocarpus heimiiまたはDipterocarpus sublamellatusの個葉ガス交換データを用いて、均一または不均一な気孔閉鎖時の光合成予測値と比較することにより、不均一な気孔閉鎖が起こる頻度およびその時の環境要因について調べた。また2011年から2015年にかけては、個葉ガス交換測定と同時に二次元クロロフィル蛍光画像測定を併せて行い、葉内の光合成電子伝達速度の分布から、不均一な気孔閉鎖がどのような時空間スケールで生じているのかも明らかにした。個葉ガス交換および光合成電子伝達速度の分布結果から、飽差の高い条件では、不均一な気孔閉鎖を伴った急激な光合成日中低下が起こっていたが、飽差の低い条件では、均一な気孔閉鎖とともに緩やかな日中低下が起こっていた。従って、不均一な気孔開閉特性は、増大した水ストレスに対する林冠木の一時的な応答であると考えられる。同様の観測は、明瞭な雨季・乾季のあるタイ北部の落葉性チーク林や長期乾燥実験をおこなっているスイスのスコットパイン林においても行い、類似の結果が得られた。今年度は、半島マレーシア熱帯常緑林において、不均一な気孔開閉特性の時空間変動についての研究成果を取りまとめて国際誌に発表した。また、個葉スケールのガス交換特性を樹冠スケールへと繋ぐ発展的課題にも取り組み、その成果を学会で発表した。以上のことから、研究はおおむね順調に進展している。27年度が最終年度であるため、記入しない。これまでの研究から、不均一な気孔閉鎖が生じるのは、日中の飽差の上昇が主要因であると考えられる。そこで、不均一な気孔閉鎖が生じる時の飽差の値(閾値)をストレス指標として表し、不均一な気孔閉鎖を考慮した個葉ガス交換モデルを作成したい。また、個葉ガス交換特性を樹冠スケールへと繋ぐ際のモデル解析についても、上記のストレス指標を用いて解析できるように、現行モデルをさらに改良したい。
早期CKD患者の実践的リン摂取量管理がカルシウム・リン代謝に与える影響

申請者が作成したリンビンゴはリン摂取量評価を行う上で、再現性・個人内変動・個人間変動・実践性などにすぐれたツールである。しかしながら、保存期CKD患者では有用性評価が難しく、維持透析患者へ用いるほうが適していると考える。末期腎不全(透析導入)を予防するのみならず腎機能低下に伴う血管系や骨組織の合併症を予防するためには総合的アプローチが必要である。その一環として、食事栄養面からの介入は、医薬品治療に進む以前の治療として、あるいは併用治療として再評価するべきものである。一方、食事介入を行う上で日常的に利用できるスキルとして広く確立あるいは普及したものは存在しない。近年、カルシウム・リン代謝異常の管理が重要視される中、医師-患者間で利用できる実践的方法を開発することが本研究の目的である。我々が開発する食事管理ツールの簡便さと有用性が明らかとなれば、日常の腎臓内科診療に新しい介入手段を提供することとなり、結果的に慢性腎疾患患者の予後改善につながるはずである。本年度は開発したツールを「リンビンゴ」として普及をはかるために、全国的に配布できる体制を整え、要望のある維持透析施設に対しては、透析患者のリン摂取量管理ツールとして提供を行った。一部の施設からは使用実績に関する学会報告を行い、患者診療レベルの向上に寄与したとともに、透析患者の血管合併症を抑制するための新たな知見を得るに至った。保存期CKD患者に対してはリンビンゴを用いた教育指導を継続的に施行中である。近年、カルシウム・リン代謝異常の管理が重要視される中、医師一患者間で利用できる実践的方法を開発することが本研究の目的である。傾向として、やはり摂取管理が徹底しているほうが腎機能低下の進行を抑制できるという印象を受けているものの、血管合併症に対する影響は評価が困難と感じている。3カ年を通して、まず腎不全患者の栄養摂取の実態調査を行い、制限食を行う際には摂取不足が大きな課題になることを把握した。それを前提として、適正な食事指導を行うためには、明快で患者理解が容易な指導ツールを準備する必要があると実感し、「リンビンゴ」として作成ならびに公表を行った。リンビンゴは個人間変動および個人内変動を評価した場合、既存の栄養評価ツールと同等レベルであることを確認した。また、リンビンゴによるリン摂取量評価が低栄養などの合併症を惹起することなく摂取制限を加える際の、指導指標になりえることを報告した。