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2019 年度 実績報告書

実世界データに基づく屋内コンテキスト推定技術の高度化

研究課題

研究課題/領域番号 17H01762
研究機関名古屋大学

研究代表者

河口 信夫  名古屋大学, 工学研究科, 教授 (10273286)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワードコンテキスト推定 / 行動認識 / 深層学習 / 歩行者自律測位 / 屋内測位 / 回転磁石マーカ / PDR / 行動推定
研究実績の概要

本研究では,従来研究のように行動認識や屋内測位を個別に行うのではなく,統合して行う枠組みを検討することを目的としている.特に深層学習を活用し,データに基づく活用を目指す.また実世界データを利用するため,様々な環境・条件において実世界データの収集を積極的に行い,他の研究者に利用できる形での提供を行うことを目的として研究を実施した.
(1)PDR(歩行者自律測位)と行動認識技術:高度なPDRを実現するため、加速度センサとジャイロセンサを用いて、直接的に相対的位置変化を深層学習にて獲得するEnd-to-EndのPDRを構築した.具体的には、3次元位置変化を正確に測定したデータに基づき,LSTM(Long-Short Term Memory)を用い,移動速度と進行方向の推定を行う深層学習ネットワークを学習した。また、行動認識技術としては、社交ダンスを対象として、カメラと加速度センサーのハイブリッドな情報を持ちて、振り付け(フィガー)を認識する枠組みを構築した。
(2)環境設置デバイスを活用した屋内コンテキスト推定:BLE(Bluetooth Low Energy)の電波強度を用い、深層学習に基づくノイズ削減により屋内推定を行う手法を構築した。また、回転磁石マーカを用いて屋内の位置や経路を高精度に推定する手法を提案した。
(3)実世界データ収集と公開: 上記の研究活動を通じて得られたデータは http://hub.hasc.jp を通じて世界に公開しており、多くの研究者により利用されている。
(4),(5): 屋内コンテキストプラットフォームとその応用:データ収集のための基盤システムとして、需給交換プラットフォームである Synerexの構築を進めた。この基盤は、屋内コンテキストだけでなく、人流の収集・分析にも活用されている。また国際コンペティションにも参加し、優秀な成績を収めた。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 8件)

  • [雑誌論文] 回転磁石マーカを用いたスマートフォン2次元経路推定2020

    • 著者名/発表者名
      渡邊 康祐, 廣井 慧, 米澤 拓郎, 梶 克彦, 河口 信夫
    • 雑誌名

      情報処理学会論文誌

      巻: 61 ページ: 362-374

  • [雑誌論文] A Smartphone 3D Positioning Method using a Spinning Magnet Marker2019

    • 著者名/発表者名
      Kosuke Watanabe, Kei Hiroi, Takeshi Kamiyama, Hiroyuki Sano, Masakatsu Tsukamoto, Masaji Katagiri, Daizo Ikeda, Katsuhiko Kaji, Nobuo Kawaguchi
    • 雑誌名

      Journal of Information Processing

      巻: 27 ページ: 10-24

    • 査読あり
  • [学会発表] 高精度MI磁気センサを用いたSMM位置推定の精度評価2020

    • 著者名/発表者名
      渡邊 康祐 , 廣井 慧 , 米澤 拓郎 , 梶 克彦 , 河口 信夫
    • 学会等名
      情報処理学会研究報告ユビキタスコンピューティングシステム
  • [学会発表] マルチモーダル社交ダンス認識における従来手法と深層学習の比較評価2020

    • 著者名/発表者名
      松山 仁, 廣井 慧, 梶 克彦, 米澤 拓郎, 河口 信夫
    • 学会等名
      研究報告ユビキタスコンピューティングシステム(UBI)
  • [学会発表] 歩容に頑健なPDRのための深層学習を用いた進行方向推定手法2020

    • 著者名/発表者名
      吉田 拓人, 廣井 慧, 米澤 拓郎, 河口 信夫
    • 学会等名
      研究報告ユビキタスコンピューティングシステム(UBI)
  • [学会発表] An End-to-End BLE Indoor Location Estimation Method using LSTM2019

