人体デジタルモデルを用いた救急医療迅速化のための傷害予測手法の開発

• 研究課題/領域番号: 23500513
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 医用生体工学・生体材料学
• 研究機関: 日本文理大学 (2012-2013); 東京工業大学 (2011)
• 研究代表者: 宇治橋 貞幸 日本文理大学, 工学部, その他 (80016675)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2011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: 交通事故 / 自動車乗員 / 傷害予測 / 衝突事故 / 人体デジタルモデル / 有限要素法 / 自動車有限要素モデル

研究概要

本研究では、乗員と車両のデジタルモデルを用いて様々な衝突条件の前面衝突すなわちオーバーラップ率、衝突角度、衝突対象物などを変化させた条件のもとで多くのシミュレーションを行って傷害データベースを作製し、傷害予測を行うことを試みた。この際、傷害の予測精度を向上させるために、車両の衝突加速度に基づいてこれを分類し、それぞれのカテゴリー別に傷害予測式を構築することにより、精度を向上させることに成功した。
その結果は、前面衝突について導かれた結果であるが、他の側面衝突あるいは後面衝突などの衝突形態においても、本研究で得られた考え方は有効であると考えている。

研究成果

• [雑誌論文] Injury prediction based on classifications of vehicle acceleration waveforms in frontal crashes (2014)
  • 著者名/発表者名: Maika Katagiri, Yusuke Miyazaki, Sadayuki Ujihashi, Takashi Fukaya, Keiichi Ito, Hiroyuki Suzuki and Toshiro Okuyama
  • 雑誌名: International Journal of Crashworthiness 巻: Vol.10 ページ: 1-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of occupant injury prediction algorithms for advanced automatic collision notification by numerical crash reconstructions (2013)
  • 著者名/発表者名: Maika Katagiri, Yusuke Miyazaki, Jonas Pramudita and Sadayuki Ujihashi
  • 巻: 13-0149
  • 査読あり
• [雑誌論文] Classification of Crash Pattern Based on Vehicle Acceleration and Prediction Algorithm for Occupant Injury (2013)
  • 著者名/発表者名: Katagiri, M., Tsubouchi, H., Ujihashi, S., Fukaya, T., Awano, M., Ito, K., Suzuki, H ., Okuyama, T
  • 雑誌名: International Journal of Society of Automotive Engineers 巻: No.10 ページ: 9-16
  • NAID: 130005140115
  • 査読あり
• [雑誌論文] Estimation of Vehicle Deformation based on Acceleration from Event Data Recorder (2012)
  • 著者名/発表者名: Katagiri, M., Tsubouchi, H., Ujihashi, S., Fukaya, T., Awano, M., Ito, K
  • 雑誌名: Proceedings of the 6th International Conference on Coupled Instabilities in Metal Structures (CIMS) ページ: 383-390
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development and Application of Stress-Based Skull Fracture Criteria Using a Head Finite Element Model (2012)
  • 著者名/発表者名: Maika KATAGIRI, Kenta KATAGATA, Jonas A. PRAMUDITA and Sadayuki UJIHASHI
  • 雑誌名: Journal of Biomechanical Science and Engineering 巻: Vol.7, No.4 ページ: 449-462
  • NAID: 130003366806
  • 査読あり
• [雑誌論文] Estimation of Vehicle Deformation based on Acceleration from (2012)
  • 著者名/発表者名: Katagiri, M., Tsubouchi, H., Ujihashi, S., Fukaya, T., Awano, M.,Ito, K.
  • 雑誌名: Proceedings of the 6th International Conference on 巻: 1 ページ: 383-390
• [雑誌論文] 車両加速度波形による衝突形態判別と乗員傷害予測アルゴリズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 片桐麻衣佳，坪内博之，宇治橋貞幸，深谷敬，粟野正浩，伊藤敬一
  • 雑誌名: 自動車技術会春季学術講演会前刷集 巻: No.1-12 ページ: 13-16
• [雑誌論文] 人体モデルを用いた前面衝突事故シミュレーションによる乗員の傷害予測 (2011)
  • 著者名/発表者名: 片桐麻衣佳，薄衣佑太郎，ジョナス アディティヤ プラムディタ，宮崎祐介，宇治橋貞幸
  • 雑誌名: 自動車技術会２０１１年春季大会学術講演会前刷集 巻: No.78-11 ページ: 15-18
• [学会発表] 車載センサデータに基づく事故時の車体変形判別手法の構築 (2014)
  • 著者名/発表者名: 内田 忠宏、宮崎 祐介、三浦 祐司（東京工業大学）、宇治橋 貞幸（日本文理大学）、深谷 敬、堂免 弘樹、奥山 敏郎、前田 雅史（三菱自動車工業）
  • 学会等名: 自動車技術会２０１４春季学術講演会、No.372
  • 発表場所: パシフィコ横浜
• [学会発表] 前面衝突時の車両加速度波形の分類に基づく傷害予測 (2013)
  • 著者名/発表者名: 片桐 麻衣佳、宮崎 祐介（東京工業大学）、宇治橋 貞幸（日本文理大学）、深谷 敬、伊藤 敬一、鈴木 祐之、奥山 敏郎（三菱自動車工業）
  • 学会等名: 自動車技術会２０１３春季学術講演会、No.132
  • 発表場所: パシフィコ横浜
• [学会発表] Development of occupant injury prediction algorithms for advanced automatic collision notification by numerical crash reconstructions (2013)
  • 著者名/発表者名: Maika Katagiri, Yusuke Miyazaki, Jonas Pramudita and Sadayuki Ujihashi
  • 学会等名: ESV2013, Paper Number 13-0149
  • 発表場所: ソウル（韓国）
• [学会発表] 車両加速度波形による衝突形態判別と乗員傷害予測アルゴリズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 片桐麻衣佳, 宇治橋貞幸
  • 学会等名: 自動車技術会春季学術講演会前刷集
• [学会発表] 車載センサデータに基づく事故時の車体変形判別手法の構築
  • 著者名/発表者名: 内田忠宏, 宮崎祐介, 三浦祐司, 宇治橋貞幸, 深谷敬, 堂免弘樹, 奥山敏郎, 前田雅史
  • 学会等名: 自動車技術会2014春季学術講演会
• [学会発表] 前面衝突時の車両加速度波形の分類に基づく傷害予測
  • 著者名/発表者名: 片桐麻衣佳, 宮崎祐介, 宇治橋貞幸, 深谷敬, 伊藤敬一, 鈴木祐之, 奥山敏郎
  • 学会等名: 自動車技術会2013春季学術講演会