hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
インターネットを利用した図形シンボル用会話支援システムの開発と実用化

(3)システム追加機能およびサーバ管理システムの開発、基本ライブラリーの拡張(1)では、H社製タブレットPCとT社製PDA端末を用いて、高速通信カードを搭載したワイヤレス環境、有線LAN環境、およびダウンロードしたローカルシステムの3つの異なる利用条件におけるシステムの操作性と安定性を調査・測定した。(2)では、初年度にデザインした第1次基本語彙600語の図形シンボル(イラストおよびアイコン)の意味了解性について、健常成人250名を対象とした心理学的評価を実施した。命名テスト、照合テスト、および了解テストの異なる3つの課題における意味了解度の比較分析を行った。(3)では、(1)および(2)の結果をふまえ、システム追加機能およびサーバ管理システムの開発、基本ライブラリーの拡張などの周辺開発作業を行った。なお、昨年度および今年度(主に(1)と(2))の研究成果を第11回国際補助代替コミュニケーション学会(ISAAC:ブラジル国ナタール)において口頭発表した。基本システムの開発を完了した図形シンボル用会話支援システム(PICOTonWEB)について、最終年度である平成17年度は、以下の3点について開発作業を継続するとともに、これまでの研究成果のとりまとめと総括を行った。<開発作業>(1)基本ライブラリー(図形シンボル)の拡充(2)図形シンボルの意味了解性に関する評価(3)システム追加機能およびサーバ管理システムの開発(1)では基本語彙リストに登録れている図形シンボル(イラストおびアイコン)について新規にデザインを行い、ライブラリーに追加登録した。(2)では、昨年度に引き続き、これまでにデザインした第1次基本語彙560語の図形シンボル(イラストおびアイコン)について、健常成人440名を対象に意味了解性の心理学的評価を行った。命名テスト、照合テスト、了解テストの異なる3つの課題を用い、各シンボル、品詞別に意味了解度の分析を行った。<研究成果のとりまとめと総括>初年度からの全研究成果を研究代表者が取りまとめるとともに、研究分担者3名がそれぞれの専門領域(情報工学、社会福祉および支援工学、言語発達障害学および補助コミュニケーション)の立場から研究成果の総括を行った.
近代英国のエンブレムと宗教文学の相関性に関する研究

昨年度に引き続き、宗教的図像の調査と考察を行った。マリオ・プラーツが分析したエクス・アン・プロヴァンスのサン・ソヴール大聖堂のニコラ・フロマンの3連祭壇画はじめ、マグダラのマリア像を中心に資料収集を行った。マグダラのマリアは、宗教改革期にポピュラーであったが、それは彼女が改悛した罪人であるからである。改悛ののち子女の信仰の教育を行った彼女は〈堅忍〉の徳を表象する存在であり、それは、エリザベス女王が即位前に英訳したマルグリット・ド・ナヴァールの英訳、A Godly Meditation of theChristian Soulを、1548年にジョン・ベイルが出版したとき、扉絵にマグダラのマリアを想起させるエリザベスの肖像画を挿入したことからも明らかである。こうした宗教的図像に関して、大英図書館写本室、Folger Shakespeare Libraryにおいても調査した。大英図書館所蔵のヘンリー・ピーチャムのエンブレム写本は、色付きである点がユニークである。その色彩の象徴的意味は、チェーザレ・リーパの『イコノロギア』に影響されている点を〈中庸〉などの枢要徳の擬人像を中心に考察した。フォルジャーでは、17世紀イングランドの写本、Trevelyon Miscellany(1608)における擬人像を中心に調査した。〈運命の女神〉やヴィーナス像など、多くの擬人像がみられ、この写本がエンブレム的な性質をもつことを確認した。それらもすべて彩色されており、ピーチャムの認識していた色彩の象徴的意味との比較を行った。これらの図像調査を踏まえ、英国初のエンブレムブック、ヤン・ファン・デル・ヌートの『世俗の劇場』、フランシス・クォールズやヘンリー・ホーキンスのエンブレムの詩文を読み解き、英国の宗教文学の特質を追及し、英・蘭の図像を巡る影響関係を認めた。2015年度は、近代英国における宗教文学、特に詩と宗教的エンブレムブックとの関係を検討するために、宗教的エンブレムブックの中でも格段に影響力のあったFrancisQuarlesの17世紀から19世紀までの各版を、可能な限り、国内やグラスゴー大学図書館で調査した。ひとくちで宗教的エンブレムと云っても、聖書を基にした題材は広範であり、研究対象を絞る必要があろう。調査の結果、広範な宗教的題材のなかから、近代初期英国で多くの学者や詩人が翻訳をし、翻案され、教会で歌われていた「雅歌」を中心に比較検討する方向性を見出した。その過程で、近代初期英国の宗教的エンブレムと密接な関係のあったオランダのエンブレムブックにも注目した。オランダのエンブレムブックが、17,18世紀の日本にも伝わり、当時、少数ではあるが、日本の芸術家にもエンブレムを理解したもののあることを、2016年3月、グラスゴー大学Stirling Maxwell Centre主催のセミナーで口頭発表した。そこで国際エンブレム協会イギリス支部の会員はじめ、研究者と交流を持てた。膨大な宗教的エンブレムブックのなかから、英国のFrancis Quarlesを選んだことで、彼に関連したエンブレム作家や詩人が浮かび上がり、彼らを調査する方針が固まった。そこで、清教徒革命前後の複雑な政治的、宗教的な状況が、エンブレムにも反映されていることが明らかになることが期待でき、課題を進展させることができるであろう。本年は、クォールズの多くの版を所蔵するグラスゴー大学での調査や、イギリスの研究者との交流から、有意義な助言も得られた。本年度は、近代初期英国のエンブレム集のみならず、「大陸」の宗教的エンブレムに関する資料を収集し、当課題である近代初期英国の宗教文学と宗教的エンブレムの相関を追求した。その過程で、英国のエンブレム作者たちが、オランダとの交易を通じて、宗教文化においても影響を受けていることが確認された。宗教文学において、オランダのプロテスタントが歌っていた「詩篇歌」をもとにした「詩篇歌集」、いわゆる"Sternhold and Hopkins Psalter"が英国でも広く普及し、それらがどのようにエンブレム文学やジョン・ダンなどの詩に用いられていたか考察し、その成果は「墓石に彫られたフランシス・クォールズと「詩篇歌」ー近代初期英国におけるプロテスタント派の瞑想を巡って」(『成城文芸』237・238合併号)としてまとめた。