リンビンゴは発表後、多くの施設から使用希望があり、直接に配布を行った施設が国内35施設になるが、現在その使用感などのフィードバックを待っているところである。製薬企業を通じて無償配布した医療機関は100施設以上である。一部の施設からは使用結果について学会報告されている。本研究の目標のひとつはリンビンゴを用いて統一的なリン摂取制限量を確立することと、PTHおよびFGF23などの血清学的指標との関連性を求めることにあった。残念ながら、保存期CKD患者の腎機能予後や血清学的指標とリンビンゴによる管理との間に有意な関連性を見いだすことはできなかったが、引き続き全国の各施設と連携し有用性の検証を行う予定である。食事療法に対するアドヒアランス維持が困難である。リンビンゴの簡便性は、一方で単純ゆえに患者を飽きさせやすいという欠点ともなっている。24年度が最終年度であるため、記入しない。食事療法の必要性や重要性について患者の意識付けを継続する。
親子再統合に向けての虐待親への心理的ケアおよび治療について-日米比較研究

私は2003年2004年にかけてカリフォルニア州ロスアンゼルス郡,サンフランシスコ郡およびアラミーダ郡で児童虐待ケースの法廷傍聴および関係者への面接調査を行った。米国においては,虐待発覚後の対応に関して二つの対立する立場がある。一つは「家族維持派」と言われる人たちの立場である。彼らは,子どもにとって最良の生育環境は生物学的親と営む家族の中にあると考え,虐待が起きてしまった場合でも,できるかぎり家族を維持する方向で努力することを良しとする。したがって親子分離後も親族ケアが親子にとっての最善の選択肢であると考える。他方,家族維持派の主張に強く反対する人たちは,親子分離せざるをえなかったような家族は,短期間の介入によって十分な変化を来すものではなく,変化が起こりうるとしても長期間を要し,その間,子どもを宙ぶらりん状態に置くことのネガティヴな影響を重視する。親族ケアに対しても懐疑的であり,できるだけ早く養子縁組によって恒久的な家族を提供していくことが子どもの最善の利益に合致すると考える。児童福祉法や児童福祉・裁判実務には両視点のせめぎ合いが色濃く反映されている。米国における家族再統合の成功率は大体2040%であり,家族再統合後の虐待再発も多いと言われる。しかしサービスを提供する家族は一般に,貧困や虐待等の問題を世代を越えて抱えており,重篤な機能障害や病理を抱えていることも多い。この点を考慮するなら,一年余のサービス提供によってこれだけの成果があるということは評価に値する。日本においては,東京都児童相談所が全国に先駆けて親子再統合に向けての親子合同治療,母親グループ,父親グループ,子どもグループを試みている。しかし参加は米国のような司法による強制ではないために,治療参加率は,一時保護されたケースの約6%ぐらいと非常に低いのが現状である。この辺のシステム作りは今後の課題であろう。筆者は2003年度は、(1)ロスアンゼルスの「チルドレンズ・コート」(児童保護裁判所Juvenile Dependency Court)での裁判傍聴、さらに(2)葛藤の高い児童虐待ケースにおける裁判所付属のメディエーション(調停)利用による解決の実態調査を行うこと、(3)また虐待親や被虐待児に対してどのようなケアやサービスが「ケア受講命令」として出されるのかを調査してきたいと考えていた。また(3)司法、福祉、精神衛生の専門家そしてCASA (Court Appointed Special Advocate)など他職種間での連携のあり方についても調査してきたいと考えていた。今回のアメリカでの裁判傍聴で出会ったケースとして、DV関連の児童虐待事件と、薬物依存と関連した子どものネグレクト事件が多いという印象を受けた。前者のケースとしては、例えば、父親に何度かのDVを原因とする逮捕歴がありまた母親もこれまでに入院・手術を要するほどの深刻な暴力を受けており、「家族維持プログラム」からカウンセラーが派遣されているにもかかわらず、両親とも、事の重大性、特に暴力に子どもを晒すことの悪影響についての認識が薄いために、ついに児童保護局が子どもが一時保護したようなケースである。両親に対する「ケア受講命令」の内容は、(1)親業クラス、(2)個人カウンセリング、(3)ドメスティック・バイオレンス/怒りの管理プログラム受講というものであった。子どもに対するケア受講命令は、(1)症状として出ているADHDに対する処方薬の飲用、(2)週一回の個人カウンセリングであった。後者のケースとしては、若い親が薬物使用と子どものネグレクト事件(時には死亡事件)で逮捕され、囚人服と手錠姿で出廷しているようなケースであった。ケア受講命令としては、(1)薬物使用に対する治療とその後は(2)ダーティ・テスト(ランダムに薬物使用の有無をテスト)というものであった。

