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マイクロストラクチャの超高効率形状処理に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 15K17958
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 設計工学・機械機能要素・トライボロジー
研究機関東京大学

研究代表者

長井 超慧  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 助教 (20586002)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワードX線CTスキャン / 織物構造 / 形状モデリング / 織り物構造 / X線CT / CTボリューム / 偏微分 / 繊維構造
研究成果の概要

従来のソリッドな製品よりも軽量かつ高強度な製品を実現する素材として、マイクロストラクチャと呼ばれる微細な形状構造を有する素材がある。本研究課題では、平紐を編んだ織物構造を対象とする。特長の実現には、構造が破損なく設計どおりに製造されていることが重要であり、製品はX線CTスキャンなどにより検査される。
しかし、平紐織構造に対しては、X線CTスキャンでは、解像度不足、紐同士が重なる箇所で構造の把握が困難であるといった問題が生じる。
本課題では、織り構造に適切なCT計測パラメタの策定および省メモリな特徴抽出法を提案・実装した。また、実験により、提案法の妥当性を示した。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2018 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (30件) (うち国際学会 24件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] A novel interpolation scheme for dual marching cubes on octree volume fraction data2017

    • 著者名/発表者名
      Seungki Kim, Yutaka Ohtake, Yukie Nagai, Hiromasa Suzuki
    • 雑誌名

      Computers & Graphic

      巻: 66 ページ: 169-178

    • DOI

      10.1016/j.cag.2017.05.021

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 3D woven composite design using a flattening simulation2016

    • 著者名/発表者名
      K. Morioka, Y. Ohtake, H. Suzuki, Y. Nagai, H. Hishida, K. Inagaki, T. Nakamuara, F. Watanabe
    • 雑誌名

      Computer Aided Design

      巻: 81 ページ: 24-38

    • DOI

      10.1016/j.cad.2016.09.001

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Direction Estimation and Visualization of Yarns from CT Volumes of SiC Fabric2016

    • 著者名/発表者名
      Yukie Nagai, Yutaka Ohtake, Hiromasa Suzuki, Hiroyuki Hishida, Kouichi Inagaki, and Takeshi Nakamura
    • 雑誌名

      International Journal of Automation Technology

      巻: 10 ページ: 179-186

    • NAID

      130007674027

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Detection of Narrow Gaps Using Hessian Eigenvalues of Hessian for Shape Segmentation on CT Volume of Assembled Parts2018

    • 著者名/発表者名
      Sho Watanabe, Yutaka Ohtake, Yukie Nagai, Hiromasa Suzuki
    • 学会等名
      8th Conference on Industrial Computed Tomography (iCT 2018)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Hierarchical Edge-Based Segmentation and Its Applications2017

    • 著者名/発表者名
      Y. Nagai, S.Watanabe, Y. Ohtake, H. Suzuki
    • 学会等名
      The 7th Conference on Industrial Computed Tomography (iCT2017)
    • 発表場所
      Leuven, Belgium
    • 年月日
      2017-02-07
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Extraction of Woven Strip Structures from its X-ray CT Volume2017

    • 著者名/発表者名
      Yukie Nagai, Yutaka Ohtake, Hiromasa Suzuki
    • 学会等名
      15th Asia Pacific Conference for Non-Destructive Testing
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Multiple-time CT Scanning with Orientation Suggestion and Volume Integration for Metal Artifact Reduction2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Kobayashi, Yutaka Ohtake, Yukie Nagai, Hiromasa Suzuki
    • 学会等名
      15th Asia Pacific Conference for Non-Destructive Testing
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Three-Dimensional Gaze Fixation Analysis Using Eye Tracking Glasses for Aesthetically Evaluating Objects2017

    • 著者名/発表者名
      Ryo Takahashi, Hiromasa Suzuki, Jouh Yeong Chew, Yutaka Ohtake, Yukie Nagai and Koichi Ohtomi
    • 学会等名
      Asian Conference on Design and Digital Engineering (ACDDE) 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Component extraction on CT volumes of assembled products using geometric template matching2017

    • 著者名/発表者名
      Katsutoshi Muramatsu, Yutaka Ohtake, Hiromasa Suzuki, Yukie Nagai
    • 学会等名
      13th Int. Conf. Quality Control by Artificial Vision 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 3D-scanning Estimation of Foot-on-Shoes for Foot Care2017

    • 著者名/発表者名
      T. Uchiyama, H. Suzuki, Y. Ohtake and Y. Nagai
    • 学会等名
      Pacific Graphics 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Extraction of woven structures of daily goods from X-ray CT volumes2017