この影響について、さらなる考察を続行する。このオランダの影響は、17、18世紀の日本にも伝わっている。とくに、16世紀より日本に伝わっていた西洋の絵入りのイソップ物語は、多く翻訳され、普及していた。そのうち、ゲーラールツによる挿絵の入ったオランダ本の精巧な写しが、部分的に金沢の前田土佐守家資料館に残されている。これらを戦前に発見した新村出氏の文献や実物を調査することができた。また、江戸期には、「エンブレム」という語がまずラテン語、次にオランダ語"Sinnebeld"が前野良沢ら蘭学者によって「たとえの図」として理解されていたこと、また、司馬江漢がみずからオランダのエンブレム本を参照したスケッチなどを残しており、「エンブレム」の意味を的確にとらえていたことを、日本比較文学会第54回東京支部大会にて発表し、視野を広げることができた。昨年度に、グラスゴー大学図書館において調査した16世紀から19世紀までの英国のエンブレムについて、だいたい整理することができたので、それらと近代初期英国の宗教文学をより的確に関連させることが可能となった。

そこでオランダのプロテスタントたちが歌っていた「詩篇歌」が、当時の英国においても人気となって、宗教文化や文学に大きな影響を与えていたことを明らかにできた。さらに、オランダのエンブレム本を調査することで、予定外ではあるが、日本でのエンブレムの受容研究へと視野が広がった。平成29年度は、引き続き17世紀英国のエンブレム作家、フランシス・クォールズ(Francis Quarles)の『エンブレム集』(1634年)が、もととなった「大陸」の宗教的エンブレム、とくにアントニウス・ヴィーリクス2世(Antonius Wierix II)の『愛するイエスの聖なる心』(1585-6年)を、英国の社会的かつ文化的文脈に受け入れられるようどのように改変しているかの調査を進めた。このエンブレム集は、17世紀ヨーロッパで流行したハート(心臓)のエンブレムの代表作であり、そのハートのエンブレム連作は、17世紀の英詩人たち、ジョン・ダンやリチャード・クラショーの作品に影響を与えている。この点を詳しく跡付けることは、本研究のテーマである宗教的エンブレムと文学との相関を明らかにするであろう。今まで考察してきた成果の一部は、"Devotional Emblems and Protestant Meditation in Hamlet"(English Studies, vol.98, no.6, September, 2017), 562-84に組み込んだ。さらに、17世紀においてクォールズ以上に多作で影響力をもったジョージ・ウィザー(George Wither)の『古今エンブレム集』(1635年)における材源となった「大陸」のエンブレムも調査し、彼のエンブレム以外の作品との関連から、当時の複雑な社会と文学の相関を追求した。また、7月初旬、フランスのロレーヌ大学で開催された国際エンブレム学会に参加、最新のエンブレム研究の動向に触れ、海外の研究者と意見を交換する貴重な機会を得た。その折、ナンシー市立図書館において、大変充実した16,17世紀の主にリヨンで出版されたエンブレム資料を調査し、収集することができた。フランスにおいて、エンブレム集の出版が盛んであったことを認識することができた。16,17世紀は、エンブレム文学の黄金時代であり、特にテーマとしている宗教的エンブレムは、旧教側のイエズス会が大量に作成した。それに対抗して新教側でも多く作成された。本年度、ナンシー市立図書館で収集したエンブレム資料は、量、質ともに充実した内容であるが、その整理に時間をとられ、「大陸」のエンブレムと英国のエンブレムの比較対照を十分行うことができなかった。そのため、予想していたより、進度はやや遅れている。昨年度に引き続き、宗教的図像の調査と考察を行った。マリオ・プラーツが分析したエクス・アン・プロヴァンスのサン・ソヴール大聖堂のニコラ・フロマンの3連祭壇画はじめ、マグダラのマリア像を中心に資料収集を行った。マグダラのマリアは、宗教改革期にポピュラーであったが、それは彼女が改悛した罪人であるからである。改悛ののち子女の信仰の教育を行った彼女は〈堅忍〉の徳を表象する存在であり、それは、エリザベス女王が即位前に英訳したマルグリット・ド・ナヴァールの英訳、A Godly Meditation of the
フォームボースのWebサービス連携とWebアプリケーション開発技法の研究

近年,Webアプリケーションを短期間で構築する必要性が高まっている.このようなアプリケーションは頻繁に機能変更が生じるため,業務の専門家主導の開発・保守が不可欠である.本研究では,Webアプリケーションが提供するサービスのインタフェースのメタファーをフォームととらえ,Webサービスの連携・統合プロセスによる業務の専門家主導の開発技法を実現した.そのための技術課題として,HTML形式のインタフェースを持つ既存のWebアプリケーションとの連携,およびXML形式のインタフェースを持つWebサービス間のマージ処理があった.第1の課題は,Webサービスが十分に普及するまでの過渡期において,既存のWebアプリケーションの内部処理を変更しないで,その出力だけをXML化して,Webサービスとして連携させるというラッピング方式の実現である.第2の課題は,複数のWebサービスから必要な情報のみを抽出して,統合Webサービス向けに再構成する方式の実現である.そこで,まず,比較的に処理の簡単な例題として,学内の学生向けに個人別時間割表と試験時間割表から個人別試験時間割表を作成するシステムを試作した.次にその結果を踏まえ,より複雑なビジネスロジックを有する例題として,学生向け卒業条件判定システムを取り上げた.第1の課題に関しては,すでに学内システムからHTML形式で提供されている個人別成績表をXMLへ変換する処理をXSLTで記述する方式を開発した.第2の課題に関しては,...現在,印刷物で提供されている卒業条件表からXML形式で表現したものを作成し,先にHTMLからXMLに変換した履修情報(XML)と照らし合わせて,卒業するために修得すべき単位の情報を提供する方式を開発した.