Estimation of Invisible Information Using Motion of Gaze of Opponent in Incomplete Information Game

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K18172
• Research Institution: Teikyo University
• Principal Investigator: 大川内 隆朗 帝京大学, 高等教育開発センター, 講師 (70548370)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 不完全情報ゲーム / 麻雀 / 視線情報 / 情報の推定 / 機械学習

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、麻雀対局中に、対戦相手の手牌や状況を推定することである。より具体的な手法としては、対局中のプレイヤーの視線情報を常に捉え、記録し続け、それを分析することにより、当該のプレイヤーが持っている手牌などの情報について一定以上の精度で判別することを狙いとしている。
本年度はまず、システム開発のために必要な機材の調達を行い、開発環境を整えた。視線検出器付きのPCを利用し、対局中のプレイヤーの視線情報を常に取得し続けることが可能な最大4名用のオンライン対戦麻雀ソフトをC#により開発した。現時点では視線検出器が1つであるため、プレイヤーのうち1名のみの視線情報が記録可能となっている。予備実験までには機材の追加調達を行い、4名まで同時に取得できるようにする予定である。
本年度後半は、対局中の視線の位置についての分類を行った。プレイヤーが対局中に見ている箇所を、プレイヤー自身の手牌、各プレイヤーの捨牌、ドラの表示牌、各プレイヤーの鳴き牌、それ以外の場所に分類し、対局中における状況（何巡目か、どのプレイヤーのターンであるか、など）とともに時系列データ（ミリ秒単位）として記録できるようになった。
また最終的には、取得した各データについて機械学習を用いて、プレイヤーの状況（手牌の種類、聴牌しているか、攻めているか／守っているかなど）を推測することを考えているため、機械学習を利用するうえでの必要な入力データや具体的な手法についても並行して検討を進めている。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本年度中に予備実験ができる程度までシステムの開発を行う予定であった。画面配置や各画像の大きさなど、最終的なシステムの調整段階であり、現状ではまだ予備実験には至っていないが、おおむね順調に進められていると考えている。

Strategy for Future Research Activity

次年度は、開発したシステムについて予備実験を行い、特に問題が無ければそのまま本実験と続けていく予定である。まずは取得した視線データについて、比率などの単純な統計データとして集計し、その後機械学習等のより高度な手法を用いて情報推定のための分析を行っていく。その後に成果をまとめ、学会発表および論文投稿などへとつなげていくことを考えている。

Causes of Carryover

システム開発用のソフトウェア購入を考えていたが、視線検出のためのライブラリ等の関係上、別のプログラミング言語での開発に切り替えた。代替として、開発およびテスト用のPCを購入したが、それぞれに掛かる金額の差として次年度使用額が生じた。