The movement of the pupils and corneal reflections from the video camera images that capture the entire human face is very important to develop systems for precisely and remotely detecting eye-gaze. However, doing this was difficult under intense illumination when using the conventional method because the pupil becomes small. This decreases the brightness of the pupil brightness. In our method, bright and dark pupil images and their corresponding non-lighting images are consecutively obtained while turning two light sources on and off. Using the divided and multiplied images of the bright and dark pupil images differentiated by the non-lighting images enables the pupil and corneal reflection, as well as the face, to be detected more sensitively. This means that a detection with no defects around the eyes can be extracted. The proposed methods showed better experimental results under the intense illumination than the conventional method did.

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【目的】

メカニカルストレスは変形性関節症を主とした疼痛や機能障害を伴う運動器疾患の一要因とされている。なかでも関節不安定性が身体組織に影響を与えることを経験的に理解しているものの、関節不安定性が異常なメカニカルストレスになり得るという科学的根拠はない。本研究では、実験モデルを用いて関節不安定性条件とその制動条件を再現し、関節内構成体に及ぼす影響について調査した。

【方法】

膝関節を対象に異なる関節不安定性を再現するため、Wistar 系雄性ラット6 か月齢15 匹を3 群に分類した (ACL 断裂による脛骨前方不安定性を惹起した: ACL-T 群、ACL 断裂後に脛骨前方不安定性を制動したCAM 群、手術を行わないINTACT 群)。

術後12 週で膝関節を採取、凍結切片を作成し、サフラニンO・ファストグリン染色を行った。滑膜、半月板、関節軟骨、骨棘について組織学的分析を実施した。また、滑膜においては炎症メディエータであるTNF- αやIL- βについて、免疫組織学染色（アビジン・ビオチン複合体法）による観察を行った。統計解析は、関節軟骨、半月板、滑膜、骨棘の組織学的スコアについて一元配置分散分析（Tukey 法）を実施した。尚、本研究は本学研究推進委員会の承認を得た。

【結果】

CAM 群の関節軟骨変性が前方・後方部で有意に抑制され(p ＜0.001)、後方部のACL-T 群に比較してCAM 群で有意に抑制された(p ＜0.001)。また、半月板においては、ACL-T 群で有意に変性が進行していたが、CAM 群とは有意差は認めなかった。

滑膜組織でも同様に、ACL-T 群で滑膜周囲の細胞増殖や線維層の肥厚を認めた(p=0.018)。TNF- αやIL-βの免疫染色において、ACL-T 群で明らかな濃染を確認した。

【結語】

解剖学的に骨構造が不安定な膝関節において、半月板や靭帯は関節の機能的安定性に重要な役割を果たしている一方、本研究結果は関節の安定性機構の破綻が滑膜炎や骨棘、変形性関節症といった関節内変性に惹起することを示唆した。

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【目的】

変形性膝関節症（膝OA）は疼痛と軟骨変性を主症状とし，軟骨変性の予防に，ACLT 切断（ACLT）後の脛骨前方引き出し（異常関節運動）の制動が有効とされている．疼痛については，脊髄後根神経節（DRG）で，疼痛関連因子CGRP が小細胞及び中細胞で，SP が小細胞で発現増大する報告がある．そこで，膝OA における異常関節運動の制動が疼痛に与える影響を，CGRP，SP に着目し検討することを目的とした．

【方法】

10 週齢Wistar 系雄性ラットを，膝OA モデルとしてACLT 群，関節制動（CAM）群，sham 群の3 群に３匹ずつ分類した．術後8 週で脊椎を採取，L4DRG レベルで凍結切片を作成し，CGRP，SP の蛍光免疫組織化学染色を行った．陽性細胞の面積を小（＜５００μm²），中（５００- １２００μm²）に分類後，陽性細胞におけるサイズ別の割合を算出し，一元配置分散分析を行った．なお，本研究は所属動物実験倫理委員会の承認（２８- ２）を得て実施した．

【結果】

CGRP，SP 共に各群で小，中細胞に発現した．各抗体陽性細胞サイズの割合に有意差は認めなかったが，ACLT 群は他の２群に比べてCGRP の中細胞発現割合が増大傾向を示した．また，SP の小細胞発現割合はACLT 群が他の2 群より大きい傾向を認めた．

