| 研究課題/領域番号 |
20H04228
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分61020:ヒューマンインタフェースおよびインタラクション関連
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| 研究機関 | 青山学院大学 (2021-2022)
大阪大学 (2020) |
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研究代表者 |
伊藤 雄一 青山学院大学, 理工学部, 教授 (40359857)
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| 研究分担者 |
杉浦 裕太 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (40725967)
高嶋 和毅 東北大学, 電気通信研究所, 准教授 (60533461)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2022年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
2021年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
2020年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
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| キーワード | ヒューマンインタフェース / アクティブ音響センシング / サーフェス |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，物体表面に音響信号を伝搬させ，その変化を学習することによって物体表面上に置かれたモノの位置，種類や状態，モノに対するインタラクションを取得する，アクティブ音響センシングを用いた物体表面センサ化とその応用技術の確立を目指す．具体的には，これまで確立した平面板上におけるアクティブ音響センシングの基本技術に対し，ハードウェアのモジュール化や改良，音響信号の改良を施し，人そのものや人の身の回りに存在するモノの位置や状態，使用状況といった多元的な情報を短期的・長期的に収集・解析することで，人の状態や活動状況の認識とその変化を低コストで捉えることを可能とする技術を確立する．
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| 研究成果の概要 |
本研究では、物体表面に音響信号を伝搬させ、その変化を学習することによって物体表面上に置かれたモノの位置、種類や状態、モノに対するインタラクションを取得する、アクティブ音響センシング技術の確立を目指す．自らが音響信号を発する音響アクティブマーカを実装し、その位置をセンシングする手法として、信号の到達時間差を用いる手法と信号の減衰を用いる手法の2つを検討した．結果，前者は平均誤差は3.79cm、標準偏差は2.25cmとなった．後者ではその平均誤差は0.29cmで十分小さかった．さらに同じサーフェス上に4つの物体が同時に配置された場合でも推定誤差は1.82cmと十分小さな誤差が実現できた．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
全てのモノや人がIoT技術によってつながるSociety5.0実現のためには，人やモノの状態をサイバー空間に取り込む技術の確立が必須である．このような技術を用い，特に人の身の回りに存在するモノの空間内における位置や状態，使用状況といった多元的な情報を短期的（あるタイミングにおける人-モノ-空間の位置関係や相互作用）あるいは長期的（人-モノ-空間の位置関係の変遷や相互作用の変遷，状況変化）に収集・解析することによって，人の状態や活動状況の認識，その変化を捉えることができれば，人-モノ-空間のインタラクションを通じた人の理解が可能となり，人の生活をより豊かにする情報技術の発展が期待できる．
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