学習者自身とそれが見ている対象との同時観察・解釈に基づく注意・関心・了解度の推定

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26560129
• Research Institution: Tokyo University of Science
• Principal Investigator: 溝口 博 東京理科大学, 理工学部, 教授 (00262113)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 教授学習支援システム / その場評価

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、事後ではなく、授業中や実験中、実技中、鑑賞中、参観中の「その場」、「その時」の生徒の注意・関心・了解度を自動または半自動で推定することにある。最終的には、この推定結果を学習中の教授者・学習者双方にフィードバックし、より効果的で効率的な学習支援技術を打ち立てることを目指す。自然科学、なかでも実験科学には、反応や作用が行われている「その場」「その時」の情報と、それを獲得するための技術の重要性を示す"in situ"なる概念があるが、これを敷衍して、まさに学習の現場での学習者の状況をin situに把握し推定する技術を、確立することにある。しかも、従来は熟練の教師の勘・経験に頼らざるを得なかったこれら情報の、機械による定量化を図る。
この目的のため、平成27年度は以下の項目について研究に取り組み、進展を得た。
・前年度開発の諸要素技術およびそれらの組合せについて予備実験実施、妥当性検証
・見ている学習者と、見られている対象の検出、追跡、理解についての予備実験
・諸要素技術の統合技術の開発、統合

Current Status of Research Progress

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

Reason

上記「研究実績の概要」で述べたように、平成27年度は以下の項目について研究に取り組み、進展を得た。①前年度開発の諸要素技術およびそれらの組合せについて予備実験実施、妥当性検証、②見ている学習者と、見られている対象の検出、追跡、理解についての予備実験、③諸要素技術の統合技術の開発、統合。
これらの成果については既に国内学会ならびに国外学会で発表を行った。
以上が、「（2）おおむね順調に進展している」と判断した理由である。

Strategy for Future Research Activity

前年度開発の実験システムを用いて実験を実施し、結果の解析を行う。具体的には、①実験データの解析、②解析結果に基づく提案の妥当性・有効性の評価、③研究成果の取り纏め、成果発表を進めてゆく。

