• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

先進運転支援システムのための運転画像と運転意図のマルチモーダル教師なし深層学習

研究課題

研究課題/領域番号 16J08577
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 ソフトコンピューティング
研究機関立命館大学

研究代表者

劉 海龍  立命館大学, 情報理工学研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2016-04-22 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2017年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2016年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワード運転行動分析 / 運転環境の理解 / 深層学習 / 機械学習 / 特徴抽出
研究実績の概要

自動車運転システムは運転者,車両と運転環境の相互作用により諸変数が変化していく動的なシステムと考えられる.本研究では,運転者への入力とする運転環境(視覚情報)が運転行動にどのように影響を与えるかを深層学習の技術活用により分析する手法の開発を目的として研究を行った.本研究では,複数のセンサ情報を含む運転行動データと運転画像から未来の運転行動を予測するモデルを構築した.そして,Gradient-weighted Class Activation Mapping(Grad-CAM)を利用し,運転者が運転する際に注目したところを表示した。
まず,運転行動時系列データの中に,外部環境およびセンサ障害によって引き起こされる一連の欠損情報を含む.一連の欠損情報は,運転行動の分析に大きな影響を与える.故に,誤差逆伝播法によるDeep Sparse Auto Encoder(DSAE-BP)との運転行動時系列データための欠損修復手法を提案した.実験により,欠損値補間に対して体系的な研究を行い,DSAE-BPの有効性を示した.この研究成果が国際ジャーナルSensorsに採録された.
そして,運転者が運転する際に運転行動と運転環境の関係を分析するため,運転行動データと運転画像を利用し,Sequence to Sequenceモデルにより,未来の運転行動を予測するモデルを構築した.そして,Grad-CAMを用いて,未来の運転行動の予測に対して,運転画像での貢献が高い部分をヒートマップとして表示した.実験を通してGrad-CAMの結果が良好であるかどうかを評価することが極めて難しいということが,実践的知見として得られた.運転者の視線情報があれば,Grad-CAMの結果を数値的に評価することが可能であると考えられる.Grad-CAMの結果に対して,有効な数値評価の設計が今後の課題として,続き検討する.

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件)

  • [国際共同研究] The DENSO International America, Inc.(米国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] Defect-Repairable Latent Feature Extraction of Driving Behavior via a Deep Sparse Autoencoder2018

    • 著者名/発表者名
      HaiLong Liu, Tadahiro Taniguchi, Kazuhito Takenaka and Takashi Bando
    • 雑誌名

      Sensors

      巻: 18(2) 号: 2 ページ: 608-608

    • DOI

      10.3390/s18020608

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Visualization of Driving Behavior based on Hidden Feature Extraction by using Deep Learning2017

    • 著者名/発表者名
      Hailong Liu, Tadahiro Taniguchi, Yusuke Tanaka, Kazuhito Takenaka and; Takashi Bando
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems

      巻: PP 号: 9 ページ: 1-13

    • DOI

      10.1109/tits.2017.2649541

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Reducing the Negative Effect of Defective Data on Driving Behavior Segmentation via a Deep Sparse Autoencoder2016

    • 著者名/発表者名
      [2]HaiLong Liu, Tadahiro Taniguchi, Yusuke Tanaka, Kazuhito Takenaka, Takashi Bando
    • 学会等名
      The 5th IEEE Global Conference on Consumer Electronics
    • 発表場所
      Mielparque Kyoto(京都府、京都市)
    • 年月日
      2016-10-11
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2016-05-17   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi