高齢者・障害者などの社会的弱者の技術受容と人間中心設計の臨床的調査研究

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17H01946
• 研究機関: 上智大学
• 研究代表者: 矢入 郁子 上智大学, 理工学部, 准教授 (10358880)
• 研究分担者: 荒井 幸代 千葉大学, 大学院工学研究院, 教授 (10372575) ; 横田 悠右 国立研究開発法人情報通信研究機構, 脳情報通信融合研究センター脳情報工学研究室, 研究員 (10710593) ; 小山 慎哉 函館工業高等専門学校, 生産システム工学科, 准教授 (50435385) ; 福島 裕介 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 特任研究員 (50561578) ; 塩瀬 隆之 京都大学, 総合博物館, 准教授 (90332759) ; 原井 洋明 国立研究開発法人情報通信研究機構, 総合テストベッド研究開発推進センター, 研究開発推進センター長 (90358862)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 技術受容モデル / 心理尺度 / 機械学習 / 脳波計測

研究実績の概要

最終年度である2019年度は2018年度までの２年間の成果をもとに，以下を行った.
・ 技術受容モデルの調査項目と心理尺度を組み合わせた方法で，普及し始めた新技術に関して，日本と外国の学生，日本の高齢者の合計100名を超える技術受容とパーソナリティ・幸福度を調査したデータを詳細に分析し，新たな仮説を立てて検証を行った．
・人間行動定量化センサとして，高プライバシーの低解像度赤外画像センサを搭載したシステムを，遠隔地での長期間の調査で利用できるようにするために，シミュレーションデータに基づいた機械学習器の実データに対する性能評価，各種インタフェースの実装などを行った.
・実際の人間行動データから深層学習を用いて人間行動を定量化する手法として，車いすに取り付けたスマートフォンの加速度センサデータを分類する方法の弱教師学習，教師なし学習の効果を検証した．また，車いすユーザによる走行実験を通して新たなデータを獲得した．
・ユーザのシステム利用時の脳活動の定量化手法の開発に向けて，機械学習を応用した計測データの詳細な分析を行った.その結果，恐怖と非恐怖時の脳波の判別に有効となる可能性のある周波数，波形を発見した．また，触角への微弱な電気刺激を用いた音声ノイズにつよい集中度計測手法確立の可能性が示された.
・新たにユーザの脳の特性に配慮したインタフェース検討として，方向感覚とその学習に着目し，実験システムを作成し，三角形完成課題によってその効果を比較評価するとともに，人間の方向感覚に関する脳機能の文献調査を通した仮説検証を行った．

