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高精度3次元生体情報モデリングシステムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 14205036
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 知能機械学・機械システム
研究機関東京大学

研究代表者

樋口 俊郎  東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (10111569)

研究分担者 山本 晃生  東京大学, 大学院・工学系研究科, 講師 (40313035)
工藤 謙一  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (90250232)
福森 武  株式会社サタケ, 取締役副社長
研究期間 (年度) 2002 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
43,680千円 (直接経費: 33,600千円、間接経費: 10,080千円)
2004年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2003年度: 18,330千円 (直接経費: 14,100千円、間接経費: 4,230千円)
2002年度: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円)
キーワードバイオイメージング / マイクロスライサ / 3次元内部構造顕微鏡 / 赤外分光分析法 / 赤外分光分析 / FTIR / 蛍光観察
研究概要

3次元内部構造顕微鏡を用いて,生体試料や食品の内部構造の観察を試みた.蛍光染色や観察波長を工夫することで,今まで不可能と言われていた食品内部の水分の立体観察が可能になった.その過程および結果は下記に示す投稿論文として発表した.
・食品の凍結により形成される氷結晶性状の定量解析(低温生物工学会)
・生体試料内3次元氷結晶構造計測システムの開発(日本冷凍空調学会)
・凍結ゼラチンゲル内氷結晶の非破壊計測法に関する研究-誘電特性を利用した氷結晶構造の推定-(日本冷凍空調学会)
"凍結ゼラチンゲル内氷結晶の非破壊計測法に関する研究"は日本冷凍空調学会学術賞を受賞した.
小型直動型スライスシステムを製作した.従来の回転刃機構の3次元内部構造顕微鏡に変わり,スライス刃の駆動にリニアモータを用いた.製作したシステムは,断面画像取得装置として通常のCCDカメラ+レンズではなく,コピー機などに使われているイメージスキャナを用いて,画像を取得している.自動で生体試料のスライスからスライス断面画像取得までを連続的に行うことが可能であり,従来機に比べて小型の生体内部観察システムが構築できた.本システムの特長としては,従来の装置で使用されてきたCCDカメラに変わり,イメージスキャナを用いたことにより,照明が観察面を均一に照らすため照明斑がなく,スライス断面画像の輝度の不均一さや色彩斑が低減した.直動機構とイメージスキャナを組み合わせることによって,小型化が可能となった.製作したリニアスライスシステムを用いて,生体試料の形状情報を取得し,コンピュータ上で3次元立体像を構築した.

報告書

(4件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて 2005 2004 2002 その他

すべて 雑誌論文 (14件) 産業財産権 (1件) 文献書誌 (13件)

  • [雑誌論文] リニアマイクロスライサを用いた生体内部観察システムの開発2005

    • 著者名/発表者名
      工藤謙一, 木下泰希, 樋口俊郎
    • 雑誌名

      日本エム・イー学会 生体医工学 Vol.43 No.1

      ページ: 103-108

    • NAID

      110004012641

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Development of an Internal Observation System for Biological Samples Using a Linear Micro-slicer2005

    • 著者名/発表者名
      Ken-ichi KUDOH, Taiki KINOSHITA, Gab-soo DO, Manzo UCHIGASAKI, Kahei SATO, Toshiro HIGUCHI
    • 雑誌名

      Trans.of the JSMBE Vol.43, No.1

      ページ: 103-108

    • NAID

      110004012641

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] リニアマイクロスライサを用いた生体内部観察システムの開発2005

    • 著者名/発表者名
      工藤 謙一, 木下 泰希, 都 甲洙, 内ヶ崎 万蔵, 佐藤 嘉兵, 樋口 俊郎
    • 雑誌名

      生体医工学 43巻1号(印刷中)

    • NAID

      110004012641

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 凍結ゼラチンゲル内氷結晶の非破壊計測法に関する研究2004

    • 著者名/発表者名
      上野茂昭, 白樫 了, 都 甲沫, 相良泰行, 工藤謙一, 樋口俊郎
    • 雑誌名

      日本冷凍空調学会論文集 Vol.21 No.4

      ページ: 337-344

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] None-destructive Measurement of Ice Crystals in Frozen Gelatin Gel-Estimation of Ice Crystal Structure Structure by Utilizing Dielectric Properties-2004

    • 著者名/発表者名
      Shigeaki UENO, Ryo SHIRAKASHI, Gab-soo DO, Yasuyuki SAGARA, Ken-ichi KUDOH, Toshiro HIGUCHI
    • 雑誌名

      Trans.of the JSRAE Vol.21, No.4

      ページ: 337-344

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] スキャナを用いた生体内部観察システムの開発2004

    • 著者名/発表者名
      多田 茂也, 工藤 謙一, 樋口 俊郎
    • 雑誌名

      2004年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集

      ページ: 1205-1206

    • NAID

      130004656549

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] スキャナを用いた生体内部観察システムの開発2004

    • 著者名/発表者名
      工藤 謙一, 多田 茂也, 樋口 俊郎
    • 雑誌名

      生体医工学第42巻特別号

      ページ: 511-511

    • NAID

      130004656549

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] リニアスライサを用いた生体内部観察システムの開発2004

    • 著者名/発表者名
      木下 泰希, 工藤 謙一, 樋口 俊郎, 多田 茂也
    • 雑誌名

      第9回知能メカトロニクスワークショップ講演論文集

      ページ: 75-78

    • NAID

      40007204965

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Development of an Internal Observation System for Biological Samples Using Image Scanner2004

