導電性織物の画像処理

• 研究課題/領域番号: 16H05867
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: ヒューマンインタフェース・インタラクション
• 研究機関: 山梨大学
• 研究代表者: 豊浦 正広 山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (80550780)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 23,660千円 (直接経費: 18,200千円、間接経費: 5,460千円); 2019年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円); 2018年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円); 2017年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2016年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
• キーワード: コンピュータグラフィックス / ウェアラブル機器 / ディジタルファブリケーション / 画像処理 / 電子回路 / デジタルファブリケーション / IoT

研究成果の概要

導電性織物の成果物として，加圧位置検出織物を発表した．特許を出願したのちに，電子回路研究会とユビキタスコンピューティング研究会で研究発表を行い，IEEE Transactions on Industrial Electronicsに論文が掲載された．研究会発表に対しては，学生奨励賞を受けることができた．心電図計測のためには織物電極の開発を進め，想定の機能が実装できることを確かめた．現在，内容を拡充して国際誌への論文投稿準備を進めている．
研究期間中には，美的織物作製の技術の拡張も行った．山梨県産業技術センターや地域織物関連企業とも連携して，製品化にもつながる研究成果を挙げることができた．

研究成果の学術的意義や社会的意義

導電性織物と美的織物作製の両面で研究成果が得られた．導電性織物の成果物として，加圧位置検出織物を発表することができた．これまでにはない特性を持つセンサとしての織物を開発することができた．伝統産業のニーズと最新のIoT分野のシーズを見ながら，次なる機能の実現に挑みたい．山梨大学や山梨県産業技術センターを通して，産業利用可能性を引き続き探る．特許出願した技術は，単に加圧位置検出織物の提案にとどまらず，織ることで機能を変えることを初めて提案するものであり，他の機能を織ることにも展開できる．美的織物作製の成果は，一部製品化にもつながってきており，今後もさらに地域産業への技術移転を進めていきたい．

