| 研究課題/領域番号 |
15K16395
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| 研究機関 | 奈良先端科学技術大学院大学 |
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研究代表者 |
久保 孝富 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 准教授 (20631550)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 多点表面筋電位信号 / 深層学習 |
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| 研究実績の概要 |
本研究は多点表面筋電位信号からの音声認識を実現することで，発話障害者の意思伝達支援に応用可能な技術の確立を目指すものである．この多点表面筋電位信号は格子状の計測点を有する電極を用いて，そこから表面筋電位を導出することで得られる．この多点表面筋電位信号を発話時に計測し，通常の音声認識と同様にパターン認識処理を施すことで，上記の技術の実現を試みるという方針であった．
今年度の計画としては，この多点表面筋電位信号の空間パターンに対して，近年様々なパターン認識の応用例で優れた性能を示している深層学習の導入を予定していた．一方で実際に深層学習を適用するに当たり，ニューラルネットワークの層数・層辺りのノード数・適切な事前学習法の選択などについて適切に選択する必要が生じる．今年度は入力データの空間パターンの複雑さに応じてそれらを適切に選択する指標の探索について取り組み，その一部を国内外の会議にて発表した．また，今後も引き続きその関連内容について，論文誌への投稿，他の国際会議での発表を予定している．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
本研究の進捗はやや遅れているが，それは大きく二つの理由によるものである．一つは，本研究立案・開始後に提案内容と類似した研究内容が発表されるようになり，計画の見直し・再調整などが必要となったことである(Wand et al., Proc. IEEE EMBC, 2014; Diener et al., Proc. IJCNN, 2015）．これらの類似研究に対して優位性・独自性を示せるような計画とするために，再考の期間を要した．もう一つの理由は，深層学習の適用時にはモデルの設計・パラメータ設定がしばしば困難であり，本研究においても同様の状況に直面したため，想定より長い期間が必要となったことである．そのような状況を回避するために，情報理論的評価尺度を用いて適切にモデルの設計や事前学習ができるかなど検証を行った．しかしながら，それ自体が研究テーマとなるようなレベルのものとなり，時間を要してしまうこととなった．その一方で，この検証によって有益な知見を蓄積することができ，一部は国内外の会議での発表に繋がった．加えて，今後論文誌への投稿も予定している．
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| 今後の研究の推進方策 |
基本的には当初の計画通りの遂行を考えているが，類似した研究の発表があったことなどから，一部計画の見直しが必要となった．逆にそれら研究で明らかとなった知見を参考・利用することで，速やかに先行研究に追従・差別化できるようにしつつ，本研究の目的を達成できるよう計画している．具体的には，電極装着位置などについては先行研究を参考にすることで予定していた過程を短縮しながら，早期に単語レベルでの発話内容の認識を実現したいと考えている．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
次年度使用額が生じた理由は，提案内容と類似した研究内容が発表されたことにより研究計画の見直しが必要となったことによるものである．そのような類似研究の発表に伴い，差別化を図ることが必要となり，そのための期間などによって遅れが生じた．この遅れに伴い，実験・解析のための物品調達も先送りとなり，次年度に繰り越して使用することとなった．
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| 次年度使用額の使用計画 |
使用時期は当初の予定より遅れているが，使用する内容については変更せずに当初の予定通りとし，平成28年度分と合わせて可能な範囲で速やかに使用する予定である．
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