| 研究課題/領域番号 |
17K01071
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
教育工学
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
星野 聖 筑波大学, システム情報系, 教授 (80251528)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 眼球回旋運動計測 / 視線推定 / 眼球白目領域の血管像 / キャリブレーション用注視点 / 眼球白目の血管像 / キャリブレーション用凝視点 / 眼の概ね横に設置した眼球撮影用カメラ / 眼球運動計測 / 眼球回旋運動推定 / 視線追跡 / テンプレートマッチング / 眼球結膜 / 眼球強膜 / 生体計測 / 眼球回旋運動 / 白目の血管像 / 青色補助光照射 / 眼球血管像追跡 / 青色補助光 / 血管像の濃淡コントラスト / 生体生命情報学 / 生物・生体工学 / 画像 / 認知科学 / 教育工学 |
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| 研究成果の概要 |
目的は，眼球回旋運動と視線の長時間計測が可能な眼球運動計測システムを開発することである．第一に，さまざまな形状等の眼球血管像を持つユーザに対して，適切なテンプレート血管像を選択し，高精度に追跡する眼球回旋運動計測システムを検討した．第二に，どの方向から眼球撮像しても，高精度の視線推定ができるキャリブレーション用注視点を検討した．その結果，第一に，血管像の濃淡コントラストを向上させるための補助光照射なしで，高精度に眼球回旋運動推定できる仕組みを創出できた．第二に，垂直・水平±30～35度程度の有効範囲で，高精度視線推定が可能となるキャリブレーション用注視点６点の提示位置と提示順序が構築できた．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では，眼球のほぼ横に設置した小型カメラで，眼球回旋運動と視線の２反応を計測できる方法論を確立した．前者は，頭部を左右に傾けると，それと逆方向に眼球が回旋し，視界が傾かないようにする眼球運動であるが，映像酔いや車酔いなどでも起きる．スポーツ競技中も，頭部や体幹が傾くと非合理的な眼球回旋運動が生じ，運動パフォーマンスを低下させる．自動車運転中では，加速度の増加に伴い，非合理的な視線移動が発生するため，眼球回旋運動と視線の同時計測は生体情報センシングに有益な技術となる．
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