建築物等の材料として欠かせないコンクリートはセメント及び骨材から構成されている。現在資源の枯渇やそれに伴う採取規制により天然骨材は使用されておらず、山岳地帯から採取される岩石を機械式の破砕機で砕いた骨材を使用するのが主流である。新たな砕石の手法として水面下パルス放電による砕石方法がある。この方法では、機械式の破砕機に比べ運用コストが低く、設備の小型化が可能という利点がある。本研究では、粗骨材に水面下パルス放電による絶縁破壊現象及びそれに伴う衝撃波を作用させることで砕石を行い、細骨材を製造した。そして、入力エネルギーを統一した場合のエネルギーあたりの細骨材製造量の印加電圧依存性の調査を行った。

近年、パルスパワーを生体へ応用したバイオエレクトリクス技術に関する研究が多く行われている。その中でも植物体への応用が注目を集めており、パルス電界印加によって発芽や生長を促進させる報告例などがある。しかし、パルス電界が植物体へ及ぼす影響の詳細なメカニズムは不明点が多く、その解明が課題である。本研究では一般的な植物工場で水耕栽培されているリーフレタスの葉部にパルス電界を印加したのち、糖を生成する光合成の測定及びバイオメカニズム解明を行った。

レジオネラ症はレジオネラ属菌が原因となる細菌感染症であり，適切な処置のない場合では致死率が60~70%と非常に高い．主な感染経路は水のエアロゾル中の菌を人が吸引する飛沫感染であり，塩素や紫外線を用いた従来の殺菌手法での対策が困難である．そのため本研究室では，高電圧を用いたエアロゾルの凝集及び凝集後の液体中における菌の不活化をエアロゾル中の殺菌手法として提案，各試験を行った．E.coli懸濁液をエアロゾル化し直流高電界により凝集を行い，凝集後の菌液中にて菌の不活化が生じていることが示された．またE.coliとVREの二種の懸濁液にそれぞれパルス高電界を印加して不活化を行い，菌種による不活化効果の差を確認した．

宮崎県は高品質な完熟マンゴー「太陽のたまご」（品種：アーウィン）のブランド化に成功したが，糸状菌を原因菌とした軸腐病が流通, 販売過程で発病することでブランドの信頼性が低下することを危惧している。収穫後発病する軸腐病の対策について, ポストハーベストが禁止されている我が国においては, 農薬の利用ができない状況にある。著者らは, 誘電体バリア放電によるプラズマ殺菌で本病害の防除を目指している。本報では, マンゴー軸腐病の, 誘電体バリア放電の処理時間に対する殺菌効果を検証した結果について述べる。

宮崎県は高品質な完熟マンゴー「太陽のたまご」（品種：アーウィン）のブランド化に成功したが，糸状菌を原因菌とした軸腐病が流通，販売過程で発病することでブランドの信頼性が低下することを危惧している。収穫後発病する軸腐病の対策について，ポストハーベストが禁止されている我が国においては，農薬の利用ができない状況にある。著者らは, 誘電体バリア放電をマンゴーの軸部に曝露することで軸腐病の防除を目指している。本報では, 実環境を考慮し, 自然落下を模擬して殺菌処理を行った場合の殺菌効果について検討した。その結果, 従来の試験で自然落下と同様の長さまで枝を剪定した場合と比較して顕著な差がないことを明らかにした。

農業分野におけるプラズマ応用では、成長促進/阻害効果、農薬類の減量、病害虫対策などの観点から期待されている。特に種子や胞子へのプラズマ照射は、成長促進効果をもたらす可能性が高い。本研究では、種子へ大気圧グライディングアーク放電プラズマを照射することにより、種子の栽培において成長にどのような影響が出るか調べた。プラズマ源として大気圧単相グライディングアーク放電装置を用い、放電ガスにはArを用いた。照射条件としてガス流量、電極-種子間距離、照射時間などをパラメータとした栽培実験を行い、成長を観察した。またプラズマ照射後種子の表面状態がどのように変化したかを、顕微鏡を用いて観察を行なった。