複数のXML文書のマージ処理をXSLTで記述するという基本的な方式は前年度と同様であるが、卒業条件判定という複雑なロジックに対応するために,本方式を多段階で適用する拡張方式を開発した.さらに,ビジュアルツールを用いてXSLTを自動生成する方法により,エンドユーザ主導の開発方式を確立した。近年,Webアプリケーションを短期間で構築する必要性が高まっている.このようなアプリケーションは頻繁に機能変更が生じるため,業務の専門家主導の開発・保守が不可欠である.本研究では,Webアプリケーションが提供するサービスのインタフェースのメタファーをフォームととらえ,Webサービスの連携・統合プロセスによる業務の専門家主導の開発技法の実現をめざす.そのための技術課題として,HTML形式のインタフェースを持つ既存のWebアプリケーションとの連携,およびXML形式のインタフェースを持つWebサービス間のマージ処理があげられる.第1の課題は,Webサービスが十分に普及するまでの過渡期において,既存のWebアプリケーションの内部処理を変更しないで,その出力だけをXML化して,Webサービスとして連携させるというラッピング方式の実現である.第2の課題は,複数のWebサービスから必要な情報のみを抽出して,統合Webサービス向けに再構成する方式の実現である.そこで,例題として,学内の学生向けに,個人別時間割表と試験時間割表から個人別試験時間割表を作成するシステムを試作した.第1の課題に関しては,すでに学内システムからHTML形式で提供されている個人別時間割表をXMLへ変換する処理をXSLTで記述する方式を開発した.第2の課題に関しては,現在,印刷物で提供されている試験時間割表からXML形式で表現したものを作成し,先にHTMLからXMLに変換した履修情報(XML)と照らし合わせて,両者に共通する科目情報(その学生の履修科目でかつ試験実施科目)をXML化するという複数のXML文書のマージ処理をXSLTで記述する方式を開発した.いずれの方式においても,アプリケーション非依存の汎用性のあるWebサービス連携システムを実現した.さらに,ビジュアルツールの導入により,エンドユーザ主導の開発方式を確立した.近年,Webアプリケーションを短期間で構築する必要性が高まっている.このようなアプリケーションは頻繁に機能変更が生じるため,業務の専門家主導の開発・保守が不可欠である.

本研究では,Webアプリケーションが提供するサービスのインタフェースのメタファーをフォームととらえ,Webサービスの連携・統合プロセスによる業務の専門家主導の開発技法を実現した.そのための技術課題として,HTML形式のインタフェースを持つ既存のWebアプリケーションとの連携,およびXML形式のインタフェースを持つWebサービス間のマージ処理があった.第1の課題は,Webサービスが十分に普及するまでの過渡期において,既存のWebアプリケーションの内部処理を変更しないで,その出力だけをXML化して,Webサービスとして連携させるというラッピング方式の実現である.第2の課題は,複数のWebサービスから必要な情報のみを抽出して,統合Webサービス向けに再構成する方式の実現である.そこで,例題として,前年度は,学内の学生向けに個人別時間割表と試験時間割表から個人別試験時間割表を作成するシステムを試作した.今年度は,より複雑なビジネスロジックを有する例題として,学生向け卒業条件判定システムを取り上げた.第1の課題に関しては,すでに学内システムからHTML形式で提供されている個人別成績表をXMLへ変換する処理をXSLTで記述する方式を開発した.第2の課題に関しては,現在,印刷物で提供されている卒業条件表からXML形式で表現したものを作成し,先にHTMLからXMLに変換した履修情報(XML)と照らし合わせて,卒業するために修得すべき単位の情報を提供する方式を開発した.複数のXML文書のマージ処理をXSLTで記述するという基本的な方式は前年度と同様であるが,卒業条件判定という複雑なロジックに対応するために,本方式を多段階で適用する拡張方式を開発した.さらに,ビジュアルツールを用いてXSLTを自動生成する方法により,エンドユーザ主導の開発方式を確立した.
学校における教員と作業療法士の連携・協働モデルの開発－スクールAMPSを用いて

特別支援教育における教員と作業療法士(OT)の連携・協働のバリアを明らかにしつつ,スクールAMPS(S-AMPS)を使用するOTを育成し,実践事例を収集した。さらに,発達支援に関わる専門職を対象にプレイバックシアターワークショップ(PB-W)を開催した。その結果,教員とOTの連携には,1連携のシステム,2職種間の理解と関係性,3OTの専門性に関するバリアがあり,学校等へのOTの関わりを困難にしていた。実践事例からはS-AMPSの使用が教員とOTの連携・協働を促進する可能性が示され,PB-Wの実施が専門職間の共感性を高める可能性が示された。以上の結果から教員とOTの連携・協働モデルを提案した。本研究の目的は、特別支援教育における教員と作業療法士(以下OT)の連携の現状を明らかにし、理想的な連携・協働モデルを構築することである。そのために今年度は、特別支援教育に関わるOTが、学校で、どの程度作業療法評価を実施し、その結果をもとに教員と協働しているかについて文献レビューを行い、さらには数名のOTから聞き取り調査を行うと同時に、スクールAMPS講習会を開催し、受講生から情報収集した。文献レレビューの結果から、1)アメリカ、カナダなど北米では、学校にOTが関わるための法律やシステムが整っており、教員とOTの協働によって実践される協働的コンサルテーションの効果が報告され始めていること、2)わが国では、文部科学省が、学校教育法に「特別支援教育」を位置づけたことで、学校におけるOTの必要性は認められ始めているが、実際に関わる人数は少なく、しかも、学校における作業療法の評価や実践内容には、明確な位置付けや具体的な方法が定められておらず、効果も示されていないことが明らかになった。文献レビューの結果をもとに、学校に関わるOT3名とスクールAMPS講習会受講生に対し、学校での作業療法実践について聞き取り調査を実施した。その結果、学校に関わるOTの多くは特別非常勤講師や巡回相談員として学校を単発的に訪問していること、1回の訪問では数名の生徒の観察評価とフィードバックを行うのが精一杯で、標準化された評価を行う時間的余裕がないこと、また、学校や教員からは生徒の心身機能への介入を期待されるためスクールAMPSなどの作業療法独自の評価が普及しにくいあるいは実施しにくい環境があることが明らかになった。