記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）

Forgetting is important for animals to manage acquired memories to enable adaptation to changing environments; however, the neural network in mechanisms of forgetting is not fully understood. To understand the mechanisms underlying forgetting, we examined olfactory adaptation, a form of associative learning, in Caenorhabditis elegans (C. elegans). The forgetting of diacetyl olfactory adaptation in C. elegans is regulated by secreted signals from AWC sensory neurons via the TIR-1/JNK-1 pathway. These signals cause a decline of the sensory memory trace in AWA neurons where diacetyl is mainly sensed. To further understand the neural network that regulates this forgetting, we investigated the function of interneurons downstream of AWA and AWC neurons. We found that a pair of interneurons, AIA, is indispensable for the proper regulation of behavioral forgetting of diacetyl olfactory adaptation. Loss of or inactivation of AIA caused the impairment of the chemotaxis recovery after adaptation without causing severe chemotaxis defects in naïve animal. AWA Ca2+ imaging analyses suggested that loss or inactivation of AIA interneurons did not affect the decline of the sensory memory trace after the recovery. Furthermore, AIA responses to diacetyl were observed in naïve and after the recovery, but not just after the conditioning, suggesting that AIA responses after the recovery are required for the chemotaxis to diacetyl. We propose that the functional neuronal circuit for attractive chemotaxis to diacetyl is changed temporally at the recovery phase so that AIA interneurons are required for chemotaxis, although AIAs are dispensable for attractive chemotaxis to diacetyl in naïve animals.

DOI： https://doi.org/10.1523/ENEURO.0084-22.2022

DOI： https://doi.org/10.1523/ENEURO.0084-22.2022

その他リンク： https://www.eneuro.org/content/early/2022/08/17/ENEURO.0084-22.2022

担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）

日本   姫路   2022年07月25日  -  2022年07月28日

本稿は半教師あり二値分類のための新しいコスト関数を 提案する. 提案するコスト関数は, Focal Loss を半教師あり分類のために拡張した損失関数とクラス事前確率罰則項 から構成される. クラス事前確率罰則項を導入することで, ラベルなしデータにおける正例の割合がわかる場合, その 事前情報を直接的に推論に活用することが可能である. 提 案するコスト関数の有用性を評価するため, CIFAR-10 を 用いた画像二値分類試験を行った. その結果, 少量のラベ ルありデータセットや不均衡なデータセットにおいて, 提 案するコスト関数は既存のコスト関数と比べて優れた性能を示すことを確認した.

その他リンク： https://sites.google.com/view/miru2022/program#h.44rbhnwbmvlj

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）

Forgetting is important for animals to manage acquired memories to enable adaptation to changing environments; however, the neural network in mechanisms of forgetting is not fully understood. To understand the mechanisms underlying forgetting, we examined olfactory adaptation, a form of associative learning, in Caenorhabditis elegans. The forgetting of diacetyl olfactory adaptation in C. elegans is regulated by secreted signals from AWC sensory neurons via the TIR-1/JNK-1 pathway. These signals cause a decline of the sensory memory trace in AWA neurons, where diacetyl is mainly sensed. To further understand the neural network that regulates this forgetting, we investigated the function of interneurons downstream of AWA and AWC neurons. We found that a pair of interneurons, AIA, is indis-pensable for the proper regulation of behavioral forgetting of diacetyl olfactory adaptation. Loss or inactivation of AIA caused the impairment of the chemotaxis recovery after adaptation without causing severe chemotaxis defects in the naive animal. AWA Ca2+ imaging analyses suggested that loss or inactivation of AIA interneurons did not affect the decline of the sensory memory trace after the recovery. Furthermore, AIA responses to diacetyl were observed in naive animals and after the recovery, but not just after the conditioning, suggesting that AIA responses after the recovery are required for the chemotaxis to diacetyl. We propose that the functional neuronal circuit for attractive chemo-taxis to diacetyl is changed temporally at the recovery phase so that AIA interneurons are required for chemotaxis, although AIAs are dispensable for attractive chemotaxis to diacetyl in naive animals.

DOI： 10.1523/ENEURO.0084-22.2022

Kyutacar

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）

DOI： 10.1029/2020JA028790

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その他リンク： https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2020JA028790

担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）

Virtual   Virtual   2021年04月28日  -  2021年04月30日

This paper proposes an unsupervised anomaly detection technique for image-based plant disease diagnosis. The construction of large and publicly available datasets containing labeled images of healthy and diseased crop plants led to growing interest in computer vision techniques for automatic plant disease diagnosis. Although supervised image classifiers based on deep learning can be a powerful tool for plant disease diagnosis, they require a huge amount of labeled data. The data mining technique of anomaly detection includes unsupervised approaches that do not require rare samples for training classifiers. We propose an unsupervised anomaly detection technique for image-based plant disease diagnosis that is based on the reconstructability of colors; a deep encoder-decoder network trained to reconstruct the colors of healthy plant images should fail to reconstruct colors of symptomatic regions. Our proposed method includes a new image-based framework for plant disease detection that u tilizes a conditional adversarial network called pix2pix and a new anomaly score based on CIEDE2000 color difference. Experiments with PlantVillage dataset demonstrated the superiority of our proposed method compared to an existing anomaly detector at identifying diseased crop images in terms of accuracy, interpretability and computational efficiency.

DOI： 10.5220/0010463201120120

DOI： 10.5220/0010463201120120

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）

Vascular endothelial cells (ECs) in angiogenesis exhibit inhomogeneous collective migration called “cell mixing”, in which cells change their relative positions by overtaking each other. However, how such complex EC dynamics lead to the formation of highly ordered branching structures remains largely unknown. To uncover hidden laws of integration driving angiogenic morphogenesis, we analyzed EC behaviors in an in vitro angiogenic sprouting assay using mouse aortic explants in combination with mathematical modeling. Time-lapse imaging of sprouts extended from EC sheets around tissue explants showed directional cohesive EC movements with frequent U-turns, which often coupled with tip cell overtaking. Imaging of isolated branches deprived of basal cell sheets revealed a requirement of a constant supply of immigrating cells for ECs to branch forward. Anisotropic attractive forces between neighboring cells passing each other were likely to underlie these EC motility patterns, as evidenced by an experimentally validated mathematical model. These results suggest that cohesive movements with anisotropic cell-to-cell interactions characterize the EC motility, which may drive branch elongation depending on a constant cell supply. The present findings provide novel insights into a cell motility-based understanding of angiogenic morphogenesis.

