研究課題/領域番号 |
19H04141
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研究種目 |
基盤研究(B)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分61010:知覚情報処理関連
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研究機関 | 神奈川工科大学 |
研究代表者 |
鳥井 秀幸 神奈川工科大学, 情報学部, 教授 (20343642)
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研究分担者 |
上平 員丈 神奈川工科大学, 情報学部, 教授 (50339892)
鈴木 雅洋 聖泉大学, 人間学部, 准教授 (30397046)
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研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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配分額 *注記 |
14,820千円 (直接経費: 11,400千円、間接経費: 3,420千円)
2022年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2021年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2020年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2019年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
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キーワード | 3Dプリンタ / デジタルファブリケーション / 情報ハイディング / 情報埋め込み / 近赤外蛍光材 / ディープラーニング / 磁気記録 / 蛍光色素 |
研究開始時の研究の概要 |
本研究は、3Dプリンタによる実物体の造形の際に内部に微細なパタンを形成することにより、実物体造形と同時にその内部に情報を埋め込む技術について研究する。通常の物体ではその内部は強度の維持など以外には特に機能は持たないが、本研究では物体内部を情報表現の場として活用する。そして、「情報」と「モノ」が融合した3Dプリンタならではの新しいデジタルモノづくりを提供する。具体的にはこれまでの基礎検討での蓄積をベースに情報の埋め込みとその非破壊読み出し法を確立する。また、機能材料を用いた情報埋め込みを検討し、3Dプリンタ造形物の高機能化の可能性を検討する。
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研究成果の概要 |
本研究は、3Dプリンタで造形する実物体の内部にデジタル情報を造形と同時に埋め込む技術、および埋め込んだ情報を非破壊で読み出す技術の実現を目的とし、以下成果を得た。1)埋め込み情報の読み出しを容易にするため、近赤外蛍光色素を配合した樹脂で埋め込みパタンを形成し高コントラストでパタンを検出する方法を確立した。また、検出パタン画像に敵対的生成ネットワークを適用することで高精度の情報読み出しを達成した。2)埋め込みパタンに磁性材配合樹脂を用いる方法を検討し、埋め込み情報を書き換えを可能にする方法の実現性を実証した。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
3Dプリンタが普及すると、消費者はネットを介して商品の設計データを購入すれば、これを3Dプリンタに入力するだけで自宅やオフィスで所望の商品を簡単に製造して入手可能となる。このため、3Dプリンタは製造業や物流の世界を変革するといわれている。本研究が目指す、3Dプリンタで製造されるものの中にデジタル情報を埋め込む技術が実現されれば、IoTなどでの利用も可能になり、3Dプリンタ造形物の活用範囲が飛躍的に拡大して社会に大きなインパクトを与えることが期待される。
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