| 研究課題/領域番号 |
20K20483
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| 補助金の研究課題番号 |
19H05578 (2019)
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| 研究種目 |
挑戦的研究(開拓)
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| 配分区分 | 基金 (2020)
補助金 (2019) |
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| 審査区分 |
中区分61:人間情報学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
熊澤 逸夫 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (70186469)
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| 研究分担者 |
小池 康晴 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (10302978)
渡辺 義浩 東京工業大学, 工学院, 准教授 (80456160)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
26,000千円 (直接経費: 20,000千円、間接経費: 6,000千円)
2021年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
2020年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
2019年度: 10,400千円 (直接経費: 8,000千円、間接経費: 2,400千円)
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| キーワード | 高時間分解能光学的計測 / フォトリフレクタアレイ / 危険運動・行動検知 / 仮想現実 / オンライン実験 / 人体揺動装置 / テレビ放送コンテンツ / ディープラーニング / フォトリフレクタ / 時空間信号認識 / フォトトランジスタ / 赤外線LED / 時空間変調照明 / 潜在生体活動 / 感覚遅延 / 運動遅延 / 高速生体信号認識 / 高速画像認識 / 脳波 / 筋電 / 高時間分解能 / 高空間分解能 / 行動予測 / 危険察知 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
人の行動は、そのきっかけとなる刺激を感覚器が受けてから、脳内の情報処理や神経伝達に要する時間を経て、初めて筋肉が動き始めて開始する。開始後も、行動を完了するまでには、質量を持つ運動部位は、力学の法則に従い、限られた筋力で徐々に加速し、目標に到達するまでに相応の時間を要する。本課題では、こうして生じる数百ミリ秒の遅延の間に人の行動を予測し、事故が予知される場合にそれを未然に回避する方法を、高速生体信号認識、高速画像認識手法の開発を通じて研究する。
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| 研究実績の概要 |
前年度までは新型コロナウィルスの感染予防のための各種規制の影響が残っていたため、本研究で予定していた人を対象とした実験を行えず、研究の進捗が遅れていたが、本年度は、これまで開発してきた各種試作装置を用いて、被験者の感覚と行動に関わる実験を行い、本研究課題「運動準備の潜在生体活動と3次元運動の高速計測による人の行動予測と事故回避」に関して、開発してきた行動予測手法の評価を行うことができた。被験者の体に揺動を与える装置を使い、体が倒れるように作用を加えた時に、被験者は反射応答を示すが、その応答を本課題で開発した高速センシング手法を用いて直前に計測したデータから予測することを試みた。 感染への規制があった期間も、前年度に変更した研究計画によって、被験者に自宅にいながらオンラインで可能な範囲で参加できるように実験内容を修正していたが、オンラインで収集していたデータによって実験装置を改良したり、実験方法を周到に準備していたため、身近な期間であったが十分に実験的な検証を行うことができた。昨年度に仮想空間でリアルな事故体験ができるように開発した装置は、本年度も対面の実験と並行して利用しており、実験の効率化に寄与させることができた。収集したデータは、今後の機械学習に利用すべくNASに蓄積しており、今後のさらなる発展のための貴重なリソースとして利用していくことが可能である。最終年度の成果は以上の通りであるが、研究期間全般を通して、長引いた新型コロナウィルスの影響によって当初の計画を幾度も変更しながらも、目的は予定通り達成されたものと自己評価している。
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