静岡大学との連携による新技術説明会
1 超音波振動による浮上原理の空気軸受
静岡大学 工学部 機械工学科 助教授
 大岩 孝彰
http://oiwa.eng.shizuoka.ac.jp/
技術概要
軸受面を超音波振動子を用いて高周波振動させ浮上体との間に超微薄で強力な空気膜を形成する。別途コンプレッサ等の空圧源が不要で、摺動抵抗ゼロで、浮上体の位置および姿勢の制御が可能な小型空気軸受を提供する。
従来技術・競合技術との比較
従来の空気軸受ではコンプレッサ等の空圧源が不可欠であり、磁気軸受ではセンサやコントローラ無しでは安定浮上が難しかった。本技術では、それら問題点を一掃し、センサやコントローラを付加して位置や姿勢の制御も可能。
技術の特徴
・回転軸受にも適用可能
・高周波電圧を印加するのみで、制御器等不要で安定浮上
・浮上体(スライダ)構造により高剛性・高精度
想定される用途
・ポータブルな機器の案内要素
・例えば、可搬式の測定機器の運動機構への適用

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2 簡単な構成で実現できるアダプティブアンテナ
静岡大学 工学部 電気・電子工学科 助教授
 桑原 義彦
http://www.ipc.shizuoka.ac.jp/~tykuwab/welcome.htm
技術概要
アダプティブアンテナは受信環境に適応して干渉波を除去し所望波の利得を向上させる技術で、都市空間や屋内で用いる大容量データ無線通信システムに必要不可欠な技術です。本学では簡単なハードウエアでアダプティブアンテナを実現する技術を開発しました。
従来技術・競合技術との比較
簡単なハードウエアでアダプティブアンテナを実現するESPARアンテナが知られていますが、アンテナ構造に一定の体積が必要で、アルゴリズムの制約から適応ビーム形成に失敗することがあります。本学のアダプティブアンテナは、薄型構造で、適応ビーム形成に失敗することもありません。
技術の特徴
・スタックパッチアンテナによりアンテナを薄型化(PCに収納して持ち歩ける)
・Direct Search法による適応ビーム形成(局所解に陥らず確実に適応ビームが形成可能)
想定される用途
・高速無線LAN
・自動車用アンテナ

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3 見た色を正確に取得し再現する画像システム
静岡大学 工学部 電気・電子工学科 教授
 下平 美文
http://vrl.eng.shizuoka.ac.jp/jp/
技術概要
人が見ることのできるすべての色を正確に取得し、色域内で正確に再現する画像システムについて、従来ノウハウとは異なる精密な理論に従って、色を撮るカメラ、および正確に色再現を行う表示装置を紹介する。(浜松地域知的クラスター創成事業研究成果)
従来技術・競合技術との比較
一般のカメラにおいて見たときの色には撮れていないことがある。新しく開発した光学系を使うことにより正確な色が撮れるようになった。また、一般のディスプレイにおいては、表示輝度が変わると色度が変化する現象があるが、これを補正する忠実色再現技術を開発し、入力画像信号に正確に対応した色を表示することができるようになった。
技術の特徴
・人が見ることのできるすべての色を正確に取得する。
・表示装置の明るさが変化しても色を忠実に再現する。
想定される用途
・美術館などの展示、忠実な色表現が要求される各種デザイン
・電子商取引など厳格な色管理が必要な分野
・遠隔医療・診断

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4 瞳孔検出・視線検出技術 −瞳孔マウス−
静岡大学 工学部 システム工学科 教授
 海老澤 嘉伸
http://www.sys.eng.shizuoka.ac.jp/~ebiken/
技術概要
頭部に一切のセンサやマーカーの取り付けをすることなく、瞳孔位置や視線ベクトルを検出する。例えば頭部運動と目の開閉によって、パソコン用マウスのように操作できる。(浜松地域知的クラスター創成事業研究成果)
従来技術・競合技術との比較
従来は加速度センサ、超音波センサを用いる、額にマーカーを付ける、あるいは顔の一部と類似した画像を探索する方式があったが、本技術では、ビデオカメラと近赤外光源で、高精度で高速な瞳孔移動の検出が可能で、瞼の開閉も信号とすることができる。
技術の特徴
・頭部に一切のセンサやマーカーを取り付ける必要がない。
・暗闇でも使用できる。
・初期設定を必要とせず、すぐに使用できる。
・装置の小型化が容易である。
想定される用途
・各種ゲームやバーチャルリアリティー
・夜間の運転における居眠り防止等
・様々な機器への目視による操作指令

