2015 Fiscal Year Research-status Report
顔表情の表出テンポとリズムに基づく心理的内部状態の推定
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25330325
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| Research Institution | Akita Prefectural University |
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Principal Investigator |
佐藤 和人 秋田県立大学, システム科学技術学部, 教授 (80390904)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 表情空間チャート / 表出テンポ / 表出リズム / 意図的表情 / 心理的ストレス / 機械学習 / ベイジアンネットワーク |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究目的は，人の情動変化に伴う顔表情と他指標（生体検査や心理検査）の関係性を解明し，顔表情の時系列変化から人間の心理的内部状態を推定する技術を確立することである．平成27年度は，以下の課題について研究を実施した．
・表情の表出テンポにおける個体差と性差の分析・評価
被験者20名（男女各10名）に対して，平常状態，快・不快刺激を与えた状態の表情画像データセットを取得すると共に，唾液アミラーゼ試験によりビデオ視聴時における情動喚起要因の有効性を検証した．また，情動喚起ビデオによる快・不快刺激後の「喜び」表情の表出過程に着目し，顔部位が刻む表出リズムを相互情報量の観点から定量的に解析することにより，人間の心理状態に起因する表情表出時の複雑性や曖昧性を客観的に表現することを試みた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
各顔領域（顔全体，顔上部，顔下部）が刻む時系列変化の相互情報量を求め分析した結果，以下の点が明らかとなった．
・各顔領域が刻む表出リズムにおける相互情報量の大小関係や順序関係から表情の印象を推定可能
・表出リズムの相互情報量は表情表出時の自然さや不自然さの程度を測る指標として有効
・女性被験者は，男性被験者に比べて意図的に「喜び」表情を創ることが容易で，かつ不一致表出の影響を受け難い
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| Strategy for Future Research Activity |
平成28年度は，以下の課題について研究を実施する．
・心理的ストレス検知モデルの構築と実装評価
ストレスチェックの測定内容（抑うつ・不安，不機嫌・怒り，無気力の3因子）の得点，隠れマルコフモデルの状態数を最適化して得られる表情の表出テンポと表情のリズムの尤度を基に，ベイジアンネットワークを用いて心理的ストレス検知モデルを構築する．また，ストレス検知モデルの妥当性を評価するために，検知モデルのアルゴリズムを組み込んだプロトタイプシステムを開発し，アルゴリズムの洗練化を実施する．
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| Causes of Carryover |
実験プロトコルの見直しに伴う調査と予備実験に時間を要し，研究補助者への人件費が発生しなかった．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
アルゴリズムの洗練化に向けたプログラムの作成と実装，および評価試験を研究補助者に依頼する．
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