水戸部 一孝 (ミトベ カズタカ)

MITOBE Kazutaka

写真a

所属

情報データ科学部  情報データ科学科 

研究キーワード 【 表示 / 非表示

  • Medical Engineering

  • 生体工学

  • 福祉工学

  • 人間情報工学

  • ヒューマンコンピュータインタラクション

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出身大学 【 表示 / 非表示

  • 1987年04月
    -
    1991年03月

    秋田大学   鉱山学部   電気工学科   卒業

出身大学院 【 表示 / 非表示

  • 1991年04月
    -
    1996年03月

    北海道大学  工学系研究科  生体工学専攻  博士課程  修了

取得学位 【 表示 / 非表示

  • 北海道大学 -  博士(工学)

職務経歴(学内) 【 表示 / 非表示

  • 2025年04月
    -
    継続中

    秋田大学   情報データ科学部   情報データ科学科   教授  

  • 2019年04月
    -
    継続中

    秋田大学   学長補佐(ハラスメント担当)  

  • 2020年04月
    -
    継続中

    秋田大学   情報統括センター   情報統括センター長  

  • 2024年04月
    -
    継続中

    秋田大学   大学院理工学研究科   数理・電気電子情報学専攻   人間情報工学コース   人間情報工学コース長  

  • 2022年04月
    -
    継続中

    秋田大学   新学部設置・学部改組準備委員会   新学部設置・学部改組準備委員会委員  

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学会(学術団体)・委員会 【 表示 / 非表示

  • 1996年04月
    -
    継続中
     

    アメリカ合衆国

     

    IEEE

  • 2016年04月
    -
    継続中
     

    日本国

     

    ヒューマンインターフェース学会

  • 2014年10月
    -
    継続中
     

    日本国

     

    日本バーチャルリアリティ学会

  • 2004年04月
    -
    継続中
     

    日本国

     

    日本交通科学学会

  • 2001年04月
    -
    継続中
     

    日本国

     

    日本素材物性学会

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研究分野 【 表示 / 非表示

  • ライフサイエンス / 生体医工学

  • 情報通信 / ヒューマンインタフェース、インタラクション

  • ライフサイエンス / リハビリテーション科学

  • 情報通信 / 生命、健康、医療情報学

  • 情報通信 / 知覚情報処理

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学位論文 【 表示 / 非表示

  • 学習障害児の定量的評価を目的とした知覚運動協応の研究

    水戸部一孝

      1996年03月

    単著

研究等業績 【 表示 / 非表示

    ◆原著論文【 表示 / 非表示

  • Risks that induce bicycle accidents: Measurement and analysis of bicyclist behavior while going straight and turning right using a bicycle simulator

    Sasaki Y., Fujiwara K., Mitobe K.

    Accident Analysis and Prevention ( Accident Analysis and Prevention )  194   2024年01月  [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)   国内共著

    DOI

  • Enhancing movie experience by speech rate design of audio description

    Nakajima S., Okochi N., Mitobe K.

    Universal Access in the Information Society ( Universal Access in the Information Society )    2024年12月  [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)   国内共著

    DOI

  • Strategies for unplanned gait termination at comfortable and fast walking speeds in children with cerebral palsy

    Kimoto M.

    Journal of Biomechanics ( Journal of Biomechanics )  176   112349 - 112349   2024年11月  [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)   国際共著

    Collision avoidance while walking is necessary for safe living, and faster walking speeds tend to increase collision risk. However, gait termination strategies for patients with cerebral palsy (CP), from comfortable to faster speed, remain unexplored. This study aimed to analyze these strategies in children with CP compared to typically developing (TD) children at two different speeds. Study participants included 10 children with CP (mean age, 12.5; five females; mean height, 147.8 cm; mean weight, 41.7 kg) and 10 TD children (mean age, 11.4; nine females; mean height, 142.0 cm; mean weight, 38.1 kg). Effects of walking speed on spatial, force, and temporal parameters were assessed at 100 % (WS1) and 125 % (WS2) speeds of comfortable walking. The TD group exerted a more pronounced braking force at the first step after the stop line appeared on the floor until the contralateral step at both WS1 (P = 0.006) and WS2 (P = 0.019); however, the CP group exerted a more potent force after the second step (WS1: P = 0.026, WS2: P = 0.023) in the anterior-posterior (AP) direction. Additionally, an increase in the center of mass (COM)-center of pressure (COP) divergence in the AP direction (P = 0.032), which decreased in the mediolateral (ML) direction (P = 0.036) at faster walking speeds, influenced the kinetic characteristics of the CP group from WS1 to WS2. The complex adaptations, such as unique braking forces and changes in the COM-COP divergence, suggest that gait interventions should consider the distinctive forces and adopt dynamic balancing strategies to avoid collisions during walking.