　本研究では，ナノ秒高電圧パルスを用いたエレクトロポレーション法による動物代替試験法の可能性を検証するために，メダカ受精卵を対象とした化学物質導入実験を行ってきた。　これまでの実験により，単発の負極性ナノ秒高電圧パルスによる化学物質導入が確認できた。次に1発目の負極性ナノ秒高電圧パルスに続けて2発目に正極性ミリ秒低電圧パルスを追加した2連続のパルスを用いることで，単発パルスよりも化学物質の導入が促進されることを確認できた。　今回，1発目を負極性ナノ秒高電圧パルス，2発目を同じ波高値の正極性と負極性のミリ秒低電圧パルスとし，2発目の極性の違いが化学物質導入に及ぼす影響を調査した。

電気穿孔法（エレクトロポレーション法，EP法）とは，電気パルスを用いて細胞膜の透過性を一時的に上げることにより，遺伝子を細胞内に導入する方法である．これまでEP法で用いられている電気パルスはマイクロ秒からミリ秒のものがほとんどで，ナノ秒オーダーの電気パルスを用いた例は少ない．今回，ナノ秒高電圧パルスに低電圧長パルスを組み合わせた2連続パルスを用いてHL-60細胞（白血病細胞株）に緑色蛍光蛋白質（GFP）ベクターの導入を試みたので，その実験結果を報告する．

　近年、大気圧プラズマによって癌細胞の不活性化等の医療応用に関する研究が盛んにおこなわれている。RONS等の化学活性種が、血液や体液等の液相に溶け込むことで、癌細胞の不活性化を引き起こすことが報告されている。しかし、癌細胞不活性化に関しては不明な点が多く、その詳細なメカニズムを解明することが急務である。　本研究では、高い制御性のあるプラズマを発生可能な電子照射線装置を用いて、窒素・酸素・ヘリウムの異なる3種の雰囲気ガス下で、EB(電子線)誘起プラズマを生成し、細胞に暴露した。その際に、それぞれのガスにおけるHeLa(ヒト子宮頸癌)細胞不活性化を、三次元的に経時観察ができるホロトモグラフィック顕微鏡で詳細に観測した。

著者らは熱電発電システム(TEG)のMPPT制御法として各熱電発電モジュールの開放電圧のみを使用したMPPT制御法を提案し, SEPIC (DC/DC)回路を組み込んだ小規模なTEGシステムを作り, 本手法が様々な運転条件下においても適用可能なことを調査している. しかし, 実験において想定していた出力を得ることができない結果となった. これは, 制御回路や制御回路に含まれる素子に何らかの要因の可能性がある.そのため, 理論値においてシミュレーションを行うことで抵抗の誤差がどの程度出力電力に影響与えるのか, 調査を行うとともに, 実験で得た結果とシミュレーションにおいて比較検討したことについて述べる.

近年では地球温暖化対策の一環として太陽光発電の導入が進んでいる。一方、小売電気事業では供給電力の低炭素化が求められている。他方では、今後蓄電池の価格低下に伴い、需要家ではピークカット用蓄電池の導入が進むと考えられる。需要家の需要ピークは年間で数十日であり、この蓄電池の稼働日数は少ない。本研究では、供給電力低炭素化を目的とし、未稼働時にこの蓄電池を活用する。低炭素である太陽光発電電力の調達量を増やし、高炭素である火力発電電力の調達量を減らすことで低炭素化を図る。そのための手法及び、その効果を検討する。

需要家の契約電力削減のため、空調機器でのピークカット等のエネルギーマネジメントについて検討する。ここで空調機器として、熱放射型冷暖房システムに着目する。本機器はエアコンに比べて入力電力の変化に対し、室温の応答の遅いという特徴を持ち、快適性の面からピークカットに適した機器であると考えられる。以上の特徴を生かし、契約電力削減を目的とした、需要家における冷暖房電力の使い方や負荷制御などのデマンドレスポンスについて検討を行う。

