ゼミナール発表

日時: 10月26日(月)3限 (13:30-15:00)


会場: L1

司会:神原 誠之
松井 徹 D1 千原 國宏 横矢 直和 眞鍋 佳嗣 浦西 友樹
発表題目:ハイブリッド形状計測法について −位相シフト法の改良− a
発表概要:設計工学の形状設計やリバースエンジニアリングに必要とさる形状測定で、実験力学で形状の変形計測に使用されてきた測定法に位相シフト法がある.能動的光学測定法である位相シフト法は、正弦格子の縞画像の位相をシフトしながら数枚の画像を撮影することで位相画像を撮影し、位相画像から深さ画像を得る手法である。この手法は、位相画像から深さ画像にするための位相接続が必要となる.そこで従来は測定面が連続であることから位相接続を行うか周波数変調格子を投影して測定領域を広げてきたが、本研究ではステレオ法を併用して位相接続する方法を示す.また数枚の縞画像から位相画像を得る方法を、RGB色の3枚の合成した縞画像を投影し撮影された画像からRGB色に分離した縞画像を得ることで撮影枚数を減らす方法を示す。
 
木村 有里 M2 千原 國宏 横矢 直和 眞鍋 佳嗣 浦西 友樹
発表題目:化粧支援のための風圧を用いた顔面位置提示
発表概要:強度の視覚障害者にとって,視認を伴う作業は困難なものである.そのような作業の一つに,化粧が挙げられる.本研究では,視覚障害者の化粧作業支援を目的とした,風圧を用いた顔面上の位置提示を行う装置を提案する.本発表では作製した装置で対象者の顔面の指定した位置に風圧を与え,その位置が対象者に伝わる条件を調べた実験について報告する。
 
中久保 佳幸 M2 千原 國宏 横矢 直和 眞鍋 佳嗣 浦西 友樹
発表題目:ウェアラブルナビゲーションシステムのための指さしによる目的地指定インタフェース
発表概要: 本研究では,ユーザの指さした建物をウェアラブルコンピュータによるナビゲーションシステムの目的地として入力するインタフェースを提案する. 本インタフェースではGPSから得られるユーザの位置情報と,カメラとジャイロセンサから推定されるユーザの指さし角度から,ユーザが指さした建物の方向に存在する建物群を目的地候補として列挙する. ユーザは,列挙された目的地候補から所望の目的地を選択し,システムに目的地を入力する. 本発表では,提案インタフェースの概要と提案インタフェースによってカメラ画像から建物を指定し,方角を推定した際の推定精度について報告する.
 
小林 政善 M2 千原 國宏 横矢 直和 眞鍋 佳嗣 池田 聖
発表題目:拡張現実感システムにおける実物体の構造化
発表概要:拡張現実感システムを利用して実物体の一部を強調表示させることで,言葉では表すことの難しい物体(あるいはその一部分)を利用者に視覚的に提示することが可能となり,これは共同作業におけるコミュニケーション支援をはじめ様々な場面で有用である.しかしながら,レーザレンジスキャナや画像列から復元した三次元情報は構造化されていないために,利用者が意図した部分を正確に計算機に入力することは,既存のユーザインタフェースでは難しい.本研究の目的は,拡張現実感システムにおける実物体の選択を簡易な動作で実現することにある.そのために,動画像からの三次元復元技術および点群解析技術を用いて実物体を構造化し,利用者の大まかな指示だけで目的の部分を直感的に選択し強調表示させる技術を確立することを目指す.本発表では,提案手法の概要,物体表面の凹凸を基に実環境を物体ごとに構造化する技術について述べる.
 

会場: L2

司会:平野 良憲
鈴木 裕輔 M2 池田 和司 湊 小太郎 川人 光男★3 柴田 智広
発表題目:非侵襲脳刺激を用いた二重課題パフォーマンスの向上
発表概要:近年我々を取り巻くマルチメディア環境では、同時に2つ以上のタスクを行うことが日常的となっている。しかし、我々が同時に2つのタスクを実行しようとしたとき、我々の脳には情報をシリアルにしか処理できない過程(ボトルネック)が存在するために、1つ目のタスクの処理速度に比べて2つ目のタスクの処理速度が大幅に遅延する現象が報告されている(Psychological Refractory Period; PRP)。本研究では、PRP課題におけるボトルネックを、脳神経系を非侵襲的かつ直接的に修飾する方法(transcranial Direct Current Stimulation; tDCS)をもって、改善することを試みる。今回の中間報告では、現在まで行ってきた行動実験からPRPのモデルを説明し、このモデルをもとに、tDCSによってどのような修飾効果が期待されるかを議論する。
 
宮本 敦史 M2 池田 和司 湊 小太郎 川人 光男★3 柴田 智広
発表題目:階層ベイズ法によるNIRS-DOTの逆問題解法
発表概要:近赤外光計測法(NIRS;Near-InfraRed Spectroscopy)はヒトの頭部を対象とした可搬性に優れた非侵襲計測方法である。NIRSデータから、逆問題を考え再構成したのが、拡散光トモグラフィ(DOT;Diffusion Optical Tomography)である。従来では逆問題解法には最小ノルム法が使われていたが、階層ベイズ法を用いることで推定性能の向上を目指した。実験結果から階層変分ベイズ法の優位性を示すことができた。
 