    DOI PubMed

  • Microsoft HoloLens2を用いた聴覚障害の医学生に対する臨床実習の報告

    及川 沙耶佳, 荒巻 修治, 鷲谷 貴洋, 水戸部 一孝, 長谷川 仁志

    医学教育 ( 日本医学教育学会 )  55 ( 4 ) 354 - 355   2024年08月  [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)   国内共著

    DOI CiNii Research

  • Professional and novice audio describers: quality assessments and audio interactions

    Nakajima S.

    Journal of Specialised Translation ( Journal of Specialised Translation )  ( 42 ) 64 - 83   2024年07月  [査読有り]

    研究論文(学術雑誌)   国内共著

    Empowering novice describers can reduce costs and expand access to high-quality audio descriptions (ADs). This study explored differences between novice and professional practices by analysing their ADs for a 3:42-minute scene from a Japanese fictional film. A film producer rated both the overall quality and volume quality of ADs. The perceived AD volume quality reflects the comprehensive volume experience within ADs beyond loudness. The assessment revealed that ADs created by ten novices using speech synthesis reached approximately 60% of both the overall quality and volume quality of published ADs with human voice. Kernel density estimation showed significantly lower mean loudness in published ADs than in novice ADs. Additionally, a significant negative correlation existed between perceived AD volume quality and mean film loudness during AD presentation across all AD sets. However, published ADs had longer durations compared to novice ADs. Contrasting cueing strategies were observed. Published ADs relied on film sounds, whereas novice ADs leaned on visual cues. Consequently, we developed a professional technique: carefully curating the film information to be heard and balancing AD placement to ensure the audio experience of both ADs and film sound without abrupt AD loudness increases. This sonic approach empowers novices to craft impactful ADs.

    DOI

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    ◆総説・解説【 表示 / 非表示

  • 自転車シミュレータで見る交通事故 (特集 バーチャルリアリティの世界を見てみよう) -- (教育訓練・技能伝承におけるVRの役割)

    水戸部 一孝, 半田 修士

    自動車技術 ( 自動車技術会 )  73 ( 12 ) 69 - 74   2019年12月

    総説・解説(商業誌)   国内共著

  • 加齢による諸障害を克服する取り組み (特集 交通事故・交通外傷 : 現時点における諸課題) -- (交通事故の予防と対策)

    水戸部 一孝

    救急医学 = The Japanese journal of acute medicine ( へるす出版 )  42 ( 6 ) 678 - 685   2018年06月

    総説・解説(学術雑誌)   単著

    J-GLOBAL

  • ◆国際会議プロシーディングス【 表示 / 非表示

  • Development of elemental technologies for magnetic hyperthermia in cancer treatment

    Loi Tonthat, Fumitaka Aki, Kazutaka Mitobe, Shin Yabukami, Yoshiyuki Yamamoto

    Proceedings of the 11th Asian Pacific Conference on Medical and Biological Engineering (APCMBE 2020)   82   272 - 277   2020年05月  [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)   国内共著

  • Improvement of Heating Efficiency and Magnetization Property of Ferromagnetic Implant with Low Curie Temperature for Hyperthermia using Nano-Magnetic Fluid

    Tonthat Loi, Yoshiyuki Yamamoto, Fumitaka Aki, Hajime Saito, Kazutaka Mitobe

    Proceedings of the 8th International Conference on Materials Engineering for Resources     421 - 424   2017年10月  [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)   国内共著