以上の結果を元に、アンケート調査の内容を見直すと共に、個別又はグループを対象としたインタビューガイドの作成に取り組んだ。文献レビューの結果,作業療法士が,学校で,学校版運動とプロセス技能評価(以下,スクールAMPS)を用いて教員と協働することで,幼児児童生徒の学校課題遂行能力が向上したという事例が報告されている。そこで,今年度は,学校でスクールAMPSを用いて作業療法を実践している教員と作業療法士に対してアンケート調査を実施し,教員と作業療法士の協働の現状を調査する予定だった。しかし,予備調査を実施した結果,スクールAMPSを用いて学校で作業療法を実践した経験のある作業療法士はその有用性を実感しているが,スクールAMPS講習会に参加した作業療法士の中で,実際にスクールAMPSを用いた作業療法を実践している作業療法士はかなり少ないことが明らかになった。そこで,アンケート調査で全体像を把握するのではなく,すでにスクールAMPS講習会を受講した作業療法士(7名),これから講習会を受講する予定の作業療法士(13名),スクールAMPSを用いて作業療法士と協働した経験のある教員(2名),スクールソーシャルワーカー(1名)(合計23名)を対象に,1)教員と作業療法士の協働の現状,2)学校におけるスクールAMPSを用いた作業療法が進まない理由,その問題点と今後の可能性について,グループインタビューを実施した。グループインタビューは5-6名を1つのグループとして行ない,インタビューの内容は,被験者の同意のもとで記録し,同時にオーディオテープに録音した。この結果について現在分析中である。さらに,学校においてスクールAMPSを用いた作業療法を実践する作業療法士を増やす目的で,15名の作業療法士を対象にスクールAMPS講習会を開催した。スクールAMPSを用いた作業療法を実践する作業療法士の数が少なく,アンケート調査が実施できない現状が明らかとなり,データ収集方法をグループインタビューに変更した。その結果,アンケート調査よりも現実的で詳細なデータが収集することができたが,データ分析に時間を要している。わが国におけるスクールAMPS認定評価者を増やす目的でスクールAMPS講習会を開催し,受講生に対しスクールAMPSを用いた学校等での作業療法事例の提供を依頼した。その結果,現時点で6事例が集まった。事例の中には,保育園に通う自閉症スペクトラム(ASD)の男児(4歳)に対し,スクールAMPSで観察評価を行い,その結果をもとにリトミックや屋外での道具遊びを導入したり,1日のスケジュールや一斉指示を言葉と文字で伝えるなど視覚支援を強化するよう提案した事例。幼稚園に通う自閉症スペクトラム(ASD)の男児(4歳10ヶ月)にスクールAMPSを行い,その結果をもとに微細運動を要する課題を導入し,枠線を太く大きいものにし,ホワイトボードに手順や手本を示すなどの提案を行った事例。小学校2年生で通常学級に通う男児に対し,スクールAMPS観察評価を行い,その結果をもとにCO-OPアプローチを用いて介入した結果,運動能力値が0.7ロジット,プロセス能力値が0.8ロジット向上した事例などが報告された。さらに,スクールAMPSを用いて教員と協働する際のメリットとデメリットに関するアンケートを実施した。昨年度実施したスクールAMPSを用いた教員との協働におけるメリットとデメリットに関するグループインタビューのデータと共に分析中である。

現時点で明らかになったメリットは,スクールAMPSを用いたことで主観的な観察評価に留まることなく客観的な視点で観察評価でき,その結果を教員に対して客観的に説明できたことなどがあった。デメリットは,スクールAMPSを使う作業療法士の技量不足やコストパフォーマンスの問題が明らかになっている。スクールAMPS認定評価者の数が少ない状況が続いており,予測以上にデータ収集と事例収集が進んでいない。学校等における教員と作業療法士(以下OT)の連携,協働における問題点を明らかにし,より効果的な連携・協働モデルを提案することを目的に研究を実施した。今年度は,OTが学校で用いる観察型の評価であり,教員とOTの連携を導くツールの1つである学校版運動とプロセス技能評価(以下スクールAMPS)の講習会を開催し,8名の作業療法士が受講した。これらのOTに対し,経験年数,費用負担,受講動機,学校課題への介入の有無や頻度,学校等での評価の有無と頻度等に関するアンケートを実施し,同時にスクールAMPSを用いた実践事例の提供を依頼した。過去2回の講習会時のデータと併せて分析した結果,全受講者39名のうち20名から解答が得られ,6事例が提供された。対象者の経験年数は平均9.5年,受講費の全額自己負担が多く,参加のきっかけは,作業療法の結果を客観的に示す指標が必要,新たな評価法を知るためが多かった。学校課題への介入および学校環境での介入はほとんどなしが最も多かった。平成27年度に実施した学校OT15名,学校教員3名を対象としたグループインタビューの結果を質的に分析した結果,教員とOTの連携,協働のバリアには「一教員の努力では困難」,「OTが学校に関わるきっかけがない」,「学校側の受け入れが未整備」,「連携回数と時間不足」,「表面的な関わり」,「立場が対等ではない」,「教育と医療の壁」,「教員の理解不足」,「OTの説明不足」,「互いの仕事内容の不理解」,「学校OTの成果が示されていない」のカテゴリーが抽出された。また,連携推進のポイントでは「OTを判りやすく説明する」,「具体的成果の明示」,「環境やシステムの構築」,「親を巻き込む」,「コーディネータの育成と活用」が抽出された。以上の結果と提供された事例の内容から学校等における教員とOTの連携・協働モデルを検討した。特別支援教育における教員と作業療法士(OT)の連携・協働のバリアを明らかにしつつ,スクールAMPS(S-AMPS)を使用するOTを育成し,実践事例を収集した。さらに,発達支援に関わる専門職を対象にプレイバックシアターワークショップ(PB-W)を開催した。その結果,教員とOTの連携には,1連携のシステム,2職種間の理解と関係性,3OTの専門性に関するバリアがあり,学校等へのOTの関わりを困難にしていた。実践事例からはS-AMPSの使用が教員とOTの連携・協働を促進する可能性が示され,PB-Wの実施が専門職間の共感性を高める可能性が示された。以上の結果から教員とOTの連携・協働モデルを提案した。