日本に数多く存在する離島では火力発電や内燃力発電が主となって電力を供給しているが, 離島の場合は燃料を輸送するための費用が加算されるため経済的負担が大きくなっているため, エネルギーを自給自足するための設備が求められる. そこで本研究ではディーゼル発電機(DG)を含む系統に太陽光発電設備, 風力発電設備を系統, 蓄電池, 燃料電池を導入した際の設備容量と運用スケジュールを, 各設備費用とDG燃料費の総コストの最小化問題を解くことによって検討する. 本研究により, 大量導入できない再生可能エネルギー設備(RES)の最適な導入量や, RESを導入する際に発生する余剰電力を有効活用することができる.

近年、人口の都市部集中によって、効率的なエネルギーの管理・利用が求められ、先端技術によって、環境に配慮しながら人々の生活の質を高めるスマートシティが注目されている。また、環境問題への対策も必要とされ、発電する際に二酸化炭素などを排出しない再生可能エネルギーが注目され、導入が進められている。そこで本研究では、スマートシティの1年間の運用コストと二酸化炭素の排出量を最小とするような最適運用方法と導入する再生可能エネルギーの最適設備容量について提案する。そして、CCHPのみで運用を行った場合と電気事業者から購入した電力のみで運用を行った場合と比較することで本研究の有効性を示す。

近年、慣性を持たない再生可能エネルギーの導入量増加により電源脱落量から推定される以上に周波数が変動してしまうといった擾乱に対する耐性の低下が懸念されている。こうした系統の剛性を把握するために位相計測装置から得られる位相情報と系統間の潮流情報から広域動揺モードを観測し、注目する地域が持つ慣性の推定を試みている。しかし、系統間動揺の観測が困難な系統も存在しているため、別の手法を用いることで検討のための指標を示すことを目指している。具体的に本稿では系統事故に着目し、事故発生時に生じる周波数変動と電力の変化量を用いて慣性の推定を行っており、また、様々な観点から手法の有効性について検討を行っている。

近年、慣性を有していない再生可能エネルギーの導入量増加により電源脱落量から推定される以上に周波数が変動してしまうといった擾乱に対する耐性の低下が懸念されている。こうした系統の剛性を把握するために位相計測装置によって取得される位相情報と系統間の潮流情報から広域動揺モードを観測し、注目する地域が持つ慣性の推定を試みている。本稿では西日本電力系統の位相・潮流情報を用いて慣性の推定手法を様々な観点から評価し、手法の有効性について検討を行っている。

近年、環境・エネルギー問題への対策として、走行中に二酸化炭素を排出しないEVが急激に増加している。しかし、EVには航続可能距離が内燃車に比べて短い、充電に時間がかかるなどの課題がある。また、EVは回生ブレーキにより電力を回収できる特徴を有する。以上の点から、我々は標高差、充電スポットの情報等を有するGISを利用して、走行に必要な消費電力量推定式を導出し、EVの消費電力量を管理して走行を支援するシステムの構築を行っている。本研究では充電時間、充電までの待ち時間を考慮した上の最適な充電スポットの抽出、最適経路の提示に関する検討について述べ、運転者への効率的な走行計画の提案を目的とする。

環境問題を背景に販売台数が増加している電気自動車は航続可能距離がガソリン車と比べ短く、充電に必要な時間が長いなどの課題や回生ブレーキのようなＥＶ特有の動作があるため走行中のエネルギー管理を適切に行う必要がある。本研究はEV運転者の走行を支援するシステムの構築を目的とし、その機能の一つとして走行中の運転者に対してより消費電力量が少ない運転方法を指導するシステムを構築する。EVは高低差のある道路を走行した際に運転者によって消費電力量や回生ブレーキによる充電量が異なる。取得した走行データから運転者ごとに電力消費の運転特性を解析し、より消費電力量の少ない運転方法を提案する。