DOI： 10.1038/s41598-019-45666-2

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その他リンク： https://www.scopus.com/inward/record.uri?partnerID=HzOxMe3b&scp=85068037379&origin=inward

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）

© 2004-2012 IEEE. Tracking many cells in time-lapse 3D image sequences is an important challenging task of bioimage informatics. Motivated by a study of brain-wide 4D imaging of neural activity in C. elegans, we present a new method of multi-cell tracking. Data types to which the method is applicable are characterized as follows: (i) cells are imaged as globular-like objects, (ii) it is difficult to distinguish cells on the basis of shape and size only, (iii) the number of imaged cells in the several-hundred range, (iv) movements of nearly-located cells are strongly correlated, and (v) cells do not divide. We developed a tracking software suite that we call SPF-CellTracker. Incorporating dependency on the cells' movements into the prediction model is the key for reducing the tracking errors: the cell switching and the coalescence of the tracked positions. We model the target cells' correlated movements as a Markov random field and we also derive a fast computation algorithm, which we call spatial particle filter. With the live-imaging data of the nuclei of C. elegans neurons in which approximately 120 nuclei of neurons were imaged, the proposed method demonstrated improved accuracy compared to the standard particle filter and the method developed by Tokunaga et al. (2014).

DOI： 10.1109/TCBB.2017.2782255

DOI： 10.1109/TCBB.2017.2782255

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（大学，研究機関等紀要）

<p>線虫C. elegansの神経系は302個の神経細胞から構成され，そのうち約170個が頭部に集中している．頭部に存在するこれら神経細胞の同時イメージングデータに対して，同期/非同期オーダーパラメータを用いた位相解析，および類似度行列に基づいたクラスタ解析を行った．本発表ではこれらの結果について報告する．また，シナプス結合に異常がある変異体での結果と野生型での結果の違いについても言及する．</p>

DOI： 10.11316/jpsgaiyo.72.1.0_2817

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記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）

To measure the activity of neurons using whole-brain activity imaging, precise detection of each neuron or its nucleus is required. In the head region of the nematode C. elegans, the neuronal cell bodies are distributed densely in three-dimensional (3D) space. However, no existing computational methods of image analysis can separate them with sufficient accuracy. Here we propose a highly accurate segmentation method based on the curvatures of the iso-intensity surfaces. To obtain accurate positions of nuclei, we also developed a new procedure for least squares fitting with a Gaussian mixture model. Combining these methods enables accurate detection of densely distributed cell nuclei in a 3D space. The proposed method was implemented as a graphical user interface program that allows visualization and correction of the results of automatic detection. Additionally, the proposed method was applied to time-lapse 3D calcium imaging data, and most of the nuclei in the images were successfully tracked and measured.

DOI： 10.1371/journal.pcbi.1004970

DOI： 10.1371/journal.pcbi.1004970

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担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）

Motivation: Automated fluorescence microscopes produce massive amounts of images observing cells, often in four dimensions of space and time. This study addresses two tasks of time-lapse imaging analyses; detection and tracking of the many imaged cells, and it is especially intended for 4D live-cell imaging of neuronal nuclei of Caenorhabditis elegans. The cells of interest appear as slightly deformed ellipsoidal forms. They are densely distributed, and move rapidly in a series of 3D images. Thus, existing tracking methods often fail because more than one tracker will follow the same target or a tracker transits from one to other of different targets during rapid moves. Results: The present method begins by performing the kernel density estimation in order to convert each 3D image into a smooth, continuous function. The cell bodies in the image are assumed to lie in the regions near the multiple local maxima of the density function. The tasks of detecting and tracking the cells are then addressed with two hill-climbing algorithms. The positions of the trackers are initialized by applying the cell-detection method to an image in the first frame. The tracking method keeps attacking them to near the local maxima in each subsequent image. To prevent the tracker from following multiple cells, we use a Markov random field (MRF) to model the spatial and temporal covariation of the cells and to maximize the image forces and the MRF-induced constraint on the trackers. The tracking procedure is demonstrated with dynamic 3D images that each contain >100 neurons of C.elegans. © 2014 The Author. Published by Oxford University Press. All rights reserved.

DOI： 10.1093/bioinformatics/btu271

DOI： 10.1093/bioinformatics/btu271

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記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）

<p>細胞動画像の典型的な特徴として多数の追跡対象物が密に存在し視覚的に類似していることが挙げられる．このような動画像に対し標準的な粒子フィルタを利用した場合，本来の追跡対象を別の対象物と誤認し追跡に容易に失敗する．この問題に対し多数の細胞の共変動性に着目し追跡のための補助情報としてこれを利用することで追跡精度の向上を目指す．</p>

DOI： 10.11517/pjsai.jsai2014.0_2c32in

CiNii Article

CiNii Research

担当区分：最終著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）

In this paper, we propose the algorithm to extract the groove feeling from drum data. In the previous researches, extraction of the groove feeling requires pre-separated acoustic sources. We employed non-negative matrix factorization (NMF) to make separated information on hitting time from monaural wave data in which multiple acoustic sources are mixed. We applied our algorithm to a drum data and obtained a difference of time fluctuations among instruments, which relates to groove feeling and impression. The result implies that the proposed algorithm can extract some sensitive differences of nuance of drumming. © 2012 IEEE.