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5 農作物の無農薬栽培を可能にする新規な微生物薬剤
静岡大学 工学部 物質工学科 教授
 中崎 清彦
技術概要
食の安全・安心に関心が高まり、無農薬栽培へ期待が寄せられている。無農薬栽培として、従来から植物病原菌に有効な微生物の使用が検討されてきた。本技術は、抑制物質を生成するのではない微生物自体の拮抗作用により、植物病害を防除する。
従来技術・競合技術との比較
従来から植物病原菌に有効な微生物として多くの種類が検討されてきたが、細菌類では土壌条件などによって効果が不安定になりやすく、また非病原性の糸状菌を使用する場合には、病原菌が病原性糸状菌に限るなど、汎用性に乏しいものであった。
技術の特徴
・抑制物質生成によらず植物病害を防除
・抗菌スペクトルが広く土壌中での抑制効果が安定
・安全性が高い微生物を使用
想定される用途
・食用となる農作物の無農薬栽培
・観賞用植物の無農薬管理によるヒーリング効果の増大
・公園などの植物の無農薬管理によるアメニティ効果の増大

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6 ビデオ映像から裸眼3D静止画像をリアルタイムで表示
静岡大学 情報学部 情報科学科 教授
 阿部 圭一
技術概要
本技術では、普通のビデオ映像から裸眼3Dディスプレイに表示するのに適切な画像のフレーム対を選び出す。利用者はビデオ映像を見ながら立体視したい時点でボタンを押せば、自動的にその前後から適切なフレーム対が選ばれて裸眼で立体視できる。(浜松地域知的クラスター創成事業研究成果)
従来技術・競合技術との比較
従来の関連技術には、ビデオ映像から立体視表示できるビデオ映像の作成技術に関するものが多く存在するが、完全に実用化できるまでのものはない。本技術は、ビデオ映像から3D静止画像を作成するに適したフレーム対を選び出すことに特徴がある。
技術の特徴
・普通のビデオ映像から3D静止画像を作成
・処理ソフトと裸眼3Dディスプレイで構成
・撮影中映像の他、既に撮影済み映像にも適用できる
想定される用途
・個人のホビー向け裸眼立体視システム
・医療用内視鏡
・その他、ビデオ映像から奥行き(凹凸)情報を得たいという用途

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7 光学活性物質の絶対配置を実測とシミュレーションより決定する方法と装置
静岡大学 工学部 物質工学科 助教授
 田中 康隆
技術概要
光学活性物質には左手体と右手体の一対が存在する。しかし、それが左手体か右手体か容易に決定する方法(絶対配置決定法)、は未だに見つかっていない。実測とシミュレーションの円二色性スペクトルを比較する事でこれを可能にした。
従来技術・競合技術との比較
単結晶X線構造解析は絶対配置決定法として認知されているが、検体の結晶が必要であり、時間と大がかりな装置が必要。本提案手法は基本的にはすべての物質に適応でき、短時間で絶対配置決定が可能。
技術の特徴
・迅速
・熟練を必要としない
・正確
想定される用途
・医薬品、農薬、工学材料等の光学活性物質の絶対配置決定。
・医薬品、農薬、工学材料等の光学活性物質の立体配座推定。

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8 電気を流すプラスチックの超極細細線を作る
静岡大学 電子工学研究所 助教授
 坂口 浩司
技術概要
プラスチックエレクトロニクスへの応用が期待される導電性高分子を1分子レベルで大面積に形成・配列させる新しい技術の開発に成功した。これは電気化学エピタキシャル重合により共役系分子鎖を基板上に長さ数十nmに配向制御するものである。
従来技術・競合技術との比較
導電性高分子は著しい不溶・会合性で、これまで気相法などの従来技術では配列制御が非常に困難であった。本方法を使えば、1分子レベルで、且つ大面積に形成・配列制御を行うことが可能になる。
技術の特徴
・1本の導電性高分子鎖を基板一面上に方向性を持って成長させることができ、その長さ、方向、密度、形態を自在に制御できる
想定される用途
・有機材料を使った高性能電子デバイス(電界効果トランジスタ、発光素子)作成の基礎プロセス技術としての利用。
・フレキシブル極薄ディスプレーの開発。