有限要素解析を用いて誘導機の機器定数を算出する。既存の誘導機の二次元解析モデルを作成し、一般的な誘導機の機器定数を算出するための拘束試験および無負荷試験を有限要素解析において実施する。解析で得られた電圧電流などの計算値を基に、ベクトル制御などで用いられる誘導機の機器定数を算出する。また実機試験で得られる誘導機の機器定数との比較を行う。

次世代の電気推進航空機および空飛ぶ電気自動車には、高出力密度モータが必要とされる。そこで、超伝導回転機の高い電流密度に注目し、本研究グループでは、空芯超伝導電機子巻線を有する誘導電動機に関する研究を行っている。本発表では、超伝導誘導電動機の出力密度20 kW/kgを目標とし、それを達成し得る構造と仕様を検討した。超伝導電機子巻線の交流損失低減のために、当研究グループで開発されたレーザースクライビング技術と転位並列導体を想定した。

航空機への電気推進システム導入にあたり、出力密度、重量および効率の観点から、回転機の超伝導化は最も有効な手段のひとつである。本研究グループでは、界磁巻線および電機子巻線の両方が超伝導コイルから構成される全超伝導回転機に関する研究を行っている。本発表では、REBa₂Cu₃O_y超伝導線材を用いて製作した1 kW級全超伝導同期モータの冷却特性および断熱特性について報告する。本機は、界磁槽-電機子槽-真空断熱槽の3槽構造である。電機子巻線は過冷却液体窒素の循環で冷却する。界磁槽にはガスヘリウムを封入し、電機子槽の液体窒素の冷熱で低温を保つ。

近年、農産物の海外輸出が拡大するのに伴い、船舶輸送における長期の鮮度維持方法の探索が精力的に進められている。その一手法としてコンテナ内に設置した電極に高電圧を印加するシステムが有り、その海外輸送試験では通常のコンテナに比べて、より長期の鮮度維持が可能であることが示されている。本研究では、様々な電極形状を有した電場貯蔵コンテナ内の電場シミュレーションを行った。解析に用いたコンテナはの直方体で，電極に+5.0 kVを印加した際の電場分布，電位分布を求めた．コンテナ隅部での電場強度は数V/cmと低く，コンテナ内の電場分布の均一化が重要であるが示された．

照明用LEDモジュールは、温度上昇に起因する効率、寿命、安定動作の低下が大きな問題となるため、チップ温度（T_j）の測定による発光特性の詳細把握が最重要である。本研究室では、動作中のLEDのT_jをリモート計測可能なパルスレーザーラマン散乱（PLRS）法の開発を行なっており、現在までに、青色LEDモジュールのT_jを測定誤差±4℃以下で計測する事に成功している。今回、照明用青色LEDモジュールの各動作条件でのLEDチップのT_jとLEDの発光効率の関係性について実験的に初めて示すことができたので報告する。

有限要素法を用いて回転機の回転時の磁界解析を行う場合、回転子と固定子の分割図の接続面で節点が一致しない非適合分割図を用いると解析が容易になるが、スキューを考慮した回転機では、非適合辺が斜めになるため、適用困難であった。これまで我々は、斜め非適合辺を含む非適合分割を用いた磁界解析法を開発し、今回，スキューを考慮した誘導機の磁界解析に適用したので報告する。

我々は熱伝導性フィラーを静電配向させた高熱伝導性複合材料の作製を目的としている。ダイヤモンド微粒子は優れた生体適合性、高熱伝導率、高強度、絶縁性などの基礎物性を持つことから近年、バイオセンサーや電子デバイス、ヒートシンクなど幅広く機能性材料として応用されている。本研究ではダイヤモンド微粒子を用いた複合材料作製へ向けた基礎物性調査として、200nm、400nmの粒径のダイヤモンド微粒子懸濁液の導電率をNaClで調整し、それぞれの導電率溶液で、誘電泳動力がゼロとなるクロスオーバー周波数を測定することで誘電泳動特性調査を行い、ダイヤモンド微粒子の電気的特性を見積もった。