【考察】

CGRP 陽性細胞は，先行研究によりOA モデルで中細胞の割合増大が報告されており，本研究においても類似した傾向が得られた．中細胞に発現するCGRP はアロディニアに関与するため，ACLT 群では疼痛の慢性化が考えられる．SP の結果からも，ACLT 群で疼痛が大きい可能性が考えられる．これまでに，異常関節運動の制動はメカニカルストレスを減少し，炎症を抑制することが示されている．ゆえに，異常関節運動の制動は，炎症性疼痛関連因子の陽性細胞サイズ割合の変化を抑制する傾向があると言える．このことは，膝OA の理学療法として，関節運動を正常に近づける介入が疼痛を抑制する傾向があると考えられる．

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【目的】変形性膝関節症（膝OA）の発症は、生物的ストレスとメカニカルストレスの双方が関連している。抗炎症薬やヒアルロン酸注射は、生物的ストレスを抑制する治療法であるが、メカニカルストレスについては、予防する対象が明確でない。我々は、「生物的ストレス状態が同一」かつ「メカニカルストレスが異なる」モデルを用いて、運動学的異常を治療対象とした場合、関節軟骨が予防できるか実験的に検証した。

【方法】本研究は、動物実験倫理委員会の承認を得た。6 か月齢Wistar 系雄性ラット30 匹を、(1)ACL 断裂により前方引き出しが過剰に生じているACLT 群、(2)ACL 断裂後、関節内侵襲を伴わない外科的手術法を用いて前方引き出しを制動したCAJM 群、(3)通常飼育したCTR 群の3 群に各10 匹ずつ分類した。術後4、12 週で膝関節を採取し、組織学的解析（軟骨変性スコア、軟骨厚、グリコサミノグリカン（GAG）量、表層ラフネス）を用いて関節軟骨を評価した。統計解析は、SPSS 23.0J を用い、3 群間での比較（一元配置分散分析またはKruskal-Wallis 法）を実施した。

【結果】軟骨変性スコアは、4 週時点ではACLT 群とCAJM 群の両群で高い値を示し、変性が進行していたが両群に差は認めなかったが、12 週時点ではCAJM 群と比較してACLT 群で有意にOA が進行した（p＜0.001）。また、12

週時点のACLT 群では、CAJM 群と比較して軟骨厚は有意に薄く(p＜0.001)、ラフネスも高く（p＝0.012）、GAG 量も有意に低値であった（p＜0.001）。

【考察】本研究の特徴は、関節運動学に着眼し、ACL 損傷後の異常関節運動を制動するにあたり、生物的ストレス状態が同一かつメカニカルストレスだけが減少するCAJM モデルを用いたことである。結果、運動学的異常という関節軟骨に加わるメカニカルストレスを軽減させることでOA の進行を遅延できることを示したことから、関節を安定化させることはメカニカルストレスを減少させることが基礎研究から示された。

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鉱区での宝石ルビーの出現率の調査の結果と処理前後の内包物の熱変化の例、そして、新しい市場である中国における情報開示の実情を報告致します。昨年に引き続き、ミャンマー北部カチン州のNam-Ya鉱山における採掘、カット研磨作業、インクルージョンの撮影、品質の判定を自社で一貫して行い、ルビーの品質ごとの出現率について調査しました。
他の産地と比較して、無処理で美しい原石が産出されることが多いNam-Ya鉱区でも、ジェムと呼ばれる品質のものは、とても希少であり、供給量を確保するために、原産地では、加熱処理をして色の改良が行われますが、その情報開示は、充分ではありません。特に低い温度での加熱処理については、見分けるのが容易ではありません。モリスでは、10年前より、無処理で美しいルビーの内包物の拡大写真のデータを取集し、そして、その内包物を実際に加熱処理し、その熱変化したモノを撮影しデータとして蓄積しております。今回は、ルビーの内包物で500度から600度／5時間の加熱で、熱変化しやすいインクルージョンとNam-Ya鉱山のルビーの特徴的なインクルージョンについて報告します。
また、品質ごとのルビーの出現率を調査し、加熱処理の有無も含めた正確な、情報開示を積極的に行っていく意義と販売現場での反応をお伝えします。出現率につきましては、Nay-Ya, Mogok の両鉱山での鉱山主への聞き取り調査をまとめました。品質ごとに出現率の調査は、間接的に加熱処理の有無を判定する際の手がかりの一つになると考えます。
その他、6年前から進出した中国上海市でのルビーの鑑別についての実情と、これからの展望を報告します。