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9 エネルギーの識別ができるX線イメージングデバイス
静岡大学 電子工学研究所 助教授
 青木 徹
http://www.rie.shizuoka.ac.jp
技術概要
エネルギーを区別して画像化する機能は、「もの」の材料などの違いを画像化すること、例えば手荷物検査では従来のX線透過撮影装置では同じ様に見える物を材質別に識別でき、安全性・信頼性の向上に大きな威力を発揮する。(浜松地域知的クラスター創成事業研究成果)
従来技術・競合技術との比較
X線透過撮影であまり利用しなかった波長(=エネルギー)情報を検出することにより、異なる金属材料の材料強調カラー撮像や厚みのある物体の微小段差の検出を可能とした。また、高速化によりX線管線源の利用と広帯域化による幅広い物質への対応を可能とした
技術の特徴
・フォトンカウンティング法による波長識別 → 材質の違いを区別。
・入力フォトン数に対する高い出力直線性 → 微小な段差まで画像化。
想定される用途
・セキュリティーチェック、製品検査、異物検査など
・CT用検出器、非破壊検査、医療など

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10 機能集積イメージセンサと関連技術
静岡大学 電子工学研究所 教授
 川人 祥二
http://www.idl.rie.shizuoka.ac.jp/
技術概要
CMOSイメージセンサにより、従来のCCDイメージセンサ等では実現が困難な機能や性能(広ダイナミックレンジ、超高速撮像、距離画像計測など)を備えた機能集積イメージセンサの実際の開発の実例と、その実現に使用されている技術を紹介する。(浜松地域知的クラスター創成事業研究成果)
従来技術・競合技術との比較
広ダイナミックレンジイメージセンサでは、線形応答のディジタル出力で、120dBのダイナミックレンジを初めて達成した。高速度イメージセンサでは、12b階調をもつディジタル出力のセンサで、2000fpsを達成した。距離画像センサとしては、従来2万画素程度であったのに対して、8万画素を有するセンサを実現可能なことなどを紹介します。
技術の特徴
・広ダイナミックレンジイメージセンサ:
  線形応答で20ビット相当(120dB)
  ダイナミックレンジの設定などの撮像条件、画像表示時の極めて高いフレキシビリティ
・高速度イメージセンサ:
  内蔵電子シャッタ機能により、動きひずみを抑制
  12ビット分解能のA/D変換器を集積化し、ディジタル出力で2000fpsを達成
・距離画像センサ:
  CMOSイメージセンサと互換性のある構造
  CCD内部で行われている高速電荷転送を実現
  簡単な構造による空間解像度の高い距離画像センサを実現
想定される用途
・広ダイナミックレンジイメージセンサ:車載用カメラ、セキュリティカメラ、工業用カメラ等
・高速度イメージセンサ:高速度カメラによる高速現象観察用科学機器、衝突解析、破壊現象の解析などの産業応用など
・距離画像センサ:車載用カメラ、ロボット視覚、マシンビジョン、ジェスチャー認識、バーチャルキーボード、防犯カメラ等

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11 微細領域の磁界分布を測定する集積化磁気プローブ
静岡大学 電子科学研究科 大学院 博士課程2年
 青山 聡
技術概要
微細化した検出コイルと信号増幅器を一つのLSIチップ上に集積化することで、高感度、高分解能を併せ持つ磁界プローブを実現できる。またこのプローブをアレイ化することで、スイッチング走査による測定システムの高速化だけでなく、過渡的な磁界分布測定や演算処理等、従来にない機能を持たせることができる。
従来技術・競合技術との比較
セミリジッドケーブルや、ストリップライン、EO(電気光学)、MO(磁気光学)等の技術を用いた磁界プローブは高分解能を目指しているが、未だに十分な感度が得られていない。微細化およびCMOSデバイス集積化技術によって製作する高感度、高分解能を併せ持つ磁界プローブを提案する。
技術の特徴
・世界初の信号増幅器付き集積化磁界プローブ
・差動回路による高い電界成分除去比の実現
・スイッチング走査プローブアレイによる磁界分布測定
想定される用途
・LSIシステムのEMI測定
・PCB。LSI内部のノイズ測定とその分布の画像化