日本でも若い層に薬物使用が急激に氾濫してきている昨今、こうした問題が今後、大きな社会問題になることが予想される。私は2003年2004年にかけてカリフォルニア州ロスアンゼルス郡,サンフランシスコ郡およびアラミーダ郡で法廷傍聴および関係者への面接調査を行った。その結果、米国においては,虐待発覚後の対応に関して二つの対立する立場があることが分かった。一つは「家族維持派」と言われる人たちの立場である。彼らは,子どもにとって最良の生育環境は生物学的親と営む家族の中にあると考え,虐待が起きてしまった場合でも,できるかぎり家族を維持する方向で努力することを良しとする。親子分離後も親族ケアが親子にとっての最善の選択肢であると考える。他方,家族維持派の主張に強く反対する人たちは、親子分離せざるをえなかったような家族は,短期間の介入によって十分な変化を来すものではなく,変化が起こりうるとしても長期間を要し,その間,子どもを宙ぶらりん状態に置くことのネガティヴな影響を重視する。親族ケアに対しても懐疑的であり,できるだけ早く養子縁組によって恒久的な家族を提供していくことが子どもの最善の利益に合致すると考える。児童福祉法そして児童福祉や裁判の実務には両視点のせめぎ合いが色濃く反映されている。米国における家族再統合の成功率は大体2040%であり、家族再統合後の虐待再発も多いと言われる。しかしサービスを提供する家族は,一般に貧困や虐待等の問題を世代を越えて抱えており,重篤な機能障害や病理を抱えていることも多い。この点を考慮するなら,一年余のサービス提供によってこれだけの成果とはすごいことである。日本においては、東京都児童相談所で、全国に先駆けて親子再統合に向けての試みが始められているが、親子分離後早期の段階での司法の介入がないために、ケアを受講するか否かは親の自発的意思に依拠している。結果として虐待親へのケアは、ほとんどなされていないに等しいのが現状である。この辺のシステム作りは今後の課題であろう。
時空間極限における表面水素ダイナミクス計測法の開発

固体表面における水素原子の反応経路を制御するには,水素原子の振動励起と反応座標のダイナミクスの解明が必要であるが,表面上は不均一であり,励起状態のダイナミクスは水素の環境に強く依存するため,局所的な計測が不可欠となる。そこで本研究では,単一水素計測にパルスレーザーを組み合わせ,表面上の個々の水素原子に対してピコ秒ダイナミクスを計測する手法の開発を目指した。2段のパルスレーザーに誘起される水素原子の反応(運動)に着目し,その反応効率をパルスの遅延時間に対して測定することを目指した。まず,低温走査トンネル顕微鏡装置(既存)に設置された試料表面と探針先端の接合部位にレーザー光を収束させ,数マイクロメータの範囲へレーザーを照射できるように光学系を組み立てた。レーザーの反射光をCCDカメラで捉えて先端部位への収束を確認し,さらに反射光を分光器で評価することで,増強プラズモンによる発光を確認した。加えて,Au(111)に銅フタロシアニンを吸着させ,その反射光を分光器で評価することで,フタロシアニンからのラマン散乱(振動励起)ピークを観測し,探針位置(高さ)に依存してピーク強度の増強(探針増強ラマン効果)を捉えた。加えて,探針位置をSTM装置で表面平行方向に数マイクロメートル移動させることで,反射光の強度が変化することもわかった。これらの実験から,レーザー光が確かに探針直下のSTM接合部の数マイクロメートルの領域に収束していることが確認できた。レーザー光と走査トンネル顕微鏡の組み合わせは世界的にもいくつか研究例はあるものの,各グループが独自の方法で進めており,本研究においても最初から手探り状態で研究を進める必要があった。レーザー光を扱う技術については光軸の調整やレンズの設置,カメラでの観測など,この一年でかなり上達することができたと考えている。真空チェンバ内の奥に設置された走査トンネル顕微鏡装置の探針部位にレーザー光を数マイクロメートルの精度で収束させるのは非常に困難であったが,これらについてもこの一年で達成することができた。