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2014 年度 実績報告書

想定外事象に対するネットワーク異常検知システムの軍艦島における実証的研究

研究課題

研究課題/領域番号 26289194
研究機関東京都市大学

研究代表者

濱本 卓司  東京都市大学, 工学部, 教授 (10228546)

研究分担者 倉田 成人  筑波技術大学, 学内共同利用施設等, 教授 (00416869)
猿渡 俊介  静岡大学, 情報学研究科, 講師 (50507811)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード軍艦島モニタリング / 視聴触統合センシング / ロバストセンサネットワーク / 建築群維持管理システム / 想定外事象 / エネルギーハーヴェスティング
研究実績の概要

島内居住区の建築群のモニタリングを実施するに当たり,まずパイロット的に1棟の建物を選び,視聴触統合モニタリングとロバストセンサネットワークの構築と計測による大量データの処理に備えた理論的検討を進めるとともに,実作業のために以下のような3度の軍艦島上陸を実施した。
① 2014年6月には,計測対象となる島内居住区の主な建物の事前調査を行い,計測建物5棟を決定するとともに,初年度の先行的な検討対象建物として70号棟を選定した。② 2014年10月には,70号棟を対象にMEMS振動センサのチェックを兼ねて予備計測を行った。東側階段(海側)と西側階段(岩山側)それぞれの1階と7階の梁端上にセンサを一時的に設置した。2つの階段位置で短辺方向の伝達関数の形状は大きく異なり,洗掘による固定度(境界条件)の違いにより上部構造の一体化が失われていることがわかった。③ 2015年3月には,長期計測を目的に,振動センサを予備計測のときと同じ位置に4台,参考点として隣接する65号棟1階に1台,70号棟7階に太陽光パネル・蓄電池と通信制御機器を設置した。振動データは常時微動を2時間ごとに10分間計測・転送するとともに,島外から計測時刻と時間を変更することにより非常時にも対応できるように設定した。また,3号棟屋上の監視カメラから東西階段室を含む70号棟南面全体の画像データも転送できるようにした。現在,振動データと画像データはともに海を越えて順調に計測・転送されている。

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

70号棟における振動計測(触覚)と画像計測(視覚)に関してセンサ設置とデータ転送システムの構築が終了し,データ計測とシステム稼働の計測データの長期収集システムの自動化に関する初年度としての計測システム構築は順調に進んでいる。

今後の研究の推進方策

今後は,70号棟の計測に加え,居住区内にあるほかの4棟の建物を計測対象とすることにより,建物単体ではなく建築群としてのモニタリングへ展開する。新たに計測を行う建物の特徴は以下のとおりである。
① 65号棟:島内最大の鉱員住宅。児童公園を囲む中廊下式の「コ」の字形平面。北棟・東棟・西棟と順次建設され一体化された。② 16-20号棟:島内で2番目に古い鉱員住宅。海側はひとつながりの大廊下になっており,ここから各棟が狭い隣棟間隔で岩山方向に延びる櫛形平面。③ 31号棟:「く」の字形平面のRC造6階建て鉱員住宅。暴風時には島内でもとくに波浪が激しく打ちつける場所にあり,第二の防波堤としても機能した。北西側の地盤は激しく洗掘されている。屋上の一部にS造2階が増築されたがすでに崩壊している。④ 30号棟:島内で最も古いRC造鉱員住宅であるだけでなく,国内で最も古いRC造集合住宅。RC造7階建てで1916年竣工。当初4階建てだったが,その後3階分が増築された。中央に吹き抜けの中庭空間をもつ「ロ」の字形平面。1階の柱は激しく損傷し,部分的に床が抜け落ちている。自然崩壊の危険度がもっとも高い。
27年度中に,建築群としてのモニタリングを実施するためのセンサの設置とデータ転送のための通信システムの構築はほぼ終わらせ,28年度はその修正と補強に充てる。また,平行して,大量データの処理方法(短時間で有益な情報を効率的に抽出する方法)と表示方法(対象としている領域全体の把握に優れたグラフィックな表示方法)に関して,情報処理の自動化,効率化,三次元化,アニメーション化などの検討を進める。

