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2018 年度 実績報告書

認知科学的分析に基づくインタラクションサイクルモデルを礎としたスキル学習支援環境

研究課題

研究課題/領域番号 17H01996
研究機関和歌山大学

研究代表者

曽我 真人  和歌山大学, システム工学部, 准教授 (60252839)

研究分担者 松田 憲幸  和歌山大学, システム工学部, 准教授 (40294128)
三浦 浩一  和歌山大学, データ・インテリジェンス教育研究部門, 講師 (70362861)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2022-03-31
キーワードスキル / 学習支援 / AR / VR
研究実績の概要

絵画描画学習支援環境については,当初の予定はカラーの水彩画の学習支援環境を構築する予定であったが,水彩画教室に通って取材を進めた結果,カラーの水彩画の場合,正解画を一意に決定することが難しいことが判明した.つまり,スケッチなどのモノクロによる輪郭線描画なら,正解画を一意に決定しやすいが,カラー水彩画の場合は,色の配色や陰影付けについて,学習者の個性が出やすく,かつ,それを誤りと言い切ることはできない.このため,正解画が決定できない場合,正解画との差分に基づくアドバイス提示ができないので,研究対象としては,難しい.そこで,カラー水彩画をあきらめ,模様の付いている花瓶などをモチーフとして,絵付けのスキルを学習する学習支援環境の構築を目指すことになった.
マーカレスARを用いたナビゲーションシステムの研究では,ARkit2を用いて,図書館で入り口から目的の本のある書架までの経路をマーカーレスARで設定した矢印をたどることにより,学習者が目的の本を探すことができるシステムを構築した.
圧力シートセンサを用いた重心位置表示システムの研究では,圧力シートセンサ上に人が立つと,足裏の圧力をリアルタイムで計測し,そこから,重心位置をリアルタイムで計算するシステムを構築した.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

一部の研究の方向性の修正はあったが,実際に動いて使えるものが出来上がってきているので,おおむね順調に進展しているといえる.
(1)3次元絵付けスキル学習支援システム:仮想空間内の花瓶にVRで絵付けを行うシステムを構築した.そして,それをARで現実世界の花瓶に重畳表示させることが可能になった.
(2)マーカーレスARを用いたナビゲーションスキルの学習支援システム:図書館をテストベッドとして,ARkit2を用いて,目的の図書を見つけるまでの道順を,マーカーレスのARによる矢印を設定することにより,ナビゲーションを行えるシステムを構築した.どのような場所に矢印を設定すれば,わかりやすい道案内になるかに関するスキルを練習することができる.
(3)圧力シートセンサを用いた重心位置表示システム:圧力シートセンサ上に人が立つと,足裏の圧力をリアルタイムで計測し,そこから,重心位置をリアルタイムで計算するシステムを構築した.今後はこれを応用して,スキーの体重移動シミュレーションシステムへと発展させる.

今後の研究の推進方策

今後の研究の方策は以下のとおりである.
(1)3次元絵付けスキル学習支援システム
力覚提示装置をインタフェースとして利用し,仮想空間の花瓶への絵付けを可能とするシステムを構築する.
(2)圧力シートセンサを用いた重心位置表示システム
計算で求まる重心位置から,VR空間でスキーの姿勢を表示することにより,スキーの体重移動のスキルを学習する支援システムへと発展させる.

  • 研究成果

    (34件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (17件) (うちオープンアクセス 5件、 査読あり 3件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 3件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [雑誌論文] Model Human Processorと運動準備電位の出現位置の検証2019

    • 著者名/発表者名
      清水菜々子,東野利貴,曽我真人
    • 雑誌名

      教育システム情報学会学生研究発表会(関西)

      巻: ー ページ: ー

  • [雑誌論文] ARマーカーを用いないプライベートナビゲーションシステムの提案と構築2019

    • 著者名/発表者名
      浅野勇大,東野利貴,曽我真人
    • 雑誌名

      教育システム情報学会学生研究発表会(関西)

      巻: ー ページ: ー

  • [雑誌論文] 仮想立体上での絵付け支援を目的としたARによる情報提示システムの構築2019

    • 著者名/発表者名
      島 治季,曽我 真人
    • 雑誌名

      教育システム情報学会学生研究発表会(関西)

