2016 Fiscal Year Research-status Report
物体の力学的表情による印象形成過程の解明（ディープラーニングによる実証的考察）
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16K12517
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| Research Institution | Nara National College of Technology |
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Principal Investigator |
平 俊男 奈良工業高等専門学校, 機械工学科, 教授 (60280426)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 形状の印象 / 力学的表情 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
一般にデザインは，いわゆるセンスの問題として属人的に取扱われているが，人が製品から受けている印象には，その形態の力学的合理性などから客観的に説明できるものも多い．本研究は，製品の形状から印象が形成される過程において，その製品内部の力学的負荷の空間的分布のパターンが，人には力学的表情として認知されているとの仮説をたて，形状と印象との関連付けをディープラーニングによって実証的に検証しようとするものである．得られた印象形成モデルは，デザインにおける直観的言説の客観的な表現となり，さらに，実務者による印象形容との比較を行うことで，人の創造的行為に対する理解を深められると考えられる．
初年度である平成28年度には，提案しようとする力学的表情の定義を改めて整理・考察し，形状から印象形容となる過程の中間媒介としての位置付けであるととらえ，この過程を印象形容モデルとして実装するための論点を検討した．なかでも，ネガティブな印象を持つと予想され，実物としては実現されにくい形状に注目し，そのような形状サンプルに対して，どのような印象形容がなされるかを収集することに主眼をおき，新規形状の生成手法の検討を行った．まず，印象形容が広く収集できると考えられる容器形状に注目し，複数の既存容器形状を3次元スキャナによって計測した．次にそれらの輪郭曲線を容器間で相互に部分的に交換し，新規形状を進化計算法的に創成し，レンダリングによってCGとして写実的に提示するシステムを構築した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
ネガティブな印象を持つと予想されるものも含む多様な形状生成手法と写実的な提示については，ほぼ想定通りに進捗しているが，その感性サンプルを用いた印象形容の収集が遅れている．ただ，本申請で想定していた機械設計者以外にも，表面的には見えていないことをイメージとして解釈することで判断を行っているという類似例があるとの指摘を受け，本研究の応用分野について次の着想を得つつある．
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| Strategy for Future Research Activity |
構築した感性サンプル生成システムを利用した印象形容収集を進めていく．また，形状によって定まる物体内部の力学的負荷空間的分布パターンの，力学的表情としての解釈を得るために感性サンプルの構造解析を行い，ディープラーニングによって印象との関連付けを進める．
ディープラーニング的な学習手法に対しては，その入出力の関係が人間にとって解釈困難なことが問題視されている．このことについては，従来手法で得られる知見との関連を手がかりに考察を行う．
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| Causes of Carryover |
図書の購入において定価より安価に入手できたために次年度使用額が生じた．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度消耗品の購入に有効に利用する．
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