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深層学習を用いた環境音認識による聴覚障害者支援システム基盤の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K16460
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 リハビリテーション科学・福祉工学
研究機関筑波技術大学

研究代表者

白石 優旗  筑波技術大学, 産業技術学部, 准教授 (00389214)

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
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード聴覚障害者支援 / 福祉工学 / 支援機器 / 音認識 / 機械学習
研究成果の概要

本研究は,環境音を非常に高い精度で識別しユーザに伝達する,聴覚障害者支援システム基盤の開発を目指すものである.結果,1)歩道などの騒音の多い環境下においてもスマートフォンのみで警告音5種(車のクラクション,救急車のサイレン,自転車のベル,火災報知器,騒音)を識別し,2)ユーザが選択した警告音種のみ通知可能であり,3)新規の警告音種についてはデータを追加し再学習することで識別可能となるシステムを構築した.

研究成果の学術的意義や社会的意義

1)環境音には多種のノイズが含まれ,その中から種々の移動体が発する特定の音を高精度で識別することは一般に困難な課題とみなされているにも関わらず,本研究において高い精度を示すことができたこと,並びに,2)昨今の音声認識研究の進展は目覚ましいものの,福祉工学的視点からの環境音認識研究の不足が世界的に叫ばれていることから,本研究の学術的意義を確認できる.また,本システムにより聴覚障害者や聴力の低下した高齢者等の安全性を確保することが可能になることから,社会的意義についても確認できる.

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

    (27件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 10件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (17件)

  • [雑誌論文] Tactile Stimulus Start System Proposal for Deaf and Hard of Hearing Sprinters2019

    • 著者名/発表者名
      Shitara A., Namatame M., Shiraishi Y.
    • 雑誌名

      Proc. 7th International Conference for Universal Design (UD 2019)

      巻: - ページ: 1-8

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Skill-and-Stress-Aware Assignment of Crowd-Worker Groups to Task Streams2018

    • 著者名/発表者名
      Kumai K., Matsubara M., Shiraishi Y., Wakatsuki D., Zhang J., Kitagawa H., and Morishima A.
    • 雑誌名

      Proc. the 6th AAAI Conference on Human Computation and Crowdsourcing (HCOMP 2018)

      巻: - ページ: 88-97

    • 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 Task Assignment Method Considering Inclusiveness and Activity Degree2018

    • 著者名/発表者名
      Hashimoto H., Matsubara M., Shiraishi Y., Wakatsuki D., Zhang J., and Morishima A.
    • 雑誌名

      Proc. The Second IEEE Workshop on Human-in-the-loop Methods and Human Machine Collaboration in BigData (HMData2018)

      巻: - ページ: 3497-3502

    • DOI

      10.1109/bigdata.2018.8622320

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Proposal of a Vibration Stimulus Start System for Deaf and Hard of Hearing2018

    • 著者名/発表者名
      A. Shitara, Y. Shiraishi, M. Namatame
    • 雑誌名

      Journal on Technology & Persons with Disabilities

      巻: -

    • 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] Skill-and-Stress-Aware Assignment of Crowd-Worker Groups to Task Streams2018

    • 著者名/発表者名
      K. Kumai, M. Matsubara, Y. Shiraishi, D. Wakatsuki, J. Zhang, H. Kitagawa, and A. Morishima
    • 雑誌名

      Proc. the 6th AAAI Conference on Human Computation and Crowdsourcing (HCOMP 2018)

      巻: -

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crowdsourced Real-Time Captioning of Sign Language by Deaf and Hard-of-Hearing People2017

    • 著者名/発表者名
      J. Zhang, Y. Shiraishi, D. Wakatsuki, K. Kumai and A. Morishima
    • 雑誌名

      International Journal of Pervasive Computing and Communications (IJPCC)

      巻: Vol.13, issue.1 号: 1 ページ: 2-25

    • DOI

      10.1108/ijpcc-02-2017-0014

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Complement of Incomplete Task Results for Real-time Crowdsourcing Interpretation2017

    • 著者名/発表者名
      T. Shionome, H. Hashimoto, J. Zhang, Y. Shiraishi, D. Wakatsuki, Y. Seki, and A. Morishima
    • 雑誌名

      Proc. the 21th International Conference on Asian Language Processing (IALP 2017)

      巻: - ページ: 359-362

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Group rotation management in real-time crowdsourcing2017

    • 著者名/発表者名
      Kumai Katsumi、Zhang Jianwei、Shiraishi Yuhki、Wakatsuki Daisuke、Kitagawa Hiroyuki、Morishima Atsuyuki
    • 雑誌名

      Proc. 19th International Conference on Information Integration and Web-based Applications & Services (iiWAS 2017)

      巻: - ページ: 23-31

    • DOI

      10.1145/3151759.3151767

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Group Rotation Type Crowdsourcing2016

    • 著者名/発表者名
      Kumai, K., Shiraishi, Y., Zhang, J., Kitagawa, H., and Morishima, A.
    • 雑誌名

      CoRR

      巻: abs/1609.00117

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Real-Time Captioning of Sign Language by Groups of Deaf and Hard-of-Hearing People2016

    • 著者名/発表者名
      Zhang, J., Shiraishi, Y., Kumai,K., and Morishima, A.
    • 雑誌名

      Proceedings of the 18th International Conference on Information Integration and Web-based Applications and Services, iiWAS 2016

      巻: - ページ: 54-63

    • DOI

      10.1145/3011141.3011143

    • 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] 深層学習を用いたセンサグローブによる指文字認識の改良2019