浮遊微生物の濃度と菌叢解析による室内環境リスク評価の試み

室内空気中に浮遊する細菌のヒトへの健康影響リスクを検討するために、空気中の浮遊細菌濃度とともに細菌の種類と構成比率を分子生物学的方法により調べた。その結果、浮遊細菌の構成比率は場所および季節によって大きく異なり、在室者の多い部屋では皮膚常在細菌が常に複数検出されたことが特徴的であった。一方、感染事例報告のある細菌種の検出数は解析した細菌全体の1割程度であり、これらの室内での浮遊細菌からの感染リスクは低いと考えられた。平成24年度は、当初計画に基づいて引き続き会議室、実験室、実習室と屋外において月1回、ろ過捕集法による菌数濃度と衝突法による生菌数濃度を測定した。また、7月より、3カ月に1回、浮遊細菌叢解析のためのサンプリングを、会議室および実験室の室内2箇所と屋外で行った。さらに、当初計画にはなかったが、衝突法で得られた細菌コロニーを分離培養し、グラム染色性と形状によるグループ分けを行い、グラム陽性球菌について簡易同定キットapi(シスメックス・ビオメリュー)を用いて、Staphylococcus属とMicrococcus属に関する同定を行った。浮遊細菌濃度は、昨年度と同様に在室頻度が高い実験室では生菌数濃度が高い傾向があった。また、在室頻度が高い実験室や会議室では、グラム陽性球菌の割合が比較的高く、皮膚常在菌と考えられるStaphylococcus属やMicrococcus属が多かった。屋外では、室内に比べ、グラム染色性と形状によるグループ分けでは、特定のグループが常に多い傾向は低かった。浮遊微生物濃度を日本建築学会規準『AIJES-A0002-2013』と比較すると、細菌はどの室内も事務所の維持管理規準値を満足していたが、真菌は5月から11月にかけて規準を超えていた。しかし、7月を除きI/O比(室内外濃度比)は1未満であったため、7月以外は室内に発生源はないと考えられ、7月の濃度上昇の原因調査が必要となった。分子生物学的細菌叢解析試料については、平成24年7月、10月および平成25年1月に捕集を行った。10月は、捕集フィルターからの回収に問題が生じ、参考結果にしかならなかった。平成24年7月と平成25年1月の試料を解析した結果、同じ場所でも季節により細菌叢の優先種が大きく異なることが認められた。また、屋外ではCyanobacteria門が多いことが特徴的であった。平成25年度は、引き続き会議室、実験室、実習室と屋外において、月1回、ろ過捕集法による菌数濃度(cells/m3)と衝突法による生菌数濃度(cfu/m3)を測定した。衝突法による真菌の測定では、新たに日本建築学会規準で定められたDG-18寒天培地での測定を加えて実施した。また、4月に4回目の浮遊細菌叢の解析を行った。平成25年度の細菌生菌数濃度は、いずれの室内も日本建築学会規準を満たしていたが、真菌生菌数濃度は7月から10月まですべての部屋で規準を超えた。研究期間中に行った計4回のうち、信頼性のある結果が得られた2012年7月、2013年1月および4月の細菌叢解析結果より、室内・屋外を問わず浮遊細菌叢は季節により大きく異なっており、7月に比べ4月は細菌種の多様性が低かった。1月と4月は7月に比べ特にFirmicutes門の割合が高く、芽胞形成細菌であるBacillus属が多くなっていた。この理由として、冬季の低温と相対湿度の低下に耐えうる細菌が優先種となることが考えられた。一方、Firmicutes門のうちStaphylococcus属は、在室頻度の高い実験室でのみ季節に関係のない特徴的な細菌であり、衝突法での検出頻度も高かった。しかし、これ以外には各測定場所に特徴的な細菌種は認められなかった。細菌叢解析により病原性を有する細菌のクローンが各時期・場所とも複数検出されたが、いずれも細菌叢解析で既知菌種との相同性が認められたクローン数の数%であった。また、各場所で毎回検出された病原性の細菌種はなく、室内に定着している病原性細菌種はないと考えられた。本研究より、室内外の浮遊細菌叢は季節により変動しているが、病原性細菌は少なく、恒常的に在室者がいる部屋のみStaphylococcus属の検出頻度が高いことが特徴的であることがわかった。平成23年度は、予定していた築年数が異なる建物内にあって空調系統や使用頻度も異なる室内3箇所および屋外において、予定していた2か月に1回ではなく月1回のサンプリングを行い、ろ過捕集法による菌数濃度と衝突法による生菌数濃度とを求め比較した。同時に、細菌叢解析に必要な細菌数を捕集するための捕集用フィルターと吸引流量、捕集時間の検討を行った。

その結果、毎月のサンプリングでは、使用頻度の高い実験室において衝突法による生菌数濃度が高い傾向が認められ、屋外濃度との比であるI/O(Inside/Outside)比も1を超えることが多かった。したがって、実験室では在室者により常時新鮮な細菌が供給されていることが認められた。浮遊微生物の菌数濃度と生菌数濃度との比較では、培養できない微生物も検出できる菌数濃度の方が、生菌数濃度より2桁ほど高かった。日本建築学会による浮遊微生物濃度規準『AIJES-A002-2005』と比較すると、細菌では規準値をほぼ満足していたが、真菌では実験室で規準値を超えることがあった。しかし、I/O比は1を下回っていたことから、室内に発生源はないと考えられ、実験室以外から真菌が流入していることが示唆された。また、細菌叢解析のための捕集条件は、浮遊細菌濃度が3×102 cells/m3以上あれば、孔径0.8 &#61549;mのメンブランフィルターを用い流量20 L/minで72時間捕集すると、4枚のフィルターが必要となった。これにより、細菌数濃度測定で室内の濃度が得られれば、それに応じた捕集時間や必要フィルター枚数を求めることができるようになった。当初計画していた会議室、実験室、実習室および屋外の4箇所で行っている浮遊微生物濃度測定は予定通り進行しており、室内環境の評価に必要な浮遊微生物濃度データは得られている。また、当初の予定にはなかったが、衝突法により得られた細菌コロニーについて、分離培養を行って凍結保存するとともに、グラム染色を行って染色性と形状による大まかなグループ分けを行った。これらのうち、グラム陽性球菌と判断したものについては、ブドウ球菌類簡易同定キットであるapi staphまたはID32 staphapi(シスメックス・ビオメリュー)を用いて、細菌種の簡易同定を行っている。