DOI： 10.1109/SCIS-ISIS.2012.6505312

DOI： 10.1109/SCIS-ISIS.2012.6505312

その他リンク： https://www.scopus.com/inward/record.uri?partnerID=HzOxMe3b&scp=84877794120&origin=inward

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）

Non-stationary effects are ubiquitous in real world data. In many settings, the observed signals are a mixture of underlying station ary and non-stationary sources that cannot be measured directly. For example, in EEG analysis, electrodes on the scalp record the activity from several sources located inside the brain, which one could only measure invasively. Discerning stationary and non-stationary contributions is an important step towards uncovering the mechanisms of the data generating system. To that end, in Stationary Subspace Analysis (SSA), the observed signal is modeled as a linear superposition of stationary and non-stationary sources, where the aim is to separate the two groups in the mixture. In this paper, we propose the first SSA algorithm that has a closed form solution. The novel method, Analytic SSA (ASSA), is more than 100 times faster than the state-of-the-art, numerically stable, and guaranteed to be optimal when the covariance between stationary and non-stationary sources is time-constant. In numerical simulations on wide range of settings, we show that our method yields superior results, even for signals with time-varying group-wise covariance. In an application to geophysical data analysis, ASSA extracts meaningful components that shed new light on the Pi 2 pulsations of the geomagnetic field. © 2012 Elsevier Ltd.

DOI： 10.1016/j.neunet.2012.04.001

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担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）

To predict an occurrence of extraordinary phenomena, such as earthquakes, failures of engineering systems and financial market crushes, it is important to identify precursory events in time series. However, existing methods are limited in their applicability for real world precursor detections. Recently, Ide and Inoue [1] have developed an SSA-based change-point detection method, called singular spectrum transformation (SST). SST is suitable for detecting various types of change-points, but real world precursor detections can be far more difficult than expected. In general, precursory events are observed as minute and less-visible fluctuations preceding an onset of massive fluctuations of extraordinary phenomena and therefore they are easily over-looked. To overcome this point, we extend the conventional SST to the multivariable SST. The originality of our strategy is in focusing on synchronism detections of precursory events in multiple sequences of univariate time series. We performed some experiments by using artificial data and showed the superiority of multivariable SST in detecting onset of precursory events. Furthermore, the superiority is also shown statistically in determining the onset of precursory events by using real world time series.

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その他リンク： https://www.scopus.com/inward/record.uri?partnerID=HzOxMe3b&scp=80053970902&origin=inward

担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（大学，研究機関等紀要）

Pi 2 magnetic pulsations observed on the ground are a good indicator of the auroral breakup. However, they have not only corresponding full-substorm onsets but also most pseudobreakups. Another well-known substorm related phenomenon observed on the ground is positive bays. In order to identify full-substorm onsets from ground-magnetometer data, we developed a new algorithm based on "Singular Spectrum Analysis(SSA)". The algorithm enables us to screen Pi 2 pulsations accompanied by the magnetic positive bay. We applied proposed algorithm to ground-magnetometer data and compared to the obtained results with Polar/UVI data. As a result, we succeeded in identifying 62% of the full-substorm onsets from ground-magnetometer data obtained in the nighttime sector between 21 and 03LT.

DOI： 10.5109/19197

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CiNii Research

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）

In this report we present a temporal relationship between ground Pi2 and auroral kilometric radiation (AKR). We analyzed six isolated substorm events, which were observed by the MAGDAS/CPMN ground magnetometer network and the plasma wave instrument onboard the Polar satellite. We found that the time derivative of the height-integrated AKR power and the ground Pi2 D component had the same periodicity and that the two were synchronized with each other. When the D component fluctuated with the same (opposite) polarity as the magnetic bay variation, the AKR power tended to increase (decrease) during the corresponding interval. An isolated substorm event (AE ∼ 40 nT), which occurred around 10:19 UT on 24 January1997, was selected for a detailed study. The behavior of the Pi2 event can be interpreted by the substorm current wedge (SCW) and Pi2 propagation models. It is confirmed that the midlatitude and high-latitude D component oscillations can be treated as a proxy of the SCW oscillations, whereas the H component oscillations exhibited some phase shifts by the propagation delay of the Pi2 waves. That is, the temporal relation between the time derivative of the AKR power and the ground Pi2 suggests that the height-integrated AKR power was modulated coherently with the SCW oscillations. Copyright 2011 by the American Geophysical Union.

DOI： 10.1029/2010JA016042

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その他リンク： https://www.scopus.com/inward/record.uri?partnerID=HzOxMe3b&scp=79959755995&origin=inward

担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）

一般に，前兆現象は突発現象にそのものに比べて非常に目立ちにくく，その開始時刻は曖昧である．従来よく用いられてきた変化点検出法を適用した場合，このような微小で緩慢な変化は見逃されやすい．Tokunaga et al.1) では，Ide and Inoue2) の提案した特異スペクトル分析を応用した変化点検出法 (SST) を，多次元データを用いたアルゴリズム (MSST) へと拡張することで，鋭敏に前兆現象の開始時刻を推定出来ることを示した．MSST は，緩慢な変化も検出できる鋭敏な手法であるが，実データへの適用では誤検出が問題になる．本稿では，突発現象の大まかな開始時刻を予め検出し，さらに検出された時刻の前後で前兆現象の開始時刻と終了時刻を個別に探索することで，誤検出を劇的に減少させることができることを示す．

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CiNii Research

担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）

To predict an occurrence of extraordinary phenomena, such as earthquakes, failures of engineering system and financial market crushes, it is important to identify precursory events in time series. However, existing methods are limited in their applicability for real world precursor detections. Recently, Ide and Inoue [1] have developed an SSA-based change-point detection method, called singular spectrum transformation (SST). In this paper, we extend the SST so that it is applicable for real world precursor detections, focusing on the wide applicability of the conventional SST. Although the SST is suitable for detecting various types of change-points, detecting precursors can be far more difficult than expected because, in general, real world time series contains measurement noise and non-stationary trends. Furthermore, precursory events are usually observed as minute and less-visible fluctuations preceding an onset of massive fluctuations of extraordinary phenomena and therefore they are easily over-looked. To overcome this, we extend the conventional SST to the multivariable SST, focusing on the synchronism detection of precursory events in multiple sequences of univariate time series. First, we would like to define the problem setting of real world precursory detections and consider its difficulties. Second, the multivariable SST is introduced. Third, we apply SST to geomagnetic time series data and show the multivariable SST is more suitable than the conventional SST for real world precursor detections. Finally, we show further experimental results using artificial data to evaluate the reliability of SST-based precursor detections.

