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欠損データにロバストなウェアラブルセンサを用いた行動認識技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 23700230
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 知覚情報処理・知能ロボティクス
研究機関豊橋技術科学大学

研究代表者

大村 廉  豊橋技術科学大学, 大学院・工学研究科, 講師 (10395163)

研究期間 (年度) 2011 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2012年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2011年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード行動認識 / ロバスト性向上 / ウェアラブルコンピュータ / センサネットワーク / 欠損データ補完 / パターン認識 / センサデータ補完 / 時系列予測 / 特徴量補完
研究概要

本研究では, センサデータに欠損が生じた場合にも適切に行動の推定を行うことが可能な行動認識手法の検討を行った.行動認識で用いられるパターン認識のプロセスから,欠損センサデータの補完,欠損特徴量の補完,識別処理での対応,を検討した.具体的には,センサデータの補完には ARAR モデルによる系列データ予測を用いた.欠損特徴量の補完には重回帰およびカーネル回帰による予測を用いた.識別処理での対応には,あらかじめ人工的にセンサデータを欠損させたデータにより学習させた識別器を欠損部位ごとに作成し,欠損状況に併せて選択するようにした.実験の結果,識別器で対応するよりも,センサデータおよび特徴量を補完する方が多くの場合性能がよくなることがわかった.また,欠損部位によって適切な対応方法が異なることがわかった.欠損部位に適した補完方法を用いることで,欠損が無い場合にほぼ匹敵するか,あるいは 0.03 ポイント(F 値)程度の性能低下で欠損データへの対応が可能であることがわかった.

報告書

(3件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2013 2012 2011 その他

すべて 学会発表 (10件) 備考 (2件)

  • [学会発表] ARAR アルゴリズムによる欠損データ補完を用いたウェアラブルセンサ行動認識技術の耐故障性向上2013

    • 著者名/発表者名
      内田 稜真,堀野 豊人,大村 廉
    • 学会等名
      第37回情報処理学会ユビキタスコンピューティングシステム研究会(UBI),情処研報
    • 発表場所
      東京大学 駒場リサーチキャンパス
    • 年月日
      2013-03-15
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] ARARアルゴリズムによる欠損データ補完を用いたウェアラブルセンサ行動認識技術の耐故障性向上2013

    • 著者名/発表者名
      内田稜真,堀野豊人,大村廉
    • 学会等名
      第37回情報処理学会ユビキタスコンピューティングシステム研究会(UBI)
    • 発表場所
      東京大学(駒場キャンパス)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Preliminary Evaluation of Feature Level Compensation for Missing Data in Multi-sensor Activity Recognition2012

    • 著者名/発表者名
      Ryoma Uchida and Ren Ohmura
    • 学会等名
      The 14th ACM International Conference on Ubiquitous Computing(UbiComp'12)
    • 発表場所
      David L. Lawrence Convention Center, Pittsburgh, Pennsylvania, The United States
    • 年月日
      2012-09-05
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] ウェアラブルセンサを用いた行動認識技術の欠損特徴量補完による耐故障性向上2012

    • 著者名/発表者名
      内田 稜真,大村 廉
    • 学会等名
      第34回情報処理学会ユビキタスコンピューティングシステム研究会(UBI),情処研報
    • 発表場所
      豊橋技術科学大学
    • 年月日
      2012-05-18
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] ウェアラブルセンサを用いた行動認識技術の欠損特徴量補完による耐故障性向上2012

    • 著者名/発表者名
      内田稜真,大村廉
    • 学会等名
      第34回情報処理学会ユビキタスコンピューティングシステム研究会(UBI)
    • 発表場所
      豊橋技術科学大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Preliminary Evaluation of Feature Level Compensation for Missing Data in Multi-sensor Activity Recognition2012

    • 著者名/発表者名
      Ryoma Uchida and Ren Ohmura
    • 学会等名
      The 14th ACM International Conference on Ubiquitous Computing
    • 発表場所
      ピッツバーグ(アメリカ)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Response Time Improvement in Accelerometer-Based Activity Recognition by Activity Change Detection2011

    • 著者名/発表者名
      Ren Ohmura and Wataru Takasaki
    • 学会等名
      In Proc. Of the 2011 ACM Conference on Ubiquitous Computing (UbiComp'11)
    • 発表場所
      Tsinghua University, Beijing, China
    • 年月日
      2011-09-19
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 行動の変化点検出による加速度ベース行動認識のレスポンス時間短縮2011

    • 著者名/発表者名
      高崎 航,大村 廉
    • 学会等名
      第31回情報処理学会ユビキタスコンピューティングシステム研究会(UBI),情処研報
    • 発表場所
      九州大学西新プラザ
    • 年月日
      2011-07-15
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 行動の変化点検出による加速度ベース行動認識のレスポンス時間短縮2011

    • 著者名/発表者名
      高崎航,大村廉
    • 学会等名
      第31回情報処理学会ユビキタスコンピューティングシステム研究会(UBI)
    • 発表場所
      九州大学西陣プラザ(福岡)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Response Time Improvement in Accelerometer-Based Activity Recognition by Activity Change Detection2011

    • 著者名/発表者名
      Ren Ohmura and Wataru Takasaki
    • 学会等名
      the 2011 ACM Conference on Ubiquitous Computing (UbiComp'11)
    • 発表場所
      中国(北京)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [備考] 解説記事 大村廉,ユビキタスセンシング技術による看護業務サポートシステム実現への取り組み,映像情報インダストリアル3月号 / 映像情報メディカル3月号, pp.54-59,2 月,2012 年

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.usl.cs.tut.ac.jp

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書

URL: 

公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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