本研究課題の目的実験まではまだ到達できていないものの,最も重要なレーザー光照射に関する準備の完了は元の研究計画に沿っており,順調に進展しているといえる。これまではレーザーの集光技術の向上を目的として、比較的簡便な赤外レーザーを用いて実験を行ってきた。レーザーの扱いにも慣れてきており、今後は実際に実験で使用する緑のパルスレーザーを導入して集光の調整を行う。実験対象であるCu(110)表面の水酸基ダイマーは既に準備できており、集光および制御系の完成次第、実験に移る予定である。またレーザー照射のタイミングを制御しながらSTM計測を同時に行うためのプログラム作成も同時に進めていく予定である。
量子ドットのハートリフォック計算

量子ドットの準位スペクトルの振る舞いを研究している。これまで使ってきた方法は、局所密度近似を用いた密度汎関数法である。今年度、これに関して2編の論文を発表した。1編目は、「Quantum dot self-consistent electronic structure and the Coulomb blockade」(M.Stopa,Phys.Rev.B54,13767-13783(1996))と題するもので、ドットのエネルギーレベル、キャパシタンス、コンダクタンスの計算方法といろいろな計算結果を論じた長編である。2編目は、「Donor Ordering and the Statictics of Quantum Dot Level Width from Full 3D Self-consistent Electronic Structure」(M.Stopa,Superlattices and Microstructures、印刷中)で、量子ドット内の乱れの大きさの関数としての、ドットのレベル間隔の統計的性質に重点を置いている。本研究の結果、フェルミ面では、セルフコンシステントな効果によって、エネルギーレベルが集まる傾向があり、このことはレベル間隔の統計に強く影響を及ぼすことが明らかになった。このエネルギーレベルが集まる効果は、ハートリー計算にあれわれる強い自己相関によって強調される。密度汎関数法でexchangeとcorrelationを含めると、自己相互作用の効果は減少するが、フェルミ面でのレベル凝集の効果は残る。文部省科研費の交付を受けて、私は現在、ハートリーフォック近似で電子構造を計算している。この方法は、密度汎関数法と違って、電子の自己相互作用を含んでいない。この「レベル凝集の効果」が物理的に観測可能な現象であり、クーロンブロッケイド領域でこれまで観測されてきた量子ドットの輸送現象を説明するにあたって重要であることをしめしたいと考えている。
軽度要介護高齢者における通所介護サービス時間外の活動状況とＡＤＬ低下との関連

本研究は要支援1から要介護2までの要介護認定を受けた高齢者(以下、要介護高齢者)約200人を対象としている。なかでも歩行機能の自立した方を対象とし、一日の平均した活動状況について活動量計を用いて調査を行い、日常生活活動(activities of daily living: ADL)能力の縦断的な変化との関連を明らかにすることが目的である。平成28年度の実施課題は、埼玉県内の異なる地域に在住し通所介護サービスを利用する要介護高齢者に対し2週間の活動量の調査を実施すること、筋力(膝伸展筋力、握力)、バランス機能、歩行機能(5m歩行、Timed Up & Go)、認知機能、転倒恐怖感、歩行時自己効力感、生活範囲(Life Space Assessment)、転倒歴、ADLの調査・測定も実施することであった。平成28年10月から平成29年3月にかけて、17日間調査日を設け実施し、124名(男性46名、女性78名、平均年齢82.5歳)のデータ取得ができた。現在はデータ入力が完了し、分析作業中である。なお対象者への調査項目のフィードバックについては、レポートにして既にお渡しした。本研究の特色は、虚弱といわれる状態である方の活動状況を確認し、ADLの変化に影響を与えるかどうかを明らかにすることである。活動量計による活動状況の確認は、要介護高齢者に対して多く行われていないため、200人のデータ取得は必須であると考えていたが、28年度のみではデータが不足している。そのため平成29年度の前期にも引き続き調査を行い、対象者数を増やす予定である。追跡調査は予定通り各対象者1年間とするため本研究の終了時期は平成30年度9月となり、当初の予定から半年の延長となる予定である。