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その他リンク： https://www.scopus.com/inward/record.uri?partnerID=HzOxMe3b&scp=79958702189&origin=inward

担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）

CiNii Research

担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）

CiNii Research

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）

The objective of this study is to understand better the propagation of Pi 2 waves in the nighttime region. We examined Pi 2 oscillations that showed high correlation between high- and low-latitude Magnetic Data Acquisition System/Circum Pan-Pacific Magnetometer Network stations (correlation coefficient: |γ| ≥ 0.75). For each horizontal component (H and D) we examined the magnetic local time (MLT) dependence of the delay time of high-latitude Pi 2 oscillations that corresponds to the highest correlation with the low-latitude Pi 2 oscillation. We found the delay time of the high-latitude H showed remarkable MLT dependence, especially in the premidnight sector: we found that in the premidnight sector the high-latitude H oscillation tends to delay from the low-latitude oscillation (<100 s). On the other hand, the delay time of the high-latitude D oscillation was not significant (∼±10 s) in the entire nighttime sector. We propose a Pi 2 propagation model to explain the observed delay time of high-correlation highlatitude H. The model quantitatively explains the trend of the event distribution. We also examined the spatial distribution of high-correlation Pi 2 events relative to the center of auroral breakups. It was found that the high-correlation Pi 2 events tend to occur away from the center of auroral breakups by more than 1.5 MLT. The present result suggests that the high-correlation H component Pi 2 oscillations at high latitude are a manifestation of forced Alfvén waves excited by fast magnetosonic waves. Copyright 2009 by the American Geophysical Union.

DOI： 10.1029/2009JA014163

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その他リンク： https://www.scopus.com/inward/record.uri?partnerID=HzOxMe3b&scp=72149099064&origin=inward

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）

A new index, EE-index (EDst, EU, and EL), is proposed to monitor temporal and long-term variations of the equatorial electrojet by using the MAGDAS/CPMN real-time data. The mean value of the H component magnetic variations observed at the nightside (LT = 18-06) MAGDAS/CPMN stations along the magnetic equatorial region is found to show variations similar to those of Dst; we defined this quantity as EDst. The EDst can be used as a proxy of Dst for the real-time and long-term geospace monitoring. By subtracting EDst from the H component data of each equatorial station, ir is possible to extract the Equatorial Electrojet and Counter Electrojetcomponents, which are defined as EU and EL, respectively. Copyright © The Society of Geomagnetism and Earth, Planetary and Space Sciences (SGEPSS).

DOI： 10.1186/BF03352828

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その他リンク： https://www.scopus.com/inward/record.uri?partnerID=HzOxMe3b&scp=52149085015&origin=inward

担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）

Ground Pi 2 pulsations are mixtures of several components reflecting (1) propagations of fast and shear Alfvén wave, (2) resonances of plasmaspheric/magnetospheric cavity and magnetic field lines, and (3) tansformations to ionospheric current systems. However, it has been unclear how they coupled with each other and how their signals are distributed at different latitudes. The present work is intended to pilot the future possibilities whether we can identify the global system of Pi 2 pulsations by Independent Component Analysis (ICA). We have successfully decomposed an isolated Pi 2 event on a quiet day observed at the CPMN stations into two components. One was the global oscillation that occurs from nightside high to equatorial latitudes with the common waveform and has an amplitude maximum at nightside high latitude. Another component was localized at nightside high latitudes. Its amplitudes were quite weak at low latitudes, but were enhanced near dayside dip equator. Copyright 2007 by the American Geophysical Union.

DOI： 10.1029/2007GL030174

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その他リンク： https://www.scopus.com/inward/record.uri?partnerID=HzOxMe3b&scp=34548580614&origin=inward

記述言語：英語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（その他）

DOI： 10.1002/essoar.10512276.1

DOI： 10.1002/essoar.10512276.1

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）

Japan   オンライン  

DOI： 10.1007/978-3-030-73113-7_7

その他リンク： https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-030-73113-7_7

担当区分：最終著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）

<p>近年の温暖化環境における南極氷床の涵養量の変動のふるまいは、地球全体の水収支に大きな影響を及ぼすことから関心が高まっているが，その厳しい環境や降雪量の観測自体が難しいという現状である。限定された観測データを組み合わせ降雪量推定モデルの開発を行ってきた。 今回は南極・昭和基地において観測された降雪時の雲画像に対して、CNNを適用し，二値および三値の自動識別を試みた。「Atmospheric River」と呼ばれる高高度の連なる雲が降雪に寄与しているとし，その雲構造をもつ降雪時の画像を正例，その雲構造がない，もしくは画像視野が十分でない場合準正例とした。 ネットワーク構造としてはVGG16にInception構造を加え，全結合層をGlobal Average Poolingに置き換えてパラメタ数を削減した。 学習に対し正例138, 準正例477, 負例511のサンプルを用いた。 二値問題には正例と準正例を正例として扱った。 識別精度は，二値(三値)分類は71.00%(65.37%)であった。 Grad-CAMによる可視化結果は三値分類時に雲構造を捉えられている様子を示していた。</p>

DOI： 10.11517/pjsai.JSAI2020.0_3F1ES205

CiNii Article

CiNii Research

その他リンク： https://ci.nii.ac.jp/naid/130007857079

担当区分：筆頭著者,　最終著者,　責任著者   記述言語：日本語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）

