電磁波レーダを用いたコンクリート構造物の高精度可視化アルゴリズムの開発

• 研究課題/領域番号: 19560348
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電子デバイス・電子機器
• 研究機関: 大分大学
• 研究代表者: 田中 充 大分大学, 工学部, 教授 (30091341)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2009年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2008年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2007年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 電磁波逆散乱問題 / コンクリート構造物 / 非破壊検査 / 可視化アルゴリズム / 非線形最適化 / マルチグリッド最適化法 / FDTD法 / 可視化 / アルゴリズム

研究概要

柱状及びスラブ状のコンクリートに,それぞれ,多周波及びパルス電磁波を入射し,測定された散乱データに着目してコンクリートの構造パラメータ(媒質定数,形状,寸法,位置)を可視化するアルゴリズムを導出した。損失性誘電体円柱及び内部に円柱状の散乱体が存在するコンクリートの構造パラメータの推定について数値的検討を行った結果,提案した可視化アルゴリズムは良好な再構成結果を与えることが明らかになった

研究成果

• [雑誌論文] コンクリート内部構造の可視化に関する検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 楠敦志, 田中充
  • 雑誌名: 電気学会電磁界理論シンポジウム EMT-09-130 ページ: 39-44
  • NAID: 10026374159
• [雑誌論文] 時間領域におけるコンクリート構造物の可視化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 楠敦志, 田中充
  • 雑誌名: 電気学会電磁界理論研究会資料 EMT-09-76 ページ: 99-103
  • NAID: 10026373563
• [雑誌論文] 地中埋設物の時間領域逆散乱問題に関する検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 楠敦志, 田中充
  • 雑誌名: 電気学会電磁界理論研究会資料 EMT-09-51 ページ: 29-32
  • NAID: 10026373282
• [雑誌論文] コンクリート内部構造の可視化に関する検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 楠敦志, 田中充
  • 雑誌名: 電気学会電磁界理論研究会資料 EMT-09-130 ページ: 39-44
  • NAID: 10026374159
• [雑誌論文] 電磁波逆散乱問題における適応型正則化法の適用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 佐野雅彦, 田中充, 楠敦志
  • 雑誌名: 電気学会電磁界理論研究会資料 EMT-09-149 ページ: 17-22
  • NAID: 10026374379
• [雑誌論文] Performance improvement of a reconstruction algorithm in electromagnetic inverse scattering problem (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Tanaka, M. Sano, A. Kusunoki
  • 雑誌名: Proc. 2008 International Symp. Antennas and Propagation ページ: 1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Performance improvement of a reconstruction algorithm in electromagnetic inverse scattering problem (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Tanaka, M. Sano, A. Kusunoki
  • 雑誌名: Proc. 2008 International Symposium on Antennas and Propagation CD-ROM
  • 査読あり
• [雑誌論文] 損失性柱状散乱体の再構成アルゴリズムの性能改善に関する検討 (2008)
  • 著者名/発表者名: 佐野 雅彦, 田中 充, 楠 敦志
  • 雑誌名: 電気学会電磁界理論研究会資料 EMT-08-47 ページ: 61-66
  • NAID: 10025650466
• [雑誌論文] マルチグリッド最適化法に基づく再構成アルゴリズムの性能改善 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中 充, 佐野 雅彦, 楠 敦志
  • 雑誌名: 電気学会電磁界理論研究会資料 EMT-08-73 ページ: 123-128
  • NAID: 10025650776
• [雑誌論文] 多周波散乱データに着目した損失性誘電体柱の再構成精度に関する考察 (2008)
  • 著者名/発表者名: 佐野 雅彦, 田中 充
  • 雑誌名: 電気学会電磁界理論研究会資料 EMT-08-149 ページ: 53-58
