知情意モデルに基づく福祉指向インタラクティブインターフェイス

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09838007
• 研究機関: 宇都宮大学
• 研究代表者: 山口 亨 宇都宮大学, 工学部, 助教授 (40251079)
• キーワード: 情報インフラストラクチャ / 福祉指向 / 知情意の工学的モデル / 知的インターフェイス / 感情・意図の検出

研究概要

情報インフラストラクチャの整備が進み各家庭に浸透しつつある今日、それをお年寄等の弱者に対して、有効に活用できる機能を持つ知的インターフェイスを実現することが重要である。本研究では、弱者の立場に立った知的インターフェイスにおける重要な機能として、1.キーやマウス等を用いずに体表現や言語によりユーザの意図をシステムが把握する機能、2.知情意モデルによりユーザの体表現から(怒っている、困っている等の)感情をシステム側が自ら把握し、ユーザへのガイドやサポートへ結び付ける機能の実現を目的とする。
昨年度までは、下記の1,2の研究に分割し、それぞれ個別に研究を進めてきた。
1.体表現や言語からの意図するコマンドサインの認識とサインの追加・修正の研究
ユーザの状況から意味のあるサインを抽出する研究を実施し、また、簡単な体表現や言語からの複数のコマンドを実行できるサインの追加・修正機構の研究を実施した。
2.体表現や言語に基づく感情等の検出とガイドやサポート手法の研究
ユーザの感情等を検出するため、知情意の工学的モデルの研究を進め、感情・意図モデルに関する研究を実施した。さらに、情報機器のガイド手法や福祉機器のサポート手法の研究を実施した。
平成10年度は上述の1,2を統合して実証システムの構築を行った。これにより、システム側が人間の体表現から有効なサインを認識して、知情意の工学的モデルにより人間の感情等を検出し、人間にとって有効なサポートを実現することが可能となった。本システムで弱者を想定し実験を行った結果、人間がお腹を押さえたり、きょろきょろするといった非明示的な体表現であっても、福祉機器の側から「困っている」といった人間の感情を検出し、「心配して人間を助けようと近づく」といった行動をとることが確認され、従来の福祉支援システムと比べ、より積極的なサポートを弱者に提供できる可能性を示すことができた。

研究成果

• [文献書誌] Xue-Bin LIANG: "On the Analysis of Global and Absolute Stability of Nonlinear Continuous Neural Networks" IEICE Trans.on Fundamentals. E-80-A巻1号. 223-229 (1997)
• [文献書誌] Xue-Bin LIANG: "Necessary and Sufficient Condition for Absolute Exponential Stability of a Class of Nonsymmetric Neural Networks" IEICE Trans.INF.& SYST. E80-D巻8号. 802-807 (1997)
• [文献書誌] Zhixiong Xu: "Multiple Rules in a Fuzzy Associative Memory Matrix" Journal of Signal Processing. 1巻3号. 205-210 (1997)
• [文献書誌] Xue-Bin LIANG: "Absolute Exponential Stability of Neural Metworks with Asymmetric Connection Natrices" IEICE Trans.on Fundamentals. E80-A巻8号. 1531-1534 (1997)
• [文献書誌] Xue-Bin LIANG: "On the Global Asymptotic Stability Independent of Delay of Neural Networks" IEICE Trans.on Fundamentals. E80-A巻1号. 247-250 (1997)
• [文献書誌] Xue-Bin LIANG: "On the Absolute Exponential Stability of Neural Networks with Globally Lipschitz Continuous Activation Functions" IEICE Trans.on INF.& SYST. E80-D巻6号. 687-690 (1997)
• [文献書誌] 橋本智己: "Rasmussenモデルに基づく知識獲得及び知識修正" 日本ファジィ学会誌. 10巻・2号. 307-321 (1998)
• [文献書誌] Zhixiong Xu: "Japanese Sign Language Recognition System Using Image Processing" 日本ファジィ学会誌. 10巻・1号. 150-156 (1998)
• [文献書誌] 山口 亨: "福祉エージェント群と人間との協調動作生成" 電気学会A部門誌. 118巻3号. 251-259 (1998)
• [文献書誌] T.Yamaguchi: "Multi-modal Information Integration for Interactive Multi-agent Systems" Journal of Intelligent and Robotic Systems. 23巻. 183-199 (1998)
• [文献書誌] 橋本智己: "福祉知能ロボットにおける情動指向のマンマシンインタフェース" 日本ロボット学会誌. 16巻・7号. 993-1000 (1998)
• [文献書誌] Hirohide Ushida: "Fuzzy Associative Memory Based Knowledge Construction with an Application to a Human-Machine Interface" IEEE Transactions on Industrial Electronics. (印刷中). (1998)
• [文献書誌] Naoki Kohata: "Chaotic Evolutionary Parallel Computation on Intelligent Agents" Journal of Robotics and Mechatronics. 10巻・5巻. 424-430 (1998)
• [文献書誌] Xue-Bin LIANG: "Optimal Design of Hopfield-Type Associative Memory by Adaptive Stability-Growth Method" IEICE Trans.INF.& SYST. E81-D巻1号. 148-150 (1998)
• [文献書誌] 橋本 智己: "知的エージェントの基礎認識学習" 電気学会論文誌C. 111巻1号. 124-135 (1999)
• [文献書誌] 片方善治: "マルチメディア産業応用技術大系(第3編.第3章.第5節)" フジ・テクノシステム, 1206 (1997)
• [文献書誌] 谷萩隆嗣: "ニューラルネットワークとファジィ信号処理" コロナ社, 233 (1998)
• [文献書誌] 向殿政男: "エンサイクロペディア電子情報通信ハンドブック(4-9編(一部))" オーム社(印刷中),
• [文献書誌] T.Hashimoto: "Welfare Intelligent Robots and its Emotion Oriented Interface Soft Computing in Robotics" Physica-Verlag(Heidelberg)(印刷中),