DOI： 10.11499/sicejl.58.166

CiNii Article

CiNii Research

その他リンク： https://ndlsearch.ndl.go.jp/books/R000000004-I029600573

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）

DOI： 10.14851/jcsir.2019.0_119

CiNii Article

CiNii Research

その他リンク： https://ci.nii.ac.jp/naid/130007743208

記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）

DOI： 10.11316/jpsgaiyo.73.1.0_2853

CiNii Article

CiNii Research

記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）

DOI： 10.11316/jpsgaiyo.73.2.0_2315

CiNii Article

CiNii Research

記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）

日本   大阪   2017年03月17日  -  2017年03月20日

DOI： https://doi.org/10.11316/jpsgaiyo.72.1.0_2817

記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（大学，研究機関等紀要）

CiNii Article

CiNii Research

その他リンク： http://id.ndl.go.jp/bib/026589082

担当区分：責任著者   記述言語：日本語   掲載種別：記事・総説・解説・論説等（その他）

J-GLOBAL

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）

The quiet daily variations of the geomagnetic field (S q ) have been studied by using the geomagnetic data of the 10 International Quietest Days. Geomagnetic data from MAGDAS I and II stations - ten stations were selected around the 96° magnetic meridian (MM) - over Africa have been analyzed from September 2008 to August 2009. The analysis of this unique data set clarifies the characteristics of the S q variations over the African sector for the first time by observational geomagnetic data. In this paper, we found that S q (H) and S q (D) show a predominantly annual variation. The most interesting result, and a new finding in the African sector, is the appearance of two vortices in the day lit southern hemisphere during spring. Further data analysis also revealed many other interesting characteristics for the S q over the African sector. Copyright © The Society of Geomagnetism and Earth, Planetary and Space Sciences (SGEPSS).

DOI： 10.5047/eps.2011.10.013

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その他リンク： https://www.scopus.com/inward/record.uri?partnerID=HzOxMe3b&scp=84876370337&origin=inward

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）

We have analyzed an event on 14 February 2003 in which Cluster satellites and the CPMN ground magnetometer chain made simultaneous observations of a Pi 2 pulsation along the same meridian. Three of the four Cluster satellites were located outside the plasmasphere, while the other one was located within the plasmasphere. By combining the multipoint observations in space and the multipoint observations on the ground, we have obtained a detailed L-profile of the Pi 2 signatures, which has not been done in the past. In addition, we have used a method called Independent Component Analysis (ICA) to separate out other superposed waves with similar spectral components. The result shows that the wave phase of the Pi 2 was the same up to L &sim; 3.9 (corresponding to the plasmasphere), became earlier up to L &sim; 4.1 (corresponding to the plasmapause boundary layer), and showed a delaying tendency up to L &sim; 5.9 (corresponding to the plasmatrough). This systematic phase pattern, obtained for the first time by a combination of a ground magnetometer chain and multisatellites along a magnetic meridian with the aid of ICA, supports the interpretation that a Pi 2 signal propagated from a farther source and reached the plasmasphere. © Author(s) 2011.

DOI： 10.5194/angeo-29-1663-2011

Scopus

その他リンク： https://www.scopus.com/inward/record.uri?partnerID=HzOxMe3b&scp=80053422182&origin=inward

記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）

We have analyzed an event on 14 February 2003 in which Cluster satellites and the CPMN ground magnetometer chain made simultaneous observations of a Pi 2 pulsation along the same meridian. Three of the four Cluster satellites were located outside the plasmasphere, while the other one was located within the plasmasphere. By combining the multipoint observations in space and the multipoint observations on the ground, we have obtained a detailed L-profile of the Pi 2 signatures, which has not been done in the past. In addition, we have used a method called Independent Component Analysis (ICA) to separate out other superposed waves with similar spectral components. The result shows that the wave phase of the Pi 2 was the same up to L ∼ 3.9 (corresponding to the plasmasphere), became earlier up to L ∼ 4.1 (corresponding to the plasmapause boundary layer), and showed a delaying tendency up to L ∼ 5.9 (corresponding to the plasmatrough). This systematic phase pattern, obtained for the first time by a combination of a ground magnetometer chain and multisatellites along a magnetic meridian with the aid of ICA, supports the interpretation that a Pi 2 signal propagated from a farther source and reached the plasmasphere. © Author(s) 2011.

DOI： https://doi.org/10.5194/angeo-29-1663-2011

担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）

第6回宇宙環境シンポジウム (2009年2月29日-30日. 北九州国際会議場)

CiNii Article

CiNii Research

その他リンク： http://id.nii.ac.jp/1696/00005141/

担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等）

CiNii Research

開催期間： 2024年08月06日 - 2024年08月09日   記述言語：日本語   開催地：熊本県熊本市熊本城ホール   国名：日本国  

その他リンク： https://miru-committee.github.io/miru2024/

開催期間： 2024年08月06日 - 2024年08月09日   記述言語：日本語   開催地：熊本県熊本市熊本城ホール   国名：日本国  

その他リンク： https://miru-committee.github.io/miru2024/

開催期間： 2024年08月06日 - 2024年08月09日   記述言語：日本語   開催地：熊本県熊本市熊本城ホール   国名：日本国  

その他リンク： https://miru-committee.github.io/miru2024/

開催期間： 2024年08月06日 - 2024年08月09日   記述言語：日本語   開催地：熊本県熊本市熊本城ホール   国名：日本国  

その他リンク： https://miru-committee.github.io/miru2024/

開催期間： 2024年05月28日 - 2024年05月31日   記述言語：日本語   開催地：アクトシティ浜松(静岡県浜松市)   国名：日本国  

開催期間： 2024年03月01日 - 2024年03月02日   記述言語：英語   開催地：2-14-2 Asano, Kokurakita-ku, Kitakyushu, Fukuoka 802-0001 Japan   国名：日本国  