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12 ソース逆問題に基づくデジタル信号圧縮アルゴリズム
静岡大学 工学部 システム工学科 助手
 山谷 克
技術概要
ブロック単位の離散コサイン変換(DCT)を用いた画像・音声のデジタル信号圧縮技術の性能は本質的にDCT展開係数の収束速度に依存する。通常のDCT展開係数の収束オーダーは漸近的に周波数の逆二乗に従うが、本法では、ある条件の下で逆四乗オーダーを実現できる。これは圧縮処理での高周波帯における情報損失の大幅な削減を意味し、結果的に再構成信号の劣化現象を防ぐことができる。
従来技術・競合技術との比較
標準的な静止画像の圧縮形式であるJPEGに対し、これまで行った比較実験では、一定の再構成画質の下で、デコーダ側のみの適用で5〜10%、エンコーダとデコーダの双方で適用した場合に20〜30%の情報削減を実現している。計算コストは若干増えるが(全画素数Nに対し10N回程度)、無視できる程度のものである。
技術の特徴
・標準的な圧縮形式をベースとするため、簡単に実装できる。
・計算コストが低い。
・デコーダ側のみでの適用が可能であり、従来形式との互換性が完全に保証される。
想定される用途
・デジタル静止・動画像の配信、保存。
・画像印刷時の画質改善。
・デジタル音源の配信。

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13 不明確な対象へのロボット作業を感覚を伴って遠隔制御
静岡大学 工学部 機械工学科 講師
 伊藤 友孝
http://www.ipc.shizuoka.ac.jp/~tmtitou
技術概要
明確な座標情報を得られない対象物への作業を行うロボットなどの機械システムの遅延のある通信回線を介した安全・確実な遠隔操縦が可能。遠隔作業を円滑に行うためのシステム制御技術を統合して、通信の伝播時間から生じる無感覚状態を解消し、対象物から生じる操作感覚を操作者にリアルにフィードバック。遠隔操縦の医療診断ロボットでは、次々状況変化が生じても力の具合を体感しつつ効率的に遠隔診断が行える。(浜松地域知的クラスター創生事業研究成果)
従来技術・競合技術との比較
遠隔装置からの「力」情報のフィードバックのためには、作業対象の位置データや硬さなどの環境情報を必要としたが、本技術ではこれらは不要であり、作業映像や制御情報の伝送遅れがあっても多様な環境・用途に対応できる遠隔操縦を可能とした。
技術の特徴
・通信遅れ存在下でも遠隔装置の実際の作業映像で効率的に操作可能
・遠隔装置の運動状態や力作用状態を操作者に呈示
・作業環境の詳細な情報は不要。そのため様々な環境・用途に容易に適用
想定される用途
・医療用ロボットシステムなど生体を作業対象とする用途(実現済み)
・災害時救援や土木関連(土砂掘削等)における実画像での遠隔操作
・ホビー用途
・その他、不定形遠隔作業

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14 サカナを用いた物質のホルモン作用の評価法
静岡大学 理学部 生物地球環境科学科 助教授
 徳元 俊伸
http://www.shizuoka.ac.jp/~bio/staffs/tokumoto.html
http://www.shizuoka.ac.jp/~rikouken/japan/doctor/kankyo/sei_kan/tokumoto.htm
技術概要
小型の熱帯魚であるゼブラフィッシュ生体に直接、物質を作用させることにより物質のホルモン作用(女性ホルモン様作用、男性ホルモン様作用あるいはこれらに対する拮抗作用)を数時間で検定できる生体内反応による評価法。
従来技術・競合技術との比較
従来技術に比べ非常に短時間、わずか数時間でホルモン作用を評価できる解析法である。しかも生体内反応による結果状態を判定するので、毒性試験を兼ねていることに加え、試験管内反応に比べて極めて信頼性の高いデータが得られる。
技術の特徴
・超短時間での生体内反応による評価
・簡便かつ明瞭な結果
・毒性試験を兼ねる
想定される用途
・医薬品(排卵誘発剤等)の開発のためのスクリーニング
・物質のホルモン(女性ホルモン、男性ホルモン)作用の有無による安全性の評価

