2021 Fiscal Year Research-status Report
High speed sensing of latent biological activities prior to human actions and their very early stages for accident prevention
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20K20483
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
熊澤 逸夫 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (70186469)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小池 康晴 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (10302978)
渡辺 義浩 東京工業大学, 工学院, 准教授 (80456160)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 高時間分解能光学的計測 / フォトリフレクタアレイ / 危険運動・行動検知 / 仮想現実 / オンライン実験 / 人体揺動装置 / テレビ放送コンテンツ / ディープラーニング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
新型コロナウィルスの感染拡大のため、予定していた「人の参加を伴う実験やデータ収集」を行うことができなかった。そこで被検者に実験室に来て頂かなくとも自宅にいながらオンラインで実験に参加できるように研究計画を変更し、そのために仮想空間でリアルな事故体験ができるようにするため、ヘッドマウントディスプレイによる映像とヘッドフォンによる３Ｄ音響、さらに衝撃や振動等の触覚情報を生成する装置を用いたオンライン実験環境を構築した。この装置で再現する事故例については、感染対策上、自動車内に密に人が入ったり、工場等の現場を訪問して収集することが困難であったため、テレビの放送コンテンツから、運転シーンや職場や工場内のシーンを録画して、仮想空間で事故を再現する際のシナリオ作りに利用した。また人に条件反射を生じさせるために体を傾けたり、揺らしたりする装置（揺動装置）が必要となることから、オンラインの実験で自宅に持ち込んで使えるような軽量小型の揺動装置を試作した。前年度に制作した超高感度、超高速フォトリフレクターアレイを使って高速に収集したデータを処理する計算手法もディープラーニングを用いて構成した。この計測手法の空間分解能は原理上数ｃｍ程度までにしか高められ得ないが、自動車のブレーキとアクセルを踏み分けるドライバーの足の運動を識別するには十分な解像度があることを確認した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
新型コロナ感染拡大のため、人を対象とした実験を全く行えなかった。実験に必要な装置を自宅で持ち込んでオンラインで実験を行えるように研究計画を構成し直す必要があり、仮想実験環境を構成するという新たな研究課題が加わったため、当初計画していた研究課題を行うための時間と労力を奪われることになった。
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| Strategy for Future Research Activity |
まだ感染は終息したと言える状況ではなく、5月の連休で人出が多かったことによるためか、連休前までは減少していた感染数が再拡大し始めた。本課題の「人を対象とした実験」では研究者と被験者が密に接することになるため「実空間における実験」は2022年度にも実施することは困難を伴うことが予想される。しかしながら2021年度に「仮想環境で実験を行う」ように研究計画を見直し、そのための実験装置も構築してきたので、2022年度は当初計画とは異なるが、仮想環境で事故を再現してオンラインで実験を行うことで、本課題の目的は達成できると期待している。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウィルスの感染拡大のために予定していた実験を実施できず、試作会社との打ち合わせもオンラインで行えわざるを得ず、簡易な装置の試作しか行えなかった。また半導体不足のためにサーバーやメモリも計画通りに購入できなかった。
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