動的環境に適応できる知的音響診断システムの開発

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13555113
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 小谷 学 神戸大学, 工学部, 助教授 (30215272)
• 研究分担者: 小澤 誠一 神戸大学, 自然科学研究科, 助教授 (70214129) ; 小川 和彦 神戸大学, 工学部, 助教授 (30252802)
• キーワード: 音響 / 設備診断 / モジュール / ニューラルネットワーク

研究概要

本研究では動的な環境に適応できる能力を持つ音響診断システムの開発を目的としている.具体的には,環境が変わったことによって未知の音が発生したときに,未知の音であることを認識すると共に,既に構築したモジュールを変更することなくその未知の音を正確に診断できる新たなモジュールを付加していくような「診断ネットワーク」を新たに提案し,その診断能力を詳細に評価することである.このような診断ネットワークを実現するために,本年度は以下の点について検討した.
○診断システムの製作
リアルタイムで診断できるように,FFTアナライザーの機能,診断ネットワークの機能や結果の表示機能を持つ診断システムを購入予定のパソコン上で試作した.
○長期間にわたる提案モデルの詳細な評価
来年度実施予定の長期間(1年程度の間,適当なサンプリング間隔で)のデータ収集時に使用する複数のマイクによる複数の環境に対する同時データ収集装置を購入し,その性能を評価した.
○診断ネットワークのデータ入力に関する検討
高精度な診断のためには,大量に収集した音響データから診断に有効な特徴を抽出する必要がある.そこで,音響データへの前処理として,独立成分分析の適用や進化的計算手法による特徴抽出に関する基礎的な検討も行った.さらに,自己組織化マップを用いたクラスタリングなどについても検討を始めた.

研究成果

• [文献書誌] 小谷 学: "独立成分分析を用いた数字パターンの特徴抽出"電気学会論文誌C. 122(3). 465-470 (2002)
• [文献書誌] Satoshi Maekawa: "Motor Unit Decomposition of Surface EMG Using Multichannel Blind Deconvolution"Proc. of XIVth Congress of the International Society of Electrophysiology and Kinesiology. 38-39 (2002)
• [文献書誌] Yoshinori Sakaguchi: "Feature Extraction Using Supervised Independent Component Analysis by Maximizing Class Distance"Proc. of International Conference on Neural Information Processing. 5. 2502-2506 (2002)
• [文献書誌] 加藤 大典: "共進化型遺伝的プログラミングを用いた特徴抽出"計測自動制御学会論文集. (印刷中). (2003)
• [文献書誌] Akinobu Sugiyama: "Analysis of Gene Expression Data by Using Self-Organizing Maps and K-means Clustering"Proc. of International Joint Conference on Neural Networks. 1342-1345 (2002)
• [文献書誌] Manabu Kotani: "Analysis of DNA Microarray Data Using Self-Organizing Map and Kernel Based Clustering"Proc. of International Conference on Neural Information Processing. 5. 2502-2506 (2002)