  • Proposal of Improvement of Contact Force Visualization in Soldering Training VR System

    Katsuya FUJIWARA, Hideaki MIYAJIMA, Kazutaka MITOBE

    The Eighth International Conference on Materials Engineering for Resources (ICMR2017 AKITA)     412 - 414   2017年10月  [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)   国内共著

  • Development of an Uchi Self-learning System for Mutsumi-ryu-style Shamisen Using VR Environment

    Takeshi Shibata, Kazutaka Mitobe, Takeshi Miura, Katsuya Fujiwara, Masachika Saito, Hideo Tamamoto

    Lecture Notes in Computer Science, Intelligent Robotics and Applications, 9th International Conference   9835   359 - 370   2016年08月  [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)   国内共著

  • Study of Effective Methods for Contact Force Visualization in a Soldering Training VR System

    Katsuya Fujiwara, Hideaki Miyajima, Kazutaka Mitobe

    ASIAGRAPH 2016 International Conference Proceedings     51 - 52   2016年03月  [査読有り]

    研究論文(国際会議プロシーディングス)   国内共著

  • ◆その他【 表示 / 非表示

  • 磁気式モーションキャプチャ装置を用いた没入型VR向けタンジブル手書きシステムの開発と評価

    藤原 克哉, 安藤 遼馬, 水戸部 一孝

    ヒューマンインタフェース学会論文誌 ( ヒューマンインタフェース学会 )  26 ( 2 ) 263 - 272   2024年05月

    We have developed a Tangible Hand-writing System for VR using a magnetic motion capture device and an immersive HMD, which can be operated intuitively by finger touch. In order to evaluate the usability of this system in comparison with a tablet device, we constructed two types of tracing measurement systems, a tangible-type system and a tablet-type system. We conducted an experiment to measure the tracing task of Kanji characters at two different writing speeds. The results showed that the tangible system was superior in subjective evaluation by the participants and in a comparison between starting point gaps.

    DOI CiNii Research

  • 磁気ハイパーサーミアのための感温磁性微粒子の凝集密度依存の昇温特性の評価および伝熱シミュレーション手法の検討

    佐藤 和奈, 水戸部 一孝

    生体医工学 ( 公益社団法人 日本生体医工学会 )  Annual62 ( Abstract ) 283_2 - 283_2   2024年

    <p> 近年,化学療法等の癌治療の副作用を低減し,患者のQOLを向上する手法として注目されているハイパーサーミアは,癌細胞を42.5~45.0 ℃に加温すると抗腫瘍効果が高まることを利用した治療法である.加温方法は多様に存在するが,本研究では腫瘍内に高周波磁場により発熱する感温磁性微粒子(Ferromagnetic Implant with Low Curie Temperature:FILCT)を注入し,体外のDrive coilから高周波磁場を印加することで,患部を誘導加熱するソフトヒーティング法に着目した.臨床応用では,腫瘍のみが治療温度で加温され,近傍健常組織の過熱を避ける必要がある.FILCT の凝集密度が不均一な状態で分布した場合,発熱量も位置によって不均一になり,治療時の温度分布の推定が困難となる.そのため,FILCTの凝集密度依存の昇温特性を明らかにする必要がある.また,温度分布の推定には数値シミュレーションが有用だが,透磁率の温度依存性やDrive coilとの位置関係によりFILCTの発熱量は変化する.そこで本研究では,in vitro実験によるFILCTの凝集密度に依存した昇温特性を評価するとともに,FILCTの温度依存の透磁率特性およびDrive coilからの相対位置を考慮した伝熱シミュレーション手法の確立を目的とする.in vitro実験により,凝集密度が0.4~2.0 g/cm<sup>3</sup>のFILCTでは,凝集密度の増加とともに昇温速度は線形的に,最終到達温度は対数的に上昇することを明らかにした.同時に,in vitro実験の結果との誤差が-4~2 %で収まる伝熱シミュレーション手法を新たに考案した.</p>