    • 著者名/発表者名
      Y. Nagai, Y. Ohtake and H. Suzuki
    • 学会等名
      Shape Modeling International 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 3Dスキャニングを用いたフットケア支援のための着靴状態推定(第2報)2017

    • 著者名/発表者名
      内山 健, 鈴木 宏正, 大竹 豊, 長井 超慧
    • 学会等名
      精密工学会2018年度春季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] X 線 CT 画像におけ る溶接された金属薄 板のセグメンテーシ ョン2017

    • 著者名/発表者名
      坂部直哉, 大竹 豊, 鈴木 宏正, 長井 超慧
    • 学会等名
      精密工学会2018年度春季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 階層的分割構造を用 いた CT ボリューム の形状抽出における 詳細度レベル決定の 自動化2017

    • 著者名/発表者名
      磯田歩美, 鈴木 宏正, 大竹 豊, 長井 超慧
    • 学会等名
      精密工学会2018年度春季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 設計形状と大変形し た現物スキャンデー タの対応付けに関す る研究2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木晋太郎, 大竹 豊, 長井 超慧, 鈴木 宏正
    • 学会等名
      精密工学会2018年度春季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 2.5 次元プリントに おける加熱パターン の自動生成に関する 研究2017

    • 著者名/発表者名
      三輪優太, 鈴木 宏正, 大竹 豊, 長井 超慧
    • 学会等名
      精密工学会2018年度春季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 数値流体解析結果の 3D プリンタによる 実物化に関する研究2017

    • 著者名/発表者名
      武田博樹, 大竹 豊, 鈴木 宏正, 長井 超慧
    • 学会等名
      精密工学会2018年度春季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Beam Hardening Correction using Redundancy of X-ray CT projection images2016

    • 著者名/発表者名
      Mitsuru Negishi, Yutaka Ohtake, Hiromasa Suzuki, Yukie Nagai
    • 学会等名
      Asian Conference on Design and Digital Engineering 2016 (ACDDE2016)
    • 発表場所
      Korea
    • 年月日
      2016-10-25
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Construction of Multi-level Morse Complex to Extract 3D Shapes of Assembled Parts in CT Volumes2016

    • 著者名/発表者名
      Sho Watanabe, Yutaka Ohtake, Yukie Nagai, Hiromasa Suzuki
    • 学会等名
      Asian Conference on Design and Digital Engineering 2016 (ACDDE2016)
    • 発表場所
      Korea
    • 年月日
      2016-10-25
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] CT Reconstruction on Unstructured Mesh for Multi-material Object2016

    • 著者名/発表者名
      Yukie Nagai, Yutaka Ohtake, Hiromasa Suzuki
    • 学会等名
      f 19th World Conference on Non-Destructive Testing (WCNDT2016)
    • 発表場所
      Munich, Germany
    • 年月日
      2016-06-13
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dimensional Measurement of Nuclear Fuel Pellets using High Energy X-ray CT2016

    • 著者名/発表者名
      K. Yamaguchi, Y. Ohtake, H. Suzuki, Y. Nagai, A. Ishimi, K. Katsuyama
    • 学会等名
      World Conference on Non-Destructive Testing (WCNDT2016),
    • 発表場所
      Munich, Germany
    • 年月日
      2016-06-13
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Method for Estimating Yarn Orientation in Ceramic Matrix Composite Parts using 3D X-ray CT Image2016

    • 著者名/発表者名
      Hiromasa Suzuki, Suguru Kondo, Yutaka Ohtake, Yukie Nagai, Hiroyuki Hishida, Kouichi Inagaki, Takeshi Nakamura, and Fumiaki Watanabe
    • 学会等名
      ASNT Nondestructive Evaluation of Aerospace Materials and Structures
    • 発表場所
      St. Loius
    • 年月日
      2016-06-07
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Triangular Bezier Surface Extraction from Sinogram2016

    • 著者名/発表者名
      Seung Ki Kim, Yutaka Ohtake, Yukie Nagai and Hiromasa Suzuki
    • 学会等名
      KJICT2016 (Korea Japan Workshop on Industrial Computer Tomography 2016)
    • 発表場所
      Seoul National University
    • 年月日
      2016-05-30
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Improving Measurement Accuracy of X-ray CT Scanning based on Metal Artifact Reduction2016

    • 著者名/発表者名
      Daiki Matsuura, Yutaka Ohtake, Yukie Nagai and Hiromasa Suzuki
    • 学会等名
      KJICT2016 (Korea Japan Workshop on Industrial Computer Tomography 2016)
    • 発表場所
      Seoul National University
    • 年月日
      2016-05-30
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Quality Tetrahedral Meshing via Sinogram of Industrial Objects2016