その他リンク： https://www.brain.kyutech.ac.jp/~neuro/2023/11/30/5th-sympo/?lang=en

開催期間： 2023年11月14日 - 2023年11月15日   記述言語：英語   開催地：10-3 Midoricho, Tachikawa Tokyo 190-8518 Japan   国名：日本国  

その他リンク： https://www.nipr.ac.jp/symposium2023/

開催期間： 2023年09月07日 - 2023年09月08日   記述言語：日本語   開催地：千葉県柏市   国名：日本国  

その他リンク： https://smartconf.jp/content/iibmp2023/posterpresentation

開催期間： 2023年09月07日 - 2023年09月08日   記述言語：日本語   開催地：千葉県柏市   国名：日本国  

その他リンク： https://smartconf.jp/content/iibmp2023/posterpresentation

開催期間： 2023年07月26日 - 2023年07月29日   記述言語：日本語   開催地：静岡県浜松市   国名：日本国  

開催期間： 2023年07月26日 - 2023年07月29日   記述言語：日本語   開催地：静岡県浜松市   国名：日本国  

開催期間： 2023年05月21日 - 2023年05月26日   記述言語：英語   開催地：幕張メッセ国際会議場   国名：日本国  

開催期間： 2022年12月19日 - 2022年12月21日   記述言語：日本語   開催地：〒812-0032 福岡県福岡市博多区石城町2-1 福岡国際会議場   国名：日本国  

開催期間： 2022年12月13日 - 2022年12月14日   記述言語：英語   開催地：-46 Furusemba-machi, Kokurakita-ku, Kitakyushu-shi, Fukuoka 802-0082 Japan   国名：日本国  

Semiconductor visual inspection systems are required to further improve productivity and quality control in proportion to the increasing demand for semiconductor products. In machine vision systems, the combination of conventional rule-based anomaly detection methods, which are characterized by their high explanatory power for the basis of judgment, and deep learning methods, which are characterized by their high extraction and classification accuracy for features such as complex shapes, is an effective means from the perspective of productivity and quality assurance.
We propose a rule-based anomaly detection method that uses binary segmentation [1] as a preprocessing step. Figure 1 shows the inspection flow model of the proposed method. Binary segmentation is applied to the input image for regions that are difficult to distinguish from defect regions by clear human definition and that are a cause of over-detection with characteristics such as shape and pixel value. The extracted regions are then combined with the input image as a mask. Then, a rule-based abnormality detection inspection is applied to the synthesized image.

開催期間： 2022年12月13日 - 2022年12月14日   記述言語：英語   開催地：-46 Furusemba-machi, Kokurakita-ku, Kitakyushu-shi, Fukuoka 802-0082 Japan   国名：日本国  

開催期間： 2022年12月13日 - 2022年12月14日   記述言語：英語   開催地：-46 Furusemba-machi, Kokurakita-ku, Kitakyushu-shi, Fukuoka 802-0082 Japan   国名：日本国  

The nervous system of Caenorhabditis elegans (C. elegans) realizes sensory-motor transformation for many odorants despite it consists of only 302 neurons. Recently, we have developed a novel live-cell imaging technique based on genetically encoded voltage and calcium indicators. Our imaging system enables simultaneous measurements of voltage and Ca2+ responses to specific sequential odor stimulation at a single cellular level. The series of experiments interestingly suggest that an individual neuron can sensitively and quantitatively express time-varying environmental information quite unlike the formal neuron. In this study, we attempted to model a single-neuron of C. elegans in a data-driven manner. As a pilot study, we validated whether voltage responses in AWA, which is one of the olfactory sensory neurons of C. elegans, can be reproduced by a simple echo state network (ESN). For input data, we used synthetic square waves that imitate sequential odor stimulation in in-vivo experiments. For target signals, actual measurements of voltage responses in AWA were used. The prediction test by the trained ESN showed that the transient variations of membrane potentials can be successfully reproduced while we failed to reproduce quasi-stationary depolarizations during odorant stimulation (Figure 1). The result warrants further research on more realistic ESN models including multiple voltage dependent ion channels.

開催期間： 2022年12月13日 - 2022年12月14日   記述言語：英語   開催地：-46 Furusemba-machi, Kokurakita-ku, Kitakyushu-shi, Fukuoka 802-0082 Japan   国名：日本国  

Supervised learning requires a large amount of labeled data to obtain high generalization performance. The labeled data is created by annotation. However, the annotation has a lot of problems, such as high cost. In this study, we propose a novel semi-supervised cost function for using unlabeled data effectively, which consists of two important terms. There is a class-prior probability penalty and an extended Focal loss function. A class-prior probability prevents overfitting to labeled data by utilizing prior knowledge for a percentage of positive samples over unlabeled data. We performed binary image segmentation to evaluate the proposed cost function's effectiveness. As a result, the proposed cost function performs flexible segmentation of objects with ambiguous shapes, because the output values of the boundary regions transition smoothly compared with Binary Crossentropy (BCE) and PNU Loss.

開催期間： 2022年11月20日 - 2022年11月23日   記述言語：日本語   開催地：つくば国際会議場   国名：日本国  

開催期間： 2022年11月20日 - 2022年11月23日   記述言語：日本語   開催地：つくば国際会議場   国名：日本国  

開催期間： 2022年09月13日 - 2022年09月15日   記述言語：英語   開催地：大阪   国名：日本国  

開催期間： 2022年08月29日 - 2022年08月30日   記述言語：日本語   開催地：オンライン  

開催期間： 2022年03月18日 - 2022年03月19日   記述言語：英語   開催地：福岡県   国名：日本国  

開催期間： 2021年12月02日 - 2021年12月08日   記述言語：日本語   開催地：オンライン  

近年，水蒸気輸送と豪雨(雪)には対流性の雲が連なって形成されるAtmospheric River(AR)が関連していると考えられるようになり，南極域においても極方向の水蒸気フラックス強化となる背景場とARの観測事例が報告されている[1]．そこで，昭和基地の降雪時にARと判別できる雲画像を用いたCNNによる自動識別に取り組んできた[2]．また，客観解析データを用いた全球規模のARとエアロゾル輸送の関連について報告がされており，Aerosol Atmospheric River (AAR)となって高濃度エアロゾルが輸送されることが示されている．本研究では，これまで行ってきたARによる水蒸気輸送だけではなく，陸起源と考えられる大気中微量物質の輸送も同時に捉え，大気による物質輸送過程を機械学習による予測モデルを構築することを目指す．まずは，ARとエアロゾル輸送の関連について2009年のブリザードイベントについて調べた．