研究成果

• [雑誌論文] Generating Jacquard Fabric Pattern with Visual Impressions (2018)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Toyoura, Tetsuya Igarashi, Xiaoyang Mao
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Industrial Informatics 巻: - 号: 8 ページ: 1-9
  • DOI: 10.1109/tii.2018.2886795
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Functional Fabric Pattern -Examining the Case of Pressure Detection and Localization- (2018)
  • 著者名/発表者名: Takamasa Terada, Masahiro Toyoura, Takahide Sato, Xiaoyang Mao
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Industrial Electronics 巻: online first 号: 10 ページ: 1-1
  • DOI: 10.1109/tie.2018.2885692
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 織物製造及び設計における画像処理の役割について (2018)
  • 著者名/発表者名: 五十嵐 哲也，茅 暁陽，豊浦 正広
  • 雑誌名: 画像電子学会誌 巻: 47 ページ: 90-95
  • NAID: 130007772531
• [雑誌論文] Dithering method for reproducing smoothly changing tones and fine details of natural images on woven fabric (2017)
  • 著者名/発表者名: Tetsuya Igarashi, Masahiro Toyoura, Xiaoyang Mao
  • 雑誌名: Textile Research Journal 巻: - 号: 24 ページ: 1-18
  • DOI: 10.1177/0040517517732087
  • 査読あり
• [雑誌論文] Scene-Aware Style Transferring Using GIST (2017)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Toyoura, Noriyuki Abe, Xiaoyang Mao
  • 雑誌名: Transactions on Computational Science 巻: 30 ページ: 29-49
  • 査読あり
• [学会発表] 富士北麓・東部地域の伝統的な織物を活用した新商品開発 (2019)
  • 著者名/発表者名: 五十嵐 哲也，鈴木 文晃，秋本 梨恵，家安 香，茅 暁陽，豊浦 正広
  • 学会等名: やまなし産学官連携研究交流事業
• [学会発表] アラカルト織物パターン生成技法のコースメニュー化による技術移転の加速化 (2019)
  • 著者名/発表者名: 豊浦 正広，茅 暁陽，五十嵐 哲也
  • 学会等名: やまなし産学官連携研究交流事業
• [学会発表] 人工知能と一緒に見る世界―映像解析から織物作製まで (2019)
  • 著者名/発表者名: 豊浦 正広
  • 学会等名: 山梨大学産学連携セミナー
  • 招待講演
• [学会発表] 深層学習を用いた織物パターンのアーティファクト除去 (2018)
  • 著者名/発表者名: 小針 和也，豊浦 正広，五十嵐 哲也，寺田 貴雅，茅 暁陽
  • 学会等名: Visual Computing シンポジウム
• [学会発表] 入出力チャンネル数を絞った加圧位置検出織物の設計 (2017)
  • 著者名/発表者名: 寺田 貴雅，豊浦 正広，佐藤 隆英，茅 暁陽
  • 学会等名: 電気学会電子回路研究会
• [学会発表] 連続織物画像の次元圧縮によるキャストシャドウ除去 (2017)
  • 著者名/発表者名: 小針 和也，豊浦 正広，寺田 貴雅，茅 暁陽
  • 学会等名: 画像電子学会研究会
• [学会発表] 織物製造及び設計における画像処理の役割について (2017)
  • 著者名/発表者名: 五十嵐 哲也，茅 暁陽，豊浦 正広
  • 学会等名: 画像電子学会研究会
  • 招待講演
• [学会発表] 伝統織物をグローバルに発信する如実的画像合成技術の開発 (2017)
  • 著者名/発表者名: 豊浦 正広，茅 暁陽，五十嵐 哲也，秋本 梨恵
  • 学会等名: やまなし産学官連携研究交流事業
• [学会発表] 部分的な織り方の違いを利用した加圧位置検出織物の設計 (2017)
  • 著者名/発表者名: 寺田 貴雅，豊浦 正広，佐藤 隆英，茅 暁陽
  • 学会等名: 情報処理学会ユビキタスコンピューティングシステム研究会 (学生奨励賞)
• [学会発表] 深層学習による画像処理 － 原理と応用 (2017)
  • 著者名/発表者名: 豊浦 正広
  • 学会等名: 慢性疾患診療支援システム研究会学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] Restricted Error Diffusion for Fabric Binalization (2016)
  • 著者名/発表者名: Takamasa Terada, Masahiro Toyoura, Tetsuya Igarashi, Suguru Saito, Xiaoyang Mao
  • 学会等名: NICOGRAPH International
  • 発表場所: Hangzhou, China
  • 年月日: 2016-07-06
  • 国際学会
• [学会発表] Optimizing Dither Mask for Rendering Smooth Tone on Fabric (2016)
  • 著者名/発表者名: Tetsuya Igarashi, Masahiro Toyoura, Xiaoyang Mao
  • 学会等名: NICOGRAPH International
  • 発表場所: Hangzhou, China
  • 年月日: 2016-07-06
  • 国際学会
• [学会発表] 陰影とエッジを保つジャカード織物パターン生成のための拡散誤差の量と範囲を制限した二値化処理 (2016)
  • 著者名/発表者名: 寺田 貴雅，豊浦 正広，五十嵐 哲也，齋藤 豪，茅 暁陽
  • 学会等名: Visual Computing/グラフィクスとCAD合同シンポジウム
  • 発表場所: 早稲田大学 国際会議場(東京都新宿区)
  • 年月日: 2016-06-18
• [学会発表] 計算処理による写真からの対話的織物パターン作成 (2016)
  • 著者名/発表者名: 豊浦 正広，五十嵐 哲也，寺田 貴雅，茅 暁陽
  • 学会等名: スマートテキスタイル研究会
  • 発表場所: けいはんなオープンイノベーションセンター(京都府木津川市)
• [学会発表] コンピュータ画像処理による対話的織物デザイン (2016)
  • 著者名/発表者名: 茅 暁陽，豊浦 正広，寺田 貴雅，五十嵐 哲也
  • 学会等名: やまなし産学官連携研究交流事業
  • 発表場所: 山梨県立図書館(山梨県甲府市)
• [学会発表] 写真からの対話的織物パターン生成 (2016)
  • 著者名/発表者名: 豊浦 正広，茅 暁陽，五十嵐 哲也
  • 学会等名: ものづくりビジネスチャンス発掘セミナー
  • 発表場所: アイメッセ山梨(山梨県甲府市)
• [備考] 導電性織物の機能デザイン
  • URL: http://www.design.yamanashi.ac.jp/research/circuit/
• [備考] テキスタイルデザインの画像処理
  • URL: http://www.design.yamanashi.ac.jp/research/textile-design/
• [備考] テキスタイルデザインの画像処理
  • URL: http://www.vc.media.yamanashi.ac.jp/research/textile/
• [備考] テキスタイルデザインの画像処理
  • URL: http://www.vc.media.yamanashi.ac.jp/fabric/
• [備考] 織物画像処理
  • URL: http://www.vc.media.yamanashi.ac.jp/fabric/
• [産業財産権] 加圧位置センサ、加圧位置検出方法、加圧位置検出装置および符号化織物 (2017)
  • 発明者名: 豊浦 正広，寺田 貴雅，佐藤 隆英，茅 暁陽
  • 権利者名: 国立大学法人山梨大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2017