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研究活動

★研究分野

★研究テーマ

• ロボットの新しい画像センシング技術の開発
• 三次元計測の高速化と高精度化，計測装置の小型化
• 格子パターンの位相解析手法の提案と構造物の変位分布計測とその応用
• デジタルホログラフィを用いた微小変位分布・ひずみ分布計測手法の開発
• 実用化をめざした計測手法・計測技術の開発
• 計測誤差予測と計測装置の設計手法の開発
• 目的に応じた計測が実現できるかしこい計測装置の開発

★これまでに開発した主な計測手法と装置，ソフトウェア

• 2022年　キャリブレーション不要の３次元変位計測手法（ステレオ式の格子の位相解析による３次元変位分布計測）
• 2022年　画像計測用ソフトウェア「Fukuface」（移植が容易にできる汎用画像計測ソフトウェア）
• 2021年　大型構造物の変位分布計測手法（マーカーが不要な変位分布計測）．
• 2020年　「特徴量型全空間テーブル化手法（F-WSTM）」を用いた小型3次元計測装置
• 2019年　「特徴量型全空間テーブル化手法（F-WSTM）」を用いた中型3次元計測装置
• 2018年　ハンディ型のリアルタイムフルカラー3次元計測ユニット
• 2017年　「特徴量型全空間テーブル化手法（F-WSTM）」（カメラキャリブレーションが不要な３次元計測手法）
• 2017年　「３次元計測プロジェクションマッピング」（３次元計測結果を物体上に高速にマッピングする手法）
• 2016年　大型構造物の微小変位計測手法（格子を貼らない手法．「ロードスメソッド」）
• 2016年　ハンディ型のカラー3次元計測ユニット（カラーラインLED格子投影デバイスを利用）
• 2015年　大型物体計測装置（高輝度ラインLED格子投影デバイスを利用）
• 2015年　インフラ構造物の変位分布計測用横長カメラ（横長や縦長の構造物の変位分布が同時に計測できる）
• 2015年　高速度計測カメラ（100万コマ/秒で変位分布計測ができる）
• 2014年　大型物体計測用高輝度ラインLED格子投影デバイス
• 2014年　デジタルホログラフィによるハンディ型ひずみ分布計測装置（八つ目）
• 2013年　サンプリングモアレ法を用いた微小回転角計測手法（30μradの分解能）
• 2013年　ライン状LEDデバイスを用いた小型三次元計測装置（小型でシンプルな三次元計測装置）
• 2012年　人体形状計測装置（人体の全周を1秒で三次元計測する装置）
• 2012年　加工装置組込み型の三次元検査装置（金属加工しながら三次元計測を行う装置）
• 2012年　ライン状LEDデバイスを用いた高速現象計測（12000回／秒の速度で動的物体の三次元計測を実現した．）
• 2011年　デジタルホログラフィによるひずみ分布計測装置を複数撮像素子を用いて小型化する手法（複数の光源の代わりに複数の撮像素子を用いることで光学系がシンプルになり計測装置が小型にできる手法）
• 2010年　ライン状LEDデバイス（光源切替位相シフト法に用いるための光源デバイス．）
• 2010年　光源切替位相シフト法（光源の位置を切り替えることで投影格子の位相シフトを行い，全空間テーブル化手法により三次元計測を大なう手法．）
• 2010年　ハンダボール用高速高精度三次元計測装置（複数方向から計測することでハレーションの影響を低減し，全空間テーブル化手法により短時間で計測結果が得られる計測装置．計測精度3μm，計測時間0.2秒）
• 2010年　サンプリングモアレカメラ（リアルタイムに２次元の変位分布が計測できるカメラ）
• 2007年　サンプリングモアレ法（１枚の２次元格子画像から２次元方向の位相分布を高精度に求める手法）
• 2007年　デジタルホログラフィによる小型ひずみ分布計測装置（持ち運びできるサイズにしたひずみ分布計測装置（３号機，3.3kg））
• 2006年　全空間テーブル化手法（高速かつ高精度に三次元形状計測を行う手法）
• 2005年　デジタルホログラフィによる小型ひずみ分布計測装置（持ち運びできるサイズにしたひずみ分布計測装置（１号機，10kg））
• 2004年　窓関数を用いたデジタルホログラフィの誤差低減手法（スペックルノイズを低減して，変位やひずみ分布の計測精度を向上させる手法）
• 2003年　複数のラインセンサを用いた三次元計測手法（長尺の物体や路面・壁面などを高速に三次元計測する手法）
• 2002年　DMDカメラ（画素ごとに独立に動くシャッターを持つカメラ．縞画像解析に適用できる．）
• 2002年　周波数変調格子投影手法と装置（計測範囲の奥行きの深い三次元計測が簡単にできる手法と装置）

★科研

• 挑戦的萌芽研究, H28-29，超微小時間差撮影による振動波面伝搬の可視化と構造物内欠陥の位置特定
• 基盤研究(B), H25-27，三次元形状変形ひずみ計測における多数撮像素子と基準面による超高速度計測手法の開発
• 挑戦的萌芽研究, H24-25，変位・ひずみ分布計測におけるデジタルホログラフィ光学系の複数撮像素子による小型化
• 基盤研究(B), H21-23，デジタルホログラフィによるマイクロ三次元構造物の力学特性評価手法の開発
• 奨励研究(A), H13-14，多数のアクティブな基準面を用いたレンズによるゆがみのない超高精度形状計測の開発
• 奨励研究(A), H11-12，液晶板によるアクティブな基準物体を用いた高精度非接触形状計測法の開発