同定は1年分すべては終了していないが、グラム染色性によるグループ分けは終了しているため、グラム陽性と考えられる球菌についての同定は平成25年夏までに終える予定である。これまでの結果から、衝突法に使用しているソイビーンカゼインダイジェスト寒天培地には、Staphylococcus属、Micrococcus属、Bacillus属が多く生育することが認められた。特に、在室頻度が高い会議室や実験室では、Staphylococcus属やMicrococcus属の検出頻度が高かったことから、ヒト由来であることが強く示唆されている。一方、分子生物学的細菌叢解析は、予定通り2012年7月、10月および2013年1月に室内2ヶ所と屋外で浮遊細菌の捕集を行い、本学事業組合であるSMART LLPに依頼して細菌叢解析を実施した。10月の試料については、捕集フィルターからの細菌回収に不手際があり、信頼できる結果が得られなかったが、7月と1月の試料については妥当と考えられる結果が得られている。この結果を簡易同定キットによる細菌コロニーの同定結果と比較しながら各室内の特徴やリスクについて詳細に検討するのは、これからである。予定していた4箇所の浮遊微生物濃度測定については、予定通り進行しており、必要な浮遊微生物濃度データは得られている。その成果は、平成24年度の日本産業衛生学会と日本建築学会において発表する予定である。また、衝突法によって得られた各測定場所の細菌コロニーは、釣菌後に分離培養を行って保存菌株を調整し、冷凍保存している。当初の計画では、衝突法で得られた細菌コロニーの同定を行うように申請してなかったが、コロニーとして得られた細菌をも、細菌の簡易同定キットであるapiシリーズ(シスメックス・ビオメリュー)を用いて、細菌種の同定を始めたところである。
粒界局在量子構造制御型単一粒界デバイスの作製

多くの電子セラミック多結晶体は、粒界に形成された静電ポテンシャル障壁(二重ショットキー障壁)に起因したPTCR特性、バリスタ特性などの特異な電気特性を示す。この障壁は、バンドギャップ中に形成された捕獲準位にキャリアとなる電子が捕獲されることにより形成されると考えられている。本研究では、単一粒界から構成される双結晶を作製し、その結晶粒界構造と粒界方位関係との相関性を系統的に調べ、二重ショットキー障壁形成のメカニズムを明らかにするとともに、顕著な電気特性を得ることのできる方位関係を突き止めることを目的とした。試料にはNb添加SrTiO3およびPrやCoを添加したZnO双結晶を用いた。傾角粒界においては傾角が数度の小傾角粒界を作製しその粒界構造を高分解能観察法により解析したところ、いずれの粒界もバーガースベクトルを[001]とする刃状転位から構成されることが見出された。その粒界転位密度は双結晶の傾角に依存し、傾角が増大するに従い粒界転位密度が増加すること、および、粒界電気特性で認められる電圧-電流特性における非線形指数が増大することが分かった。この関係をさらに詳細に調べたところ傾角成分がある角度において極めて顕著な特性が発現することを突き止めた。これは、粒界転位配列が転位コアエネルギーの影響でシフトタイプに変化しそのため粒界に高い応力場が形成されたことに起因するものと考えられる。一方、PrおよびCoの添加量を厳密に制御したZnO双結晶を作製したところ、粒界にアモルファスなどの第二層が存在しない状態で高い非線形特性が発現することが明らかとなった。本研究で得られた結果から単一粒界デバイス作製に関する設計指針が得られたものと考えられる。本年度は、SrTiO_3双結晶試料の粒界電気特性に及ぼす点欠陥の効果について、主に、計算的手法をもとにしたモデル計算と測定された電気特性との相関性を調べた。導入される点欠陥濃度と電気特性に現れる非線形性との相関性を調べるために、傾角成分の少ない双結晶を作製し、その粒界構造と、双結晶接合後の冷却速度依存性とを系統的に調べた。その結果、まず、粒界転位は刃状成分から構成されるバーガースベクトルを有した線状転位であり、その密度は傾角成分に依存し、傾角が大きくなるに従い増加することが明らかとなった。また、転位密度の異なる複数の粒界について非線形特性を調べたところ、非線形性は転位密度と相関性を有していることが見出され、密度が増加するに従い非線形性が増加することが分かった。これは、転位を基点とした点欠陥の生成消滅挙動と密接に関係するものと考えられる。一方、接合後の冷却速度依存性を変化させた試料について、非線形性を調べたところ、冷却速度が低下するに従い非線形性が顕著となることが分かった。冷却速度の変化のみでは粒界構造は変化しないものと考えられるため、この非線形特性に見られた変化は、粒界構造に起因すると考えるよりはむしろ粒界を生成消滅サイトとした点欠陥によるものであると考えられる。第一原理計算を使用してSrTiO_3中の点欠陥についてその形成エネルギーを酸素分圧に対して見積もった。その結果、通常の熱処理条件下では、陽イオン空孔のうちSr空孔の形成エネルギーが低いことが見出され、この陽イオン空孔が粒界静電ポテンシャル障壁形成の起源と深く関与するものと考えられる。

本研究では、単一粒界から構成される双結晶を作製し、その結晶粒界構造と粒界方位関係との相関性を系統的に調べ、二重ショットキー障壁形成のメカニズムを明らかにするとともに、顕著な電気特性を得ることのできる方位関係を突き止めることを目的とした。試料にはNb添加SrTiO3およびPrやCoを添加したZnO双結晶を用いた。傾角粒界においては傾角が数度の小傾角粒界を作製しその粒界構造を高分解能観察法により解析したところ、いずれの粒界もバーガースベクトルを[001]とする刃状転位から構成されることが見出された。その粒界転位密度は双結晶の傾角に依存し、傾角が増大するに従い粒界転位密度が増加すること、および、粒界電気特性で認められる電圧-電流特性における非線形指数が増大することが分かった。この関係をさらに詳細に調べたところ傾角成分がある角度において極めて顕著な特性が発現することを突き止めた。これは、粒界転位配列が転位コアエネルギーの影響でシフトタイプに変化しそのため粒界に高い応力場が形成されたことに起因するものと考えられる。一方、PrおよびCoの添加量を厳密に制御したZnO双結晶を作製したところ、粒界にアモルファスなどの第二層が存在しない状態で高い非線形特性が発現することが明らかとなった。本研究で得られた結果から単一粒界デバイス作製に関する設計指針が得られたものと考えられる。
