TCU　研究者一覧

129/288

TCU Research Directory 2018 127 相談に応じられるテーマ画像処理／画像認識とCG(Computer Graphics)を２本柱とした画像工学全般の研究を行っています。また、仮想現実感(Virtual Reality)や複合現実感(Augmented Reality)など画像とCGとの融合に関する研究、さらには、医療／福祉分野への応用も展開することで実用的な研究を目指しています。幾つかの研究は企業や病院、さらには他大学との共同研究を行うことで、より実践的な課題に取組んでいます。研究内容と目指すもの心臓の中にある左心室から大動脈までの血流と血流に伴う大動脈弁の開閉動作を物理シミュレーションし、CG技術を用いて可視化しています。シミュレーションモデルは実患者のＸ線CT画像を基に作成し、血流のシミュレーションは対象となる物質を全て粒子の集まりとして流体や弾性体の方程式を解くことで挙動を解析しています。特に、左心室に血流が充満し、大動脈弁が開くことで血液が左心室から大動脈へ流れ、この間の圧力変化が実心臓のデータと一致するのかを調べています。なお、本研究は10年以上に渡る科研費の助成を受けています。最近の研究テーマ外部資金● 平成30～32年度科研費，粒子シミュレーションによる左心室から大動脈への血流の可視化と圧力変化の検証● 平成27～29年度科研費，心拍と軸流を考慮した大動脈内の血流と大動脈弁開閉動作の解析に関する研究● 平成24～26年度科研費，大動脈弁にかかる応力分布の可視化に関する研究● 平成21～23年度科研費，手術シミュレータ向け血管内圧力を考慮した血管の変形方式● 平成19～20年度科研費，手術シミュレータを対象とした血管の変形と出血の同時処理における高速化に関する研究知的財産権・関連論文情報・著書● N. Mukai et al., Waterfall Simulation with Spray Cloud in different Environments, The Journal of the Society for Art and Science, Vol.15, No.3, pp.111-119 (Sep., 2016) ● N. Mukai et al., Visualization of Pressure and Stress Distributions in Aortic Valve　　Simulation by Considering Heart's Pulsation and Axial Flow, The Journal of the Society 　for Art and Science, Vol.14, No.1, pp.1-8 (March, 2015) ● N. Mukai et al., Automatic Extraction of the Aorta and The Measurement of Its Diameter, British Journal of Medicine & Medical Research, Vol.4, No.2, pp.671-682 (Oct. 2013) ● 画像処理や画像認識に関する手法の研究。パターン認識、識別器構築、機械学習、深層学習など● コンピュータグラフィックスを用いた物理現象の可視化に関する研究。泡、滝などの自然現象や反射屈折などの物理現象など● 医療や福祉への応用。心臓や脳動脈瘤のシミュレーション、超音波を用いた舌の運動解析、手話の認識などキーワード向井 信彦 教 授ムカイ　ノブヒコ画像工学研究室所属研究室知識工学部 情報科学科情報・通信情報所属画像処理、画像認識、コンピュータグラフィックス(CG)、仮想現実感(VR)、複合現実感(AR)、物理シミュレーション、可視化、医療／福祉応用関連論文情報著 書● 向井信彦，基礎からのコンピュータグラフィックス, 全182頁, 日新出版 (2012) ● Editor N. Mukai，Computer Graphics, pp.111-128, InTech - Open Access Company http://www.intechopen.com/subjects/computer-graphics (2012)