| 研究課題/領域番号 |
26240015
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| 研究機関 | 慶應義塾大学 |
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研究代表者 |
藤代 一成 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00181347)
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| 研究分担者 |
清木 康 慶應義塾大学, 環境情報学部, 教授 (10169956)
早瀬 敏幸 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (30135313)
竹島 由里子 東北大学, 流体科学研究所, 講師 (20313398)
安達 登 山梨大学, 総合研究部, 教授 (60282125)
猩々 英紀 山梨大学, 総合研究部, 准教授 (60284626)
茅 暁陽 山梨大学, 総合研究部, 教授 (20283195)
豊浦 正広 山梨大学, 総合研究部, 助教 (80550780)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 法科学 / 法医学 / オントロジー / 分析可視化 / 出自管理 / マークアップ言語 |
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| 研究実績の概要 |
【目標1】計算法科学オントロジーの定義：分担者である山梨大学医学部法医学教室の法医への集中的なインタビューを実施し，実際の法医学の現場で扱われるデータや分析可視化タスクの実態を精査することにより，計算法科学のコアオントロジーを定義した．
【目標2】計算法科学記述言語LMMLおよびその専用処理系の開発：上述の法医が実際に採用する解剖術式に基づく代表的な解剖調書を分析し，計算法医学記述言語LMML のスキーマを定義し，メニュー選択と自由記述を組み合わせたオーサリングツールと専用ブラウザを開発した．
【副目標3a】個別3次元人体モデル自動生成ツール：対象遺体と標準デジタル人体モデルとの体表面の特徴点マッチングにより，3次元変形した個人の人体ボリュームモデルを構成するアルゴリズムを設計した．
【副目標3b】生体内外統合血流シミュレータ：MR画像データに基づき左心室内血流場を数値解析するための非定常3D心室モデルを構築した．流動場の並置化・力覚化ツールも開発した．また，体液の体外流出に直結する粘弾性流体の挙動を記述する粒子シミュレーションモデルを，その体積保存性を含め高精度化するとともに，時間刻み幅に関する頑健性を確保する定式化を実現した．薄膜破壊と内容物流動を伴う破裂現象のビジュアルシミュレーションモデル開発にも着手している．
【副目標3c】画像/映像マイニング・フィルタリング：人物の骨格類似度を考慮した動作推定，モンタージュ画像・似顔絵の半自動生成ツール，頭髪の脱色・染色・退色の現象学的モデラ等を開発した．また，色鉛筆画風イラスト変換，類似ストロークの転写を実現する非写実的画像フィルタを開発した．
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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
【目標1】計算法科学オントロジーの定義：国内で最も普及している解剖術式を対象としたため，得られた計算法科学コアオントロジーの適用可能性はきわめて高いと判断できる．
【目標2】計算法科学記述言語LMMLおよびその専用処理系の開発：統合環境の要となる LMMLオーサリングツールと専用ブラウザに関しては，初年度終了時点での完成度は80%である．
【副目標3a】個別3次元人体モデル自動生成ツール：特徴点マッチングはまだ体表面に限定され，さらに高次の幾何学的特徴マッチングも考慮する必要がある．
【副目標3b】生体内外統合血流シミュレータ：生体内の特定臓器に限定したシミュレーションに留まっており，失血現象も考慮されていない．また，体液パラメタや人体の組成を考慮した粘弾性流体のシミュレーション・可視化への適用はまだ行っていない．さらに薄膜破壊から内容物流動への一方向カップリングに留まっている．
【副目標3c】画像/映像マイニング・フィルタリング：実際の捜査や鑑定，裁判の事例を想定して開発中の各種ツールの洗練化をさらに進める必要がある．
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| 今後の研究の推進方策 |
【目標1】計算法科学オントロジーの定義：捜査や裁判といった下流工程に向けてコアオントロジーの定義を拡張する．
【目標2】計算法科学記述言語LMMLおよびその専用処理系の開発： 初年度版については，次年度当初の2ヶ月で完成させ，実データ適用評価を通じ，バージョンアップに向けて拡張仕様の策定を実施する．多言語化に対応させるともに，出自管理の実現に向けて，コンテンツの検索や透明化された選択・加工機能の追加を試みる．
【副目標3a】個別3次元人体モデル自動生成ツール：特徴点マッチングの範囲を体内にまで拡張する．また，結果の3次元イラストをLMMLスクリプトに埋め込み可能にする．
【副目標3b】生体内外統合血流シミュレータ：生体内の循環器系への拡張を試みるとともに，失血事象を取り込むような拡張にシフトする．また，薄膜破壊と内容物流動の双方向カップリングを実現する．
【副目標3c】画像/映像マイニング・フィルタリング：解剖中の映像コンテンツをオンラインで獲得・加工し，空間索引を構成するとともに，対応LMMLスクリプトを自動生成する機能の実現を目指す．
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