★競争的研究プロジェクト

• 国立研究開発法人科学技術振興機構(JST)，研究成果展開事業（研究成果最適展開支援プログラム（A-STEP））・トライアウト, R3（代表），「回折像の位相解析によるインフラ構造物のリアルタイム高精度変位分布計測手法の開発」
• 国立研究開発法人科学技術振興機構(JST)，研究成果最適展開支援プログラムA-STEP　ステージII シーズ育成タイプ, H29-31（研究責任者），「プレス加工インライン全数検査用の振動環境に強い高速度・高精度3次元計測装置の開発」
• 近畿経済産業局，戦略的基盤技術高度化支援事業（サポイン）, H26-28（分担），「複合材パネルのトリム作業自動化を目的としたトリムライン自動検出法の開発」
• 国土交通省近畿地方整備局，新都市社会融合創造研究会，H28-29（分担），「3次元データ活用に関する研究」
• 独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)，インフラ維持管理・更新等の社会課題対応システム開発プロジェクト, H26-30（代表，研究開発責任者），「インフラ維持管理・更新等の社会課題対応システム開発プロジェクト／イメージング技術を用いたインフラ状態モニタリングシステム開発／位相解析手法を用いたインフラ構造物用画像計測システムの研究開発」
• 独立行政法人科学技術振興機構(JST)，研究成果最適展開支援プログラムシーズ顕在化タイプ, H24-25（分担，研究責任者），「鉄道橋の健全性評価のための光学式非接触ひずみ分布計測装置の試作と実橋での評価」
• 独立行政法人科学技術振興機構(JST)，研究成果展開事業 研究成果展開事業 研究成果最適展開支援プログラムA-STEP本格研究開発ステージ ハイリスク挑戦, H24-26（分担，研究責任者），「TSVバンプ形状の超高精度・高速全数検査装置の開発」
• 独立行政法人科学技術振興機構(JST)，研究成果展開事業 研究成果最適展開支援プログラムフィージビリティスタディ【ＦＳ】ステージ探索タイプ, H23-24（代表），「ひずみ分布計測用超小型光学デバイスの試作」
• 兵庫県，兵庫県ＣＯＥプログラム推進事業, H22-23（分担，プロジェクトリーダー），「簡易・小型・安価な三次元形状計測装置の開発」
• 近畿経済産業局，戦略的基盤技術高度化支援事業（サポイン）, H22-24（分担，副総括研究代表者），「オンサイト形状計測機付き長尺鋼管の精密加工装置の開発」
• 国土交通省，平成21年度建設技術研究開発助成制度, H21-22（代表），「三次元サブミリメートル変位計測による遠隔観測型崖崩れ前兆検出システムの開発」
• (財)わかやま産業振興財団，平成２１年度 新連携共同研究事業, H21（分担，統括者），「土砂災害予防のための画像計測と定在波レーダによる屋外設置型地盤変位計測装置の開発」
• 独立行政法人科学技術振興機構(JST)，，研究成果最適展開支援事業(A-STEP)フィージビリティスタディ可能性発掘タイプ 起業検証, H21-22（代表），「リアルタイム三次元形状・変形・ひずみ計測装置の開発」
• 独立行政法人科学技術振興機構(JST)，平成20年度地域イノベーション創出総合支援事業重点地域研究開発推進プログラム『地域ニーズ即応型』, H20-22（分担），「簡易な褥瘡発生予測診断システムの実用化研究開発」
• 独立行政法人科学技術振興機構(JST)，平成20年度「地域イノベーション創出総合支援事業」シーズ発掘試験研究, H20（分担），「位相シフトデジタルホログラフィにおける三次元空間光波位相の超高精度検出法の開発」
• 独立行政法人科学技術振興機構(JST)，平成20年度「科学技術による地域活性化戦略」に関する調査研究, H20（分担），「全空間計測応用研究プロジェクトの創設プランに関する調査」
• 独立行政法人科学技術振興機構(JST)，平成19年度「地域イノベーション創出総合支援事業」重点地域研究開発推進プログラム（育成研究）, H20-22（代表），「電子部品の高速・高精度マイクロ二次元・三次元同時形状検査ユニットの開発」

★共同研究・受託研究

• 2022年度　8件　三次元計測関係，微小変位計測関係，可視化関係
• 2021年度　6件　三次元計測関係，微小変位計測関係，可視化関係
• 2020年度　3件　三次元計測関係，微小変位計測関係，可視化関係
• 2019年度　6件　三次元計測関係，微小変位計測関係，可視化関係
• 2018年度　3件　三次元計測関係
• 2017年度　2件　三次元計測関係，微小偏差計測関係
• 2016年度　1件　微小偏差計測関係
• 2014年度　4件　三次元計測関係
• 2013年度　3件　三次元計測関係
• 2012年度　6件　三次元計測関係，微小変位計測関係
• 2011年度　4件　三次元計測関係，ひずみ分布，微小変位計測関係
• 2010年度　3件　三次元計測関係
• 2009年度　1件　三次元計測関係
• 2008年度　1件　可視化関係
• 2007年度　3件　三次元計測関係，生体計測関係
• 2006年度　4件　三次元計測関係，ひずみ分布計測関係
• 2005年度　1件　ひずみ分布計測関係
• 2004年度　4件　三次元計測関係，ひずみ分布計測関係
• 2003年度　2件　エネルギー関係，運動機械関係
• 2002年度　1件　三次元計測関係