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所属 |
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 |
職務経歴（学内） 【 表示 ／ 非表示 】
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2016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 教授
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2019年04月-継続中
秋田大学 学長補佐（ハラスメント担当）
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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
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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
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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
学会（学術団体）・委員会 【 表示 ／ 非表示 】
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1996年04月-継続中
アメリカ合衆国
IEEE
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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
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2014年10月-継続中
日本国
日本バーチャルリアリティ学会
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2004年04月-継続中
日本国
日本交通科学学会
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2001年04月-継続中
日本国
日本素材物性学会
研究分野 【 表示 ／ 非表示 】
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ライフサイエンス / 生体医工学
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情報通信 / ヒューマンインタフェース、インタラクション
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ライフサイエンス / リハビリテーション科学
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情報通信 / 生命、健康、医療情報学
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情報通信 / 知覚情報処理
研究等業績 【 表示 ／ 非表示 】
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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
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Examination of Syringe Position Correction Support Function in MR Blood Sampling Training Simulator
Akira Ito, Masachika Saito, Yukiko Kikuchi, Yukiko Kudo, Kazutaka Mitobe
IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering 2023年12月 [査読有り]
研究論文（学術雑誌） 国内共著
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Development of a VR Training System for Saito's Music Conducting Method
Fujiwara K., Sano F., Mitobe K.
IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering ( IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering ) 2023年11月 [査読有り]
研究論文（学術雑誌） 国内共著
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Detection of Mild Cognitive Impairment Using a Spiral Drawing Test
Fujiwara K., Matsuhashi K., Mitobe K.,
Journal of Advanced Computational Intelligence and Intelligent Informatics ( Journal of Advanced Computational Intelligence and Intelligent Informatics ) 27 ( 5 ) 907 - 914 2023年09月 [査読有り]
研究論文（学術雑誌） 国内共著
Information and communication technology-based monitoring services for the elderly can be improved by using a monitoring function that automatically detects cognitive decline. Therefore, we developed a system that provides a brief screening for mild cognitive impairment (MCI). This screening is performed by measuring the performance of two tasks completed simultaneously on a tablet device, such as drawing a spiral and counting color changes. First, we used this system to measure and analyze three groups: elderly persons suspected of having MCI, elderly persons with no cognitive impairment, and healthy young adults. We extracted evaluation parameters relevant for determining MCI through analysis. Furthermore, we developed a detection method using the evaluation parameters and performed an evaluation. Cross-validation revealed that the sensitivity and specificity of this method were 90.0% and 75.0%, respectively.
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Gait velocity control using projection mapping for children with spastic diplegia cerebral palsy
Kimoto M., Okada K., Mitobe K., Saito M., Sakamoto H.
Clinical Biomechanics ( Clinical Biomechanics ) 108 2023年08月 [査読有り]
研究論文（学術雑誌） 国内共著
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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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
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看護教員と看護学生の静脈血採血における穿刺針動態の比較分析 －採血練習用腕モデルを用いた検証－
菊地 由紀子, 佐々木 真紀子, 長谷部 真木子, 工藤 由紀子, 杉山 令子, 水戸部 一孝, 齋藤 正親, Kikuchi Yukiko, Sasaki Makiko, Hasebe Makiko, Kudo Yukiko, Sugiyama Reiko, Mitobe Kazutaka, Saito Masachika
秋田大学大学院医学系研究科保健学専攻紀要 ( 秋田大学大学院医学系研究科保健学専攻 ) 29 ( 1 ) 27 - 35 2021年03月
〔目的〕静脈血採血における看護教員と看護学生の針先の動きの相違の有無を明らかにする．〔方法〕看護教員10名と看護学生10名を対象者とした．対象者は採血練習用腕モデルを用いて標準採血法に基づく採血を10回実施し，その間の針先の動きを磁気式モーションキャプチャによる静脈血採血手技計測システムを用いて計測し，静脈穿刺時の針の刺入時間，針の刺入開始角度と固定角度，刺入の深さを比較した．針の角度と深さの軌跡については，5名の研究者で形状を視覚的に検討した．〔結果〕針の平均刺入時間（標準偏差）は教員が3.0(0.9)sec，学生が5.2(2.0)sec であり，学生の刺入時間が有意に長かった．針の刺入開始角度，固定角度および針の刺入の深さは，教員と学生に有意な差はなかった．3名の学生の針先には，針の角度を皮膚と平行な方向へ近づけていくタイミングで短時間に複数回上下に変化する動きがあり，そのうち1名の針先は5mm 変化していた．〔考察〕学生の静脈穿刺の手技には，針の角度を皮膚と平行な方向へ近づけていくタイミングで針先がぎこちなく動くことが推察され，血管壁の損傷や，一旦血管内に入った針で再度血管を突き破ることによる血液の漏出につながる危険性があることが示唆された．