    DOI CiNii Research

  • 磁気ハイパーサーミアのための感温磁性微粒子の凝集密度依存の昇温特性の評価および伝熱シミュレーション手法の検討

    佐藤 和奈, 水戸部 一孝

    生体医工学 ( 公益社団法人 日本生体医工学会 )  Annual62 ( Proc ) 445 - 447   2024年

    <p> 近年,化学療法等の癌治療の副作用を低減し,患者のQOLを向上する手法として注目されているハイパーサーミアは,癌細胞を42.5~45.0 ℃に加温すると抗腫瘍効果が高まることを利用した治療法である.加温方法は多様に存在するが,本研究では腫瘍内に高周波磁場により発熱する感温磁性微粒子(Ferromagnetic Implant with Low Curie Temperature:FILCT)を注入し,体外のDrive coilから高周波磁場を印加することで,患部を誘導加熱するソフトヒーティング法に着目した.臨床応用では,腫瘍のみが治療温度で加温され,近傍健常組織の過熱を避ける必要がある.FILCT の凝集密度が不均一な状態で分布した場合,発熱量も位置によって不均一になり,治療時の温度分布の推定が困難となる.そのため,FILCTの凝集密度依存の昇温特性を明らかにする必要がある.また,温度分布の推定には数値シミュレーションが有用だが,透磁率の温度依存性やDrive coilとの位置関係によりFILCTの発熱量は変化する.そこで本研究では,in vitro実験によるFILCTの凝集密度に依存した昇温特性を評価するとともに,FILCTの温度依存の透磁率特性およびDrive coilからの相対位置を考慮した伝熱シミュレーション手法の確立を目的とする.in vitro実験により,凝集密度が0.4~2.0 g/cm<sup>3</sup>のFILCTでは,凝集密度の増加とともに昇温速度は線形的に,最終到達温度は対数的に上昇することを明らかにした.同時に,in vitro実験の結果との誤差が-4~2 %で収まる伝熱シミュレーション手法を新たに考案した.</p>

    DOI CiNii Research

  • HMDを用いた歩行環境シミュレータの開発と車道横断時の歩行者行動の解析

    鈴木篤, 藤原克哉, 水戸部一孝

    Journal of the Japanese Council of Traffic Science   23 ( Supplement )   2023年

    研究発表要旨(全国大会,その他学術会議)   国内共著

    J-GLOBAL

  • 磁気式モーションキャプチャとパーソナルハンドモデルを用いた手指巧緻動作再現手法の検討

    菊地岳大, 齋藤正親, 藤原克哉, 中島佐和子, 水戸部一孝

    日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM)   28th   2023年

    J-GLOBAL

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Book(書籍) 【 表示 / 非表示

  • Principles and Applications of Spatial Hearing

    Kazutaka Mitobe, 他9名 ( 担当: 共著 )

    World Scientific  2011年03月 ISBN: 9789814313872

  • The Silver Market Phenomenon Second Edition

    Kazutaka Mitobe, 他33名 ( 担当: 共著 )

    Springer  2011年01月 ISBN: 9783642143373

  • Dexterous Finger Movement Analysis Using EM Motion Capture System

    Md. Mostafizur Rahman, Kazutaka Mitobe and Masafumi Suzuki ( 担当: 共著 )

    LAP LAMBERT Pub.  2011年01月 ISBN: 9783845428109

  • 車載用センサ/カメラ技術と安全運転支援システム

    Kazutaka Mitobe, 他40名 ( 担当: 共著 )

    技術情報協会  2009年01月 ISBN: 4861042771

  • The Silver Market Phenomenon

    Kazutaka Mitobe, 他54名 ( 担当: 共著 )