    • 著者名/発表者名
      土屋智彦,白石優旗
    • 学会等名
      情報処理学会アクセシビリティ研究会(IPSJ SIG AAC)第9回研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 聴覚障害者へのスタート合図に最適な触覚刺激インターフェースの特定-陸上競技短距離走スタートシステムのユニバサールデザインを目指して-2019

    • 著者名/発表者名
      設楽明寿,生田目美紀,白石優旗
    • 学会等名
      情報処理学会第81回全国大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] スマートフォンを用いた深層学習による警告音認識システムの改良2018

    • 著者名/発表者名
      矢野和希,白石優旗
    • 学会等名
      情報処理学会アクセシビリティ研究会(IPSJ SIG AAC)第6回研究会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 深層学習を用いたセンサグローブによる指文字認識の検討2018

    • 著者名/発表者名
      小松周生,白石優旗
    • 学会等名
      情報処理学会アクセシビリティ研究会(IPSJ SIG AAC)第6回研究会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] クラウドワーカの能力とインクルージョン性を考慮したタスク割当て手法2018

    • 著者名/発表者名
      橋本大空,松原正樹,白石優旗,張建偉,若月大輔,森嶋厚行
    • 学会等名
      第10回データ工学と情報マネジメントに関するフォーラム(DEIM 2018)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] スポーツ観戦に関するタイムラインを用いた聴覚障害者の情報保障の検討2018

    • 著者名/発表者名
      若月大輔,平賀瑠美,小林真,白石優旗,塩野目剛亮,張建偉,福永克己,宮城愛美,森嶋厚行
    • 学会等名
      情報処理学会アクセシビリティ研究会(IPSJ SIG AAC)第6回研究会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] ISeee: パラスポーツにおける情報保障2018

    • 著者名/発表者名
      平賀瑠美,若月大輔,小林真,白石優旗,塩野目剛亮,張建偉,福永克己,宮城愛美,森嶋厚行
    • 学会等名
      電子情報通信学会2018年総合大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 聴覚障害者のためのスポーツ観戦時の情報保障の基礎的検討2018

    • 著者名/発表者名
      若月大輔,平賀瑠美,小林真,白石優旗,塩野目剛亮,張建偉,福永克己,宮城愛美,森嶋厚行
    • 学会等名
      電子情報通信学会2018年総合大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] クラウドソーシング型情報保障におけるタスク分割の基礎的検討2017

    • 著者名/発表者名
      若月大輔,張建偉,白石優旗,熊井克仁,森嶋厚行
    • 学会等名
      電子情報通信学会2017年総合大会
    • 発表場所
      名城大学天白キャンパス(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2017-03-22
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 通訳クラウドソーシングにおける不完全なタスク結果の統合手法2017

    • 著者名/発表者名
      橋本大空,白石優旗,張建偉,若月大輔,関洋平,森嶋厚行
    • 学会等名
      情報処理学会第79回全国大会
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2017-03-16
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] スマートフォンを用いた深層学習による警告音認識システムの検討2017

    • 著者名/発表者名
      畑伸佳,白石優旗
    • 学会等名
      情報処理学会アクセシビリティ研究会(IPSJ SIG AAC)第3回研究会
    • 発表場所
      筑波技術大学春日キャンパス (茨城県つくば市)
    • 年月日
      2017-03-10
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 振動刺激を用いたクラウチングスタートにおける反応時間計測システムの開発2017

    • 著者名/発表者名
      設楽明寿,白石優旗
    • 学会等名
      情報処理学会アクセシビリティ研究会(IPSJ SIG AAC)第3回研究会
    • 発表場所
      筑波技術大学春日キャンパス (茨城県つくば市)
    • 年月日
      2017-03-10
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 長楕円体状青果物高速自動選別システムへの深層学習の適用2017

    • 著者名/発表者名
      吉田祐太,白石優旗
    • 学会等名
      WIT IPSJ-AAC
    • 発表場所
      筑波技術大学春日キャンパス (茨城県つくば市)
    • 年月日
      2017-03-10
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] クラウドソーシングによる字幕情報保障に関する基礎的検討 ーウェブベース遠隔文字通訳システムcaptiOnlineスマートフォン版の開発ー2017

    • 著者名/発表者名
      塩野目剛亮,若月大輔,白石優旗,張建偉,森嶋厚行,平賀瑠美
    • 学会等名
      情報処理学会アクセシビリティ研究会(IPSJ SIG AAC)第3回研究会
    • 発表場所
      筑波技術大学春日キャンパス (茨城県つくば市)
    • 年月日
      2017-03-10
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] クラウドソーシングによる字幕情報保障に関する基礎的検討(第2報)~音声情報と入力・送出文との対応,および個人の入力行動分析~2017

    • 著者名/発表者名
      塩野目剛亮,若月大輔,白石優旗,張建偉,森嶋厚行,平賀瑠美
    • 学会等名
      電子情報通信学会福祉情報工学研究会(WIT)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 聴覚障害者陸上競技に適した振動刺激スタートシステムの提案2016

    • 著者名/発表者名
      設楽明寿,白石優旗
    • 学会等名
      情報処理学会アクセシビリティ研究会(IPSJ SIG AAC)第2回研究会
    • 発表場所
      国立情報学研究所(東京都千代田区)
    • 年月日
      2016-12-02
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] クラウドソーシングによるパラリンピック競技実況の情報保障に関する一考察2016

    • 著者名/発表者名
      塩野目剛亮,張建偉,白石優旗,平賀瑠美
    • 学会等名
      2016年度人工知能学会全国大会(JSAI 2016)
    • 発表場所
      北九州国際会議場(福岡県北九州市)
    • 年月日
      2016-06-06
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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