2018 Fiscal Year Research-status Report
BLEとエナジーハーベストセンサを用いた行動認識システムの開発とその応用
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16K00126
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
藤本 まなと 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 助教 (80758516)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安本 慶一 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 教授 (40273396)
荒川 豊 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 准教授 (30424203)
諏訪 博彦 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 特任准教授 (70447580)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 行動パターン / 機械学習 / BLE |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は，《課題1》BLE信号の計測による個人識別・領域判定メカニズムの構築，《課題2》無電環境センサ群による領域移動軌跡抽出方式，《課題3》複数人の行動ログの切り分けメカニズム，《課題4》行動パターンの抽出とモデル化，《課題5》BLEスキャナを含む環境センサの最小化，を考案・実現・評価すること，の5課題であり，平成30年度は，《課題4》と《課題5》に取り組んだ．《課題4》に関しては，行動パターンや行動が起こる時間帯を抽出・分析し，行動予測を行うためのモデル化を行うことで，行動時間が行動の遷移先に関係しているものがいくつかあり，行動時間ごとの分類によって遷移先が変化することを明らかにした．また，《課題5》に関しては，道半ば途中であるものの，BLEスキャナを介護施設の各エリア内に最小の1台ずつ配置し，介護レポートを半自動生成するシステムを実装して評価したところ，被験者3人の行動を正確に切り分けて認識できた上で，平均F値：80.6%で個人判定及び領域判定できることを示した．本成果は，国際論文誌に採録されるなど大きな成果をあげることができた．今後はよりBLEスキャナの台数を減らした上で，どの程度の認識率を達成できるか確認する予定である．
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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
本研究課題では，《課題1》BLE信号の計測による個人識別・領域判定メカニズムの構築，《課題2》無電環境センサ群による領域移動軌跡抽出方式，《課題3》複数人の行動ログの切り分けメカニズム，《課題4》行動パターンの抽出とモデル化，《課題5》BLEスキャナを含む環境センサの最小化，を考案・実現・評価することが，当初計画だった．各課題に対する，現在までの進捗状況は以下の通りである．《課題1》，《課題3》，《課題5》に関しては，行動認識モデルを実際の介護施設に応用し，介護レポートを半自動生成するシステムを実装して評価したところ，被験者3人の行動を正確に切り分けて認識できた上で，平均F値：80.6%で個人判定及び領域判定できることを示した．《課題2》に関しては，エナジーハーベスト焦電型赤外線・ドア開閉センサの２種類の無電環境センサを用いて宅内行動認識と移動軌跡抽出を試みたところ，10種類の宅内行動を平均F値：68.6%で認識できること，および，居住者の移動経路を無電環境センサの反応パターンによって抽出できる可能性を見出した．《課題4》に関しては，行動パターンや行動が起こる時間帯を抽出・分析し，行動予測を行うためのモデル化を行うことで，行動時間が行動の遷移先に関係しているものがいくつかあり，行動時間ごとの分類によって遷移先が変化することを明らかにした．以上の理由から，おおむね順調に進展していると考えられる．
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度は，《課題1》から《課題5》の全てを統合し，実用化に向けて， 1年間実験を繰り返し行いながら本研究の有効性を明らかにして行き，本研究の学術的価値及び社会的価値を強く証明していく．実験場所は，奈良県生駒市にある実際のデイケアセンターで行うものとする．
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| Causes of Carryover |
研究開始当初からを購入予定としていたセンサデータ蓄積・解析用データベースサーバ等に関して，現有装置でまかなうことができたため，次年度使用額が生じた結果となった．次年度使用額については，実験に必要なデータ保存用HDD等を含めた物品・消耗品費や研究成果発表のための旅費に充てる予定としている．
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Research Products
(5 results)