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スピネルは、近年市場での人気が高い。そしてその傾向は高まる方向にある。これはコランダムにおいては外見向上のため各種の処理を施される傾向が強い近年にあって、スピネルはコランダムと類する美しさを備えながらほとんど処理が施されないためであり、またコランダムに比べて産出量が少なく、稀少性が高いためと考えられる。
スピネルは色々な色相があるが、やはり人気が高い色はピンク～レッドの赤色系である。近年のピンク～レッドの赤色系のスピネルの産出を見ていくと、現在では様々な産地が知られている。以前から知られていたミャンマーやスリランカなどの産地に加え、1980年代には現タジキスタンのパミール高原が加わり、1990年代になるとタンザニアのTundulu、ベトナムのYen Bai地方、マダガスカルのIlakakaが加わり、さらに2000年代になるとタンザニアのMorogoro地方でもスピネルの発見があった。
これらの産地ごとの赤色系スピネルの産状をまとめ、その分光スペクトルの観点から代表的な色相やその成分構成およびその他の各種宝石学的な特徴を分析する。

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In our previous study, the automatic lighting power control method of the ring type of near-infrared LED light source for robust detection of the pupil in the difference image of the bright and dark pupil images was proposed for robust gaze detection. In the present study, we developed the light source having two LED rings for bright pupil image generation and the power control method of the source. They improved the robustness of corneal reflection detection especially.

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平面コイルの共振回路を用いた無線電力伝送回路を実験し理論解析と比較した。

共振周波数が1MHz以上の場合は、平面コイルに接続して送電用共振回路及び受電用共振回路を構成する共振用コンデンサーの損失が、コイルの損失より大きく、共振回路のＱ値を下げる損失の主要な部分となった。

実験結果はSpiceによる回路シミュレーションと良く一致した。

無線電力伝送が可能な共振周波数が３つあり、そのうちの１つの共振周波数はコイルの結合係数が変わっても変わらず、残りの２つの共振周波数はコイルの結合係数が変わると変化した。

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Numerical experiments on tsunami-induced wave force acting on an inland structure in the presence of nearshore structures are conducted to investigate the effects of the number and arrangement of the nearshore structures. Numerical results show that the water depth coefficient is affected by the presence and arrangement of the nearshore structures, and consequently the evaluation of tsunami force using the interim Japanese national guideline still remains open to question for the presence of nearshore structures. Furthermore, it is revealed that the maximum tsunami force can be evaluated using a formula based on the momentum and drag force.

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【はじめに，目的】

変形性膝関節症（以下：膝OA）の発症と進行には，メカニカルストレスと生物学的ストレスが関与する。メカニカルストレスに関しては，関節不安定性が関節軟骨破壊を導くカスケードを引き起こし，生物学的ストレスに関してはMatrix metalloproteinase（MMP）とTissue Inhibitor of Metalloproteinase（TIMP）の不均衡な発現によって，関節軟骨細胞の異化反応が亢進することが報告されている。しかし，関節不安定性の制動が膝関節軟骨異化作用に及ぼす影響は明らかにされていない。膝関節軟骨は一度損傷されると修復しないため，理学療法を含む保存療法では変性を予防することが重要である。本研究の目的は，関節不安定性の制動が関節軟骨異化作用に及ぼす影響を組織学的，運動学的に検討することとした。

