複合クラスタという高性能コンピュータシステムを提案し、応用研究を行っています。コンピュータから家庭用電子機器を制御したり、逆に家庭用電子機器からコンピュータを制御したりといった、コンピュータと家庭用電子機器の協調動作を簡便に行うための共通の枠組みを提供します。また、教育工学分野では、学生の自習時間を増やすための取り組みや、講義内でのソフトウェアのチーム開発といった実践教育に取り組んでいます。

　建築耐震構造を専門としており，実験で部材の破壊モードや耐力を理解した上で，解析により実験を再現し，それらの結果を元に設計法を確立するという流れで研究を行っております。
　2015年に本学に着任してからは，地元企業との連携で鋼管を用いたトラス構造の研究や，面格子壁の研究を行っております。さらに2016年度からは，小型振動台を用いて，免震・制振構造の研究にも着手しました。
　2020年からは，災害後に避難所となる体育館の耐震補強，制震補強に関する実験および解析研究を行っております。
　今後は，熊本地震などのような近い将来予想されている巨大地震に対して被害を最小にするための構造に関する研究を，地元企業との連携も含めて進めていく予定です。

・公共文化施設設計においては、活発な利用を促進することを目的に、建築設計段階に利用者の考えを取り入れた設計手法（利用者参加型設計）を採用する事例が増えている。
・当研究室では、全国の参加型設計事例を70事例程度収集するとともに、研究室でも参加型設計を実践し（2013年度：下松市地域交流拠点、2015年度：岡山県医師会館、2017年度：佐那河内村役場、2018年度：柏市南部近隣センター）、それらの利用者意見分析及び竣工後評価から、参加型設計の効果を検証する。

建物施工時の安全や使用時の品質・性能を確保するために、地盤・構造物の変形挙動を適切に予測・評価する手法の研究を行っています。また建物建替え時の工費・工期・環境負荷の低減を目的として、既存杭の再利用を促進するための調査・評価法，基礎の設計法を研究しています。地震・豪雨等の災害時に調査を行って、被害原因を分析し、以後の防災・減災に活かしていきます。

今日、「ものづくり」のあり方は、大きな変革を迎えています。その変革の1つにコ・クリエーション（協働創作）があり、作り手と使い手の隔たりを超えた、新しい「ものづくり」のあり方が模索されています。当研究室では、心理・生理計測（ストレス指標）やVirtual Reality（VR）等を用いて作り手と使い手の垣根を可能な限り取り払い、コ・クリエーション可能な場の構築を目指しています。

（１）医療の現場では除細動器やAED，電気メスといった電気を利用した医療機器が数多く使われています．これらの機器は適切に使用されなければ感電や熱傷事故の原因となります．そこで，本研究では不適切な使用をした場合にどのような電気的危険があるかについて調べています．

（２）血液浄化療法においては非侵襲的に患者様の情報を得ることが重要となります。化学発光を利用した尿素センサなどのセンサ開発・改良を行っています。

（３）臨床工学技士の養成を行う上では 様々な実習を行う必要がありますが，実際の患者様を相手にするわけにはいきません．そこで，生体の代わりになるような実習用教育教材の開発を行っています。また，一般市民向けの一次救命講習会などで利用できる教育ツールの開発も行っています。

圧縮性による柔軟性を有し、軽量で力/質量比の高く、更に安価な空気圧ソフトアクチュエータの特徴を活かして、使い捨て可能なホームリハビリテーション機器の開発やその制御機器やロボットへの応用を行う。具体的には、曲がっても使える柔軟な空気圧シリンダを開発し、ポータブルリハビリテーション機器へ応用した。また、材料費が千円以下の安価な弁としてチューブの屈曲を利用したサーボ弁を開発した。また、変位センサ内蔵型ゴム人工筋の開発、伸長型柔軟アクチュエータを用いた配管検査ロボットの開発などの研究を行っている。さらに、人材のグローバル化をめざし、所属院生の全員が国際会議で講演発表を行っている。