  • NAID: 10025651732
• [雑誌論文] Application of multigrid optimization method to reconstruction of lossy dielectric cylinders (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Takada, M. Tanaka, A. Kusunoki
  • 雑誌名: Proc. 2007 International Symp. Antennas and Propagation ページ: 544-547
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multigrid optimization method for inverse scattering of a lossy dielectric cylinder (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Tanaka, K. Yano, T. Takada, A. Kusunoki
  • 雑誌名: Proc. 2007 URSI-B International Symposium on Electromagnetic Theory EMTS122 ページ: 3-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Iterative reconstruction method for microwave imaging of lossy dielectric cylinders (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Tanaka, A. Kusunoki
  • 雑誌名: Proc. 2007 Japan-Indo Workshop on Microwaves, Photonics, and Communication Systems ページ: 152-157
  • 査読あり
• [雑誌論文] Iterative reconstruction method for microwave imaging of lossy dielectric cylinders (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Tanaka, A. Kusunoki
  • 雑誌名: Proc. 2007 Japan-Indo Workshop on Micro-waves, Photonics, and Communication Systems ページ: 152-157
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multigrid optimization method for inverse scattering of a lossy dielectric cylinder (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Tanaka, K. Yano, T. Takada, A. Kusunoki
  • 雑誌名: Proc. 2007 URSI-B International Symposium on Electromagnetic Theory ページ: 1-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Application of multigrid optimization method to reconstruction of lossy dielectric cylinders (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Takada, M. Tanaka, A. Kusunoki
  • 雑誌名: Proc. 2007 International Symposium on Antennas and Propagation ページ: 544-547
  • 査読あり
• [学会発表] 画像処理を組合せたコンクリート構造物の可視化アルゴリズム (2010)
  • 著者名/発表者名: 楠敦志, 田中充
  • 学会等名: 2010年電子情報通信学会総合大会講演論文集
  • 発表場所: 東北大学(宮城県)
  • 年月日: 2010-03-16
• [学会発表] 画像処理を組合せたコンクリート構造物の可視化アルゴリズム (2010)
  • 著者名/発表者名: 楠敦志, 田中充
  • 学会等名: 2010年電子情報通信学会総合大会
  • 発表場所: 東北大学(宮城県)
  • 年月日: 2010-03-16
• [学会発表] 損失性誘電体柱の再構成における適応型正則化法の適用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田中充
  • 学会等名: 平成21年度電気関係学会九州支部連合大会
  • 発表場所: 九州工業大学(福岡県)
  • 年月日: 2009-09-29
• [学会発表] コンクリート構造物の時間領域電磁波逆散乱問題 (2009)
  • 著者名/発表者名: 楠敦志, 田中充
  • 学会等名: 2009年電子情報通信学会ソサイエティ大会講演論文集
  • 発表場所: 新潟大学(新潟県)
  • 年月日: 2009-09-18
• [学会発表] コンクリート構造物の時間領域電磁波逆散乱問題 (2009)
  • 著者名/発表者名: 楠敦志, 田中充