サーマルマネジメントマテリアルとして熱伝導性フィラーを添加し、熱伝導特性を向上させた複合材料の研究が行われている。我々は電界を用いてフィラーを整列させることにより、整列方向での熱伝導特性の向上を目指している。ダイヤモンド微粒子は高熱伝導率、高強度、絶縁性などの基礎物性を持つことから近年、バイオセンサーや電子デバイス、ヒートシンクなど幅広く機能性材料として応用されている。本研究では整列した微粒子ダイヤモンドを有する複合材料作製へ向けて、母材の候補のひとつであるアクリル溶媒中で面内方向に電圧印加したときのダイヤモンド微粒子の挙動観察を行った。

絶縁油劣化の主な原因は酸化である。絶縁油中の酸素除去の方法として窒素ガスによる長時間のバブリング処理が一般的である。一方，ファインバブルは気液界面の面積が大きく，液中に多量のガスを導入できる。これまで著者らは窒素ファインバブルが鉱油の絶縁特性をほとんど低下させないことを明らかにした。本論文では，窒素雰囲気下で直径2mm程度の窒素気泡を容器の下部から放出しバブリング処理をした鉱油と窒素ファインバブル処理をした鉱油の溶存ガス量をガスクロマトグラフで分析した。その結果，窒素バブリング処理をした場合は溶存酸素を80％程度除去するのに5時間を要したが，窒素ファインバブルでは15分間の処理で同程度の除去ができた。

筆者らは，ガス絶縁開閉装置(gas insulated switchgear: GIS)の小型化・高機能化を目的とした，絶縁スペーサ樹脂へのナノコンポジット技術の適用を検討している。これまで，沿面放電モデルにおける沿面フラッシオーバ特性や楔ギャップに起因する部分放電特性において，ナノフィラー添加による放電開始電圧特性の向上効果を報告してきた。本稿では，実機スペーサの小型モデルのナノ・マイクロコンポジット試料を新規作製し，高気圧SF6ガス中におけるインパルス沿面耐圧特性用の実験系の構築を試みた。その結果，試験系を構築し，試験方法の課題やナノコンポジットの優位性が見出されたので報告する。

本研究ではフラックスゲート磁気センサの小型化・高感度化に向けて、現在コアに使用されているアモルファス薄帯に代わるアモルファスワイヤの作製及び大線径化を行う。それを実現するためにはアモルファスワイヤの作製に必要な装置を開発して、アモルファスワイヤ作製環境を整える必要がある。本発表では、アモルファスワイヤ作製装置の開発及びアモルファスワイヤの試作結果について、また装置の改善点について報告する。

二次電池は外部電源により蓄電可能なデバイスである。一方で太陽電池は光エネルギーを電気エネルギーに変換するデバイスであるが、それ自体に蓄電機能はない。そのため、発電した電力は二次電池に利用することで蓄電している。この二つの機能を単一材料で可能とする光蓄電池はいくつかの研究が報告されている。我々は擬一次元化合物であるKFeS₂を用いて、光蓄電池の研究を行っている。KFeS₂のFeS₂鎖間にKがインターカレーションすることを利用して光充電を可能としている。　本研究では、光照射によって充電して後に定電流放電して光照射時間と充電量の関係を調べ、光充放電特性を分析した。

表面永久磁石同期電動機（SPMSM）は、回転子位置に応じた電流制御が必要なため位置センサが必須だが、低コスト化や小型化などの要求から位置センサレス制御が望まれる。しかし、突極性を利用して外部より補助信号を入力する制御（高調波重畳方式）が適用できないため、始動時の位置を求めるのが困難である。そこで本研究はSPMSMのセンサレス始動方式の確立と、始動制御に必要な初期位置の推定を行った。まず、モータが回転しない程度の電圧ベクトルを印加した時の磁気飽和により変化する電流応答を利用して大まかな初期位置を推定する。始動方式には直流励磁で測定した誘起電圧を用いた非線形オブザーバにより、位置を直接推定している。