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

• [雑誌論文] Identifying Core Regions for Path Integration on Medial Entorhinal Cortex of Hippocampal Formation (2020)
  • 著者名/発表者名: Fukawa Ayako、Aizawa Takahiro、Yamakawa Hiroshi、Eguchi Yairi Ikuko
  • 雑誌名: Brain Sciences 巻: 10 ページ: 28～28
  • DOI: https://doi.org/10.3390/brainsci10010028
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Privacy-Preserving Resident Monitoring System with Ultra Low-Resolution Imaging and the Examination of Its Ease of Installation (2020)
  • 著者名/発表者名: Murakami Shogo、Kimura Takumi、Yairi Ikuko Eguchi
  • 雑誌名: In: Ohsawa Y. et al. (eds) Advances in Artificial Intelligence. Selected Papers from JSAI 2019. Advances in Intelligent Systems and Computing, vol 1128. Springer, Cham 巻: 1128 ページ: 278～290
  • DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-39878-1_25
  • 査読あり
• [雑誌論文] Weakly Supervised Learning for Evaluating Road Surface Condition from Wheelchair Driving Data (2019)
  • 著者名/発表者名: Watanabe Takumi、Takahashi Hiroki、Iwasawa Yusuke、Matsuo Yutaka、Eguchi Yairi Ikuko
  • 雑誌名: Information 巻: 11 ページ: 2～2
  • DOI: https://doi.org/10.3390/info11010002
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Evaluating Road Surface Condition by using Wheelchair Driving Data and Positional Information based Weakly Supervision (2019)
  • 著者名/発表者名: Takumi WATANABE, Hiroki TAKAHASHI, Yusuke IWASAWA, Yutaka MATSUO, Ikuko Eguchi YAIRI
  • 学会等名: 4D3-E-2-04, reviewed paper, International Session of the 33rd Annual Conference of the Japanese Society for Artificial Intelligence, 2019.
  • 国際学会
• [学会発表] Privacy-Preserving Resident Monitoring System with Ultra Low-Resolution Imaging and the Examination of Its Ease of Installation (2019)
  • 著者名/発表者名: Takumi KIMURA, Shogo MURAKAMI, Ikuko Egushi YAIR
  • 学会等名: 4D3-E-2-01, reviewed paper, International Session of the 33rd Annual Conference of the Japanese Society for Artificial Intelligence, 2019.
  • 国際学会
• [学会発表] パーコレーション理論を応用したコミュニティの情報伝播モデルの作成 (2019)
  • 著者名/発表者名: 安藤 祐貴, 平田 均, 矢入 郁子
  • 学会等名: 人工知能学会全国大会論文集 2019年 JSAI2019 巻 4A3-J-1-03
• [学会発表] 体性感覚誘発電位の作業負荷推定指標化のN-backタスクによる評価 (2019)
  • 著者名/発表者名: 千葉 晃一, 横田 悠右, 成瀬 康, 矢入 郁子
  • 学会等名: 人工知能学会全国大会論文集 2019年 JSAI2019 巻 1D4-J-1-02
• [学会発表] 脳波計を用いた恐怖の定量化に関する研究 (2019)
  • 著者名/発表者名: 金丸 竣樹, 横田 悠右, 成瀬 康, 矢入 郁子
  • 学会等名: 人工知能学会全国大会論文集 2019年 JSAI2019 巻 1D4-J-1-01
• [学会発表] 三角形完成課題における頭部への振動提示が及ぼす学習効果に関する研究 (2019)
  • 著者名/発表者名: 秋元 弘太, 布川 絢子, 矢入 郁子
  • 学会等名: 3A1-4，ヒューマンインタフェースシンポジウム2019
• [学会発表] 視覚情報のN-backタスクを用いた短潜時体性感覚誘発電位の作業負荷推定指標としての評価 (2019)
  • 著者名/発表者名: 小森谷 篤, 千葉 晃一, 横田 悠右, 成瀬 康, 矢入 郁子
  • 学会等名: 4D1-1,ヒューマンインタフェースシンポジウム2019
• [学会発表] 生理指標の分析によるホラー映像視聴時の恐怖の定量化に関する研究 (2019)
  • 著者名/発表者名: 関川 聡史, 金丸 竣樹, 横田 悠右, 成瀬 康, 矢入 郁子
  • 学会等名: 4D1-2,ヒューマンインタフェースシンポジウム2019
• [学会発表] 学習時の集中度と姿勢・体動の関係の脳波計を用いた定量的調査 (2019)
  • 著者名/発表者名: 若林 美優, 阿部 亮平, 鶴岡 秀樹, 矢入 郁子
  • 学会等名: 4D1-3,ヒューマンインタフェースシンポジウム2019
• [学会発表] オートエンコーダを利用した車いすの加速度データによる異常路面の検出 (2019)
  • 著者名/発表者名: 佐藤 剛, 渡邉 拓実, 高橋 宏紀, 岩澤 有祐, 松尾 豊, 矢入 郁子
  • 学会等名: 5D2-1，ヒューマンインタフェースシンポジウム2019
• [学会発表] スマートスピーカを例としたユーザの技術受容と幸福度に関する調査 (2019)
  • 著者名/発表者名: 伊藤 汐里, 西野 沙貴, 浦川 颯希, 古川 広一, 塩瀬 隆之, 矢入 郁子
  • 学会等名: 5D3-1, ヒューマンインタフェースシンポジウム2019