2021 Fiscal Year Research-status Report
製品使用時の人間の感じ方を計測するためのタグチメソッドに基づく技術開発
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20K04232
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| Research Institution | Fukushima National College of Technology |
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Principal Investigator |
植 英規 福島工業高等専門学校, 電気電子システム工学科, 教授 (90586851)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 使い心地 / 工業製品 / 生体情報 / タグチメソッド / MTシステム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，ユーザーが感じている製品の使い心地を定量的に評価することを目的とし，製品使用中の生体情報を分析する技術開発を行っている。生体情報の分析にはMTシステム（Mahalanobis-Taguchi System）に基づいた多変量情報パターン認識を採用した。
R03年度は，はじめに前年度までに開発した分析手法による結果に発生していたばらつきの低減を，センシングの観点から行った。具体的には，複数の容積脈波センサに対して，周囲環境やセンサの装着状況に対するロバスト性を比較調査することで，脈波のセンシングがもっとも安定しているセンサを選定した。ロバスト性の比較調査にはタグチメソッドの機能性評価の考え方を採用したことによって，比較的短期間でよりロバストなセンサの選定を行うことができた。次に，R02年度と同様に，コンピュータマウスの操作を作業タスクとして選定し，安静状態とマウス操作中の生体情報から抽出した特徴量パターンの差異をマハラノビス距離で数値化した。このマハラノビス距離は実験協力者が感じた使い心地に相当すると考える。実験協力者に対するアンケート結果とも比較した結果，本手法により製品の使い心地が評価できることに加え，マウス操作開始直後の不慣れさによる「操作のし難さ」も検出できる可能性が示唆された。この成果は学術雑誌へ論文として投稿した。また，脳波に代わる生体情報として脳血流センサを導入し，新たな複数の特徴量を選定して分析を行った。これについては現時点では十分な成果は得られていないが，本実験の結果と考察をまとめて学会発表を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
R03年度の実施事項として，当初R02年度の研究で構築した実験システムに対する実験的検証を多く実施する予定であった。しかしながら，新型コロナウィルス感染拡大の影響によって所属する高等専門学校における学生の登校禁止が長期間にわたって断続的に発生したために，実験協力者による十分な検証を行うことができなかった。R03年度のデータ分析は，事前の予備実験や登校可能な期間で少しずつ収集したデータを用いて実施し，論文投稿や学会報告するための成果を得ることができたものの，当初計画に対して十分とは言えない。
一方，周囲環境などに対してロバストな容積脈波センサを選定する実験的研究については，タグチメソッドの機能性評価の考え方を採用したことによって効率的に実施することができたため，限られた登校可能期間内に予定通り実施することができた。
以上のことを総合的に判断し「やや遅れている」であるとした。
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| Strategy for Future Research Activity |
R04年度は，R03年度までに十分に実施できなかった実験協力者による実験的検証を重点的に行う。この際，R02年度までに構築した脳波と容積脈波を用いた分析手法に加え，R03年度に解析を進めた脳血流情報，さらには現在開発中のソフトウェアを活用した映像情報からの非接触センシングによる情報も使用し，より使い心地評価に寄与する生体情報や特徴量を探索する。R04年度は本研究の最終年度であるため，各生体情報や特徴量の最適な組み合わせを見出すことを目指し，その成果をまとめていく。
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| Causes of Carryover |
R03年度も新型コロナウィルス感染拡大の影響で参加予定であった学会や研究会が中止あるいはオンライン開催へ移行し出張旅費の支出がなかったことが挙げられる。また，所属する高等専門学校において，学生の登校禁止が長期間にわたって断続的に発生したことにより，実験協力者による十分な検証を行うことが困難であったことも理由のひとつである。R04年度も引き続き学会等はオンラインでの開催が予定されているが，実験協力者によるデータ収集は可能な限り前倒しで実施し，予算の使用は遅延なく行っていく。
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Research Products
(2 results)