本研究では同期リラクタンスモータのセンサレス制御について拡張状態オブザーバを用いた方法を提案している。一般的に同期モータをベクトル制御するためには位置検出器を用いて回転子位置を把握する必要があるが、位置検出器の取り付けによる大型化や信頼性の問題があるためセンサレス制御が望まれる。本研究ではセンサレス制御をオブザーバを用いて行うこととし、その中でも拡張状態オブザーバと呼ばれる手法を検討している。未知の外乱やシステムのパラメータ変動に対して新しい拡張状態変数を定義し、その拡張状態を推定する。このオブザーバを用いることで高精度な位置推定を実現することを目的とし、その推定精度についての検討を行った。

SRモータは，永久磁石を使用しないため安価で堅牢といった特長を有する。また，可変速運転に適しており，高速領域での運転も可能なため，産業界での応用が注目されている。一方で，リラクタンストルクの脈動による振動や騒音の発生が懸念されている。通常，SRモータは三相12/8極や四相8/6極などの多極数のものほどトルク脈動が小さくなり，速度制御のみならず，位置決め制御にも応用可能である。その反面，多極数のモータは駆動回路や制御が複雑になり，システムが大型化する場合がある。そこで本研究では，比較的低極数の三相6/4極SRモータを対象として，簡易な位置制御法を提案し，シミュレーションと実機の双方で応答特性の検証を行った。

レアアースフリーモータの一種であるSRモータは，安価で堅牢かつ可変速運転に適しているため，産業界への応用が進んでいる。SRモータの速度制御法として，磁束やトルクなどのルックアップテーブルを用いる手法や，トルク脈動を抑制するため各相電流を制御する手法が多く利用されている。しかし，これらの手法は複数回の実験によりデータを収集する必要があることや，モータの相数分電流センサが必要なため，システムの大型化やコストの増加が問題となる。そこで本研究では，モータ角速度と電源電流のみを制御する一型サーボ系に対し，モータの数式モデルを使用しないオンラインFRITによりシミュレーション上で制御器の調整を行う。

ボールねじスライダは，サーボモータの回転運動を直線運動に変換する機構を有しており，比較的安価・堅牢であることから位置決め用途に多く利用されている。しかしながら，非線形摩擦が存在するため，モデルベースでの制御システム設計には時間を要する。そこで本研究では，2軸のリニアスライダを対象として，制御対象の数式モデルを必要としないFRITを用いて位置決め制御系の制御器ゲイン設計を行った。

本研究では、人工光型植物工場で栽培している複数品種のリーフレタスについて、生育状況の推移を評価するためにディジタルカメラにより植物工場内蛍光灯下で一定日数間隔で撮影し、その葉面積を画像処理により計測した。さらに、収穫時に太陽光下で近赤外カメラを使って撮影した画像から葉面積と共に正規化植生指標（NDVI）を計測した。これらの計測結果から、品種・光源の違いによる生育状況の差異について検討した。なお、葉面積の計測のための2値化にはいずれのカメラから得られた画像においても、大津の判別分析法が有効であった。本稿では、特に植物生育評価に対するNDVIを含めた画像解析の有効性について述べる。

交通量調査は、一般的に人手による目視で行われており、人員確保の手間と費用が掛かり、さらに計測精度も不明確である。また、交差点内での交通錯綜の危険性などの分析に有効な車両走行軌跡の計測は、交通管制の中で実行されてはいない。Deep Learningのアルゴリズムの一つであるYOLOは、高速な物体検出が可能で、動画像処理にも利用できる。我々は、既にYOLOv2を用いた車種別交通量と車両の走行軌跡を自動計測する手法を提案したが、今回YOLOv3を使って車両検出精度を上げ、さらに車両走行軌跡の記録精度を上げたので報告する。

