遠隔教育を支援するヒューマンインタフェイスの開発

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12680210
• Research Institution: Mie University
• Principal Investigator: 鶴岡 信治 三重大学, 工学部, 教授 (30126982)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉川 大弘 三重大学, 工学部, 助手 (20303753)
• Keywords: 遠隔授業 / 動作認識 / 画像処理 / ファジィ推論 / ヒューマンインタフェース / 文字認識 / 教育工学

Research Abstract

本年度の研究は,昨年度の研究成果に基づき,"遠隔授業を支援するためのヒューマンインターフェイスの開発"に関する研究を継続して行った。
まず講師の動作認識が多数の講師についても安定して動作するかを実験により検証した。その結果,5人の講師に対して,ファジィ推論を使用して平均70.4%,クリスプ推論で平均55.2%となり,固定視野に比較して,視聴者にとってより魅力的な映像を提供できることがアンケート調査の結果,明確となった。
次に講師の動作認識結果から,講師の指示した黒板に書かれた文字列を拡大撮影し,拡大撮影した画像から,文字列領域を自動抽出し,文字認識することを目指した.しかし,次のような問題点があることが判明した。(1)講師の位置により,黒板の輝度値が変化し,文字を切り出すための2値化が安定してできないことや,講師により文字が隠れてしまい文字が撮影できない場合が生じる.(2)講師の動作認識をしてから,視野を変化させて文字列を撮影すると,時間遅れが大きく,遠隔地での視聴者にとって反応が遅すぎることが明確となった。(3)人間がある程度文字認識できる程度ズームを行って文字列を撮影しても,コンピュータに文字認識させるには,解像度が足りない。
そこで,本年度より赤外線と超音波により筆記用具の位置をリアルタイムで検出する会議支援装置を使用して,研究を進めることにした。この装置を使用すると,輝度の変化の影響を受けず安定して文字領域を2値化でき,講師講師が筆記した文字や図形が明確にリアルタイムで抽出できた.そこで,この装置で取り込んだ画像を対象に文字認識を行うことにした。文字認識するためには,文字列画像から個別文字を切り出す必要があり,このアルゴリズムについては,本研究室で並行して研究している紙面上に記入された文字列から個別文字を切り出す研究を使用した。

Research Products

• [Publications] Shinji Tsuruoka, Toru Yamaguchi, Kenji Kato, Tomohiro Yoshikawa, Tsuyoshi Shinogi: "A Camera Control Based on Fuzzy Behavior Recognition of lecturer for Distance Lecture"Proceedings of The 10th IEEE International Conference on Fuzzy Systems(FUZZ-IEEE2001). (CD-ROM). 420 (2001)
• [Publications] Teruyuki Yamaguchi, Tomohiro Yoshikawa, Tsuyoshi Shinogi, Shinji Tsuruoka, Masato Teramoto: "A Segmentation Method for Touching Japanese Handwritten Characters Based on Connecting Condition of Lines"Proceedings of 6th International Conference on Document Analysis and Recognition(ICDAR2001). 837-841 (2001)
• [Publications] 鶴岡信治, 吉川大弘, 山口達: "遠隔授業を支援する映像インタフェースの開発"(財)電気通信普及財団研究調査報告書. 16. 301-308 (2001)