【方法】

Wistar系雄性ラット（12週齢8匹）とし，異なる関節状態（ACL-T群，CAJM群）の2群に分類し，Control群としてACL-T群対側後肢を用いた。ACL-T群では，ACL脛骨付着部を外科的に切離し，CAJM群では脛骨の前方動揺を外科的に制動した。組織学的分析として，術後4週時に膝関節を採取し，関節軟骨の損傷程度を，Safranin O-Fast Green染色を用いたMankinスコアにより評価した。スコアリングはランダムに番号割り付けをした後で2名に依頼し，平均点を算出した。また，免疫組織化学染色にて抗MMP13抗体，抗TIMP1抗体にてABC法を用いてDABにて発色させた後，ヘマトキシリンによる対比染色を施行して光学顕微鏡にて観察した。運動学的分析として，術後1週，2週，4週時にアクリル板で作成した歩行路上を自由歩行させ，その様子を底面から撮影し，安定した2～3歩行周期の歩幅を画像解析ソフトImage J（1.45I）を用いて算出した。術側後肢の支持性が影響を及ぼすと考えられる，非術側後肢の歩幅を分析項目として，「（非術側の歩幅平均/両側の歩幅平均の和）×100」の式にて歩行周期における非術側後肢の占める割合を算出し，統計解析ソフトJMP Pro12を用いて解析し，有意水準は5%とした。

【結果】

Mankinスコアは，ACL-T群（平均：3.63　最大：5.5），CAJM群（平均：2.13　最大：3），Control群（平均：1.13　最大：1.5）となった。免疫組織化学染色では，最表層から中間層においてMMP13はACLT群とCAJM群で発現が認められたが，TIMP1はCAJM群でのみ発現が認められた。運動学的分析では，両群において有意差は認められなかった。

【結論】

運動学的分析として，関節不安定性を制動することが歩行に及ぼす影響を歩幅で検討したが有意差は認められなかった。しかし，組織学的分析において，CAJM群ではACL-T群と比較して軟骨の異化の予防に作用した可能性が考えられる。今後は運動力学的分析により，関節不安定性を制動することが膝関節軟骨変性に及ぼす影響を検討する必要がある。本研究は，膝関節軟骨代謝維持に向けて，異常関節運動の改善に向けた介入を行う意義を示す基礎的データの1つと成り得る。

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【はじめに，目的】

ヒトは，関節の「緩さ」や「硬さ」といった身体的特徴が，運動器疾患の発症に関連することを経験的に理解している。我々は，関節の「緩さ」を関節不安定性と定義し，関節軟骨の変性に関節不安定性が寄与することを実験的に報告した。しかし，関節不安定性が軟骨変性メカニズムに及ぼす一連の応答機構についての理解は十分でない。近年の報告では，滑膜に近接する軟骨辺縁部の骨棘は，関節不安定性によって増進し，関節軟骨の変性を促進することが報告されている。このことから，関節不安定性を制動した場合，骨棘形成を抑制し，軟骨変性を予防できると仮説をたて，実験的に検証した。

【方法】

10週齢Wistar系雄性ラット56匹を，ACL断裂による関節不安定群（ACL-T群，22匹），関節不安定性を制動した群（CAJM群，22匹），介入は行わないコントロール群（INTACT群，12匹）の3群に分類した。術後2，4週目で膝関節を採取し，軟X線を用いて本モデルの関節不安定性を検証した。骨棘の評価は，軟X線を用いたOprenyeszkらの方法（2013），組織学的分析はKanekoらの方法（2014）で評価した（大きさと成熟度を0-6点で構成，点数が高いほど骨棘形成が進行）。また，滑膜における骨棘形成に関連する因子（BMP-2，VEGF，TGF-β）のmRNA発現量について，リアルタイムPCRを用いて検証した。関節軟骨は，インディアンインクによるUdoらに手法（2015）による観察的分析（0-5点で構成，点数が高いと変性が著しい），サフラニンO・ファストグリン染色を用いた組織学的分析（OARSIスコア：0-24点で構成，点数が高いと変性が著しい）で評価した。統計解析は，一元配置分散分析（Tukey法）またはKruskal-Wallis test（Bonfeffoni補正）を行った。また，組織学的な骨棘形成スコアと関節不安定性量について，Spearmanの相関係数を算出した。統計的有意水準は5％未満とした。

