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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2026-03-02 14:00 ［ポスター講演］尺八のCT画像の輝度値に基づく3Dモデルの内径補正と付加製造による復元評価 ○中尾美月・須藤壮一朗・水野明哲・高橋義典（工学院大）  EA2025-88 SIP2025-108 SP2025-41 |
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| 抄録 | （和） | 自然災害や紛争から管楽器などの文化遺産を守るには，文化遺産の形状を正確に記録し，再現できる技術が必要である．これまでに，山本らによって1800年頃に作られたクラシカルオーボエの3次元モデルをX線CTスキャンで作成し，積層造形法で再現し音質評価を試みられた．倉本らは同様の手法で尺八の復元を試みてきた．尺八は竹体と管の内側に塗られた漆と石膏の混合層のX線反射率が異なる部分が存在する．このような場合，CT画像の輝度値のヒストグラムから大津法を用いて閾値を決定する手法が一般的である．しかし，一つの閾値に基づくエッジ抽出では，選択された閾値によって，反射率の高い管の内側が狭くなる，あるいは竹の密度の低い部分に空洞が生じるといった問題が発生する．本研究では，輝度値のヒストグラムの谷として決定した閾値で画像を二値化した上で，その二値化画像に見られる閉じたオブジェクトの抽出を行い，抽出されたオブジェクトの周の長さと，画像中央からオブジェクト境界までの距離の変化から管の内側の穴に対するマスカーを作成した．このマスカーのサイズを調整することで，管の内径の補正を試みた．その上で，液槽光重合法による3Dプリンタを用いて楽器を復元した．復元した尺八の内径と倍音構造を，大津法で複製した尺八及び復元元の尺八と比較し，復元精度を検証した．提案手法で復元した尺八の内径は，大津法を用いた尺八と比較して復元元に近い値を示したものの，依然として若干の差異が確認された．一方，倍音構造は大津法で復元した尺八の方が復元元の尺八に近かった． |
| （英） | Protection of cultural heritage from natural disasters and military conflict requires techniques that can accurately record and reproduce the shapes of cultural heritage objects. Yamamoto et al. created a three-dimensional model of a classical oboe made around 1800 using X-ray CT scanning, reproduced it by additive manufacturing, and evaluated its sound quality. Similarly, Kuramoto et al. attempted to reproduce a shakuhachi using a comparable method. In shakuhachi, differences in X-ray attenuation occur in the composite layers of lacquer and plaster applied to the bamboo body, as well as on the inner surface of the tube. In such cases, the most common approach is to determine a threshold using Otsu’s method based on the histogram of brightness values in CT images. However, edge extraction based on a single threshold can lead to problems, such as narrowing of the inner diameter in regions with high reflectivity or the formation of cavities in low-density areas of bamboo, depending on the selected threshold. In this study, the images were binarized using a threshold determined from the valley of the luminance histogram, and objects with closed boundaries in the resulting binary images were extracted. A masking pattern for the inner hole of the tube was generated based on variations in the perimeter of the extracted objects and the radial distance from the image center to the object boundary. By adjusting the size of this masking pattern, correction of the tube’s inner diameter was attempted. Subsequently, the instrument was reproduced using a 3D printer based on vat photopolymerization. To verify the fidelity of reproduction, the inner diameter and harmonic structure of the reproduced shakuhachi were compared with those of a shakuhachi previously reproduced using Otsu’s method and the original shakuhachi. Although the inner diameter of the shakuhachi reproduced using the proposed method more closely matched that of the original than that reproduced using Otsu’s method, some discrepancy remained. In contrast, the harmonic structure of the shakuhachi reproduced using Otsu’s method was closer to that of the original shakuhachi. | |
| キーワード | （和） | 文化財保護 / エアリード楽器 / 尺八 / CT画像 / 付加製造 / / / |
| （英） | Protection of cultural heritage / air-reed instrument / shakuhachi / CT image / additive manufacturing / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 125, no. 369, EA2025-88, pp. 93-98, 2026年3月. | |
| 資料番号 | EA2025-88 | |
| 発行日 | 2026-02-23 (EA, SIP, SP) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | EA2025-88 SIP2025-108 SP2025-41 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | SP EA SIP IPSJ-SLP |
| 開催期間 | 2026-03-02 - 2026-03-04 |
| 開催地（和） | 沖縄県青年会館 |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | 音声，応用／電気音響，信号処理，一般 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | EA |
| 会議コード | 2026-03-SP-EA-SIP-SLP |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 尺八のCT画像の輝度値に基づく3Dモデルの内径補正と付加製造による復元評価 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Inner diameter tuning based on CT image brightness of Shakuhachi and evaluation of reproduction by additive manufacturing |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 文化財保護 / Protection of cultural heritage |
| キーワード(2)（和/英） | エアリード楽器 / air-reed instrument |
| キーワード(3)（和/英） | 尺八 / shakuhachi |
| キーワード(4)（和/英） | CT画像 / CT image |
| キーワード(5)（和/英） | 付加製造 / additive manufacturing |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 中尾 美月 / Mizuki Nakao / ナカオ ミヅキ |
| 第1著者 所属（和/英） | 工学院大学 (略称： 工学院大) Kogakuin University (略称： Kogakuin Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 須藤 壮一朗 / Soichiro Sudo / スドウ ソウイチロウ |
| 第2著者 所属（和/英） | 工学院大学 (略称： 工学院大) Kogakuin University (略称： Kogakuin Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 水野 明哲 / Akisato Mizuno / ミズノ アキサト |
| 第3著者 所属（和/英） | 工学院大学 (略称： 工学院大) Kogakuin University (略称： Kogakuin Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 高橋 義典 / Yoshinori Takahashi / タカハシ ヨシノリ |
| 第4著者 所属（和/英） | 工学院大学 (略称： 工学院大) Kogakuin University (略称： Kogakuin Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2026-03-02 14:00:00 |
| 発表時間 | 80分 |
| 申込先研究会 | EA |
| 資料番号 | EA2025-88, SIP2025-108, SP2025-41 |
| 巻番号（vol） | vol.125 |
| 号番号（no） | no.369(EA), no.370(SIP), no.371(SP) |
| ページ範囲 | pp.93-98 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2026-02-23 (EA, SIP, SP) |
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