    • 著者名/発表者名
      Yukie Nagai, Yutaka Ohtake and Hiromasa Suzuki
    • 学会等名
      KJICT2016 (Korea Japan Workshop on Industrial Computer Tomography 2016)
    • 発表場所
      Seoul National University
    • 年月日
      2016-05-30
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Applications and Evaluations of Park ’s Beam-Hardening Correction of Industrial Objects2016

    • 著者名/発表者名
      Akitsune Sakane, Hiromasa Suzuki, Yutaka Ohtake and Yukie Nagai
    • 学会等名
      KJICT2016 (Korea Japan Workshop on Industrial Computer Tomography 2016)
    • 発表場所
      Seoul National University
    • 年月日
      2016-05-30
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Efficient Iterative CT Reconstruction on Octree Guided by Geometric Errors2016

    • 著者名/発表者名
      Seungki Kim, Akitsune Sakane, Yutaka Ohtake, Hiromasa Suzuki, Yukie Nagai, Katsutoshi Satoh, Hiroyuki Fujimoto, Makoto Abe, Osamu Satoh, Toshiyuki Takatsuji
    • 学会等名
      the 6th Conference on Industrial Computed Tomography (iCT2016)
    • 発表場所
      Wels, Austria
    • 年月日
      2016-02-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Multi-Material 3D Shape Reconstruction by Dual-Energy CT Imaging2016

    • 著者名/発表者名
      Mitsuru Negishi, Yutaka Ohtake, Hiromasa Suzuki, Yukie Nagai
    • 学会等名
      the 6th Conference on Industrial Computed Tomography (iCT2016)
    • 発表場所
      Wels, Austria
    • 年月日
      2016-02-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Direct Tetrahedral Mesh Generation from X-ray Projection Images for Finite Element Analysis2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Nagai, Y. Ohtake and H. Suzuki
    • 学会等名
      the 6th Conference on Industrial Computed Tomography (iCT2016)
    • 発表場所
      Wels, Austria
    • 年月日
      2016-02-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Material Separation for Xray CT Sinogram Using Dual-Energy Imaging2015

    • 著者名/発表者名
      Mitsuru Negishi, Yutaka Ohtake, Hiromasa Suzuki and Yukie Nagai
    • 学会等名
      The Asian Conference on Design and Digital Engineering 2015 (ACDDE 2015)
    • 発表場所
      Kitakyushu International Conference Center, Kita-Kyushu, Fukuoka, Japan
    • 年月日
      2015-11-04
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Surface Mesh Extraction from Sinogram for Multimaterial Object2015

    • 著者名/発表者名
      Yukie Nagai, Yutaka Ohtake, Hiromasa Suzuki
    • 学会等名
      International workshop on smart design and manufacturing (IWSDM’2015)
    • 発表場所
      Istanbul, Turkey
    • 年月日
      2015-07-21
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Inner Defect Detection in Ceramic Matrix Composite Parts using 3D X-ray CT Image Registration2015

    • 著者名/発表者名
      Suguru Kondo, Hiromasa Suzuki, Yutaka Ohtake, Yukie Nagai, Hiroyuki Hishida, Koichi Inagaki, Takeshi Nakamura, Fumiaki Watanabe
    • 学会等名
      Digital Industrial Radiology and Computed Tomography (DIR 2015)
    • 発表場所
      Ghent, Belgium
    • 年月日
      2015-06-22
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Detection of internal defect of CMC from CT image2015

    • 著者名/発表者名
      Yu Hasegawa, Yukie Nagai, Hiromasa Suzuki, Yutaka Ohtake, Hiroyuki Hishida, Koichi Inagaki and Takeshi Nakamura
    • 学会等名
      2nd KJICT WS (Korea/Japan Industrial CT Workshop) 2015
    • 発表場所
      The University of Tokyo, Bunkyo-ku, Tokyo, Japan
    • 年月日
      2015-06-10
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [産業財産権] 部品形状抽出システム2016

    • 発明者名
      大竹 豊、長井 超慧、渡邉 翔、鈴木 宏正
    • 権利者名
      大竹 豊、長井 超慧、渡邉 翔、鈴木 宏正
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2016-170816
    • 出願年月日
      2016-09-01
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [産業財産権] 構造解析装置、構造解析方法及び三次元織物繊維素材製造方法2016

    • 発明者名
      菱田寛之、稲垣宏一、中村武志、長井超慧、大竹豊、鈴木宏正
    • 権利者名
      菱田寛之、稲垣宏一、中村武志、長井超慧、大竹豊、鈴木宏正
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2016-041239
    • 出願年月日
      2016-03-03
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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