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2014 年度 実績報告書

数値解析・応用数学的アプローチによる高解像光トモグラフィ実現のための基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 25287028
研究機関京都大学

研究代表者

磯 祐介  京都大学, 情報学研究科, 教授 (70203065)

研究分担者 藤原 宏志  京都大学, 情報学研究科, 助教 (00362583)
久保 雅義  京都大学, 情報学研究科, 講師 (10273616)
山田 幸生  電気通信大学, 脳科学ライフサポート研究センター, 特任教授 (10334583)
大石 直也  京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (40526878)
今井 仁司  同志社大学, 理工学部, 教授 (80203298)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
キーワード応用数学 / 数理モデリング / 数値数学 / 光トモグラフィ / 多倍長数値計算
研究実績の概要

生体内のひかり伝播の基礎方程式の由来を徹底検証し、多くの知見を得た。平成26年度の研究によって、生体ひかりに関する限りは、各種光学定数を数理モデルと独立に決定することは論理的に矛盾する個所があることを明らかにした。この成果は従来の関係分野の研究の一部については抜本的な見直しの必要性を示唆するものとなっている。

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

平成25年度と平成26年度の研究よって、積年の懸案事項であった光学定数と数理モデル方程式の関係が明らかになり、ひかり拡散トモグラフィーをどう逆問題として位置づけるかが明確となった。この成果によって本課題研究を研究期間内にどう着地させて成果を挙げるかが明らかになった。

今後の研究の推進方策

平成26年度までに明らかになった拡散光トモグラフィ-の逆問題解析の位置づけに従い、パラメータ推定問題による数理モデル化と数値実験を推進する。また、計画調書に記載の通り、平成27年度の夏季には中間評価研究会を実施し、その評価如何では本課題研究を打ち切って基盤研究(A)への発展的継続を検討する。

次年度使用額が生じた理由

平成26年度招聘予定の海外研究協力者が本務校の都合から、招聘計画の4ヶ月程度の遅延が生じた。このため必要経費を繰り越した。

次年度使用額の使用計画

平成26年度招聘予定の当該外国人研究者を平成27年6月に招聘する計画を準備中である。

備考

exflib (multiple-precision arithmetic library)
http://www-an.acs.i.kyoto-u.ac.jp/~fujiwara/exflib/exflib-index.html

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (6件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] A remark on the Courant-Friedricks-Lewy condition in finite difference approach to PDE's2014

    • 著者名/発表者名
      K. Abe, N. Higashimori, M. Kubo, H.Fujiwara, Y. Iso
    • 雑誌名

      Advances in Applied Mathematics and Mechanics

      巻: 6 ページ: 693-698

    • 査読あり
  • [学会発表] CIP法の数理解析2015

    • 著者名/発表者名
      磯 祐介
    • 学会等名
      日本計算数理工学会第28回フォーラム
    • 発表場所
      京都大学芝蘭会館
    • 年月日
      2015-03-20 – 2015-03-20
  • [学会発表] Mathematical and numerical analysis for the radiative transport equation2015

    • 著者名/発表者名
      磯 祐介
    • 学会等名
      11th IGAKUKEN international symposium: Advances in Biomedical Optical Imaging
    • 発表場所
      東京都医学総合研究所講堂
    • 年月日
      2015-02-20 – 2015-02-20
  • [学会発表] 球面上の高精度数値積分則の3次元輻射輸送方程式への応用2014

    • 著者名/発表者名
      藤原 宏志
    • 学会等名
      連続体力学の数理 CoMFoS14
    • 発表場所
      京都大学学友会館
    • 年月日
      2014-10-11 – 2014-10-11
  • [学会発表] 高精度積分則とGPUによる3次元輻射輸送方程式の大規模計算の高速化2014

    • 著者名/発表者名
      藤原 宏志, 大石 直也
    • 学会等名
      RIMS研究集会「新時代の科学技術を牽引する数値解析学」
    • 発表場所
      京都大学数理解析研究所
    • 年月日
      2014-10-09 – 2014-10-09
  • [学会発表] 球面上の高精度積分則とある非適切問題への応用2014

    • 著者名/発表者名
      藤原 宏志
    • 学会等名
      第63回理論応用力学講演会
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2014-09-28 – 2014-09-28
  • [学会発表] An Accurate Quadrature Rule on the Sphere for the Fast Computation of the Radiative Transport Equation2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Fujiwara
    • 学会等名
      EASIAM 2014
    • 発表場所
      Ambassador City Jomtien, Pattaya, Chonburi, Thailamd
    • 年月日
      2014-06-23 – 2014-06-25
  • [図書] 新しい線形代数学通論2014

    • 著者名/発表者名
      磯 祐介
    • 総ページ数
      234
    • 出版者
      サイエンス社

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公開日: 2016-06-01  

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