人工的環境である映像がヒトに及ぼす影響について、良い影響、望ましくない影響の両面にわたって研究しています。良い影響としては、映像を見ている人が映像で映し出された空間の中に自分がいるような感覚を持ち、迫力感、没入感、臨場感が得られることが挙げられます。しかし、これらを定量化しようとしても、測定器で計測することができないという問題があります。このようなヒトの感覚や感性に関わる特性を、主観評価（アンケート）によって定量化します。同時に生体計測を行い、生体指標となる可能性のある計測項目の探索を行うために、両者の関係を検討しています。逆に、望ましくない効果として、３D映像や揺れる映像を見ている人が、目が疲れたり、乗り物酔いに似た症状を起こすことがあります。これらの望ましくない影響を最小化するためにはどうすれば良いかを明らかにするために、これらの生体影響と映像の関係について主観評価と生体計測を行って研究しています。その際の生体計測では、目の動きや自律神経系、脳活動などを計測し、生体影響の度合いを定量化します。これらの結果から、望ましくない生体影響の防止、軽減策を提案しています。

コンピューターゲームは様々な最先端を取り入れながら技術と共に成長してきました。その中でもインタラクティブ性や没入感を支えるリアルタイムレンダリング技術、他者との結びつきを支えるネットワークを中心に研究しています。ゲームにはまる仕組みやソーシャルメディアに関する研究などを通じて、ゲームによる社会貢献（教育や地域活性化、美観や広報活動など）や、ゲームが社会に果たす役割などについても取り組んでいきたいと考えています。

　様々な現象を解析する際に、連立方程式を計算することが必要となり、解析全体の作業の中で最も計算時間のかかる部分である。現象をモデル化し、偏微分方程式を離散化した際に、そのような問題が得られる。これらの問題を高速に正確に解くことで、産業や技術の基盤を支えるものとなる。研究ではアルゴリズムの違いによる計算過程の変化の比較、誤差のふるまいによるアルゴリズムの特性を解析する。

日本教育情報学会のICT活用研究会にて、ICTを活用した教育の情報共有を行っている。

観測されたデータから知りたい情報を推測する合理的な手法の開発は多くの応用分野が存在する。その手法の一つとして行列の分解を行う交互最小二乗法がある。この手法は心理学データの分析から画像処理に及ぶ広い分野で用いられている。しかし、この手法の理論的背景は十分に明らかにされているようではない。交互最小二乗法の理論的背景を明らかにする研究を中心に多様な興味の下研究を行っている。

デジタルゲームは工業製品でありながらも一種の総合芸術作品でもあり、その企画開発には工学的な手法をそのまま適用できません。デジタルゲームの企画開発には創作的な魅力と工業的な品質を両立できるようなアプローチが求められます。そのためにはどのような制作を行わねばならないのか、どのようにプロジェクトを管理すべきかというテーマを研究しています。またゲームは一種のシステムであり、多数のシステムが複合することで一つのゲームシステムを成立させています。私はこのゲームメカニクスと呼ばれるシステムも研究しています。

分かったつもりでも、異なる視点から見ると、不明点を確認できることがあります。
理解しづらい教材を少しでも取り組みやすくし、異なる視点での確認を促し、理解しやすい学習システムの構築を研究しています。
従来のCAI、eラーニングの手法をベースとして、アルゴリズム、プログラミング等における学習支援システムを構築し、公開することを目指しています。
また、簡単なパズル等の解法を提示するシステムにより、論理的に考える訓練ができることについても研究しています。

活性酸素や発がん物質、紫外線、放射線などで傷つけられたDNAの修復機構（特に塩基除去修復やヌクレオチド除去修復）を、分裂酵母の遺伝子破壊株（突然変異体）を使って、主に分子遺伝学的・分子生物学的手法で解析する。また、非分裂状態の細胞の寿命におけるDNA修復機構の役割も解析する。さらにこれらの基礎研究で得られた突然変異体の形質を利用して、食品成分の機能性分析（特に抗酸化能やDNAの突然変異抑制効果、細胞寿命伸長効果）へ応用する。下図はアス コルビン酸（ビタミンC）による自然突然変異の抑制効果を示す。