    Springer  2008年11月 ISBN: 9783540753308

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産業財産権 【 表示 / 非表示

  • 感温磁性体を用いた温度計測システム及び温度計測方法

    特許

    審査請求有無:あり

    特許 5278962

    水戸部一孝,吉村昇

  • 歩行環境シミュレータ

    特許

    審査請求有無:あり

    特許 5514640

    水戸部一孝、吉村昇、須田精一、石川幸雄、鈴木由香里

  • 重症度評価支援システム及びプログラム

    特許

    審査請求有無:あり

    特開 2016-171993 

    公開日: 2016年09月29日

    水戸部一孝,小板橋智幸,齋藤正親,タントゥンジェ

  • 作業位置判別システム及び作業位置判別方法

    特許

    審査請求有無:あり

    特許 5730818

    小林守,中野英彦,水戸部一孝,吉村昇

  • 感温磁性体を用いた温度計測方法及び温度制御方法

    特許

    審査請求有無:あり

    特許 5263894

    吉村昇,水戸部一孝,小川純一,齋藤元

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学術関係受賞 【 表示 / 非表示

  • 羽倉賞 奨励賞

    2020年11月19日   一般財団法人最先端表現技術利用推進協会   採血手技自習支援用MRシステム

    受賞者:  秋田大学大学院理工学研究科

科研費(文科省・学振)獲得実績 【 表示 / 非表示

  • ハイパーサーミアのためのワイヤレス温度計測・定温加熱システムの構築

    基盤研究(B)

    研究期間:  2023年04月  -  2027年03月 

  • 発達障害者の自動車運転支援を目指して-障害特性が運転行動に与える影響を解明する-

    基盤研究(C)

    研究期間:  2022年04月  -  2025年03月 

  • 高分解能手指用MoCapを用いた段階的詳細化モデルによる指先接触力推定手法の構築

    基盤研究(C)

    研究期間:  2022年04月  -  2025年03月 

  • 映画の音声ガイド制作支援による新しい音声表現の開発

    基盤研究(C)

    研究期間:  2022年04月  -  2025年03月 

  • 感温性磁性体を用いた癌の低侵襲的温熱療法の研究

    基盤研究(C)