しかしこのことにより介護予防のための在宅サービスの在り方を検討する上で非常に重要な基礎資料が提示できるものと考えている。ベースラインデータ数が不足しているため、調査期間を延長することとした。当初の予定では一日12名の調査を実施することにしていたが、実際は一日平均78名であった。調査日に対象者が体調不良でサービスを欠席、運動機能測定時に疲労を訴えたため中断、2週間の活動量計装着中に煩わしさから中断があったこと等がその理由である。これらの点については、調査フィールドを拡大し調査期間は半年間延長することで、目標データ数を取得できる見込みであると考えた。分析予定としていた変数については、予定通り取得ができている。追跡期間は各対象者につき1年間と予定通りにする予定である。このため平成29年の前期にベースライン調査を実施した対象者の終了時期は平成30年9月となる。研究成果報告書の提出時には本研究は終了していないこととなるが、追跡調査が終了している対象者までをまとめ、報告をする予定である。本研究は要支援1から要介護2までの要介護認定を受けた高齢者(以下、要介護高齢者)を対象としている。平成28年度10月から29年度9月にかけて187名に対しベースライン調査を実施した。埼玉県内の異なる地域に在住し通所介護サービスを利用する要介護高齢者に対し2週間の活動量の調査を実施し、筋力(膝伸展筋力、握力)、バランス機能、歩行機能(5m歩行、Timed Up & Go)、認知機能、転倒恐怖感、歩行時自己効力感、生活範囲(Life Space Assessment)、転倒歴、ADLの調査・測定も同時に行った。平成29年10月からは、ベースライン調査と同項目の追跡調査を実施し3月までに115名の調査・測定が完了している。全対象者の追跡調査の完了は、平成30年9月を予定している。なお対象者への調査項目のフィードバックについては、レポートにして随時、お渡ししている。活動量計による活動状況の確認は、要介護高齢者に対して多く行われていないため、予定していた対象者数に近づけるために期間を延長し、データ取得に努めた。本研究の実施期間は2年間の予定を半年間延長することとなったが、介護予防のための在宅サービスの在り方を検討する上で非常に重要な基礎資料が提示できるものと考えている。先行研究によると要介護高齢者のADLは、非常に速いスピードで低下をすると報告をされている。一方でADLを維持できる高齢者もいる。ADLの低下を予防して、できるだけ長く状態を維持するために必要な在宅サービスの在り方を、活動量の側面から助言をすることは、介護予防の推進のために重要な課題である。本研究の終了時には、基礎資料をまとめ論文作成や一般向けの講演活動等により、広く周知をする予定である。根拠のある内容を周知するためには一定量のデータ数が必要であるため、ベースラインデータの取得時期を延長することとした。しかしながら追跡時に、対象者全員に対しベースラインと同じ項目のデータ取得ができる可能性は低い。そのような状況であっても、ベースラインにおける対象者が現在どのような状態であるか(入院、入所、介護度の悪化等)を可能な限り追跡し、多岐にわたる変化の原因についても分析をする予定である。

老年学当該年度に交付をしていただいた直接経費は予定通り年度末までに全額使用いたしましたが、その事務処理は次年度といたしました。当該年度に交付をしていただいた直接経費は予定通り全額使用いたしましたが、年度末での利用分(物品費、旅費、人件費)は、29年度の使用計画として加えます。
出来文の通時的変化に関する基礎的研究

本研究は、動詞ラレル形(「動詞+レル・ラレル、ル・ラル、ユ・ラユ」の形)および動詞見ユ・聞コユなどを述語とする文について、格表示など、構文の変遷の概略を調査することを目指した。『宇治拾遺物語』『徒然草』のデータベースを完成したほか、『平家物語』『虎明本狂言』のデータベース作成に着手した。また、成果として、期間中に著書1点、論文数点などを公刊した。本研究は、動詞ラレル形(「動詞+レル・ラレル、ル・ラル、ユ・ラユ」の形)、および動詞見エル(見ユ)・聞コエル(聞コユ)などを述語とする文(出来文)について、格表示等の構文をめぐる変遷の概略を調査することを目指している。本年度は『平家物語(覚一本)』について、出来文の用例を抽出、構文情報等をタグ付けしたデータベースの作成を目指した。