• 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

多次元超低周波ストリームデータのための次元相関を考慮に入れたパターン認識法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 21K11938
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分61010:知覚情報処理関連
研究機関中央大学 (2022-2023)
横浜市立大学 (2021)

研究代表者

大草 孝介  中央大学, 理工学部, 准教授 (30636907)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードマイクロ波センサ / 数理モデリング / バイタル検知 / 非接触 / 心拍 / RRI / 血圧 / 多次元時系列 / パターン認識 / ストリームデータ / 低周波 / 行動認識 / 時系列解析 / ストリームデータ解析 / スマートファクトリー / マイクロ波ドップラーセンサ / 空間設計 / 興味度推定 / データサイエンス / センサネットワーク / 低周波時系列
研究開始時の研究の概要

近年スマートフォンを始めとする様々なデバイスによりリアルタイムかつ大量にデータが収集できるようになってきた.本研究ではそういったセンサデータのなかでも時間とともに変化する時系列データのパターン認識問題に着目し,特にそれが同時に複数観測される多次元時系列データのパターン認識問題に取り組む.多次元時系列データのパターン認識モデルはまだ確立されておらず,なかでもリアルタイムフィードバックを行うようなケースの場合は波形の全系列が観測できないなど様々な問題を抱えるため,本研究では理論的な側面だけでなく,実際にセンサネットワークを構築し,実践的にもこの問題を解決する方法について取り組んでいく.

研究成果の概要

多次元時系列データを用いてパターン認識を行うとき,周波数特性や次元間の相関を考慮することは極めて重要である.しかし,人の動作のような観測系列が短時間かつ超低周波信号の場合,この特徴量は容易に抽出できないため,それらを考慮に入れて解析を行うことは非常に困難である.本研究では観測系列が多次元超低周波ストリームデータという制約下で,安定して特徴を推測可能な解析法の構築を目的とすた.本研究では特に心拍や血圧といったバイタル検知に着目し実験と検証を行った.一つまたは複数のマイクロ波センサを用いた多次元のセンサデータから得られる情報を用いて,数理モデルを組み込むことによりその測定精度の向上を目指した.

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究での研究成果は,超高齢化社会を迎える日本において非常に重要な役割を果たす.特に本研究での実用例で実施したバイタルセンシングは,独居老人の見守りシステムや,普段からの健康管理に重要な役割を果たすと考えられる.非接触型センサによる高精度バイタルセンシングを実現したことにより,センサを身につける煩わしさのない,普段の生活での健康状態の把握が実現できるものと考えられる.

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2024 2023 2022

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 3件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] An Online System of Detecting Anomalies and Estimating Cycle Times for Production Lines2022

    • 著者名/発表者名
      Ishizone Tsuyoshi、Higuchi Tomoyuki、Okusa Kosuke、Nakamura Kazuyuki
    • 雑誌名

      IECON 2022 - 48th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society

      巻: 2022 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1109/iecon49645.2022.9969061

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 骨格座標データを用いた姿勢からの感情予測の試み2024

    • 著者名/発表者名
      春日井海・牧草夏実・大草孝介・庄司 裕子
    • 学会等名
      第19回日本感性工学会春季大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 競走馬の画像データによる各個体が持つ特性の抽出2023

    • 著者名/発表者名
      相川優哉・大草孝介
    • 学会等名
      日本計算機統計学会第37回大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 転移学習を用いた楽器編成の自動認識2023

    • 著者名/発表者名
      片山健悟・大草孝介
    • 学会等名
      日本計算機統計学会第37回大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Statistical estimation of heart movements by microwave Doppler radar sensor2023

    • 著者名/発表者名
      Takashi Ota, Kosuke Okusa
    • 学会等名
      The 25th International Conference on Computational Statistics
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] マイクロ波ドップラセンサを用いた心動作のモデリングによる心周期の推定2023

    • 著者名/発表者名
      太田隆・大草孝介
    • 学会等名
      日本計算機統計学会第37回シンポジウム
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] オートエンコーダを用いたモデルベースのレーダー信号異常検出と歩行分析へ の応用2023

    • 著者名/発表者名
      田中瑠偉・大草孝介
    • 学会等名
      日本計算機統計学会第37回シンポジウム
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Model-Based Radar Signal Anomaly Detection Using Autoencoder with Application to Gait Analysis2023

    • 著者名/発表者名
      Rui Tanaka, Kosuke Okusa
    • 学会等名
      The 12th conference of the Asian Regional Section of the International Association for Statistical Computing (IASC-ARS)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ナレッジコミュニティサイトにおけるユーザの興味カテゴリ推定と記事推薦に関する研究2022

    • 著者名/発表者名
      大草孝介
    • 学会等名
      日本計算機統計学会第36回シンポジウム
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] A study on estimation of the human interest for place based on the human movement data2022

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, S. & Okusa, K.
    • 学会等名
      IASC-ARS 2022
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 移動情報に基づく異なる空間における場所の興味度の比較推定2022

    • 著者名/発表者名
      鈴木進之介・大草孝介
    • 学会等名
      日本統計学会春季集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [産業財産権] 解析装置、解析方法及びコンピュータープログラム2024

    • 発明者名
      石橋史明・大草孝介
    • 権利者名
      石橋史明・大草孝介
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2024-075929
    • 出願年月日
      2024
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書

URL: 

公開日: 2021-04-28   更新日: 2025-01-30  

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