〔Objective〕This study aimed to clarify the difference in needle-tip movement between nursing teachers and nursing students during venous blood sampling. 〔Method〕The subjects included 9 nursing teachers and 10 nursing students. They collected blood based on the standard blood collection method, using an arm model for blood collection. Needle-tip movement data was collected using magnetic motion capture, a measurement system for venous blood sampling technique. The needle insertion time, insertion start angle, fixation angle, and insertion depth were compared. In addition, five researchers visually examined the shape of the needle angle and depth trajectory. 〔Results〕Needle insertion time (mean [standard deviation]) was 3.0 (0.9) seconds for teachers and 5.2 (2.0) seconds for students. The piercing time for students was significantly longer than that for teachers. No significant differences were seen between teachers and students in insertion start angle, fixation angle, and insertion depth. In three students, there was an up and down movement as the angle of the needle was brought closer to the direction parallel to the skin. In one of these, the vertical change of the needle tip was 5 mm. 〔Discussion〕In the venipuncture technique performed by students, it was characterized by awkwardly needletip movement when the needle angle was brought closer to the direction parallel to the skin. This presents a risk of damage to the vessel wall, which may result in blood leakage. -
発声に付与される残響音によるロケーション認識—Effects of speech reverberation on location recognition—福祉情報工学
曽根 悠司, 中島 佐和子, 水戸部 一孝
電子情報通信学会技術研究報告 = IEICE technical report : 信学技報 ( 電子情報通信学会 ) 119 ( 478 ) 51 - 54 2020年03月
研究発表要旨（全国大会，その他学術会議） 国内共著
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ハイパーサーミア用ワイヤレス温度検知技術のための磁場印加検知ユニットの開発
山本 裕和, 水戸部 一孝
生体医工学 ( 公益社団法人 日本生体医工学会 ) 58 ( 0 ) 249 - 249 2020年
研究発表要旨（全国大会，その他学術会議） 国内共著
<p>近年，癌治療法の中で副作用の少ない温熱療法(ハイパーサーミア)が再注目されている．本研究では，感温磁性体を患部に埋め込み，体外から高周波磁場を印加することにより患部のみを局所的に誘導加熱するソフトヒーティング法を採用している．我々は，感温磁性体の温度依存による磁気特性を利用することにより，周囲の磁場の変化を体外に設置するピックアップコイルに生じる誘導起電力の変化として計測することで，非侵襲的に患部の温度検知が可能な温熱治療システムを目指している．しかし，励磁コイルから感温磁性体までの距離が離れるに従って磁束密度が小さくなり，感温磁性体の温度依存に伴う磁束の変化が減少するため，磁束の歪みを高感度に検知可能なピックアップコイルが必要となる．そこで本研究では，励磁コイルおよびピックアップコイルを一体化することで磁束の歪みを高感度に検知可能な磁場印加検知ユニットの構築を目的とした．そこで，励磁コイルおよびピックアップコイルを一体化した検証用磁場印加検知ユニットを試作した．本報告では，ピックアップコイルを構成する2個のループの中心間距離が異なる3種類のピックアップコイルの設置位置を変更し物理実験により比較することで高感度に磁束の歪みを検知可能な最適値について検討した．</p>
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自転車運転シミュレータを用いた自転車右折横断時の事故予測モデルの構築
半田修士, 水戸部一孝
Journal of the Japanese Council of Traffic Science 20 ( Supplement ) 2020年
国内共著
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歩行環境シミュレータを用いた道路横断行動の解析
木村十夜, 半田修士, 水戸部一孝
Journal of the Japanese Council of Traffic Science 20 ( Supplement ) 2020年
国内共著
◆原著論文【 表示 ／ 非表示 】
◆総説・解説【 表示 ／ 非表示 】
◆国際会議プロシーディングス【 表示 ／ 非表示 】
◆その他【 表示 ／ 非表示 】
Book（書籍） 【 表示 ／ 非表示 】
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Principles and Applications of Spatial Hearing
Kazutaka Mitobe, 他9名 ( 担当： 共著 )
World Scientific 2011年03月 ISBN: 9789814313872
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The Silver Market Phenomenon Second Edition
Kazutaka Mitobe, 他33名 ( 担当： 共著 )
Springer 2011年01月 ISBN: 9783642143373
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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
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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
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The Silver Market Phenomenon
Kazutaka Mitobe, 他54名 ( 担当： 共著 )
Springer 2008年11月 ISBN: 9783540753308
産業財産権 【 表示 ／ 非表示 】
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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
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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
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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
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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
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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
学術関係受賞 【 表示 ／ 非表示 】
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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 】
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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
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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
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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
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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
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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
その他競争的資金獲得実績 【 表示 ／ 非表示 】
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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
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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
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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
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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