次年度使用額が生じた理由

建築群モニタリングのパイロット的な役割として,70号棟を先行して視聴触統合センシングを行ったが,加速度(触)と画像(視)に関するセンサの設置とデータ転送のための通信環境を整備したのち,異常音(聴)に関してはモニタリングの稼働状況をしばらく観察してから実施することを決めた。予定していた異常音のセンシングを先送りしたため次年度使用額が生じた。

次年度使用額の使用計画

27年度前半に異常音のセンシングが行えるように70号棟のモニタリングシステムを拡張する。

備考

本Webページを通じて計測データは一般公開する予定である。

  • 研究成果

    (19件)

すべて 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (9件) (うち招待講演 5件) 図書 (4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Structural Performance Evaluation of Piled-Raft Foundation Using Long-Term Settlement Monitoring2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroko Suzuki, Takuji Hamamoto
    • 雑誌名

      International Conference on Structural Health Monitoring of Intelligent Infrastructures

      巻: 未定 ページ: 未定

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 長期沈下モニタリングによるパイルド・ラフト基礎の構造性能評価2014

    • 著者名/発表者名
      鈴木直子,濱本卓司
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集

      巻: Vol.79, No.706 ページ: 1835-1845

    • 査読あり
  • [雑誌論文] M2Mの情報流2014

    • 著者名/発表者名
      猿渡 俊介, 森川 博之
    • 雑誌名

      情報処理

      巻: Vol.55, No.11 ページ: 23-28

  • [雑誌論文] Multi-view Video Streaming with Mobile Cameras2014

    • 著者名/発表者名
      Shiho Kodera, Takuya Fujihashi, Shunsuke Saruwatari, Takashi Watanabe
    • 雑誌名

      IEEE Global Communication Conference (IEEE GLOBECOM)

      巻: なし ページ: 1-6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Wireless Multiview Video Streaming with Subcarrier Allocation by Frame Significance2014

    • 著者名/発表者名
      Fujihashi, Shiho Kodera, Shunsuke Saruwatari, Takashi Watanabe
    • 雑誌名

      IEEE 80th Vehicular Technology Conference (IEEE VTC2014-Fall)

      巻: なし ページ: 1-5

    • 査読あり
  • [学会発表] 軍艦島モニタリングプロジェクト (その1)研究計画と予備計測/長期計測2015

    • 著者名/発表者名
      濱本卓司,倉田成人,猿渡俊介,富岡昭浩
    • 学会等名
      2015年度日本建築学会大会学術講演梗概集
    • 発表場所
      東海大学湘南校舎,神奈川
    • 年月日
      2015-09-04
  • [学会発表] 軍艦島モニ タリングに向けたデータ中心型タスクスケジューリング方式2015

    • 著者名/発表者名
      黒木 琴海, 佐藤 匠, 小寺 志保, 倉田 成人, 濱本 卓司, 猿渡 俊介
    • 学会等名
      情報処理学会 第77 回全国大会
    • 発表場所
      京都大学,京都
    • 年月日
      2015-03-18
  • [学会発表] マルチビューストリーミングに向け た無線再送制御方式2015

    • 著者名/発表者名
      小寺 志保, 藤橋 卓也, 猿渡 俊介, 渡辺 尚
    • 学会等名
      情報処理学会 第77回全国大会
    • 発表場所
      京都大学,京都
    • 年月日
      2015-03-18
  • [学会発表] センサネットワークのインパクト ~IoTとビッグデータの本質的な違いは何か?~2015

    • 著者名/発表者名
      猿渡 俊介
    • 学会等名
      京都大学・匂いメディア研究集団・第2回ワークショッ プ
    • 発表場所
      京都大学,京都
    • 年月日
      2015-02-23
    • 招待講演
  • [学会発表] センサネットワークのこれまでとこれから2015