当初は、比較的近時刊行の活字本を元にデータベースを作成する予定であったが、作業に時間がかかったため、途中で、既存の電子化テキスト(国文学研究資料館公開のもの)を底本として用例を収集することとした。年度内に、助動詞ル・ラル、また思ユの用例集の作成をとげた。見ユ・聞ユの用例収集およびタグ付け作業が未達成であるが、次年度に完成させる予定である。また、古典文学の注釈書や、古代日本語・日本語文法・言語類型論に関する研究書を購入した。計画の中心をなすデータベースの作成自体はやや後れがちであるが、次年度以降の調査へ向けての基盤の整備は、着実にすすめることができたと考える。次年度は、今年度に引き続き『平家物語(覚一本)』のデータベース完成を期するとともに、『虎明本狂言』の用例調査に着手する予定である。なお、本研究に関連する成果として、著書1点、論文1点を公刊した。本年度は『平家物語(覚一本)』についてデータベースの完成を目指すとともに、『虎明本狂言』の用例調査に着手することを計画していた。しかし、『平家』や『虎明本』の用例の検討を進めるに伴い、同作品における用例分布にある種の偏りが有ることが判明した。そこで同時期の他の作品における助動詞ル・ラルの用法分布を確認する必要を感じ、並行して『宇治拾遺物語』『徒然草』『隆達節』の用例調査を実施、データベースを作成した。『平家』データベースについては助動詞ル・ラル、また思ユの用例集のタグ付けが未完であり、また、見ユ・聞ユの用例収集に至っていない。また、『虎明本狂言』については助動詞ルル・ラルルのデータベースの作成を急いだが、半分程度の達成にとどまっている。計画の中心をなすデータベースの作成が後れがちであるが、次年度以降の調査へ向けての基盤の整備は、着実に進めることができたと考える。次年度は、今年度に引き続き『平家物語(覚一本)』『虎明本狂言』のデータベースの完成を期する予定である。なお、本研究に関連する成果として、論文1点を公刊した。本年度は『平家物語(覚一本)』について、出来文の用例を抽出、構文情報等をタグ付けしたデータベースの作成を計画していたが、補助員が確保できなかったため、作業の開始が遅れた。やむなく、今年度は必要な機器の購入と、必要な資料・文献等の収集に努めることとした。すなわち、古典文学の注釈書、雑誌のバックナンバー、古代日本語・日本語文法・言語類型論に関する研究書を購入した。また、短時間で済ませられる資料の調査を行い、『方丈記』『三宝絵』(東大寺切・観智院本)の用例の収集を遂げた。計画の中心をなすデータベースの作成自体は後れがちであるが、次年度以降の調査へ向けての基盤の整備は、一定程度すすめることができたと考える。幸い、年度末に作業員の確保のめどがついたので、次年度は改めて『平家物語(覚一本)』の調査に着手する予定である。なお、本研究の直接の成果とはいえないが、本研究に関連する成果として、次の2点がある。「受身文研究の二つの立場ー研究史の構造的理解のためにー」『国語と国文学』88巻9号2011.9学位請求論文「古代語ラル形術後文の研究」(東京大学大学院人文社会系研究科に提出博士(文学)の学位取得)本研究は、動詞ラレル形(「動詞+レル・ラレル、ル・ラル、ユ・ラユ」の形)および動詞見エル(見ル)、聞エル(聞コユ)などを述語とする文について、格表示など、構文をめぐる変遷の概略を調査することを目指している。本年度は、昨年度に引き続き『平家物語(覚一本)』『虎明本狂言』のデータベースの作成を進めることを計画していた。

しかし、本務校における用務の増加(新設組織の準備等)にともない、調査の推進が著しく困難となったため、本年度は関連資料の充実に注力し、古典文学の注釈書や複製本、古代日本語・日本語文法・言語類型論に関する研究書等を購入した。現状では、『平家』データベースにおいて、動詞ラレル形および思ユの用例集のタグ付けが未完であり、見ユ・聞コユの収集に着手できていない。また、『虎明本』については動詞ラレル形の調査が半分程度の達成にとどまっている。計画の中心をなすデータベースの作成が昨年度に引き続き遅れているが、計画を進める基盤の整備は一定程度進め得たと思われる。本年度は体勢を立て直して『平家』『虎明本』データベースの完成を期する予定である。なお、本研究の関連分野に関する研究のレビューを行った。また、本研究に関係する下記の事典記事3点が公刊された。