開催期間： 2021年11月10日 - 2021年11月13日   記述言語：日本語   開催地：オンライン  

開催期間： 2021年11月10日 - 2021年11月13日   記述言語：日本語   開催地：オンライン  

開催期間： 2021年11月10日 - 2021年11月13日   記述言語：日本語   開催地：オンライン  

開催期間： 2021年11月10日 - 2021年11月13日   記述言語：日本語  

開催期間： 2021年10月31日 - 2021年11月04日   記述言語：日本語   開催地：オンライン  

開催期間： 2021年09月21日 - 2021年09月23日   記述言語：英語   開催地：オンライン  

C. elegans is a model organism in which the structure (connectome) of the whole nervous system composed of 302 neurons has been determined. We performed whole-brain imaging by spinning disk confocal microscope combined with piezo objective positioner to obtain calcium imaging data of the whole head neurons. Further, we modeled the dynamics of neuronal ensembles based on the observed activity data and connectome data. As a result, we could perform virtual ablation of neurons or particular connections to gain insights into the information flow through the neural circuits.

開催期間： 2021年06月21日 - 2021年06月24日   記述言語：英語   開催地：virtual  

Measurement of neuronal activities in non-invasive and unanesthetized condition is important for understanding neuronal function in intact animals. Ca2+ imaging by fluorescent gene encoded calcium indicators (GECI) are a powerful way to measure neuronal activities in C. elegans. Although Ca2+ imaging revealed important aspects in neuronal functions, the measurement of neuronal membrane voltage is important to understand the neuronal functions. Furthermore, the relations of change of membrane voltages and changes of Ca2+ has not been fully understood. Recently, several types of gene encoded voltage indicators (GEVI) that are derived from 7TM proteins used for optogenetics has been developed to measure changes of membrane voltage in living animals. Even though the fluorescence of these GEVIs is dim, they showed fast time constants and relatively high fluorescent change depend on voltages. Among those GEVIs, we use paQuasAr3 for the voltage measurement, because it shows relatively higher fluorescence with other superior characteristics.
Since AWA, one of the olfactory sensory neurons, which is responsible for diacetyl sensation, was reported to show all-or-none action potentials (Liu et al. 2018), we firstly analyzed AWA voltage changes induced by diacetyl. We found that fluorescence of paQuasAr3 expressed in AWA cell body is changed in response to diacetyl stimulation with high reproducibility. At the beginning of the stimulation, the transient increase and decrease of fluorescence intensity was observed, whereas the relatively higher fluorescence intensity was sustained during the stimulation. To elucidate relations between the Ca2+ responses and the voltage responses, we made wild-type animals expressing paQuasAr3 and GCaMP6f in AWA neurons, and measured both fluorescence at a cell body simultaneously. We found that the changes of paQuasAr3 started faster than the changes of GCaMP. These analyses will give insights on the neuronal functions in informational processing.

開催期間： 2021年05月30日 - 2021年06月06日   記述言語：日本語   開催地：オンライン  

開催期間： 2021年05月10日   記述言語：日本語   開催地：オンライン  

開催期間： 2021年04月28日 - 2021年04月30日   記述言語：英語   開催地：オンライン  

開催期間： 2021年03月25日   記述言語：日本語   開催地：オンライン  

開催期間： 2021年03月12日 - 2021年03月15日   記述言語：日本語   開催地：オンライン  

線虫C.elegansは全神経細胞間のシナプス結合が判明しており、カルシウムイメージングにより線虫頭部にある全中枢神経細胞の活動が測定されている。カルシウムイメージングに用いられる蛍光タンパク質の退色の影響を除いた後、神経活動データに対して重複クラスタ解析を行った。複数のクラスタに属する神経細胞に着目し、機能的なHubと思われる神経細胞を特定する。また、シナプス結合と機能的なHubの関係性について言及する。

開催期間： 2020年12月08日   記述言語：日本語   開催地：オンライン  

開催期間： 2020年12月02日 - 2020年12月04日   開催地：オンライン  

開催期間： 2020年11月23日 - 2020年11月26日   記述言語：英語   開催地：オンライン  

開催期間： 2020年11月23日 - 2020年11月26日   記述言語：日本語   開催地：オンライン  

開催期間： 2020年11月01日 - 2020年11月04日   記述言語：英語  

The machine learning has become a powerful tool to find the relation between variables thanks to the deep learning technique. This performs greatly in the classification, regression and recently generative modeling in the engineering and commercial areas. However, due to the satisfaction of physical laws in the scientific research area, the application of machine learning has some difficulties. In particular, the generative modeling is very sensitive to scientific data since the generated data is not guaranteed by the physical laws.
To overcome these problems, we have tried to apply machine learning to space plasma physics. In the observation there are many lacks data in space and time. Using the technique of GAN (Generative Adversarial Networks), we have challenged to represent the lack data of aurora image by ASI (All-Sky Imager) of THEMIS. Now we use the natural training data not only the observation data and we have obtained the smooth represented data, however these data cannot satisfy the physical laws. Then we prepare the training data of only observation.
From this thought the preparing the training data is the most important for machine learning. Then we have prepared the global simulation data of magnetosphere using real solar wind data for the generation and forecast the configuration of the magnetosphere. These data are the very large size and time elapsed data so that the data set cannot be stored in often case and usual machine learning cannot treat these data set. However recently there are 3D CNN (convolutional neural network) and RNN (recurrent neural network) which can be trained by 3D data set and these data set may become very important. In this study, we show the database of this data set data, representation of the auroral image and their status.

