• 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

運動時系列からの個人特徴の抽出と技能教育支援への応用

研究課題

研究課題/領域番号 16K06156
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 機械力学・制御
研究機関豊橋技術科学大学

研究代表者

秋月 拓磨  豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (40632922)

研究分担者 高橋 弘毅  長岡技術科学大学, 工学研究科, 准教授 (40419693)
研究協力者 章 忠  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
キーワードアトラクタ / 動作特徴 / 個人性 / センサ寄与度 / 特異値分解 / 技能教育支援 / 身体動作データ / 加速度センサ / 運転動作 / 技能教育 / 身体動作解析 / 歩行動作 / 変数選択 / 機械力学・制御 / 記号化 / ソフトコンピューティング
研究成果の概要

本研究は,人の身体動作に内在するクセや習熟度の違いといった個人の特徴(個人性)を身体動作の時系列データから抽出し分析する手法の開発と,その技能教育支援への応用検証を最終目標とする.具体的には,身体動作データの分析方法として(1)相空間上の軌道アトラクタを用いた動作特徴の抽出手法と(2)個人識別に寄与する変数(センサ)の自動選択手法の大きく2点を検討した.これらの結果に基づき,多変量の計測データから,被験者内・間でどの部位にどのような動きの違いが生じたかを明らかにする動作特徴の分析プロセスを示し,歩行動作,および自動車運転における左折動作の分析を行い,提案手法の有効性を確認した.

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で開発した身体動作データの分析方法は,モデル構築のための大量の学習データや反復計算が不要なことから,少数の実験データからも効率よく,時間伸縮に対しても安定して時系列データ間の類似度を評価できる.このことから,例えば,事故誘発動作など発生が希な動作や,癖や経験の違いにより個人差の大きな動作に対しても,被験者内/間での動作の違いを比較しその差が生じた要因の推定ができる.その結果,学習者に対して動作改善のための着眼点を与えたり,個人に合わせた教習法を検討するなど,技能教育の効果と効率の向上に寄与できると考える.

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (37件)

すべて 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件、 オープンアクセス 6件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (27件) (うち国際学会 9件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] 特異値分解による個人特徴抽出とその物理的意味検討のためのセンサ寄与の把握2019

    • 著者名/発表者名
      高橋弘毅, 神尾郁好, 秋月拓磨, 章忠
    • 雑誌名

      知能と情報

      巻: 31 号: 1 ページ: 603-607

    • DOI

      10.3156/jsoft.31.1_603

    • NAID

      130007595844

    • ISSN
      1347-7986, 1881-7203
    • 年月日
      2019-02-15
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 単一慣性センサとアンサンブル学習を活用した競泳中のターン区間推定2019

    • 著者名/発表者名
      小林幹京, 大前佑斗, 酒井一樹, 秋月拓磨, 塩野谷明, 高橋弘毅
    • 雑誌名

      知能と情報

      巻: 31 号: 1 ページ: 597-602

    • DOI

      10.3156/jsoft.31.1_597

    • NAID

      130007594758

    • ISSN
      1347-7986, 1881-7203
    • 年月日
      2019-02-15
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A Novel Deep Learning Optimization Algorithm for Human Motions Anomaly Detection2019

    • 著者名/発表者名
      Yuto Omae, Masaya Mori, Takuma Akiduki, Hirotaka Takahashi
    • 雑誌名

      革新的コンピューティング・情報・制御に関する国際誌

      巻: 15 号: 01 ページ: 199

    • DOI

      10.24507/ijicic.15.01.199

    • ISSN
      1349-4198
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Extraction and Classification of Human Gait Features from Acceleration Data2018

    • 著者名/発表者名
      Takuma Akiduki, Kento Kawamura, Zhong Zhang, Hirotaka Takahashi
    • 雑誌名

      革新的コンピューティング・情報・制御に関する国際誌

      巻: 14 号: 04 ページ: 1361

    • DOI

      10.24507/ijicic.14.04.1361

    • ISSN
      1349-4198
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Swimming Motion Classification for Coaching System by Using a Sensor Device2018

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Kobayashi, Yuto Omae, Kazuki Sakai, Akira Shionoya, Hirotaka Takahashi, Takuma Akiduki, Kazufumi Nakai, Nobuo Ezaki, Yoshihisa Sakurai, Chikara Miyaji
    • 雑誌名

      革新的コンピューティング・情報・制御に関する速報 - B:応用

      巻: 09 号: 03 ページ: 209

    • DOI

      10.24507/icicelb.09.03.209

    • NAID

      40021546653

    • ISSN
      2185-2766
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Development of Driver Psychology Evaluation System Based on Driving Operation Information2018

