2016 Fiscal Year Annual Research Report
子供＝大人インタラクションの認知科学的分析とモデル化
| Project Area | Cognitive Interaction Design: A Model-Based Understanding of Communication and its Application to Artifact Design |
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| Project/Area Number |
26118003
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| Research Institution | The University of Electro-Communications |
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Principal Investigator |
長井 隆行 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (40303010)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡 夏樹 京都工芸繊維大学, 情報工学・人間科学系, 教授 (20362585)
中村 友昭 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 助教 (50723623)
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| Project Period (FY) |
2014-07-10 – 2019-03-31
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| Keywords | 他者モデル / 子ども＝大人インタラクション / リトミック / 模倣 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では特に子どもと大人のインタラクションに着目し，他者モデルを基盤としたインタラクションの心的ダイナミクスを解明することを目指している．平成28年度は，計画に基づき以下の研究を行った．
(1)リトミック実験の実施と評価：実際に3歳児クラスと4歳児クラスのリトミック場面における動きと位置の計測実験を27年度に引き続き2カ月に１回行い，それらのデータを27年度に開発した解析手法で解析した．これにより，月齢に依存した集団全体の活動パターンに関する新しい知見を得ることができた．また，他者モデルを搭載したロボットの技術的な評価のため，ロボカップ@ホームに参加した．
(2)データ解析手法の提案：27年度に開発した加速度データの相関による動きの摸倣度合や，グレンジャー因果分析を用いた動きの摸倣の因果関係の解析，位置情報のトラッキングに基づく空間把握度合の解析に加え，移動エントロピーに基づくinformation flowによる解析や，統合情報量を用いた一体感の定量化などを検討した．
(3)基礎理論：26年度に開発したPOMDPによる内部過程のモデル化を発展させ，Deep Q Networkを用いたモデルを提案した．このモデルをベースに今後，リトミックの解析を行う予定である．また，加速度のデータだけでなく，より詳細な情報を用いた解析を行うために，画像データから子どもたちの位置や姿勢を推定する手法の検討を開始した．
(4)応用の検討：27年度までに得られた知見の具体的なアプリケーションとして，ロボットやスマートハウスによる子育て支援の開発を開始した．実際，大手企業との共同研究に発展した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究の当初の計画は，(1)データ解析手法の提案，(2)実験の実施と評価，(3)基礎理論であった．これらそれぞれに対して，研究実績の概要で述べた通り，概ね順調に進行している．また，月1回の班会議を継続して行っており，実験の実施なども含めて本年度は11回のミーティングを行い，研究に関する議論を深めると共に，問題意識やプロジェクト進捗に関する情報の共有をしっかりと行っている．また本年度は，企業との応用に関する共同研究を実際に開始し，来年度の発展が期待できる展開となっている．
以上のことから，当初の研究目的に対して順調に進展していると言える．
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究に関しては，計画通り問題なく進んでいるため，この流れを継続して研究を進める．特に毎月行うミーティングでの議論は，プロジェクトメンバだけでなく，実験に協力してもらっている幼児教育の専門家にも参加してもらい議論を深めており，非常に有意義である．これを今後も継続していくことで，当初の計画以上に研究を推進できると考えている．また，子どもの集団の振る舞いの解析という新しい方向性も見え始めており，企業との共同研究をより進展させていく予定である．また，ベンチャーの立ち上げも予定している．
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[Presentation] ヒューマン‐ロボット・インタラク ションにおける創発的なインタラクション・モード遷移2016
Author(s)
塚本亜美, 寺岡弘貴, 高橋卓見, 石崎祐太, 高橋ともみ, 西村宏武, 早川博章, 廣田敦士, 古橋翔吾, 松尾星吾, 岡夏樹
Organizer
HAIシンポジウム2016
Place of Presentation
東京大学駒場キャンパス (東京)
Year and Date
2016-12-03 – 2016-12-04
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[Presentation] The Optimum Rate of Mimicry in Human-Agent Interaction2016
Author(s)
Shinohara, Y., Kubo, K., Nozawa, M., Yoshizaki, M., Takahashi, T., Hayakawa, H., Hirota, A., Nishizaki, Y., Oka, N.
Organizer
The Fourth International Conference on Human Agent Interaction (HAI '16)
Place of Presentation
Biopolis (Singapore)
Year and Date
2016-10-04 – 2016-10-07
Int'l Joint Research
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[Presentation] I'm Scared": Little Children Reject Robots2016
Author(s)
Masahiro Shiomi, Kasumi Abe, Yachao Pei, Narumitsu Ikeda, Takayuki Nagai
Organizer
The Fourth International Conference on Human Agent Interaction (HAI '16)
Place of Presentation
Biopolis (Singapore)
Year and Date
2016-10-04 – 2016-10-07
Int'l Joint Research
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[Presentation] 踊Roomba～インタラクション・モードの創発～2016
Author(s)
寺岡弘貴, 高橋卓見, 石崎祐太, 高橋ともみ, 塚本亜美, 西村宏武, 早川博章, 廣田敦士, 古橋翔吾, 松尾星吾, 岡夏樹
Organizer
2016年度 情報処理学会関西支部 支部大会
Place of Presentation
大阪大学中之島センター (大阪)
Year and Date
2016-09-26 – 2016-09-26
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[Presentation] ロボットを怖がる乳幼児の観察2016
Author(s)
塩見昌裕, 阿部香澄, 裴雅超, 池田成満, 長井隆行
Organizer
第34回日本ロボット学会学術講演会
Place of Presentation
山形大学白川キャンパス (山形)
Year and Date
2016-09-07 – 2016-09-09
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