開催期間： 2020年09月01日 - 2020年09月03日   記述言語：日本語   開催地：オンライン  

開催期間： 2020年08月02日 - 2020年08月05日   記述言語：日本語   開催地：オンライン  

本論文では, 色に現れる異常の検出を目的とした, 教師なし異常検出方法を提案する. 提案手法では, 敵対的生成ネットワークに基づく教師なし学習に基づき, 色の再構成可能性を評価することで, 正常データでは見られなかった色の異常の検知を行う. また, 色の再構成可能性の評価のため, CIEDE2000 色差に基づく異常度スコアを提案する. 実験では, PlantVillage データセットを用いた病気の植物とその病変領域の検出に対して提案手法の性能評価を行い,ベースラインである AnoGAN との比較を行う. 実験の結果, 提案手法が色の異常検知問題に対して検出性能, 解釈可能性および計算効率性の観点から AnoGAN より優れた性能を発揮することを示す.

開催期間： 2020年08月02日 - 2020年08月05日   記述言語：日本語   開催地：オンライン  

開催期間： 2020年07月12日 - 2020年07月16日   記述言語：英語   開催地：オンライン  

開催期間： 2020年06月09日 - 2020年06月12日   記述言語：英語   開催地：オンライン  

開催期間： 2020年05月24日 - 2020年05月28日   記述言語：英語   開催地：オンライン  

開催期間： 2020年02月28日   記述言語：日本語   開催地：東京  

開催期間： 2019年12月18日 - 2019年12月20日   記述言語：日本語   開催地：東京  

開催期間： 2019年12月18日 - 2019年12月20日   記述言語：日本語   開催地：東京  

開催期間： 2019年12月09日 - 2019年12月13日   記述言語：英語   開催地：San Francisco  

開催期間： 2019年12月03日 - 2019年12月06日   記述言語：日本語   開催地：福岡  

開催期間： 2019年12月03日 - 2019年12月06日   記述言語：日本語   開催地：福岡  

開催期間： 2019年11月01日 - 2019年11月05日   記述言語：英語   開催地：沖縄  

開催期間： 2019年10月28日 - 2019年10月31日   記述言語：日本語   開催地：福岡  

開催期間： 2019年09月08日 - 2019年09月11日   記述言語：日本語   開催地：山形  

開催期間： 2019年07月29日 - 2019年08月01日   記述言語：日本語   開催地：大阪  

開催期間： 2019年07月25日 - 2019年07月28日   記述言語：英語  

開催期間： 2019年03月14日 - 2019年03月17日   記述言語：日本語   開催地：九州大学  

開催期間： 2018年11月28日 - 2018年11月30日   記述言語：日本語   開催地：パシフィコ横浜  

開催期間： 2018年11月23日 - 2018年11月27日   記述言語：日本語   開催地：名古屋大学  

開催期間： 2018年11月04日 - 2018年11月07日   記述言語：日本語   開催地：かでる2.7・北海道大学工学部オープンホール  

開催期間： 2018年07月09日 - 2018年07月12日   記述言語：英語   開催地：Seoul National University, Seoul, South Korea  

開催期間： 2018年06月03日 - 2018年06月08日   記述言語：英語   開催地：Honolulu, Hawaii  

開催期間： 2018年03月01日 - 2018年03月02日   記述言語：日本語  

開催期間： 2017年11月08日 - 2017年11月10日   記述言語：日本語   開催地：東京大学  

開催期間： 2017年09月03日 - 2017年09月06日   記述言語：日本語   開催地：南山大学  

開催期間： 2017年07月20日 - 2017年07月23日   記述言語：英語   開催地：千葉県幕張メッセ国際会議場  

開催期間： 2017年03月17日 - 2017年03月20日   記述言語：日本語   開催地：大阪大学豊中キャンパス  

線虫C. elegansの神経系は302個の神経細胞から構成され，そのうち約170個が頭部に集中している．頭部に存在するこれら神経細胞の同時イメージングデータに対して，同期/非同期オーダーパラメータを用いた位相解析，および類似度行列に基づいたクラスタ解析を行った．本発表ではこれらの結果について報告する．また，シナプス結合に異常がある変異体での結果と野生型での結果の違いについても言及する．

出願番号：特願2022-115074  出願日：2022年07月19日

出願番号：2022-59045, ＰＣＴ／ＪＰ２０２３／０１０３３０  出願日：2022年03月31日

出願番号：2022-035911  出願日：2022年03月09日

本発明の第１の観点は、サーマルカメラにより取得した映像データから脈拍を推定する非接触脈拍推定装置であって、前記映像データから抽出された複数の脈波信号に周波数解析を行う周波数解析部と、前記周波数解析部が出力した周波数成分のうち、脈拍の周波数である可能性がある周波数範囲である脈拍周波数範囲における最大の振幅を有する周波数成分を脈拍成分として決定する脈拍成分決定部とを備える、非接触脈拍推定装置である。

出願番号：2021-189725  出願日：2021年11月21日

講演種別：招待講演   開催地：名古屋大学  

講演種別：招待講演   開催地：京都大学吉田キャンパス  

講演種別：招待講演   開催地：慶應大学  

講演種別：招待講演   開催地：大阪大学免疫学フロンティア研究センター  

講演種別：招待講演  

対象： 研究者,　社会人・一般,　企業

種別：その他

対象： 研究者,　社会人・一般,　企業

種別：セミナー・ワークショップ

対象： 研究者,　社会人・一般,　企業

種別：講演会

北九州環境ミュージアムにおいて, 公益社団法人日本技術士会九州本部北九州地区支部2021年3月度CPDに講師として参加し, 「先端的な科学計測とデータサイエンスの理想的な協働へ向けて」という題目で講演を行った。

対象： 大学生,　大学院生

種別：その他

種別：セミナー・ワークショップ