    • 著者名/発表者名
      Zhong Zhang, Shogo Takayanagi, Takuma Akiduki and Lang Wei
    • 雑誌名

      革新的コンピューティング・情報・制御に関する速報

      巻: 12 号: 07 ページ: 689

    • DOI

      10.24507/icicel.12.07.689

    • ISSN
      1881-803X
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Swimming Style Classification Based on Ensemble Learning and Adaptive Feature Value by Using Inertial Measurement Unit2017

    • 著者名/発表者名
      Yuto Omae, Yoshihisa Kon, Masahiro Kobayashi, Kazuki Sakai, Akira Shionoya, Hirotaka Takahashi, Takuma Akiduki, Kazufumi Nakai, Nobuo Ezaki, Yoshihisa Sakurai, Chikara Miyaji
    • 雑誌名

      Journal of Advanced Computational Intelligence and Intelligent Informatics

      巻: 21

    • NAID

      130007520109

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Study of Individual Characteristics in Human Motion by using Acceleration Data2016

    • 著者名/発表者名
      Ikumi Kamio, Hirotaka Takahashi, Takuma Akiduki, Zhong Zhang
    • 雑誌名

      ICIC Express Letters, Part B: Applications

      巻: 7

    • NAID

      40021056067

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Detection of Driver's Internal State Using Body-Worn Sensors2018

    • 著者名/発表者名
      Takuma Akiduki, Jun Nagasawa, Zhong Zhang, Hirotaka Takahashi and Yuto Omae
    • 学会等名
      The 8th Biennial Workshop on DSP for In-Vehicle and Mobile Systems
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Feature Extraction for Gait Identification by using Trajectory Attractors2018

    • 著者名/発表者名
      Takuma Akiduki, Zhong Zhang and Hirotaka Takahashi
    • 学会等名
      The 13th International Conference on Innovative Computing
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Novel Deep Learning Optimization Algorithm for Human Motions Anomaly Detection2018

    • 著者名/発表者名
      Yuto Omae, Masaya Mori, Takuma Akiduki and Hirotaka Takahashi
    • 学会等名
      The 13th International Conference on Innovative Computing
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Consideration of Human Motion’s Individual Differences-Based Feature Space Evaluation Function for Anomaly Detection2018

    • 著者名/発表者名
      Masaya Mori, Yuto Omae, Takuma Akiduki and Hirotaka Takahashi
    • 学会等名
      The 13th International Conference on Innovative Computing
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 身体動作に着目した交差点左折時における個人特徴抽出に関する検討2018

    • 著者名/発表者名
      小林一夢,秋月拓磨,高橋弘毅,章忠
    • 学会等名
      計測自動制御学会システム・情報部門学術講演会2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 加速度センサを用いた交差点左折時における運転操作の個人特徴に関する研究2018

    • 著者名/発表者名
      小林一夢,秋月拓磨,高橋弘毅,章忠
    • 学会等名
      第61回自動制御連合講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 特異値分解による歩行動作データからの個人特徴抽出とその物理的意味の検討2018

    • 著者名/発表者名
      高橋弘毅,神尾郁好,秋月拓磨,章忠
    • 学会等名
      第34回ファジィシステムシンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 単一慣性センサとアンサンブル学習を活用したターン区間の推定2018

    • 著者名/発表者名
      小林幹京,大前佑斗,酒井一樹,秋月拓磨,塩野谷明,高橋弘毅
    • 学会等名
      第34回ファジィシステムシンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ドライバ状態推定のための装着型センサを用いた体動検知手法の検討2018

    • 著者名/発表者名
      諏訪航司,秋月拓磨,章忠,高橋弘毅,大前佑斗
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 身体動作の異常値検知問題におけるCHI-FS評価関数の信頼性の検証2018

    • 著者名/発表者名
      森雅也, 秋月拓磨, 高橋弘毅, 大前佑斗
    • 学会等名
      情報処理学会 第80回全国大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Individual Characterization of Walking Motion from Sensor Data2017

    • 著者名/発表者名
      Ikumi Kamio, Hirotaka Takahashi, Takuma Akiduki, Zhong Zhang
    • 学会等名
      The 6th International GIGAKU Conference in Nagaoka
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Swimming Motion Classification for Coaching System by Using a Sensor Device2017

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Kobayashi, Yuto Omae, Kazuki Sakai, Akira Shionoya, Hirotaka Takahashi Takuma Akiduki, Kazufumi Nakai, Nobuo Ezaki, Yoshihisa Sakurai, Chikara Miyaji
    • 学会等名
      The 12th International Conference on Innovative Computing, Information and Control
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Extraction and Classification of Human Gait Features from Acceleration Data2017

