スマートクラスルーム

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14208035
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 美濃 導彦 京都大学, 学術情報メディアセンター, 教授 (70166099)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 亀田 能成 京都大学, 学術情報メディアセンター, 助手 (70283637) ; 中村 素典 京都大学, 学術情報メディアセンター, 助教授 (30268156) ; 角所 考 京都大学, 学術情報メディアセンター, 助教授 (50263322) ; 西口 敏司 京都大学, 法学研究科, 助手 ; 八木 啓介 京都大学, 学術情報メディアセンター, 助手 (60293940)
• Keywords: 講義アーカイブ / センサ情報統合 / 講義状況認識 / マルチメディアコミュニケーション / 遠隔講義

Research Abstract

本研究で実現をめざすスマートクラスルームでは、人間の活動状況を多様なセンサを用いて観測し、観測した情報を人間同士のコミュニケーションを支援するために利用する。今年度は、スマートクラスルームを実現するためのプラットホームの構築及び基礎的研究を行った。
多数のセンサを扱う研究では、各センサを制御したり、各センサから得られる情報を統一的に扱うことが可能な仕組を構築しておくことが重要である。そこで、各種センサをカプセル化して統一的なインタフェースを持たせるためのライブラリ群を設計し実装した。
また、これらのライブラリ群を利用して、講義アーカイビングシステムのプロトタイプを構築した。クラスルーム内の状況を把握するためのセンサとして、複数のCCDカメラ、超音波定位センサ、マイクロホンアレイを利用する。各種センサから得られる情報を統合することによって、講師の位置、姿勢、教材指示の有無、受講者の位置、活性度、さらに話者の状況を推定する手法を提案した。そして、スマートクラスルームを実現する際に解決すべき問題を明らかにするために、実際の講義を対象とした講義アーカイビングの運用を約半年間行い、アーカイビングシステムが存在することによる受講者や講師に与える影響を調査した。その結果、講義への集中度に関しては講義の回数が増えるにつれ減少していくこと、またシステムに慣れるにつれ、教材への適切な指示が重要になってくることが明らかとなった。
来年度以降、これまでに構築したプラットホームを利用して、スクリーン上に投影した教材の講師による指示の検出等、クラスルーム内のより詳細な状況を把握し、人間同士のコミュニケーションを支援するための情報として活用する方法について研究を行う。

Research Products

• [Publications] 美濃 導彦: "教室における画像処理"人工知能学会誌. Vol.17 No.4. 458-464 (2002)
• [Publications] 村上 正行: "マルチメディア一斉講義における内容に基づく受講生の注視行動の分析"人工知能学会誌. Vol.17 No.4. 473-480 (2002)
• [Publications] 椋木 雅之: "テンプレート映像に基づく一定移動パターンの自動撮影手法"画像電子学会誌. Vol.31 No.5. 806-814 (2002)
• [Publications] 美濃 導彦: "国際遠隔講義・大学現場の事例"映像情報メディア学会誌. Vol.56 No.12. 1898-1901 (2002)
• [Publications] Michihiko Minoh: "Recognition of dynamic situations in the classroom using multi-modal sensor information"Proc.Int.Conf.Information Processing & Management of Uncertainty in Knowledge-based Systems. 1757-1762 (2002)
• [Publications] Masayuki Murakami: "Analysis of Students' Eye Movement in Relation to Contents of Multimedia Lecture"Proc. E-Learn2002. 1965-1968 (2002)