三好 秀明 D1 湊 小太郎 箱嶋 敏雄 杉浦 忠男
発表題目:光ピンセットを用いたコラーゲン−細胞間接着形成過程の研究
発表概要:インテグリンと細胞外基質間の細胞接着は細胞増殖・分化そして運動等に必須な機能である。 この細胞接着構造は複雑で、その形成機序の分子的な理解は進んでいる。多くの研究により 細胞接着形成の分子機構と物理的な性質との関係およびそれらの接着形成過程との関連が 示唆されている。しかしながら、それらの知見は十分でない。そこで本研究では細胞接着形成過程を 理解するために、その形成過程における細胞接着の物理的性質を調べた。  細胞接着の物理的性質を調べるために、我々は細胞外基質とインテグリンの接着強度を細胞強度 を指標として、その強度の接着形成過程における時間的変化を計測した。計測は次の手順で行った。 光ピンセットを用いて、表面をコラーゲンでコーティングした直径2ミクロンの粒子を細胞の 任意の部位に1分間付着させ、粒子の下に細胞接着初期構造を形成させた。その後接着粒子を 振動運動させることで、接着粒子を加振させた。その時の粒子運動の変化をモニタリングし、 その粒子にかかる細胞からの力を計測した。  その結果、細胞接着強度は接着後30分にかけて急速に増加し、その後緩やかな増加を続ける ことが分かった。またこのシステムは継続的に粒子を加振することができ、連続的な力の変化を 調べることもできる。この性質を使用して接着後1分間で形成されるinitial adhesion の接着強度 を30秒間継続的に計測した結果、接着は強化や弛緩を繰り返して成長していることが確認できた。 またこのようなダイナミックなプロセスの安定化に伴う強度の揺らぎを確認することができた。  この結果は細胞接着の形成過程と分子メカニズムを追う上で基礎となり、今後分子的なメカニズム との関係を追求する上で重要なものとなると期待している。
 
南 昇次 M2 砂原 秀樹 山口 英 藤川 和利
 

会場: L3

司会:小木曽 公尚
松永 典之 M2 小笠原 司 木戸出 正繼 高松 淳 竹村 憲太郎
発表題目:歩行者の軌跡情報を用いた屋外ナビゲーション
発表概要:ロボットを安全にナビゲーションするには,移動時の環境の状況に応じて目的地まで安全に走行できる経路を生成する事が必要である. 本研究では,ロボットが屋外環境で安全に移動できる経路を効率よく生成するために,環境に存在する歩行者の情報に着目する. 路面状況が把握できない場合でも,人間が通過した領域をロボットの移動可能領域とみなすことで,状況に応じて効率よく安全な領域を推定することが可能である. その領域を利用することで,環境についての情報を与える手間をかけることなく,目的地までの安全な経路を自動で生成し,ナビゲーションを行う. また,屋外環境でのナビゲーション実験により手法の有用性を示す.
 
玉置 健 M2 小笠原 司 加藤 博一 高松 淳 栗田 雄一
発表題目:力覚の拡張現実感提示システムの開発
発表概要:現在,手術シミュレータなどへの応用を目的に,操作者に目標物体の力覚を提示するハプティックデバイスが数多く開発されている.しかし,高性能なハプティックデバイスは非常に高価である.また,人間の臓器などの粘弾性物体の反力を再現するためには物体の力学特性や変形をモデル化する必要があり,リアルタイム性を維持することが難しい. これらを踏まえ本研究では,高価なデバイスや精細なモデル化を必要としない力覚の拡張現実感(ハプティックAR)提示手法の提案する.本手法では別に用意した操作物体の実反力にハプティックデバイスによる力覚を重畳することで目標物体の反力応答を再現する.本発表では,提案手法の概要,ハプティックデバイスのみを使って力覚提示をおこなう従来手法と提案手法の比較実験について述べる
 
喜瀬川 拓也 M2 千原 國宏 加藤 博一 眞鍋 佳嗣 池田 聖
 
山端 寿久 M2 千原 國宏 加藤 博一 眞鍋 佳嗣 浦西 友樹
発表題目:放射輝度キャッシング法による粉粒体の写実的描画
発表概要:CGにおいて火や煙などの自然物を写実的に描画する手法は広く研究されてきたが,砂などの粉粒体と呼ばれる微小粒子の集合体に対しては標準的な手法が存在しない.また,写実的な画像を得るためには仮想空間における散乱光の計算を行う必要があるが,これまでの手法では膨大な計算時間が必要という課題がある.そこで,近年高速な散乱光計算手法として注目されている放射輝度キャッシング法に基づく粉粒体のレンダリング手法の提案を行う.本発表では個別要素法に基づく粒子分布に対して提案手法を適用することで,その有用性を考察する.