    • 著者名/発表者名
      K.KUDOH, T.KINOSHITA, T.HIGUCHI, S.TADA
    • 雑誌名

      Proceedings of ASAE/CSAE 2004 Annual International Meeting Vol.42,No.Suppl.1(CD-ROM)

      ページ: 47014-47014

    • NAID

      130004656549

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] リニアスライサを用いた生体内部情報観察システムの開発2004

    • 著者名/発表者名
      木下 泰希, 工藤 謙一, 樋口 俊郎, 多田 茂也
    • 雑誌名

      第63回農業機械学会年次大会講演要旨

      ページ: 173-174

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 食品の凍結により形成される氷結晶性状の定量的解析2002

    • 著者名/発表者名
      上野茂昭, 都 甲沫, 相良泰行, 工藤謙一, 樋口俊郎
    • 雑誌名

      低温生物工学会誌 Vol.48 No.2

      ページ: 99-102

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 希薄溶液系材料内氷結晶の3次元計測法に関する研究2002

    • 著者名/発表者名
      上野茂昭, 都 甲沫, 相良泰行, 工藤謙一, 樋口俊郎
    • 雑誌名

      日本冷凍空調学会論文集 Vol.19 No.4

      ページ: 381-387

    • NAID

      10010417807

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Quantitative Analysis of Ice Crystals Formed in Frozen Food2002

    • 著者名/発表者名
      Shigeaki UENO, Gab-soo DO, Yasuyuki SAGARA, Ken-ichi KUDOH, Toshiro HIGUCHI
    • 雑誌名

      Cryobiology and Cryotechnology Vol.48, No.2

      ページ: 99-102

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Three-Dimensional Measurement of Ice Crystals in Frozen Dilute Solutions2002

    • 著者名/発表者名
      Shigeaki UENO, Gab-soo DO, Yasuyuki SAGARA, Ken-ichi KUDOH, Toshiro HIGUCHI
    • 雑誌名

      Trans.of the JSRAE Vol.19, No.4

      ページ: 381-387

    • NAID

      10010417807

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [産業財産権] 試料観察面製作機能を具備するイメージ情報取得装置2004

    • 発明者名
      樋口 俊郎, 工藤 謙一, 多田 茂也
    • 権利者名
      日本国
    • 出願年月日
      2004-02-13
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 上野茂昭, 白樫 了, 都 甲沫, 工藤謙一, 樋口俊郎: "凍結ゼラチン溶液のインピーダンスと氷結晶性状の関係"低温生物工学会誌. vol49. 221-224 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Gab-Soo Do, Yasuyuki Sagara, Mizuho Tabata, Ken-ichi Kudoh, Toshiro Higuchi: "Three-dimensional measurement of ice crystals in frozen beef with a micro-slicer image processing system"International Journal of Refrigeration. 27 (2004). 184-190 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Shigeaki UENO, Gab-soo Do, Yasuyuki SAGARA, Ken-ichi KUDOH, Toshiro HIGUCHI: "Three-dimensional measurement of ice crystals in frozen dilute solution"International Journal of Refrigeration. 27 (2004). 302-306 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Shigeaki UENO, Gab-Soo DO, Yasuyuki SAGARA, Ken-ichi KUDOH, Toshiro HIGUCHI: "DEVELOPMENT OF THREE-DIMENSIONAL MEASUREMENT METHOD FOR ICE CRYSTALS IN FROZEN LIQUID FOODS"The 21^<st> International Congress of Refrigeration. (Proceeding CDR). (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Shigeaki UENO, Gab-Soo DO, Yasuyuki SAGARA, Junichi SUGIYAMA, Ken-ichi KUDOH, Toshiro HIGUCHI: "Three - dimensional analysis of ice crystals in frozen agar gel"Proceedings of the United States-Japan cooperative program in natural resources food and agriculture panel. 473-476 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 上野茂昭, 白樫 了, 都 甲沫, 工藤謙一, 樋口俊郎, 相良泰行: "溶液系凍結食品内氷結晶のインピーダンス解析"第19回非破壊計測シンポジウム講演要旨集. Vol.19. 182-183 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 多田茂也, 工藤謙一, 樋口俊郎: "スキャナを用いた生体内部観察システムの観察"2004年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集. 1205-1206 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 上野茂昭, 都 甲洙, 相良泰行, 工藤藤謙一, 樋口俊郎: "食品の凍結により形成される氷結晶性状の定量解析"低温生物工学会誌. Vol.48No.2. 99-102 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 上野茂昭, 都 甲洙, 相良泰行, 工藤謙一, 樋口俊郎: "溶液系材料内氷結晶3次元計測法に関する研究"冷凍空調学会誌. 19(4). 381-387 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 都 甲洙, 相良泰行, 田畑みづほ, 工藤謙一, 樋口俊郎: "生体材料内3次元氷結晶構造計測システムの開発"冷凍空調学会. 19(4). 375-380 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 上野茂昭, 都 甲洙, 相良泰行, 工藤謙一, 樋口俊郎: "液状凍結食品内氷結晶の3次元計測法の開発"平成14年度日本冷凍空調学会講演論文集. 447-450 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 小山 良, 工藤謙一, 樋口俊郎: "近赤外分光分析法を用いた米の成分情報イメージング"非破壊計測シンポジウム講演要旨. 158-159 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 小山 良, 工藤謙一, 樋口俊郎, 田中威づみ, 田中 温, 竹本洋一: "赤外分光分析法によるX, Y精子の判別に関する研究"第61回農業機械学会年次大会講演要旨. 437-438 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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