    研究期間:  2019年04月  -  2024年03月  代表者:  齊藤 元, 水戸部 一孝

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その他競争的資金獲得実績 【 表示 / 非表示

  • 自転車・自動車のインタラクション可能な運転体験用シミュレータの構築と交通事故誘発リスクの検証

    提供機関:  民間財団等  三井住友海上福祉財団研究助成

    研究期間: 2016年04月  -  2017年03月 

    資金支給機関区分:民間財団等

  • 交通事故防止のための自転車シミュレータの開発

    提供機関:  その他省庁等  A Step

    研究期間: 2014年04月  -  2015年03月 

    資金支給機関区分:その他省庁等

  • テラヘルツ帯の電磁波による環境モニタリング技術の構築

    提供機関:  その他省庁等  A step

    研究期間: 2011年04月  -  2012年03月 

    資金支給機関区分:その他省庁等

  • 超高齢社会における技能継承のためのユビキタス手習所の研究開発

    提供機関:  総務省  SCOPE

    研究期間: 2010年04月  -  2011年03月 

    資金支給機関区分:総務省

  • 交通弱者に対する低騒音車の安全技術の実用化

    提供機関:  その他省庁等  A Step

    研究期間: 2009年04月  -  2010年03月 

    資金支給機関区分:その他省庁等

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共同研究実施実績 【 表示 / 非表示

  • 死傷事故低減に向けた高齢歩行者における行動特性の究明と対策に関する共同研究

    提供機関:    政府機関  学内共同研究

    研究期間:  2011年04月  -  2014年03月 

  • MR技術と連携した人体動作の計測技術と可視化に関する共同研究

    提供機関:    民間企業  学内共同研究

    研究期間:  2011年04月  -  2014年03月 

  • 各種被めっき電極のマイグレーション耐性に関する研究

    提供機関:    民間企業  学内共同研究

    研究期間:  2010年04月  -  2014年03月 

  • 空気砲の応用技術の研究

    提供機関:    民間企業  学内共同研究

    研究期間:  2008年04月  -  2012年03月 

  • モーションキャプチャを用いた筆記具の筆記動作解析

    提供機関:    民間企業  学内共同研究

    研究期間:  2008年04月  -  2010年03月 

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学会等発表 【 表示 / 非表示

  • VRドライビングシミュレータを用いた駐車行動の計測と解析

    武藤大道, 藤原克哉, 水戸部一孝

    Journal of the Japanese Council of Traffic Science  2024年  -  2024年   

  • 高齢者のためのマーカレスMoCapを用いた椅子立ちあがり動作計測システムの妥当性評価

    本間貴大, 藤原克哉, 中島佐和子, 水戸部一孝

    電子情報通信学会技術研究報告(Web)  2024年  -  2024年   

  • コリジョンコース現象シナリオにおける若年ドライバーの視線を含めた運転行動の評価

    幾谷友樹, 藤原克哉, 水戸部一孝

    Journal of the Japanese Council of Traffic Science  2024年  -  2024年   

  • 二重課題を採用した渦巻き描画課題による機械学習を用いた軽度認知障害の分類手法の検討

    門澤望, 藤原克哉, 中島佐和子, 水戸部一孝

    電子情報通信学会技術研究報告(Web)  2024年  -  2024年   

  • 視線計測可能なVRドライビングシミュレータによる歩行者飛び出し時の運転行動

    高秀千冬, 藤原克哉, 水戸部一孝

    Journal of the Japanese Council of Traffic Science  2023年  -  2023年   

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担当授業科目(学内) 【 表示 / 非表示

  • 2021年10月
    -
    2022年03月

    秋田大学論

  • 2021年09月
    -
    継続中

    数理・電気電子情報学概論

  • 2021年04月
    -
    継続中

    情報工学の世界

  • 2021年04月
    -
    継続中

    フィールドワーク

  • 2021年04月
    -
    継続中

    ヘルスケア工学概論

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教育活動に関する受賞 【 表示 / 非表示

  • 第23回ヒューマンインタフェース学会学術奨励賞

    2023年03月   ヒューマンインタフェース学会  

  • 日本交通科学学会学術講演会最優秀講演賞

    2022年06月   日本交通科学学会  

  • 情報処理学会東北支部奨励賞

    2022年06月   情報処理学会東北支部  

  • 情報処理学会東北支部奨励賞

    2022年03月   情報処理学会東北支部  

  • 日本交通科学学会若手優秀講演発表賞

    2020年08月   日本交通科学学会  

    視線計測可能なドライビングシミュレータを活用した運転者遠隔モニタリング手法の検討

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学内活動 【 表示 / 非表示

  • 2020年04月
    -
    継続中
      学術研究企画会議委員   (全学委員会)

  • 2020年04月
    -
    2022年03月
      進路指導委員会 委員   (所属部局内委員会)

  • 2020年04月
    -
    2021年03月
      情報基盤システム会議 委員長   (センター・施設長)

  • 2019年04月
    -
    継続中
      教育研究評議会   (全学委員会)

  • 2017年04月
    -
    2020年03月
      理工学部入試委員   (所属部局内委員会)

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学会・委員会等活動 【 表示 / 非表示

  • 日本交通科学学会

    2015年04月
    -
    継続中

    理事

  • ヒューマンインターフェース学会

    2023年04月
    -
    継続中

    評議員

  • ヒューマンインターフェース学会

    2016年04月
    -
    2018年03月

    論文編集委員

学外の社会活動(高大・地域連携等) 【 表示 / 非表示

  • 記念講演 全国都道府県情報管理主管課長会秋季全国会議

    2023年11月
     
     

  • 教育講演「第59回日本交通科学学会総会・学術講演会」

    日本交通科学学会 

    2023年11月
     
     

    「高齢者の安全・安心な移動のための各種VRシミュレータの開発」

  • 秋田デジタルイノベーション推進コンソーシアム総会

    秋田県 

    2025年03月
     
     

  • 日本交通科学学会賛助会員講演会

    日本交通科学学会 

    2025年01月
     
     

  • 能代高校での出前授業

    2024年12月
     
     

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メディア報道 【 表示 / 非表示

  • Jチャネル 乱横断

    2023年01月10日

    テレビ朝日

  • 道路横断 左からの車に注意

    2022年11月08日

    北海道新聞

  • 高齢歩行者事故 後絶たず

    2022年10月25日

    日本経済新聞

  • 横断中 左からの車に注意

    2022年02月18日

    読売新聞

  • デジタル時代の交通安全対策

    2021年11月20日

    日刊自動車新聞

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