本研究は、環境省の環境研究総合推進費2019年度新規課題（課題番号SII-5）の中のサブテーマ（サブテーマ番号SII-5-2(2)）｢地震による阿蘇草原等の土地利用の変化が水循環に及ぼす影響の評価｣に関するものである。本稿では、その第一段階として、熊本地震前後の土地被覆の変化について衛星画像を用いて検出したので、その手法と内容について報告する。利用した衛星画像は、Sentinel-2A/2Bである。震災などでの土地被覆の変化は、正規化植生指標（NDVI）の変化として検知することが可能であり、本研究でもNDVIを用いている。本稿では、今後計画している、グランドトルースで得られるデータなどとのオーバーレイ解析についても述べる。

2016年に発生した熊本地震では, 熊本県全域が住宅の倒壊や土砂災害などの甚大な被害を受けた。この地震により熊本の象徴的シンボルである熊本城は被災し、特に石垣は甚大な崩落被害を受けた。熊本城は重要文化財であるため地震によって崩落した石垣の石ひとつひとつを元あった場所に戻す必要がある。従来照合作業は目視で行われてきたが、熊本城の石垣の崩落石材数は過去に類をみない規模であり、目視による照合は非現実的である。これまで、熊本大学の研究グループでは、石材の輪郭マッチングをベースに照合を行っている。本研究では、マッチング性能を向上する目的で落下位置情報を用いた石材候補の絞り込み手法について検討する。

本研究では、被験者の味に対する嗜好性を視覚化したのち、八女茶の味データベースの中から最も嗜好性に合った八女茶を提示するシステム開発をおこなう。これまでに構築した好みの味質検出アルゴリズムを用いることによって、被験者がどの味質のどの程度の味強度の食品が最も好みであるかを見える化することができる。今回は久留米・八女地区の煎茶12種類を味覚センサを用いて数値化し、味データベースを構築し、視覚化された被験者の味嗜好性と比較・参照することで、最も味嗜好性に近い煎茶を見つけ出すシステムとなる。今回はそのシステムの内容と実証実験として30名程度の被験者に対して、本システムを体験した結果を発表する。

鋳造過程において発生する引け巣の検査は製品の品質保証において重要とされる。従来の検査手法のX線検査では、時間とコストがかかってしまう。そこで、新たに電磁気現象を利用した電磁加振による振動測定を試験材に対して、任意で決定した多点の測定をそれぞれ3回行った。その周波数強度の正規化積分平均計算をし、計算値の比較から電磁加振を用いた欠陥検査法の基礎検討を行い、その有用性を確かめた。

シリアル・インタフェースのさらなる高速化によりシグナルインテグリティ(SI)問題は顕在化しています。従来、インタコネクトのSI評価には、高価で大きくデリケートなベクトル・ネットワーク・アナライザやTDR測定機が用いられてきましたが、専用の部屋で専任のエンジニアによって計測されるのが常でした。テレダイン・レクロイが今回発表したWavePulser 40iXは、40GHzの広帯域を持つ4ポート測定機ですが、高さ105ｍｍ × 幅305ｍｍ × 奥行230ｍｍと小型でありながら、OSLT自動校正機能を内蔵し、かつESD保護回路も搭載しているので誰でも手軽に計測ができます。

　近年、高齢化社会のニーズに応えるために様々なQOL支援システムが開発されている。それらを基に多くの研究が行われているが、機能特化型のシステムが多いことから研究ニーズに対して柔軟に答えることが難しい。そこで本研究では、QOL支援向上の手法検討を目的とする市販電動車椅子をベースとした拡張性を内包したシステムの開発を行っている。本システムは拡張性の確保のために、多種多様なI/OやROS、MATLABといった様々なシステムとの接続が可能なLabVIEWを基礎として構築している。本報告では、LabVIEWを基礎としたシステムを用いた開発環境の構築と、要素技術を開発し機能拡張の実現性の確認を行ったので、結果をここに報告する。