  • 学会等名: 2009年電子情報通信学会ソサイエティ大会
  • 発表場所: 新潟大学(新潟県)
  • 年月日: 2009-09-18
• [学会発表] 適応型正則化法を用いた損失性柱状誘電体の比誘電率の再構成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田中充, 佐野雅彦, 楠敦志
  • 学会等名: 2009年電子情報通信学会ソサイエティ大会講演論文集
  • 発表場所: 新潟大学(新潟県)
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] 適応型正則化法を用いた損失性柱状誘電体の比誘電率の再構成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 田中充, 佐野雅彦, 楠敦志
  • 学会等名: 2009年電子情報通信学会ソサイエティ大会
  • 発表場所: 新潟大学(新潟県)
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] 電磁波逆散乱問題における正則化法の検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 佐野雅彦, 田中充
  • 学会等名: 2009年電子情報通信学会総合大会講演論文集
  • 発表場所: 愛媛大学(愛媛県)
  • 年月日: 2009-03-20
• [学会発表] 電磁波逆散乱問題における正則化法の検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 佐野 雅彦, 田中 充
  • 学会等名: 2009年電子情報通信学会総合大会
  • 発表場所: 松山市・愛媛大学
  • 年月日: 2009-03-20
• [学会発表] FDTD法による生体組織の光学パラメータの再構成 (2008)
  • 著者名/発表者名: 橋本 百加, 田中 充, 楠 敦志
  • 学会等名: 平成20年度電気関係学会九州支部連合大会
  • 発表場所: 大分市・大分大学
  • 年月日: 2008-09-24
• [学会発表] 多周波散乱データを用いた柱状散乱体の比誘電率の推定精度に関する考察 (2008)
  • 著者名/発表者名: 佐野 雅彦, 田中 充, 楠 敦志
  • 学会等名: 平成20年度電気関係学会九州支部連合大会
  • 発表場所: 大分市・大分大学
  • 年月日: 2008-09-24
• [学会発表] 電磁波逆散乱問題における再構成精度の改善 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中充, 佐野雅彦, 楠敦志
  • 学会等名: 2008年電子情報通信学会ソサイエティ大会講演論文集
  • 発表場所: 明治大学(神奈川県)
  • 年月日: 2008-09-18
• [学会発表] 電磁波逆散乱問題における再構成精度の改善 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中 充, 佐野 雅彦, 楠 敦志
  • 学会等名: 2008年電子情報通信学会ソサイェティ大会
  • 発表場所: 川崎市・明治大学
  • 年月日: 2008-09-18
• [学会発表] 時間領域における不均質散乱体の光学パラメータの推定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 楠 敦志, 田中 充
  • 学会等名: 2008年電子情報通信学会総合大会
  • 発表場所: 北九州市
  • 年月日: 2008-03-20
• [学会発表] 損失性柱状散乱体の複素比誘電率分布の推定精度に関する検討 (2007)
  • 著者名/発表者名: 田中 充, 高田俊行, 楠 敦志
  • 学会等名: 平成19年度電気学会電磁界理論シンポジウム
  • 発表場所: 松山市
  • 年月日: 2007-10-19
• [学会発表] コントラスト値が高い損失性柱状散乱体の複素比誘電率の推定 (2007)
  • 著者名/発表者名: 高田俊行, 田中 充, 楠 敦志
  • 学会等名: 平成19年度電気関係学会九州支部連合大会
  • 発表場所: 沖縄県中頭郡
  • 年月日: 2007-09-19
• [学会発表] 散乱データに雑音が含まれる場合のマルチグリッド最適化法の有効性に関する検討 (2007)
  • 著者名/発表者名: 楠敦志, 田中充, 高田俊行
  • 学会等名: 2007年電子情報通信学会ソサイエティ大会講演論文集
  • 発表場所: 鳥取大学(鳥取県)
  • 年月日: 2007-09-14
• [学会発表] 散乱データに雑音が含まれる場合のマルチグリッド最適化法の有効性に関する検討 (2007)
  • 著者名/発表者名: 楠 敦志, 田中 充, 高田俊行
  • 学会等名: 2007年電子情報通信学会ソサイエティ大会
  • 発表場所: 鳥取市
  • 年月日: 2007-09-14
• [学会発表] マルチグリッド最適化法に基づく損失性散乱体の比誘電率の推定 (2007)
  • 著者名/発表者名: 田中 充, 高田俊行, 楠 敦志
  • 学会等名: 電気学会電磁界理論研究会
  • 発表場所: 横須賀市
  • 年月日: 2007-05-26
• [備考]
  • URL: http://www.oita-u.ac.jp/menu/m11kenkyusha.html
• [備考]
  • URL: http://www.oita-u.ac.jp/menu/m11kenkyusha.html
• [備考]
  • URL: http://www.oita-u.ac.jp/menu/mllkenkyusha.html