    • 著者名/発表者名
      猿渡 俊介
    • 学会等名
      東芝研究開発センター
    • 発表場所
      東芝研究開発センター,神奈川
    • 年月日
      2015-02-17
    • 招待講演
  • [学会発表] センサネットワークで実現するスマートな建築・都市2014

    • 著者名/発表者名
      倉田成人
    • 学会等名
      シー テックジャパン2014
    • 発表場所
      幕張メッセ,千葉
    • 年月日
      2014-10-10
    • 招待講演
  • [学会発表] 平時活用・有事利用のための振動センサネットワーク2014

    • 著者名/発表者名
      濱本卓司
    • 学会等名
      計測自動制御学会計測部門セミナー「都市のスマートセンシング」
    • 発表場所
      東京ビッグサイト,東京
    • 年月日
      2014-09-17
    • 招待講演
  • [学会発表] 複数カメラからの映像の伝送順序が 映像品質に与える影響について2014

    • 著者名/発表者名
      小寺 志保, 藤橋 卓也, 猿渡 俊介, 渡辺 尚
    • 学会等名
      情報処理学会マルチメディア・分散・協調とモバ イル(DICOMO2014)シンポジウム
    • 発表場所
      ホテル泉慶,新潟
    • 年月日
      2014-07-10
  • [学会発表] センサネットワークで実現するスマート建築と地震ビッグデータ基盤2014

    • 著者名/発表者名
      倉田成人
    • 学会等名
      ワイヤレス・テクノロジー・パーク (WTP) 2014
    • 発表場所
      東京ビッグサイト,東京
    • 年月日
      2014-05-30
    • 招待講演
  • [図書] 海洋建築の計画・設計指針2015

    • 著者名/発表者名
      濱本卓司,松井徹哉,大塚清敏,川西利昌,後藤剛史,桜井慎一,畔柳昭雄,小林昭男,近藤典夫,関洋之,恵藤浩明,黒木正郎,佐々木仁,井上昌士,荻原みき,川上善嗣,横内憲久,中西三和,北嶋圭二,藤田謙一,植木卓也,中田義久,都祭弘幸,野口憲一,福住忠弘,新宮清志,大塚文和
    • 総ページ数
      142
    • 出版者
      日本建築学会
  • [図書] 東日本大震災合同調査報告 建築編5 建築基礎構造/津波の特性と被害2015

    • 著者名/発表者名
      濱本卓司,藤田謙一,遠藤龍司,松井徹哉,中西三和,小林昭男,桜井慎一,増田光一,矢代晴実,村尾修,畔柳昭雄,小川雅人,田尻清太郎,大塚文和,川西利昌,恵藤浩朗
    • 総ページ数
      278
    • 出版者
      日本建築学会
  • [図書] 建築物の耐衝撃設計の考え方2015

    • 著者名/発表者名
      濱本卓司,加納俊哉,龍崎響,大田敏郎,中村尚弘,井元勝慶,向井洋一,井川望,櫛部淳道,崎野良比呂,竹内義高,千葉文彦,堀慶朗,西田明美,大橋泰裕,小尾博俊,岸徳光,小室雅人
    • 総ページ数
      226
    • 出版者
      日本建築学会
  • [図書] 建築物荷重指針・同解説(2015)2015

    • 著者名/発表者名
      濱本卓司,加納俊哉,大田敏郎,染谷雄史,龍崎響 (以上「11章 衝撃荷重」),奥田泰雄,有川太郎,石原直,壁谷沢寿一,阪田升,野津厚,長谷部雅伸,藤間功司,松冨英夫,濱本卓司,館野公一,中埜良昭,庄司学(以上「10章 津波荷重」)
    • 総ページ数
      657
    • 出版者
      日本建築学会
  • [備考] 軍艦島モニタリングプロジェクト

    • URL

      http://sarulab.inf.shizuoka.ac.jp/battleship/

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公開日: 2016-06-01  

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