    • 著者名/発表者名
      Kenta Urano, Kei Hiroi, Takuro Yonezawa, Nobuo Kawaguchi
    • 学会等名
      ICMU2019
    • 国際学会
  • [学会発表] Sampling Rate Dependency in Pedestrian Walking Speed Estimation using DualCNN-LSTM2019

    • 著者名/発表者名
      Takuto Yoshida, Junto Nozaki, Kenta Urano, Kei Hiroi, Katsuhiko Kaji, Takuro Yonezawa, Nobuo Kawaguchi
    • 学会等名
      Ubicomp2019
    • 国際学会
  • [学会発表] End-to-End Walking Speed Estimation Method for Smartphone PDR using DualCNN-LSTM2019

    • 著者名/発表者名
      Nobuo Kawaguchi, Junto Nozaki, Takuto Yoshida, Kei Hiroi, Takuro Yonezawa, Katsuhiko Kaji
    • 学会等名
      The Tenth International Conference on Indoor Positioning and Indoor Navigation(IPIN2019)
    • 国際学会
  • [学会発表] Ballroom Dance Step Type Recognition by Random Forest Using Video and Wearable Sensor2019

    • 著者名/発表者名
      Hitoshi Matsuyama, Kei Hiroi, Katsuhiko Kaji, Takuro Yonezawa, Nobuo Kawaguchi
    • 学会等名
      UBICOMP/ISWC'19
    • 国際学会
  • [学会発表] 歩容に頑健なPDRのための深層学習を用いた歩行速度推定手法2019

    • 著者名/発表者名
      吉田 拓人, 野崎 惇登, 廣井 慧, 梶 克彦, 米澤 拓郎, 河口 信夫
    • 学会等名
      研究報告ユビキタスコンピューティングシステム(UBI)
  • [学会発表] 回転磁石マーカを用いたスマートフォン所持者の2次元経路推定2019

    • 著者名/発表者名
      渡邊康祐, 廣井慧, 米澤拓郎, 梶克彦, 河口信夫
    • 学会等名
      マルチメディア、分散協調とモバイルシンポジウム2019論文集(DICOMO2019)
  • [学会発表] ニューラルネットワークを用いた大規模イベント向けBLE屋内位置推定の比較評価2019

    • 著者名/発表者名
      浦野健太,廣井慧,米澤拓郎,河口信夫
    • 学会等名
      マルチメディア、分散協調とモバイルシンポジウム2019論文集(DICOMO2019)
  • [学会発表] Poster: Basic Study of BLE Indoor Localization using LSTM-based Neural Network2019

    • 著者名/発表者名
      Kenta Urano, Kei Hiroi, Takuro Yonezawa, Nobuo Kawaguchi
    • 学会等名
      Mobisys2019
    • 国際学会
  • [学会発表] Poster: Gait Dependency of Smartphone Walking Speed Estimation using Deep Learning2019

    • 著者名/発表者名
      akuto Yoshida, Junto Nozaki, Kenta Urano, Kei Hiroi, Takuro Yonezawa, Nobuo Kawaguchi
    • 学会等名
      Mobisys2019
    • 国際学会
  • [学会発表] Hybrid Activity Recognition for Ballroom Dance Exercise using Video and Wearable Sensor2019

    • 著者名/発表者名
      Hitoshi Matsuyama, Kei Hiroi, Katsuhiko Kaji, Takuro Yonezawa and Nobuo Kawaguchi
    • 学会等名
      International Conference on Activity and Behavior Computing
    • 国際学会
  • [学会発表] LSTMを用いた大規模イベント向けBLE屋内位置推定手法の検討2019

    • 著者名/発表者名
      浦野健太,廣井慧,米澤拓郎,河口信夫
    • 学会等名
      第91回MBL研究会
  • [学会発表] An End-to-End BLE Indoor Location Estimation Method using LSTM2019

    • 著者名/発表者名
      Kenta Urano, Kei Hiroi, Takuro Yonezawa, Nobuo Kawaguchi
    • 学会等名
      ICMU2019(Best Paper Award)
    • 国際学会

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公開日: 2021-01-27  

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