2013 Fiscal Year Research-status Report
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25540063
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
富永 昌二 千葉大学, 融合科学研究科(研究院), 特任研究員 (10103342)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀内 隆彦 千葉大学, 融合科学研究科(研究院), 教授 (30272181)
平井 経太 千葉大学, 融合科学研究科(研究院), 助教 (30583405)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 蛍光分光推定 / 分光画像解析 / 分光イメージング / 蛍光特性推定 |
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| Research Abstract |
【1. 分光イメージングシステムの構築】イメージング系は，マルチバンドカメラと数種類の可視光源からなり，カメラシステムには冷却モノクロCCD カメラと液晶チューナブルフィルタを組み合わせて構築した．対象とする光の波長域は400nm から700nm の可視域で，5nm 間隔でサンプルし，61チャンネルの分光画像を獲得した．システム校正のために，分光プログラマブル光源と分光放射輝度計を利用して厳密なキャリブレーションを実施した．
【2. ゴニオ測光システムの構築】蛍光物体の幾何学的反射特性と発光特性を調べるために，２自由度のゴニオ測光システムを製作した．このために現有の光学ベンチ上に，回転台，アーム，光学系を用いて，入射角と受光角各１自由度をもつ測光システムを構築した．光源にはブラックライト，輝度計測には分光放射輝度計を用いた．
【3. 蛍光分光推定アルゴリズムの開発】分光イメージング系からの61チャンネル分光画像から，物体表面の各画素におる蛍光特性を推定するアルゴリズムを開発した．またプログラマブル光源からの単色光により蛍光物体の反射・発光特性を表わすDonaldson 行列を求めた．この特徴を用いて，拡散反射と蛍光発光の2つの分光成分をモデル化し，可視光源から拡散成分も同時に推定できるアルゴリズムを開発した．最低限必要な２つの光源の最適な組み合わせを実験的に検討した．
【4. 蛍光発光の空間特性の計測】蛍光発光成分の放射角度依存性を調べた．このためにゴニオ測光システムからの輝度データを用いた．受光角および入射角を，それぞれ鉛直方向から数度ごとに変化させて発光輝度データを得た．画像撮影にマルチバンドカメラを用いて，輝度データの角度特性を計測し，角度依存性及び点広がり特性を解析した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究計画にしたがって，システム構築が順調に推移した．一部のアルゴリズムは開発継続中であるが，手法の開発と計測は予定通り進めており，研究はおおむね順調に進展しているといえる．
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| Strategy for Future Research Activity |
順調に研究が推移していることから，当初の計画にしたがって，研究を推進する予定である．
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