Causes of Carryover

次年度（最終年度）は、今までより少額になるため、僅かな金額だが繰り越した。

Expenditure Plan for Carryover Budget

使用計画に差が生じるほどの額ではない。

Research Products

• [Journal Article] ELECTRODERMAL ACTIVITY - BASED FEA SIBILITY STUDY ON THE RELATIONSHIP BETWEEN ATTENTION AND BLINKING (2016)
  • Author(s): Ryuichi Yoshida, Tsugunosuke Sakai, Yuki Ishi, Tomohiro Nakayama, Takeki Ogitsu, Hiroshi Takemura, Etsuji Yamaguchi, Shigenori Inagaki, Yoshiaki Takeda, Miki Namatame, Masanori Sugimoto, Fusako Kusunoki, Hiroshi Mizoguchi
  • Journal Title: International Journal on Smart Sensing and Intelligent Systems (S2IS) Volume: Vol. 9 Pages: pp. 21-31
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Electrodermal Activity Based Study on the Relationship Between Visual Attention and Eye Blink (2015)
  • Author(s): Tsugunosuke Sakai, Ryuichi Yoshida, Haruya Tamaki, Takeki Ogitsu, Hiroshi Takemura, Hiroshi Mizoguchi, Etsuji Yamaguchi, Shigenori Inagaki, Miki Namatame, Masanori Sugimoto, Fusako Kusunoki, Ryohei Egusa
  • Journal Title: Proceedings of the 2015 Ninth International Conference on Sensing Technology (ICST2015) Volume: USB Pages: pp. 639-642
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Novel Application of Range Image Sensor to Eye Gaze Estimation Utilizing Relationship between Face and Eye Directions (2015)
  • Author(s): Haruya Tamaki, Ryuichi Yoshida, Takeki Ogitsu, Hiroshi Takemura, Hiroshi Mizoguchi, Miki Namatame, Fusako Kusunoki, Etsuji Yamaguchi, Shigenori Inagaki, Yoshiaki Takeda, Masanori Sugimoto, Ryohei Egusa
  • Journal Title: Proceedings of the 2015 Ninth International Conference on Sensing Technology (ICST2015) Volume: USB Pages: pp. 475-478
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] 顔向きと視線との関係性を考慮した注視方向推定に関する研究 (2015)
  • Author(s): 玉木 晴也，小木津 武樹，竹村 裕，溝口 博
  • Journal Title: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2015 (ROBOMEC2015) 講演論文集 Volume: DVD Pages: 1A1-W09
  • Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] 皮膚電気活動に基づく視覚的注意と瞬目の関係性の研究 (2015)
  • Author(s): 酒井 嗣之介,吉田 龍一,小木津 武樹, 竹村 裕, 溝口 博
  • Journal Title: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2015 (ROBOMEC2015) 講演論文集 Volume: DVD Pages: 1A1-W07
  • Acknowledgement Compliant
• [Presentation] Electrodermal Activity Based Study on the Relationship Between Visual Attention and Eye Blink (2015)
  • Author(s): Tsugunosuke Sakai, Ryuichi Yoshida, Haruya Tamaki, Takeki Ogitsu, Hiroshi Takemura, Hiroshi Mizoguchi, Etsuji Yamaguchi, Shigenori Inagaki, Miki Namatame, Masanori Sugimoto, Fusako Kusunoki, Ryohei Egusa
  • Organizer: The 2015 Ninth International Conference on Sensing Technology (ICST2015)
  • Place of Presentation: Auckland, New Zealand
  • Year and Date: 2015-12-08 – 2015-12-10
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Novel Application of a Range Image Sensor to Eye Gaze Estimation by Using the Relationship between Face and Eye Directions (2015)
  • Author(s): Haruya Tamaki, Ryuichi Yoshida, Takeki Ogitsu, Hiroshi Takemura, Hiroshi Mizoguchi, Miki Namatame, Fusako Kusunoki, Etsuji Yamaguchi, Shigenori Inagaki, Yoshiaki Takeda, Masanori Sugimoto, Ryohei Egusa
  • Organizer: The 2015 Ninth International Conference on Sensing Technology (ICST2015)
  • Place of Presentation: Auckland, New Zealand
  • Year and Date: 2015-12-08 – 2015-12-10
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Novel Application of Spherical Microphone Array Sensor with Three-Dimensional Directivity for Home and Office Environments (2015)
  • Author(s): Takahiro Nakadai, Ryuichi Yoshida, Tomoki Tguchi, Ryohei Egusa, Miki Namatame, Masanori Sugimoto, Fusako Kusunoki, Etsuji Yamaguchi, Shigenori Inagaki, Yoshiaki Takeda, Hiroshi Mizoguchi
  • Organizer: The 2015 Ninth International Conference on Sensing Technology (ICST2015)
  • Place of Presentation: Auckland, New Zealand
  • Year and Date: 2015-12-08 – 2015-12-10
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 顔向きと視線との関係性を考慮した注視方向推定に関する研究 (2015)
  • Author(s): 玉木 晴也，小木津 武樹，竹村 裕，溝口 博
  • Organizer: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2015 (ROBOMEC2015)
  • Place of Presentation: 京都府京都市, みやこめっせ
  • Year and Date: 2015-05-17 – 2015-12-19
• [Presentation] 皮膚電気活動に基づく視覚的注意と瞬目の関係性の研究 (2015)
  • Author(s): 酒井 嗣之介, 吉田 龍一, 小木津 武樹, 竹村 裕, 溝口 博
  • Organizer: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2015 (ROBOMEC2015)
  • Place of Presentation: 京都府京都市, みやこめっせ
  • Year and Date: 2015-05-17 – 2015-05-19