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ヒト腕運動の生成・認識モデルに基づく手話学習システムの検討

研究課題

研究課題/領域番号 25330335
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 生命・健康・医療情報学
研究機関豊橋技術科学大学

研究代表者

福村 直博  豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (90293753)

研究協力者 猪狩 晋平  豊橋技術科学大学, 大学院工学研究科
東島 恵美子 (宍戸 恵美子)  名古屋大学, 医学系研究科, 特別研究員 (40723101)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2015年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2013年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード手話単語認識 / 躍度最小軌道 / ヒト腕の運動 / ジェスチャー / 手話 / ジェスチャー認識 / ジャーク最小軌道 / 経由点 / DPマッチング / Multi-Stream HMM / 手話翻訳 / アイ・ハンド・コーディネーション
研究成果の概要

人が行う巧みな運動は,始点と終点に加えて運動が満たすべき少数の経由点などの拘束条件のみを脳内で表現,記憶し,それを満たす最適軌道として生成されているという仮説がある.曲線を描く運動やオーケストラの指揮運動の軌道を生成するシミュレーションや,曲線を描くときの視線計測実験などで,この仮説を検証した.さらにこれらの経由点の情報を用いた手話認識のアルゴリズムを検討した.15人の被験者に依頼して手話検定5級レベルの360単語を計測し,腕運動のみで表現される手話単語の場合には90.2%,右手のみで表現される手話単語の場合も90.0%の認識率を示し,有用な手法であることを確認した.

報告書

(5件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 4件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] 手話翻訳を目指したジャーク最小モデルに基づく手話単語の腕運動パターンの認識2015

    • 著者名/発表者名
      猪狩晋平,福村直博
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌D 情報・システム

      巻: J98-D 号: 3 ページ: 437-447

    • DOI

      10.14923/transinfj.2014PDP0007

    • ISSN
      1880-4535, 1881-0225
    • 年月日
      2015-03-01
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Analysis of eye-movement when drawing a line2016

    • 著者名/発表者名
      Emiko SHISHIDO, Shuntaro OKAZAKI, Keiji IMOTO, Norihiro SADATO, Naohiro FUKUMURA, Norio OZAKI
    • 学会等名
      第39回日本神経科学大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2016-07-20
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Recognition of Japanese Sign Language Words Represented by Both Arms Using Multi-Stream HMMs2016

    • 著者名/発表者名
      S.Igari, N.Fukumura
    • 学会等名
      The 7th International Multi-Conference on Complexity, Informatics and Cybernetics(IMCIC 2016)
    • 発表場所
      Orlando, USA
    • 年月日
      2016-03-08
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] An LDA based Weight Estimation Method for Multi-Modal Sign Language Recognition2016

    • 著者名/発表者名
      S.Igari, N.Fukumura
    • 学会等名
      The 2nd International Conference on Information Technology (ICIT 2016)
    • 発表場所
      Melbourne, Australia
    • 年月日
      2016-03-03
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 曲線をなぞる運動におけるサッケード位置の解析2016

    • 著者名/発表者名
      中村晋之介,尾崎紀夫,定藤規弘,井本敬二,宍戸恵美子,福村直博
    • 学会等名
      電子情報通信学会ニューロコンピューティング研究会
    • 発表場所
      豊橋技術科学大学
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Eye-hand Coordination in Tracing Tasks of Professional and Non-professional Calligraphers2015

    • 著者名/発表者名
      E.Shishido, K. Yamsaki, T. Itoh, Y. Itoh, S. Okazaki, K. Imoto, N. Sadato, N. Fukumura, N. Ozaki
    • 学会等名
      第38回日本神経科学大会
    • 発表場所
      神戸国際会議場
    • 年月日
      2015-07-28
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 書道家が線を描く時の目と腕の協調運動の特徴抽出2015

    • 著者名/発表者名
      山﨑拳志郎,伊藤竜樹,伊藤嘉邦,岡崎俊太郎,定藤規弘, 尾崎紀夫,井本敬二, 宍戸恵美子,福村直博
    • 学会等名
      電子情報通信学会ニューロコンピューティング研究会
    • 発表場所
      玉川大学
    • 年月日
      2015-03-16 – 2015-03-17
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 線の描画時の視線計測に基づくアイ・ハンド・コーディネーションの解析2014

    • 著者名/発表者名
      山﨑拳志郎,伊藤竜樹,伊藤嘉邦,岡崎俊太郎,定藤規弘, 尾崎紀夫,井本敬二, 宍戸恵美子,福村直博
    • 学会等名
      電子情報通信学会ニューロコンピューティング研究会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2014-12-13
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Sign Language Word Recognition using Via-point Information and Correlation of the Bimanual Movements2014

    • 著者名/発表者名
      S.Igari, N.Fukumura
    • 学会等名
      International Conference on Advance Informatics: Concepts, Theory and Applications
    • 発表場所
      Bandung, Indonesia
    • 年月日
      2014-08-20 – 2014-08-21
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 線の描画運動における書道習熟度と視線先行の関係2014

    • 著者名/発表者名
      山﨑拳志郎,伊藤竜樹,伊藤嘉邦, 岡崎俊太郎,定藤規弘,尾崎紀夫,井本敬二, 宍戸恵美子,福村直博
    • 学会等名
      第8回モーターコントロール研究会
    • 発表場所
      筑波大学
    • 年月日
      2014-08-07 – 2014-08-09
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] A Study of Sign Language Recognition Using Via-Points based on a Minimum Jerk Model

    • 著者名/発表者名
      Shinpei Igari and Naohiro Fukumura
    • 学会等名
      SICE Annual Conference
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 経由点の位置と運動方向を指定したトルク変化最小軌道の検証

    • 著者名/発表者名
      山﨑拳志郎,福村直博
    • 学会等名
      平成25年度電気関係学会東海支部連合大会
    • 発表場所
      静岡大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 腕運動の経由点情報と左右の腕の相関性を用いた手話単語認識

    • 著者名/発表者名
      猪狩晋平,福村直博
    • 学会等名
      電子情報通信学会WIT研究会
    • 発表場所
      筑波技術大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Kinectを利用した腕運動と手形状に基づく手話認識手法の検討

    • 著者名/発表者名
      和田健太,福村直博
    • 学会等名
      電子情報通信学会WIT研究会
    • 発表場所
      筑波技術大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 筋電図と手形状情報を統合した把持タスクにおけるシナジー抽出

    • 著者名/発表者名
      益崎克成,福村直博
    • 学会等名
      電子情報通信学会HIP研究会
    • 発表場所
      東京大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 周期運動のジャーク最小軌道による指揮者の叩き運動の解析

    • 著者名/発表者名
      澄田慎二,福村直博
    • 学会等名
      電子情報通信学会HIP研究会
    • 発表場所
      東京大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [備考] 豊橋技術科学大学 情報・知能工学系 生体運動制御システム研究室

    • URL

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

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] 生体運動制御システム研究室

    • URL

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

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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