講演名 | 2007-03-06 カオス・フラクタル理論を用いたバイオアッセイ技術 早川 幸孝, 中川 匡弘, |
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抄録(和) | 生体が行う生理活動は複雑な振る舞いをすることが知られており,その複雑性を理解する上で,カオス・フラクタル解析を行うことが非常に有効と考えられている.そこで本研究では,生体の持つカオス・フラクタル性に対する環境負荷の影響を指標とする有害性評価手法の確立を目的とする.本提案手法では,室内水槽観察実験を行い,動画像から不規則に移動する魚の泳動軌跡をテンプレートマッチング法を用いて抽出する.さらに,水槽内に環境負荷を加え,生体信号に対する環境負荷の影響をカオス・フラクタル手法を用いて解析する.魚の泳動軌跡におけるカオス性の有無について,リアプノフ解析を用いて検証する.さらに,その複雑性を各種フラクタル次元によって定量化する.結果として,魚の位置座標や速度等の変化からは見られなかった環境負荷濃度への依存性がカオス・フラクタル解析手法を用いて検出可能であることがわかった. |
抄録(英) | It is well known that the physiological activity does complex behavior, and chaos and fractals analysis are considerably effective to understand the complexity. Then, in this report, we aim to improve environmental loads evaluation methods that change of the chaos and fractals characteristics. First, we accomplished observation with an indoor water tank, and the movement loci of a fish as a biological signal were extracted from a video by template match method. In addition, environmental loads are added to the water of the indoor water tank, and we analyzed the influence of the environmental loads on these loci from a view point of chaos and fractals. We characteristic in the movement loci of a fish by means of Lyapunov Analysis. We verify the existence of the chaos movement loci by means of the Fractal Dimensions. Consequently, the dependence on the environmental loads was not found in a simple movement change in the fish. However it could be found from the chaos and fractals analysis. |
キーワード(和) | 魚の泳動軌跡 / テンプレートマッチング / カオス / フラクタル次元 / リアプノフ解析 / 相関次元 / 臨界指数法 |
キーワード(英) | Swimming Loci of a Fish / Template Matching / Chaos / Fractal Dimensions / Lyapunov Analysis / Correlation Dimension / Critical Exponent Method |
資料番号 | NLP2006-160 |
発行日 |
研究会情報 | |
研究会 | NLP |
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開催期間 | 2007/2/27(から1日開催) |
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幹事補佐氏名(和) | |
幹事補佐氏名(英) |
講演論文情報詳細 | |
申込み研究会 | Nonlinear Problems (NLP) |
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本文の言語 | JPN |
タイトル(和) | カオス・フラクタル理論を用いたバイオアッセイ技術 |
サブタイトル(和) | |
タイトル(英) | Bioassay Technology with Chaos and Fractals |
サブタイトル(和) | |
キーワード(1)(和/英) | 魚の泳動軌跡 / Swimming Loci of a Fish |
キーワード(2)(和/英) | テンプレートマッチング / Template Matching |
キーワード(3)(和/英) | カオス / Chaos |
キーワード(4)(和/英) | フラクタル次元 / Fractal Dimensions |
キーワード(5)(和/英) | リアプノフ解析 / Lyapunov Analysis |
キーワード(6)(和/英) | 相関次元 / Correlation Dimension |
キーワード(7)(和/英) | 臨界指数法 / Critical Exponent Method |
第 1 著者 氏名(和/英) | 早川 幸孝 / Hidetaka HAYAKAWA |
第 1 著者 所属(和/英) | 長岡技術科学大学 工学部 電気系 Nagaoka University of Technology |
第 2 著者 氏名(和/英) | 中川 匡弘 / Masahiro NAKAGAWA |
第 2 著者 所属(和/英) | 長岡技術科学大学 工学部 電気系 Nagaoka University of Technology |
発表年月日 | 2007-03-06 |
資料番号 | NLP2006-160 |
巻番号(vol) | vol.106 |
号番号(no) | 574 |
ページ範囲 | pp.- |
ページ数 | 6 |
発行日 |