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2012 Fiscal Year Research-status Report

部分観測マルコフ決定過程理論に基づく発達尺度の言語関連タスクの包括的実現

Research Project

Project/Area Number 24500277
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Research InstitutionSaga University

Principal Investigator

伊藤 秀昭  佐賀大学, 工学(系)研究科(研究院), 講師 (20345375)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
KeywordsPOMDP / 確率的最適制御 / 自然言語処理 / 発達尺度 / 多機能エージェント / 確率モデル / 適応制御 / 階層制御
Research Abstract

本研究は、発達尺度のタスクのうちで言語に関連するものを多数行うことのできるエージェントを開発することを目的としている。その際、部分観測マルコフ決定過程(POMDP)理論を用いることによって、どのタスクを行うべきかの指示をエージェントが理解できるようにするとともに、各タスクの遂行においてどのような情報処理を行えばよいかを、エージェント自身が自動的に最適化できるようにすることを目指している。
本年度は、発達尺度のタスクのうちで言語に関連するものを複数個行うことのできるエージェントを作製する計画としており、例えば、「言葉を聞いて対応する絵を指さす(1歳7ヶ月レベル)」、「絵を見てその名称を答える(2歳0ヶ月レベル)」、「2本の棒を見てどちらが長いかを答える(2歳9ヶ月レベル)」、「円がいくつか描かれた絵を見て円の個数を答える(3歳9ヶ月レベル)」などから少なくとも2個以上のタスクを行えるようにする予定としていたが、上記のうち「2本の棒を見てどちらが長いかを答える(2歳9ヶ月レベル)」を除く3個のタスクについては概ね行えるようになった。さらに、個々のタスクをOpenRTM-aistを用いて複数のモジュールの組み合わせで実現するようにし、各タスクに対して、その実現に必要なモジュールの組合せを、モデル有り型強化学習を用いて自動的に最適化することにも成功した。また、物体の名称を聞いてその形状を推定するなどの、上記以外のタスクについても研究を進めることができた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

各種タスクの実現については、前述の通り計画以上に進めることができた。しかし、未達成の事項として、指示をエージェントが理解する部分や、情報処理の最適化の部分に、POMDP理論に基づく手法を十分効果的に使用できていないことが挙げられる。
このように、計画以上に進んだ部分と、計画通りには進まなかった部分とがあるが、平均しておおむね順調に進展しているものと考える。進まなかった部分は次年度に取り返したい。

Strategy for Future Research Activity

今後は、今年度未達成であった部分、すなわち、「指示をエージェントが理解したり、情報処理を最適化したりする際に、POMDP理論に基づく手法を使用する」という部分について研究を進める。それによって、当初の計画通り、タスクの種類を増やしても、指示に応じて適切な反応ができるようにすることや、各タスクの情報処理の最適化を短時間で行えるようにすることを目指す。
次項に記すように、今年度は、理論面を支える論文を準備することができたが、投稿まで至らなかった。これについては次年度早々に投稿したい。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

理論面を支える論文の投稿のために英文校正費用を残していたが,年度内に間に合わなかったため次年度に回すこととした。執筆はほぼ完了しているので次年度開始早々に使用する予定である。

  • Research Products

    (9 results)

All 2012 Other

All Presentation (6 results) Remarks (3 results)

  • [Presentation] WebGLを用いた自然言語による3次元コンピュータグラフィックス作成システムの開発2012

    • Author(s)
      中畑 敦夫,伊藤 秀昭,福本 尚生,和久屋 寛,古川 達也
    • Organizer
      映像情報メディア学会2012年冬季大会
    • Place of Presentation
      東京理科大学
    • Year and Date
      20121219-20121219
  • [Presentation] 動力学シミュレータを用いた見まねロボットシステム2012

    • Author(s)
      門屋 徹,伊藤 秀昭,福本 尚生,和久屋 寛,古川 達也
    • Organizer
      IEEE主催2012年度第2回学生研究発表会
    • Place of Presentation
      佐賀大学
    • Year and Date
      20121129-20121129
  • [Presentation] 発達尺度を利用したヒトレベル人工知能の段階的実現:指差し行動タスクの達成へ向けて2012

    • Author(s)
      城戸 將徳,伊藤 秀昭,福本 尚生,和久屋 寛,古川 達也
    • Organizer
      IEEE主催2012年度第2回学生研究発表会
    • Place of Presentation
      佐賀大学
    • Year and Date
      20121129-20121129
  • [Presentation] OpenRTM-aist を用いた発達検査の絵指示タスク達成ロボットの開発2012

    • Author(s)
      津留 祐樹,伊藤 秀昭,福本 尚生,和久屋 寛,古川 達也
    • Organizer
      第20回電子情報通信学会九州支部学生会講演会
    • Place of Presentation
      長崎大学
    • Year and Date
      20120926-20120926
  • [Presentation] 発達尺度を利用したヒトレベル人工知能の段階的実現:腕の運動誘発2012

    • Author(s)
      城戸 將徳,伊藤 秀昭,福本 尚生,和久屋 寛,古川 達也
    • Organizer
      2012年度第26回人工知能学会全国大会
    • Place of Presentation
      山口県自治会館
    • Year and Date
      20120613-20120613
  • [Presentation] 動力学シミュレータを用いた見まねロボット2012

    • Author(s)
      門屋 徹,伊藤 秀昭,福本 尚生,和久屋 寛,古川 達也
    • Organizer
      2012年度第26回人工知能学会全国大会
    • Place of Presentation
      山口県自治会館
    • Year and Date
      20120613-20120613
  • [Remarks] 研究室の業績

    • URL

      http://www.ace.ec.saga-u.ac.jp/Work/

  • [Remarks] 自然言語処理研究班

    • URL

      http://www.ace.ec.saga-u.ac.jp/Research/nlp.html

  • [Remarks] 多機能ロボット研究班

    • URL

      http://www.ace.ec.saga-u.ac.jp/Research/robots.html

URL: 

Published: 2014-07-24  

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