【結果】

関節不安定性を示す脛骨前方引出し距離は，2週目時点でINTACT群に比較して，CAJM群は1.8倍，ACL-T群は4.8倍であった（p＜0.001）。4週目時点では，INTACT群に比較して，CAJM群は2.6倍，ACL-T群は6.1倍であった（p＜0.001）。骨棘は，4週目時点のACL-T群でINTACT群に比較して，有意に高い値であった。組織学的スコアでも，INTACT群に比較して，CAJM群は2.4倍，ACL-T群は3.5倍と有意にACL-T群で高値を示した（p＜0.001）。滑膜におけるmRNA発現量はACL-T群においてBMP-2で3.25倍と有意に高い値を示した。組織学的な骨増殖体と関節不安定性の相関係数は0.625であった（p＜0.001）。軟骨については，4週目時点のOARSIスコアは，INTACT群に比較して，CAJM群は2.0倍，ACL-T群は10.2倍高値であった（p＜0.001）。

【結論】

関節不安定性を制動することで，滑膜における骨棘形成因子を抑制し，膝関節の骨棘抑制，軟骨変性を低減した。すなわち，関節不安定性を呈する症例は，変形性膝関節症進行予防のために関節の不安定性を軽減させる必要がある。

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【はじめに，目的】脛骨近位部の骨腫瘍においては，広範切除により骨・関節欠損の他，膝蓋靱帯も合併切除される。これに対し，腫瘍用人工膝関節置換術（以下腫瘍用TKA）に伴う膝伸展筋機構の再建が必要となる。膝伸展機構の再建については，人工関節の被覆も可能な腓腹筋弁を使用することも多い。今回，脛骨近位巨細胞腫による骨腫瘍広範切除及び腫瘍用TKAを施行した症例を経験した。再建された膝伸展機構に着目した理学療法介入によりADL向上を図れたため報告する。【方法】症例は30歳代女性。悪性骨巨細胞腫と診断を受け，脛骨近位骨腫瘍広範切除及び腫瘍用TKAを施行した。膝伸展機構の再建は，膝蓋腱を脛骨側インプラントに縫着した上で，前方移行した腓腹筋弁でインプラントを覆い膝蓋腱とも縫着を行った。閉創できなかった腓腹筋弁の表層に植皮を行い，大腿骨遠位のインプラントは大腿四頭筋を引き下げ，腸脛靱帯を前方移行する事で被覆した。後療法は術後3週までニーブレス固定，その後関節可動域（以下ROM）練習開始であった。術後2週に当院へリハビリ目的で転院となった。転院時はサークル歩行自立レベル，膝の疼痛はなかったが，歩行時にtoe clearanceが低下し，外果前方の疼痛のため長距離歩行困難であった。ROMは足関節背屈20/-5°，底屈50/45°であり，背屈時に外果前方に疼痛を認めた。膝蓋骨は全方向でmobilityを認めず，健側と比較して2横指低位であった。理学療法介入は足関節ROM-ex，下肢筋力トレーニング（大腿四頭筋の筋力トレーニングはsettingから開始し，術後9週よりleg extension開始），術後3週から膝ROM-exを実施した。【結果】術後13週でサポーター装着下独歩，階段昇降2足1段自立にて退院となった。術後4週で足関節ROMは背屈20/15°，底屈50/50°，疼痛が消失し長距離歩行可能となった。膝伸展筋力の回復は難渋したが，退院時にはextension lag10°に改善した。膝関節ROMは0/60°であったが屈曲動作はスムーズとなった。歩行は患側遊脚期の膝屈曲やtoe clearance低下が改善され，安定性が増大した。【結論】本症例はTKA施行に伴い膝蓋腱を切離しており，インプラントへの縫着までsettingを行っていたがhamstrings優位であり，大腿四頭筋の早期筋力向上は乏しかった。また，インプラント被覆のための操作により膝蓋骨低位であり，介入当初から大腿四頭筋への温熱療法や膝蓋骨のmobilization，創部軟部組織のmobilizationを行っていたが，膝蓋骨mobility向上が見込めず屈曲ROM拡大に難渋した。leg extensionにより大腿四頭筋優位の筋収縮が得られ，extension lag10°まで筋力向上を認めた。また，筋収縮に伴う膝蓋骨の上方移動は膝蓋骨mobilityを向上させ，膝屈曲ROMは拡大した。膝蓋腱のインプラント逢着後，積極的に大腿四頭筋優位の筋力トレーニングを行った。大腿四頭筋の筋力向上や膝ROMの拡大が，歩行安定性の増大や階段昇降の獲得等のADL向上へ至った。