一般廃棄物処理サービスの広域化・大規模化に関する数量分析

地域特性の地域間での相違と一般廃棄物処理サービスの広域化・大規模化の効果に関して、計量分析とケース・スタディの両面から数量的検証を行っている。その結果、全国的に離島の存在といった地域特性がサービス生産の非効率性につながるものの、八重山・宮古地域の事例では、海上輸送で複数自治体が共同処理する広域化・大規模化の有効性を明らかにした。地理的に不利でも地域特性を捉えた政策手法を生産主体の立場で地方団体が展開する必要がある。地域の特性に着目し、一般廃棄物処理サービスの広域化・大規模化の効果を、アウトカムとしての環境改善効果に対して、どれだけの費用がかかっているかを明らかにする数量分析と、沖縄島嶼地域におけるケース・スタディによって検討するのが、本研究の概要である。一般廃棄物処理サービスは、その性格から全体を「収集」過程と「焼却」「埋立」といった過程に区分して考える必要があり、アウトカム指標もこうした処理の過程を反映していなければならず、また、「収集」は自治体ごとに行うケースが大部分なのに対して、「焼却」「埋立」は広域行政を導入するケースも多い。数量分析では、公表データの制約が伴うものの、こうした点を考慮に入れることで、広域化・大規模化の効果を明確化し、政策的な貢献を高めるべく、処理の実態に沿った検証を行っている最中にある。ケース・スタディに関して、わが国では、離島の存在や山間部など、地域の特性が廃棄物処理に際して課題となる地域は多い一方で、自治体の厳しい財政状況がある。八重山地域に注目し、これまで石垣市と竹富町にヒアリング調査を実施するとともに、同市・町内の処理施設の現地調査を行ってきた。同地域では、竹富町が石垣市に役場を置くなど、きわめて特殊な行政の実態があるとともに、適正処理を行うべく、竹富町では、ここ2・3年の間に廃棄物処理の状況が大きく変化している。そして、地域の特性ゆえのまれな変遷をたどっており、処理の現状も特殊だった。しかし、八重山地域としてみたとき、広域化・大規模化が環境改善に資する効果は大きく、不可欠ではないかと考えられ、獺口・三木(2007)の研究成果を参考に、八重山地域の調査成果をまとめていく。本研究では、地域特性の地域間の相違が、一般廃棄物処理サービスにおける広域化・大規模化の有効性に影響を与える可能性に対して、「全国の市町村を対象とした計量分析」と「離島の存在という地域特性に注目した沖縄地域のケース・スタディ」の両面から数量的検証を行っている。地域特性要因を組み入れた費用関数の推定では、地域特性を示す「可住地面積比率要因」と「離島人口比率要因」が費用を押し上げ、一般廃棄物処理サービスの非効率性につながることを示した。特に、離島における非効率性には、地理的制約に起因するものと、不適切な施設整備といった政策的妥当性を欠くことに起因するものとが存在している。さらに、焼却施設の規模の検証では、トンあたり建設費を最小にする施設規模が概ね300トン/日であることが明らかになった。八重山・宮古地域のケース・スタディでは、特に、離島が点在する竹富町の収集費用が大きく、焼却・埋立に至る全般の過程は規模の経済が働かず、生産性が低い可能性が示唆された。そこで、ヒアリングと未公表資料をもとに、海上輸送を有効に活用し、石垣市と竹富町の共同処理方式に移行する広域化・大規模化の効果を仮想計算した結果、石垣市の費用負担への影響は小さく、竹富町ではより大きな費用縮減効果があり、また、宮古島市の合併前後に着目した共同処理への移行に伴う効果の検証でも、処理費用が大きく低下している実態を明らかにした。離島の存在という地域特性にあって、計量分析とケース・スタディの両面から、広域化・大規模化が生産性向上の有効な政策手段となり得ることを数量的に示唆できた意義は大きい。そして、島嶼地域のように、地理的に不利と考えられがちで、財政制約も大きい地域でも、地理的制約に合った政策をいかに展開し、「最少の費用で最大の効果」を実現していくか、という生産主体としての地方団体の手腕が問われていると言えるだろう。
有形文化財の３ＤＣＧ復元を目的とした材質劣化モデルの構築

本研究では,劣化した文化財のCG復元を目的とした光反射モデルと形状モデルを開発する.光反射モデルの劣化状態は分光反射率の変化として計測し,その変化を組み込むことで対象物体の劣化モデルを構築する.形状モデルは,物体の3次元形状の欠損部分の補完手法に基づいて構築される.これらのモデルに基づいて文化財を分光的にCG再現する手法を開発した.最後に提案手法を用いて,明治期の工芸作品「十二の鷹」などの文化財を対象にCG復元を行った.本年度は大きく4つの成果が得られた.1つ目は本研究で開発したマルチバンドシステムによる物体表面の反射特性計測法の開発について成果が得られ,それをデジタルアーカイブに応用するための技術開発が進展したことである.2つ目は物体表面の光反射モデルを改良し,物体の材質の記述方法について新たな知見が得られたことである.ここでは主に紫外線による材質劣化状態,合金の反射特性の記述に応用を試みている.また,この成果は無機物だけでなく人の肌といった生体にも適用が可能であることがわかった.ここで得られた成果は国際会議(IASDR2013)やいくつかの国内学会で発表することができた.3つ目は,シーンの照明環境の計測技術の発展である.多くの有形文化財は屋外など様々な条件の場所に存在するため,昨年度までの研究で暗室のような安定した計測環境が望めないことがわかった.そこで,分光画像計測に基づいたシーン全体の照明環境を計測するための技術開発を行った.これに関連する技術として物体の複雑な相互反射に関する色再現技術を開発した.4つ目の成果は,形状計測に関するところで提案手法の一部を用いて実際の文化財(工芸作品)の形状計測や推定ができた点である.特に金属物体をレーザー光で計測した場合には欠損部分が出てくるが,その欠損部分の形状補完などが有効に行えている.以上の研究成果を踏まえて,東京国立近代美術館や国立近代美術館の研究者の協力を得て,東京国立近代美術館に所蔵されている明治期の工芸作品「鈴木長吉作十二の鷹」の3次元計測や材質の計測に取り組むことができた.ここで得られた知見は,既にいくつかの国内学会で発表することができた.まだ,改善すべき課題は数多く存在するが,このように実際の有形文化財に対して本研究成果を適用できたことは本年度の大きな成果の一つと考えることができる.