　近年、AR・VR関連技術の普及に伴い様々な活用がされているなか、新たにMR(Mixed Reality)技術を使用したシステムの運用が期待されている。本研究室では開発済みの医療・介護システムにMR技術を搭載したHoloLensを導入することで、更なるシステム拡張の検討を行なっている。本報告では、その前段階として、HoloLensの各種機能制御の検証結果と、統合研究について報告する。

　近年の急激な高齢化に伴い、リハを必要とする患者の数は増加している。なかでも回復期・慢性期における日常的なリハは重要であるが、医療施設に通う場合が一般であるため患者・医療関係者双方の負担が大きい。また、患者の自宅に医療施設と同等のリハ環境を準備するのはコスト、運用の面から難しい。本研究室では上記の問題改善に向けて、異なる作業環境における低コストかつ効率的なリハ支援環境の構築を目指している。本報告では、非接触における指の三次元情報を取得および動作評価可能なシステムを構築し、取得した三次元情報を用いて手指リハアシスト用空圧制御グローブ制御を可能としたので紹介する。

口唇周辺から頸部にかけての表面筋電を用いた黙声認識において，子音を高精度に認識することは極めて難しい．子音認識では短時間の筋活動変化が重要であるため，発声変化時刻の高精度な検出が難しい自然な連続発声では，認識の困難さが更に大幅に増す．しかし，語彙を絞った世界で単音ごとに区切った発声をした場合の単語認識であれば，認識精度を実用的なレベルにまで高められる可能性がある．そこで本研究では，介護時の会話を想定した少数語彙世界を対象とし，一音（母音または子音＋母音）ごとに一定のリズムで区切って発声するという制約条件を付けた上での黙声単語認識を試みた．本稿ではその結果について述べる．

表面筋電を用いた黙声認識において，発声開始時の各筋の活動開始時刻は同一ではなく，いかなる協調が成されているかを捉えることは重要である．各筋の活動の有無，強弱は発声内容に依存するため，個々の筋の活動開始時刻を得るには，先に基準となる発声開始時刻を同定する必要があろう．発声開始時刻の検出には，活動量を表す評価値に対して閾値を用いるのが一般的である．しかし検出される時刻は，設定した閾値に依存して大きく変動する恐れがある．この曖昧さを完全に無くすことは不可能だが，変動は極力小さいことが望ましい．そこで本稿では，黙声単音を対象に，発声開始時刻を同定する際の曖昧さを低減するための手法を提案する．

当研究室では,これまでレーザースペックル現象を利用したLaser Speckle FlowGraphy(以下LSFGと略す)と呼ばれる眼底血流測定システムの開発を行っていた.LSFGでは,眼底にレーザーを照射し得られたスペックル動画の光強度に対して統計的な解析を行い,リアルタイムで眼底血流の可視化を行っている.しかし,得られる血流マップにはスペックルノイズによる粒構造が存在しており,この粒構造は血流の時間的変動を解析する際に障害となっている.本研究では,この粒構造の発生要因について調査,検討を行うことを目的とする.

当研究室では、眼底にレーザーを照射し、それにより得られたスペックル画像の光強度に対して統計的な解析を行い、血流マップを得ていた。しかし、眼球は固視微動と呼ばれる運動をしているため、血流マップの座標と解析対象の位置が時間の変化とともにずれるといった問題があった。従来手法では、血流マップの血管部と組織部の境界に着目し、その境界を元に血流マップのフレーム毎の移動量を算出することで、血流マップの位置を補正していた。本研究では、血流マップのもととなるスペックルパターンの時間変化を踏まえた移動量算出の精度を向上させる手法の提案を目的とする。

職業生活は，人生の非常に長い期間を占める．その中で作業により精神作業負荷が蓄積し続けることは我々のメンタルヘルスを損なう恐れがある．また，我々が作業を通じて精神作業負荷を感じている際は自律神経系の生理反応が生じることが知られている．そこで本研究では，被験者に作業課題を課したときの精神作業負荷について，心拍変動解析による生理学的観点と視覚的アナログ尺度による心理学的観点から，その関係を検討した．