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【はじめに，目的】坐骨結節剥離骨折は成長期のスポーツ選手にしばしば認められる。受傷メカニズムは，骨端線閉鎖前の脆弱な骨に対し，スポーツ動作等で強力な筋収縮が生じることで受傷に至るとされている。坐骨神経症状のあるものや骨片の転位が大きいものは手術適応であるとされているが，その報告は非常に少ない。今回，スポーツ中に坐骨結節剥離骨折を受傷し手術療法を行った症例に対し，スポーツ復帰を目指して術後介入を行い，良好な結果が得られたので報告する。【方法】症例は15歳男性。サッカーの試合中，ボールをトラップしようと股関節屈曲，膝関節伸展位となった際，殿部から大腿後面に疼痛が出現し，プレー困難となった。他院での単純X線像，CT所見にて，骨折部の転位が大きく当院紹介となった。術前評価ではジョギング，股関節内旋時に殿部から大腿後面に疼痛を訴え，SLRは110度/60度であった。受傷後6週にて，観血的骨接合術を行った。手術は腹臥位にて坐骨結節から長軸に10cm切開，大殿筋を下縁から持ち上げ，腹側へ落ち込んでいた骨片を確認した。骨片はcannulated cancellous screw3本で固定した。術後3週はシーネによる膝関節45度屈曲位固定を行い，それ以降シーネを外しROM開始となった。術後5週より1/2荷重，ハムストリングスのストレッチを開始し，術後6週で全荷重となった。術後9週のCTにて骨癒合を認めたためジョギング開始となり，術後13週で競技復帰に至った。【結果】術後3週での評価にて股関節屈曲85度/120度，内旋15度/30度と左右差を認め，最終域では坐骨結節に疼痛が出現した。MMTでは大殿筋，ハムストリングス共に3レベルであった。競技復帰時の評価では股関節にROM制限はなく，最終域での疼痛も消失した。SLRは80度/60度で，ジョギングや競技動作での疼痛はなかった。MMTでは大殿筋，ハムストリングス共に4レベルと改善がみられ，CYBEXを用いた膝屈曲等速性筋力（角速度60度/秒）では健患比68%と術前の48%と比較し改善を認めた。【結論】術中所見にて骨片が腹側へ転位していたことは，ハムストリングスの中でも腹側に付着部を持つ半膜様筋が骨片へ伸張ストレスを加えていたことを推察させた。そのため術後の介入においては殿筋群や内旋筋へのトレーニングを行い，筋の不均衡改善を図った。更にスクワットやジャンプなど，瞬発的なハムストリングスの伸張が生じるトレーニングを段階的に進めた。筋の不均衡に対する介入と骨癒合に応じて段階的にハムストリングスへの伸張ストレスを高めていったことにより円滑な競技復帰が可能になったものと考える。坐骨結節剥離骨折に対する手術療法及び，術後リハビリテーションに関しての報告は稀であるが，手術療法に併せ，坐骨結節への伸張ストレス軽減を踏まえたリハビリテーション介入により良好な成績を得られる可能性がある。

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Development of the doze driving prevention device is desired. There some previous reports that the pupil diameter reduces when the subjects become sleepy. In this study, the front view picture recorded when a car had run was shown to subjects. Variations of the area, horizontal and vertical diameters of pupils were measured. Blink frequency and eye closure time ratio, estimated by pupil detection, were also measured. The result showed that the pupil area reflects sleepiness most in those indexes.

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Some of the severely handicapped people can move the eyes only. In this study, as a communication tool for such people, the head mounted display which can detect the eye gaze point on the display screen was developed. The display has an advantage that the precision of eye gaze point detection is kept while the relative position between the eye and the finder changes. The experimental results showed the expected precision.

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The device for monitoring the face pose is useful for prevention of looking aside while driving, and so on. In our former study, the face pose was determined by using 3D positions of the pupils and nostrils detected by the stereo cameras. This paper shows that the single camera system can determine the face angle precisely by using the distances between the pupils and nostrils, which were measured beforehand, as the restricted conditions.

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