| 研究課題/領域番号 |
21K04321
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分22060:土木環境システム関連
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| 研究機関 | 中央大学 |
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研究代表者 |
樫山 和男 中央大学, 理工学部, 教授 (10194721)
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| 研究分担者 |
吉川 仁 京都大学, 情報学研究科, 准教授 (90359836)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 交通騒音 / VR / 波動音響理論 / 可聴化 / マルチスケール法 / 時変畳み込み / 波動音響 / VR技術 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、音環境問題として道路交通騒音に着目して、道路およびその周辺の構造物の新設・改変に起因する音環境の事前評価・事後分析、防音壁の設計等に供し得る高精度かつ実用的な交通騒音評価システムの開発を目的とするものである。本システムは、防音壁の内部構造および構造物の振動により発生する低周波騒音を考慮可能なマルチスケール・マルチフィジックス理論に基づく波動音響解析手法により構築し、非定常の音圧レベルを算定するとともに、バーチャルリアリティ（VR）技術を用いて仮想現実空間において算定された音圧レベルを可聴化して、それを立体音響により忠実に再現してシステム利用者に提示するものである。
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| 研究成果の概要 |
本研究は、道路およびその周辺の構造物の新設・改変に起因する音環境の事前評価・事後分析、防音壁の設計等に供し得る高精度かつ実用的な交通騒音評価システムの構築を行った。具体的には、数値解析手法としては、3次元波動音響理論に基づく有限要素法および多重極境界要素法を用い、計算された非定常の音圧レベルを、VR技術を用いて立体聴覚情報としてVR空間に提示する騒音評価システムの構築を行った。本システムは、これまで理解が困難であった音圧レベルの理解を容易にし、道路やその周辺の構造物の新規の計画や設計、防音対策などの音環境の改善、住民との合意形成などを講じる上で有用なツールとなることが期待できる。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で構築する、高精度かつ実用的な交通騒音評価システムは、これまで個別に進歩してきた計算力学における高度な離散化解析技術と、バーチャルリアリティ技術に基づく仮想空間での可視化及び可聴化技術との統合により構築可能となるものである。交通騒音評価および交通施設の計画・設計の新しい創造性（方向性）を与えるものと考える。また、道路やその周辺の構造物の新規の計画や設計、防音対策などの音環境の改善、住民との合意形成などを講じる上で有用なツールとなることが期待できる。
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