「受身」「可能」「自発」日本語文法学会編『日本語文法事典』大修館書店(2014)本研究は、動詞ラレル形(「動詞+レル・ラレル、ル・ラル、ユ・ラユ」の形)、および動詞見エル(見ユ)・聞コエル(聞コユ)などを述語とする文(出来文)について、格表示等の構文をめぐる変遷の概略を調査することを目指した。本年度は『虎明本狂言』について、出来文の用例を抽出、構文情報等をタグ付けしたデータベースの完成を計画していたが、補助員が確保できなかっこともあり、完遂に至らなかった。一方、必要な資料・文献等の収集に努めた。すなわち、古典文学の注釈書、古代日本語・日本語文法・言語類型論に関する研究書を購入した。また、研究内容に関連する研究発表、報告を計2件行った。本研究は、動詞ラレル形(「動詞+レル・ラレル、ル・ラル、ユ・ラユ」の形)および動詞見ユ・聞コユなどを述語とする文について、格表示など、構文の変遷の概略を調査することを目指した。『宇治拾遺物語』『徒然草』のデータベースを完成したほか、『平家物語』『虎明本狂言』のデータベース作成に着手した。また、成果として、期間中に著書1点、論文数点などを公刊した。昨年度に引き続き、作業員の確保ができなかったことに加え、研究代表者の要務の増加により、作業の進行が遅れた。日本語学今年度も作業員確保の目途が立たないため、作業計画をさらに絞り込むこととする。『虎明本』については、昨年公開された国立国語研究所のデータベースを利用し、作業の推進を図る。そのうえで余裕があれば、『平家』データベース作成の作業を進める。並行して、作業に必要な古典文学の注釈書類や、古代日本語・日本語文法(古典語・現代語)・言語類型論(特に、ヴォイス関連)に関連する文献の収集に努める。当初使用したテキストからの用例拾い出し作業に予想外の時間がかかったことから、当初計画していた『平家物語』のデータベースの整備が遅れた。雇用を予定していた作業員を雇用できず、研究代表者が一人で作業を実施したため、作業の進行が遅れた。本年度は補助員が確保できなかったため、当初計画していた『平家物語』の用例収集作業の開始が遅れた。なお、補助員の雇用ができなかった分、資料収集の作業を前倒しして行なった。『平家物語』のデータベースの完成を目指すとともに、『虎明本狂言』の用例収集に着手する。また、並行して、古代日本語・日本語文法・言語類型論関連文献の収集を進める。今後補助員として適当な人物を雇用できる見込みがないため、当初計画よりも作業対象を絞り込むこととする。本年度は『平家物語(覚一本)』『虎明本狂言』のデータベース作成を期するとともに、可能であれば『天草本伊曽保物語』の用例収集に着手する。
Kirchhoffの積分公式に基づく新しい音場制御システムの構築に関する研究

昨年度は,本研究費で購入した磁気センサを用いて,聴取者の位置と頭部の運動を検出することにより,Kirchhoffの積分公式に基づいた音場再生の原理に従いながら,聴取者の動きに起因する音源から聴取者の耳元までの音響伝達系の動的変化に追従できる音場再生システム-仮想球モデルに基づく音場再生システム-が構築できることを着想した.今年度は,極めて精度の高い聴覚ディスプレイが構築できることを,理論的な解析をとおして示した.この結果を,日本バーチャルリアリティ学会第3回大会において発表したところ,本発表に対して,今年3月に学術奨励賞が授与された.この聴覚ディスプレイを,50MFLOPSのDSPを複数個使用した計算機をもとに構築した.DSPの規模(個数,演算速度)の制限から,実音場を精密に再生することはできないが,自由音場など,簡単な特性の音場における仮想音源の提示には,有効に動作することが確認された.また,これまでに,頭部の動きに対し,20ms程度の遅れで頭部伝達関数を変化させることが可能となっている.しかし,頭部の動作による頭部伝達関数の変化には,できる限り実時間で追従することが望ましいため,現在もこの遅れを短縮するための作業を進めている.それと同時に,この時間遅れが,聴取者の仮想音源の知覚に及ぼす影響を明らかにするために,時間遅れと,聴取時の自然さとの関係を調べる聴取実験を行った.その結果,200ms程度の時間遅れでは,聴取時の自然さが完全に損なわれることがわかった.また,実験に用いた時間遅れの範囲では,実音源を聴取した場合と同等の自然さを得ることができなかった.以上のことから,本研究では,Kirchhoffの積分公式に基づき,聴取者の周りの音場を高精度に再生する手法を示し,それを実現するための基本的なシステムを構築した.