分子マーカーを用いた栽培植物と野生植物の交雑、特に、近代以前に渡来して野生化したため自生植物との区別が付きにくくなった植物の研究を行っています。また、分子マーカーを用いて植物の栽培品種の遺伝子型を解析し、品種の異同、識別、由来の推定などの研究を行っています。この他に、栽培植物の命名法を制定する国際委員会のメンバーとして、栽培培物の命名、名称に関する問題を研究しています。

東京大学小石川植物園に植栽されている‛ソメイヨシノ’のうちの1個体の花。‛ソメイヨシノ’の遺伝子型は単一であることを分子マーカーで実証したが、この個体だけは‛ソメイヨシノ’とは遺伝子型が異なり、親子関係にあることが判明した。

地球上で最も種数の多い生物である昆虫は、多様な環境に適応して生活しています。しかし地球上の環境は季節によって大きく異なります。特に冬の寒さを耐えるということは、ほとんどの昆虫にとってとても重要なことになります。温帯地域の昆虫は生きていくことが困難な時期が来ることをあらかじめ予測し、季節によって大きく生活パターンを変化させて生きています。これらの昆虫が厳しい季節の訪れをいかにして予測し、そして乗りきっているのかについて、フィールドワークと室内での飼育実験の両方から調べています。また、水生生物と河川の環境の関係や、都市の温暖化が昆虫の活動時期、分布域に与える影響についても研究を進めています。

　モンゴルやケニア、岡山県北部などで化石発掘に関わりながら、地質学的調査に基づいて古環境の復元を行っています。また産出化石と産出層の関係から、小動物（小型脊椎動物化石や昆虫類化石、無脊椎動物化石など）を含めた当時の生態全体の復元も行っています。化石標本を用いた、展示・ワークショップ・講演会など、生涯学習活動も積極的に行っています。

魚類における社会の仕組みや個体間の社会的関係を進化的に捉える研究を進めています。特に、親が子育てを行う魚類における繁殖を巡る雌雄の駆け引きに興味を持っています。また、水域の生態系の食物網構造の解明や、種多様性を決める環境要因を明らかにするための、フィールドワークにも取り組んでいます。近年は、水田やその周辺に生息するトンボ類を対象として、局所および景観の環境の異質性が種ごとの遺伝的多様性にどう影響するのか解明したいと考えています。

　「骨組織学（ボーンヒストロジー）」とは、骨を切断し、薄くスライスすることで、内部の組織を観察し、骨の機能や成長について研究する手法です。この手法を用いることで、従来は推定することが困難であるとされてきた、絶滅動物の成長速度、年齢、代謝、水棲適応の度合いなどの生理や生態が明らかにできることがわかってきています。私はボーンヒストロジーを用いて、恐竜類などの大型脊椎動物がどのように生活し、どのような過程を経て巨大化・小型化したのか？また陸上脊椎動物が生理・骨構造をどのように変化させることで海に再び適応し、繫栄することができたのか？といったテーマを研究しています。

宇宙には太陽系以外にも惑星が普遍的に存在し、現在も惑星ができつつある現場があります。それが原始惑星系円盤と呼ばれる、若い形成中の星の周りに普遍的にみられる構造です。このような原始惑星系円盤を、すばる望遠鏡などを使って詳しく観測することで、地球を含む惑星や、太陽系の成り立ちや物質の起源について調べています。
また、新しい観測装置や手法を開発し、新しい切り口から惑星形成研究を切り開いていくことも進めています。

（左） HD142527という若い星の周りの原始惑星系円盤の想像図
（右） Hen3-600Aという若い星の周りかんらん石や輝石の塵が存在する証拠