    • 著者名/発表者名
      Takuma Akiduki, Kento Kawamura, Zhong Zhang and Hirotaka Takahashi
    • 学会等名
      The 12th International Conference on Innovative Computing, Information and Control
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of Driver Psychology Evaluation System Based on Driving Operation Information2017

    • 著者名/発表者名
      Zhong Zhang, Shogo Takayanagi, Takuma Akiduki and Lang Wei
    • 学会等名
      The 12th International Conference on Innovative Computing, Information and Control
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 装着型センサを用いたドライバ状態検出手法の検討2017

    • 著者名/発表者名
      秋月拓磨, 長澤潤, 章忠, 大前佑斗, 神尾郁好, 高橋弘毅
    • 学会等名
      統数研・共同研究集会「複雑系の逆問題とその周辺(2)」
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 特異値分解を用いた身体動作における個人特徴の抽出と考察2017

    • 著者名/発表者名
      神尾郁好, 高橋弘毅, 秋月拓磨, 章忠
    • 学会等名
      計測自動制御学会 システム・情報部門 学術講演会 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 深層学習と慣性センサを活用した個別ストローク動作開始タイミングの推定手法2017

    • 著者名/発表者名
      大前佑斗, 小林幹京, 酒井一樹, 塩野谷明, 高橋弘毅, 宮地力, 櫻井義久, 中井一文, 江崎修央, 秋月拓磨
    • 学会等名
      電子情報通信学会 パターン認識・メディア理解研究会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 身体動作の個人差に対してロバストな特徴量空間評価関数の提案2017

    • 著者名/発表者名
      森雅也, 秋月拓磨, 高橋弘毅, 大前佑斗
    • 学会等名
      電子情報通信学会 パターン認識・メディア理解研究会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 生理・身体情報を用いたドライバ状態検出手法の検討2017

    • 著者名/発表者名
      長澤潤, 秋月拓磨, 神尾郁好, 高橋弘毅, 大前佑斗, 章忠
    • 学会等名
      第60回自動制御連合講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 身体動作に着目したドライバの個人性評価法の検討2017

    • 著者名/発表者名
      小林一夢, 秋月拓磨, 章忠
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 軌道アトラクタを用いた歩行動作における個人特徴の抽出と分類2016

    • 著者名/発表者名
      秋月拓磨, 章忠, 高橋弘毅
    • 学会等名
      第59回自動制御連合講演会
    • 発表場所
      北九州
    • 年月日
      2016-11-10
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 自己組織化マップによる漫然運転状態の解析2016

    • 著者名/発表者名
      熊坂暁歩,三宅哲夫,章忠,秋月拓磨
    • 学会等名
      第59回自動制御連合講演会
    • 発表場所
      北九州
    • 年月日
      2016-11-10
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 運転環境下におけるサッケード計測2016

    • 著者名/発表者名
      Chiew Xin Yi, 三宅哲夫,章忠,秋月拓磨
    • 学会等名
      第59回自動制御連合講演会
    • 発表場所
      北九州
    • 年月日
      2016-11-10
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Study of Individual Characteristics in Human Motion by using Acceleration Data2016

    • 著者名/発表者名
      Ikumi Kamio, Hirotaka Takahashi, Takuma Akiduki, Zhong Zhang
    • 学会等名
      The 11th International Conference on Innovative Computing, Information and Control
    • 発表場所
      Harbin, China
    • 年月日
      2016-08-15
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 身体動作における個人特徴の抽出とその分類に関する検証2016

    • 著者名/発表者名
      川村健人,秋月拓磨,章忠,高橋弘毅,神尾郁好
    • 学会等名
      日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2016
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2016-06-08
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] ドライバの身体動作計測による漫然運転状態検出手法の検証2016

    • 著者名/発表者名
      長澤潤,秋月拓磨,章忠,三宅哲夫,高橋弘毅
    • 学会等名
      日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2016
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2016-06-08
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] センサデバイスを用いた泳動作指導システムのためのストローク周期の分析2016

    • 著者名/発表者名
      小林幹京,大前佑斗,昆慶久,酒井一樹,塩野谷明,高橋弘毅,櫻井義久,宮地力,中井堅誠,中井一文,江崎修央,秋月拓磨
    • 学会等名
      日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会2016
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2016-06-08
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考] Takuma Akiduki's Website

    • URL

      http://is.me.tut.ac.jp/akiduki/

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] Takuma Akiduki’s Webpage

    • URL

      http://is.me.tut.ac.jp/akiduki/

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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