ハードウェアの制限から,聴取時の主観的印象との関係については,実音源聴取時と同等のものは得られず,課題が残ったものの,システムを構成するDSPなどの性能が向上すれば,本研究で提案した音場再生手法を,より高い精度で実現することが可能となると考えられる.Kirchhoffの積分公式に基づいた音場再生を行うためには,理想的には境界上の無限数の制御点を配置することが必要である.しかし,実際には,音場再生システムを構成する際に用いることができるスピーカやセンサは有限数であるため,その数や配置について,実用的な見地から検討が必要である.そのため,模擬すべき音場や領域の形状に対する最適なスピーカとセンサの配置について,計算機シミュレーションによって理論的な検討を行った.その結果,センサの配置に関しては,境界上の音圧と高々3つの付加点における音圧を制御する境界-付加制御点音圧制御型の音場再生手法が有効であることが明らかとなった.現在,ここでの知見をもとに,本手法に基づく音場再生系の構築を進めている.また,今年度交付された貴研究費から購入した3次元位置検出装置を用いて,聴取者の位置を検出することにより。Kirchhoffの積分公式に基づいた音場再生の原理に従いながら,聴取者の動きに起因する音源から聴取者の耳元までの音響伝達系の動的変化に追従できる音場再生システムが樽築できることを着想した.具体的には.聴取者の周りに,仮想的な球状の境界を設定し、この境界によって,音場における音源から聴取者の耳元までの伝達関数(音像定位伝達関数)を2つの部分に分離する.1つは,音源から仮想球境界の表面上の任意の点までの伝達関数である.これは音場の特性を反映しているものと考えられるため,室内伝達関数と呼ぶ.もう1つは.仮想球の表面から聴取者の耳元までの伝達関数で,これは聴取者の頭部や胴体などの影響を顕著に含んでいると考えられる.これを頭部音響伝達関数と呼ぶ.そして,音像定位伝達関数を,これら2つの伝達関数の縦続接続と見なし,聴取者の動きに起因する伝達関数の変化を,頭部音響伝達関数のみの変化と考えることにより,現実的な規模の信号処理でその変化に実時間で追従することを可能としたものである.このアイデア-仮想球モデル-に基づき,ヘッドホン受聴型の聴覚ディスプレイを構築し,その有効性を確認した.昨年度は,本研究費で購入した磁気センサを用いて,聴取者の位置と頭部の運動を検出することにより,Kirchhoffの積分公式に基づいた音場再生の原理に従いながら,聴取者の動きに起因する音源から聴取者の耳元までの音響伝達系の動的変化に追従できる音場再生システム-仮想球モデルに基づく音場再生システム-が構築できることを着想した.今年度は,極めて精度の高い聴覚ディスプレイが構築できることを,理論的な解析をとおして示した.この結果を,日本バーチャルリアリティ学会第3回大会において発表したところ,本発表に対して,今年3月に学術奨励賞が授与された.この聴覚ディスプレイを,50MFLOPSのDSPを複数個使用した計算機をもとに構築した.DSPの規模(個数,演算速度)の制限から,実音場を精密に再生することはできないが,自由音場など,簡単な特性の音場における仮想音源の提示には,有効に動作することが確認された.また,これまでに,頭部の動きに対し,20ms程度の遅れで頭部伝達関数を変化させることが可能となっている.しかし,頭部の動作による頭部伝達関数の変化には,できる限り実時間で追従することが望ましいため,現在もこの遅れを短縮するための作業を進めている.それと同時に,この時間遅れが,聴取者の仮想音源の知覚に及ぼす影響を明らかにするために,時間遅れと,聴取時の自然さとの関係を調べる聴取実験を行った.

その結果,200ms程度の時間遅れでは,聴取時の自然さが完全に損なわれることがわかった.また,実験に用いた時間遅れの範囲では,実音源を聴取した場合と同等の自然さを得ることができなかった.以上のことから,本研究では,Kirchhoffの積分公式に基づき,聴取者の周りの音場を高精度に再生する手法を示し,それを実現するための基本的なシステムを構築した.ハードウェアの制限から,聴取時の主観的印象との関係については,実音源聴取時と同等のものは得られず,課題が残ったものの,システムを構成するDSPなどの性能が向上すれば,本研究で提案した音場再生手法を,より高い精度で実現することが可能となると考えられる.