本研究では,劣化した文化財のCG復元を目的とした光反射モデルと形状モデルを開発する.光反射モデルの劣化状態は分光反射率の変化として計測し,その変化を組み込むことで対象物体の劣化モデルを構築する.形状モデルは,物体の3次元形状の欠損部分の補完手法に基づいて構築される.これらのモデルに基づいて文化財を分光的にCG再現する手法を開発した.最後に提案手法を用いて,明治期の工芸作品「十二の鷹」などの文化財を対象にCG復元を行った.対象物体の表面特性(材質)を光反射モデルとして記述して,それに基づく物体表面の特性推定を開発し.そして,その推定情報に基づいたCG再現手法を開発したことが,本年度の研究実績で重要な点となる.本年度は,物体表面の劣化状態を知るために,マルチバンドカメラを用いて様々な照明方向や視線方向から「材質が既知」の物体の光反射特性を計測した.対象物体を分光的に調べることで物体表面に含まれる材質固有の特性を知ることができた.これらは主に国際会議で発表した(K. Mochizuki, N. Tanaka et. al. J. of CSAJ 2012およびK. Mochizuki and N. Tanaka et. al., Int. Conf. AIC 2012).物体表面の材質の特性が画像から推定できたことで,物体表面の劣化の状態を調べるため基本的な手法の一つが開発できた.本研究の成果では,こういった物体表面の反射特性推定(材質推定)手法は,一般的な木材や塗料のようなものだけでなく,たとえば人の肌のような複雑な反射特性を持つ物体へも応用が可能であることを示し,それをCGで再現できることを示した(N. Tanaka et. al. J. of CSAJ 2012およびN. Tanaka et. al., Int. Conf. AIC 2012).人の肌のような生態などにも応用できることがわかった.このことにより,より複雑な表面状態を持つ文化財へも提案手法が適用できる可能性を示すことができた.現在は,さらに形状の劣化モデルを構築するために照度差ステレオ法を用いた物体表面の形状を画像から推定する手法を開発し,その成果を発表するために日本色彩学会全国大会での発表準備を進めている.本研究では,劣化も含めた文化財の光反射モデルを構築し,そのモデルに基づいて文化財をデジタルアーカイブし,CG再現を行う手法を開発した.光学特性の劣化モデル(物体表面の光学特性変化)は,いくつかの材質を対象に紫外線劣化加速器の計測データに基づいて分光ベースの光反射モデルに脱色よる色度変化や反射率変化をモデルに組み込むことで構築した.

物体固有の物理情報である分光情報に基づいて光反射モデルを構築した.形状モデルは,レーザレンジファインダを用いて対象の文化財を計測し,その計測データから形状を再現する手法を開発した.金工作品等の金属物体は不均質誘電体とは異なり,内部反射を持たず鏡面反射成分しか持たないためレーザー計測が難しいという問題があるが,計測データに関する曲面補間手法を開発した.研究期間の後半(2年目と最終年度)は,東京国立近代美術館に所蔵されている明治期の工芸作品で鈴木長吉(1848-1919)作「十二の鷹」を主たる対象とした.古い工芸作品は,その素材や工法の記録が十分に残されていないため,どのような材料がどこに使用されているか等の詳細が知られていないことが多い.この「十二の鷹」も材料や製法に関する詳細な情報が不足しているため計測が難しい対象の一つである.これは青銅の地に金,銀,赤銅,朧銀による象嵌,さらに嘴の漆の塗りがなされている金工作品である.本研究では,この「十二の鷹」の頭部の形状を3次元形状計測し,3DCGでの再現を試みた.最終年度は,計測画像と光反射モデルに基づいて,「十二の鷹」の表面材質や表面状態の反射特性を予測する手法を試作した.対象の光学反射特性と分光反射率を計測データから推定し,その推定値から「十二の鷹」のCG再現を行った.本研究の成果の一部は複数の学術論文の内容に含められた.また劣化を含めた光反射モデルに関する重要な研究成果について投稿予定のものが2本ある.情報工学本年度の研究について,以下の点から当初の計画以上に研究が進展していると判断した.本年度は,先に示したとおり開発している技術が徐々に完成してきており,関連する研究が学会誌に2つの学術論文として採択され,また,国際会議でも3件の研究成果を発表することができた.特に,マルチバンドカメラを用いた物体表面の材質推定技術がThe Bulletin of JSSDに採択され,文化財計測に重要となる分光ベースのシーン照明計測(全方位計測)に関して画像電子学会誌に論文が採択された.この他にも現在,本テーマに関連する研究について2本の学会誌学術論文を投稿中であり,さらに投稿準備中の論文も1本ある.このように,これまでの研究の具体的な成果が出てきている.また,当初予定していた方法に加えて「劣化加速器」を導入することで材質の劣化状態を分光反射率に基づいて定量的に調べることができた.このことから材質の劣化モデルの構築のために,紫外線による材質劣化に関する重要なデータも獲得できた.そして,新たに合金の光反射モデルの構築を行ったことで,朧銀といった古くからある彫金の材質について分析やCG再現が可能となった.さらに,東京国立近代美術館に所蔵されている明治期の工芸作品「鈴木長吉作十二の鷹」といった具体的な文化財を対象に本研究の成果を適用し応用することができた.これまでの研究の達成度は,当初の予定であった光反射モデルの開発状況と形状の劣化モデルの開発状況について評価する.当初計画していた物体表面の光反射計測系の開発は順調に進んでいる.これに伴いマルチバンドカメラを用いた物体表面の材質の特性推定手法の開発は,順調に研究が進んでおり実際に国際会議などで発表することができた.当初の予定では,分光画像計測のためのマルチバンドカメラは2013年度に開発予定であったが,2012年度に前倒しで開発を進めた.これにより当初の予定よりも早く物体表面の分光推定が可能となった.そして光反射に基づいた劣化モデルについても計測データは徐々に蓄積されているために2013年度中に最初の成果の発表が可能なレベルになると予想できる.さらに,当初の予定では,劣化加速機を用いた大掛かりな計測を行わない予定であったが,詳細に物体の劣化状態を調べるため,紫外線ランプを搭載した劣化加速器を使用して,塗料などの劣化状態を精密に計測している.こういった点から当初よりも精密な劣化モデルの構築が期待できるようになってきた.