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15 超臨界水を用いるバイオマス廃棄物のガス化・水素製造
静岡大学 工学部 物質工学科 教授
 佐古 猛
http://cheme.eng.shizuoka.ac.jp/~sakolab/
技術概要
700℃、10MPaの超臨界水により、パルプ廃液、食品残渣等のバイオマス廃棄物をガス化し、水素、メタンを主成分とする燃料ガスを製造する技術。この時の水素生成量は乾燥バイオマス1g当たり約2Lと従来法の2〜3倍である。
従来技術・競合技術との比較
従来法は数MPa、700℃以上での水蒸気改質と400℃付近のシフト反応を組み合わせる2段プロセスであり、水素生成量は1L/g−バイオマス以下。新技術は10MPa、700℃の超臨界水を用いる1段プロセスであり、従来法の2〜3倍の水素を生成。
技術の特徴
・ガス化剤として水、触媒としてアルカリを使用する。
・水素生成量が従来法の2〜3倍と多い。
・1段のシンプルプロセスである。
想定される用途
・バイオマス廃棄物のガス化・水素製造
・シュレッダーダスト等の埋立てしか処理法がない廃棄物からの高効率燃料ガス回収

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16 葉酸を利用した活性酸素の蛍光定量法
静岡大学 工学部共通講座(化学) 助教授
 平川 和貴
技術概要
活性酸素は、発がんや様々な疾病の原因である生体分子の酸化損傷に関与し、また、様々な材料の腐食を引き起こす。本課題では、葉酸やその誘導体の酸化分解による蛍光物質生成反応を利用し、活性酸素の蛍光定量法を開発した。
従来技術・競合技術との比較
蛍光プローブを利用した活性酸素の高感度検出法が開発されている。しかし、高価な試薬が必要であった。本方法は、同様の原理に基づく活性酸素定量法であるが、安価な試薬を用いて、簡便かつ高感度に実施することができる。
技術の特徴
・安価な試薬である葉酸を用い、蛍光光度計による簡便な測定で、活性酸素を高感度に定量できる。
想定される用途
・医薬品、食品、化粧品、工業製品等における発がん性、有害性、腐食性の試験・評価および抗菌材料等の開発へ利用できる。

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17 新しいデンドリマー型MR用造影剤の調製と有用性
静岡大学 工学部 物質工学科 教授
 山下 光司
http://www.ipc.shizuoka.ac.jp/~t-materi/index.htm
http://www.shizuoka.ac.jp/~rikouken/japan/master/material/bunkinou/yamashit.htm
浜松医科大学 医学部附属病院 放射線部 助教授
 竹原 康雄
技術概要
MR画像診断には非特異的なGd-DTPA造影剤が使用されているが、これは静脈投与後血管外に速やかに漏出する。血管内に停滞する性質のある特異的造影剤があれば、MR検査の診断能や検査の費用対効果が向上できる。本技術は、血管や血液に富んだ腫瘍を特異的かつ有効に画像化するための造影剤を提供する。
従来技術・競合技術との比較
従来のMR用造影剤Gd-DTPAは血管外に速やかに漏出する非特異的造影剤であり、血管造影は難しい。競合技術には血管内造影剤のSPIOがあるが、そのコントラストは専らT2強調画像で計測されるものである。本技術は、T1強調画像で計測できる血管内造影剤であり、そのMR造影剤としての実用化は大いに期待される。
技術の特徴
・Gd-DTPA錯体をコアとし糖を外殻とするシュガーボールデンドリマー構造を有する新しいMR用造影剤である。
・外殻部の糖の分子認識能に基づいた組織特異性を備えるMRI造影剤である。
・生体に経静脈投与後、一定時間にわたり血管内に停滞する性質がある。
・血管内造影剤として有効であり、分子量が低く、体外排泄に適している。
・癌(特に富血性腫瘍)のMRI造影剤として有効である。
・アンテナ部分の外殻の糖やその誘導体の種類を変化させることによって特異性を可変にし得る。
想定される用途
・MR血管画像(MR angiography: MRA)への応用。
・肝細胞癌をはじめとする富血性腫瘍の診断能を向上する。
・糖および誘導体の種類を選択することにより造影剤と画像化ターゲットの関係を特定する。

技術内容・ライセンスについて
静岡大学

知的財産本部
担当:柳澤、出崎、風間
tel:053-478-1710
ship@cjr.shizuoka.ac.jp
http://ship.cjr.shizuoka.ac.jp