| 研究課題/領域番号 |
21K11905
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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60080:データベース関連
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| 研究機関 | 大阪公立大学 (2022)
大阪市立大学 (2021) |
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研究代表者 |
根本 達也 大阪公立大学, 大学院理学研究科, 准教授 (10572555)
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| 研究分担者 |
升本 眞二 大阪公立大学, 大学院理学研究科, 教授 (40173760)
V. Raghavan 大阪公立大学, 大学院理学研究科, 教授 (30291602)
米澤 剛 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 教授 (90402825)
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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 |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 深層学習 / 地層の対比 / ボーリング柱状図 / 地層対比 / ３次元地質モデル / 地質情報 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
３次元地質情報の発信・共有を目的としたWeb-GISによる３次元地質モデラーの開発が進められ，実用化されつつある．このシステムを有効活用するには，膨大な時間を要している地層の対比（データの分類）を効率良く行えるシステムを開発する必要がある．そのために，本研究では，① 深層学習を用いて，地層を分類する方法を検討する，② 専門家が深層学習による分類結果を確認し，修正や追加を行うための方法を確立する，③ 対比結果に対する論理的な矛盾の有無を確認・表示する方法を確立する，および ④ これらの機能をもつ地層対比支援システムを開発する．
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| 研究実績の概要 |
本研究の目的は，3次元地質モデリングにおいて膨大な時間を要している地層の対比を効率良く行えるシステムを開発することである．そのために，本研究では，深層学習を用いて，地層を分類する方法を検討する，専門家が深層学習による分類結果を確認し，修正や追加を行うための方法を確立する，対比結果に対する論理的な矛盾の有無を確認・表示する方法を確立する，および，これらの機能をもつ地層対比支援システムを開発する．本年度の主な成果は以下の通りである．
（１）深層学習のためのデータの形式等を検討し，ボーリングデータから学習用データを生成するプログラムを改良した．また，生成した学習用データを用いて深層学習を試行し，対比結果や精度を整理した．（２）対比結果およびボーリング柱状図を可視化するためのシステムを改良し，データを追加・修正するための機能を追加した．また，Webブラウザで3次元グラフィックスを高速に描画する技術であるWebGLを用いて，ボーリング柱状図を3次元可視化するためのシステムを開発した．（３）地層の上下関係などの情報から，対比結果に対する地質学的矛盾の有無を判断するためのプログラムを試作した．（４）共同研究者間でこれらの成果を共有し，成果や課題等の整理と次年度の研究計画を議論・検討した．また，関連する研究者と機械学習や地層対比について意見交換を行った．研究成果の一部を学会で発表した．今年度の成果により，対比支援システムのプロトタイプが準備できた．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本年度計画していた（１）深層学習による地層対比の検討（２）対比結果およびボーリング柱状図可視化システムの改良（３）対比結果に対する地質学的矛盾の有無を判断するためのプログラムの開発，をすべて遂行したことから，全体としておおむね順調に進展していると考える．
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| 今後の研究の推進方策 |
おおむね順調に進展していることから，今後の研究計画に変更はない．深層学習を用いた地質の分類方法および対比支援システムを開発するために，以下の研究を推進する．
（１）前年度までの深層学習による対比結果を整理して比較する．また，対比精度の向上を引き続き試みる．
（２）ボーリング柱状図と対比結果を描画するためのプロトタイプを改良する．
（３）前年度に試作した矛盾の有無を判別するプログラムを改良する．
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