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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
共同研究実施実績 【 表示 ／ 非表示 】
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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
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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
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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
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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
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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
学会等発表 【 表示 ／ 非表示 】
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水冷条件下の金コート感温磁性体を対象とした磁気ハイパーサーミア用自動定温加熱システムの検証
遠藤 綾人, 加藤 裕太, 水戸部 一孝
生体医工学 2021年05月 - 2021年05月 公益社団法人 日本生体医工学会
<p>近年，がん治療法の1つとして温熱治療（ハイパーサーミア）が注目されている．ハイパーサーミアは，手術療法や放射線治療と比較して副作用が少ないため，がん患者への負担を軽減することが可能である．本研究では，感温磁性体を腫瘍部に注入し，体外から高周波磁場を印加し誘導加熱することで腫瘍部のみを局所加熱するソフトヒーティング法を採用している．我々は，高周波磁場を印加した感温磁性体の温度依存の磁気特性による周囲の磁場の変化を，体外に設置した検知コイルに生じる誘導起電力を利用し，ワイヤレスに腫瘍部の温度を検知可能な温熱治療システムを開発している．過去の研究では，検知コイルに生じる誘導起電力を閾値としたON/OFF制御による自動定温加熱システムを開発した．しかしながら，磁場の印加を停止するOFF制御時の温度変化を検知できない点や，37℃の気中で検証したため体内の血流による冷却機構を再現できていない等の課題が残されていた．そこで，本報告では，常に高周波磁場を印加可能なHigh/Low制御による自動定温加熱システムを実装し，体内を模擬した37℃恒温水中に感温磁性体を設置した条件でシステムの妥当性を評価した．その結果，励磁コイルからの距離が30mmまでの条件において感温磁性体を治療温度である45℃に加温可能であること，距離10mmの条件においてHigh/Low制御により45℃±1℃で自動定温加熱が可能であることを確認した．</p>
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磁気ハイパーサーミアのための誘導加熱用周波数の違いによる昇温特性および温度分布の検討
加藤 裕太, 遠藤 綾人, 山本 裕和, 水戸部 一孝
生体医工学 2021年05月 - 2021年05月 公益社団法人 日本生体医工学会
<p>近年，ハイパーサーミア(温熱療法)は副作用の少ないがん治療法として注目されている．本研究では，ハイパーサーミアの手法の1つであるソフトヒーティング法を採用しており，体外から高周波の磁場を印加することによって感温磁性体微粒子（発熱体）を注射した腫瘍部のみを局所的に誘導加熱し，腫瘍部分の収縮を促す緩和ケアの一手法の構築を目指している．過去の研究では，温度上昇に伴う発熱体の磁性の変化を体外に設置した検出コイルに生じる誘導起電力の変化によって検出するワイヤレス温度計測技術が提案された．しかしながら，励磁コイルからの距離および出力電圧を変えた条件での昇温特性は報告されているが，誘導加熱時の発熱体の温度分布および印加磁場の周波数を変えた条件における昇温特性は明らかになっていない．そこで，周波数の異なる2種類の誘導加熱装置を用いて，昇温特性および温度分布を光ファイバー温度計により計測した．その結果，磁束密度3.9mTの磁場印加条件で周波数を129kHzから395kHzに3倍向上させることで，発熱効率は約6.3倍向上することを確認した．</p>
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実歩行可能な車道横断シミュレータの構築と歩行者行動の解析
内堀雄太, 半田修士, 藤原克哉, 水戸部一孝
Journal of the Japanese Council of Traffic Science 2020年11月 - 2020年11月
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歩行環境シミュレータを用いた道路横断行動の解析
木村十夜, 半田修士, 水戸部一孝
Journal of the Japanese Council of Traffic Science 2020年11月 - 2020年11月
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自転車運転シミュレータを用いた自転車右折横断時の事故予測モデルの構築
半田修士, 水戸部一孝
Journal of the Japanese Council of Traffic Science 2020年11月 - 2020年11月
担当授業科目（学内） 【 表示 ／ 非表示 】
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2021年10月-2022年03月
秋田大学論
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2021年09月-継続中
数理・電気電子情報学概論
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2021年04月-継続中
情報工学の世界
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2021年04月-継続中
フィールドワーク
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2021年04月-継続中
ヘルスケア工学概論
教育活動に関する受賞 【 表示 ／ 非表示 】
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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
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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
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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
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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
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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
学内活動 【 表示 ／ 非表示 】
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2020年04月-継続中学術研究企画会議委員 (全学委員会)
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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)
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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)
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2019年04月-継続中教育研究評議会 (全学委員会)
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2017年04月-2020年03月理工学部入試委員 (所属部局内委員会)
学会・委員会等活動 【 表示 ／ 非表示 】
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日本交通科学学会
2015年04月-継続中理事
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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
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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 】
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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」
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秋田大学附属中学校への出前授業
2024年01月 -
帯広柏葉高校進路講演会
帯広柏葉高校
2023年11月 -
サイエンスラボ
2023年09月
メディア報道 【 表示 ／ 非表示 】
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Ｊチャネル 乱横断
2023年01月10日
テレビ朝日
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道路横断 左からの車に注意
2022年11月08日
北海道新聞
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高齢歩行者事故 後絶たず
2022年10月25日
日本経済新聞
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横断中 左からの車に注意
2022年02月18日
読売新聞
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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