      巻: ー ページ: ー

  • [雑誌論文] ARマーカーを用いた関ケ原の戦い振り返り学習支援システムの構築2019

    • 著者名/発表者名
      竹中裕樹,曽我真人
    • 雑誌名

      教育システム情報学会学生研究発表会(関西)

      巻: ー ページ: ー

  • [雑誌論文] 圧力測定センサを用いた重心移動学習支援システムの実装2019

    • 著者名/発表者名
      増永 倫大,曽我 真人
    • 雑誌名

      教育システム情報学会学生研究発表会(関西)

      巻: ー ページ: ー

  • [雑誌論文] 実物体の把持移動に適合するAR描画システムの構築と評価2018

    • 著者名/発表者名
      稲留 広貴, 曽我 真人
    • 雑誌名

      2018年度人工知能学会全国大会(第32回)

      巻: ー ページ: ー

    • DOI

      https://doi.org/10.11517/pjsai.JSAI2018.0_2K204

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 競技かるたにおける決まり字変化シミュレーションシステムの構築2018

    • 著者名/発表者名
      徳島 智春, 曽我 真人
    • 雑誌名

      2018年度人工知能学会全国大会(第32回)

      巻: ー ページ: ー

    • DOI

      https://doi.org/10.11517/pjsai.JSAI2018.0_1L103

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Unity を用いた競技かるたにおける決まり字変化シミュレータの構築2018

    • 著者名/発表者名
      徳島 智春, 清水 菜々子, 曽我 真人
    • 雑誌名

      第43回教育システム情報学会全国大会

      巻: ー ページ: 81-82

  • [雑誌論文] 行動ペースの加速によるタスク消費量増加システムの提案と構築2018

    • 著者名/発表者名
      佐々木 直人, 浅野 勇大,曽我 真人
    • 雑誌名

      第43回教育システム情報学会全国大会

      巻: ー ページ: 127-128

  • [雑誌論文] 脳波計測を用いたソーシャルランクと空間的認知の関係の検証2018

    • 著者名/発表者名
      東野 利貴, 曽我 真人
    • 雑誌名

      第43回教育システム情報学会全国大会

      巻: ー ページ: 131-132

  • [雑誌論文] AR による地震時の家具の挙動シミュレーションを用いた 防災学習支援システム2018

    • 著者名/発表者名
      柘植 葉月, 清水 菜々子, 寺崎 綾華, 山下 直佑, 曽我 真人
    • 雑誌名

      第43回教育システム情報学会全国大会

      巻: ー ページ: 373-374

  • [雑誌論文] GPS-AR を用いた恐竜の観察学習支援システムの構築2018

    • 著者名/発表者名
      北村 拓生, 浅野 勇大, 曽我 真人
    • 雑誌名

      第43回教育システム情報学会全国大会

      巻: ー ページ: 375-376

  • [雑誌論文] Kinectを使った習慣逆転法による癖の改善支援システムの提案2018

    • 著者名/発表者名
      立石 光,曽我 真人
    • 雑誌名

      教育システム情報学会第4回研究会

      巻: ー ページ: ー

  • [雑誌論文] Development of an AR Drawing System with Point Cloud Data suitable for Real-time Gripping Movement by using Kinect2018

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Inatome, Masato Soga
    • 雑誌名

      KES2018 (Procedia Computer Science)

      巻: 126 ページ: 2050-2057

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.procs.2018.07.247

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Motion Comparison Learning Support Environment for Learner’s Motion synchronized with Archived Target Expert’s Motion2018

    • 著者名/発表者名
      Toshihiro Yoshinaga, Masato Soga
    • 雑誌名

      KES2018 (Procedia Computer Science)

      巻: 126 ページ: 2153-2162

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.procs.2018.07.237

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Analysis of brain activity in distance recognition2018

    • 著者名/発表者名
      Shohei Matsui, Hirokazu Miura, Noriyuki Matsuda, Masato Soga, Hirokazu Taki
    • 雑誌名

      KES2018 (Procedia Computer Science)

      巻: 126 ページ: 2058-2064

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.procs.2018.07.246

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 拡張現実感のスキル学習支援システムへの応用2018

    • 著者名/発表者名
      曽我 真人
    • 雑誌名

      設計工学

      巻: Vol.53,No.4 ページ: 263-266

  • [学会発表] Model Human Processorと運動準備電位の出現位置の検証2019

    • 著者名/発表者名
      清水菜々子,東野利貴,曽我真人
    • 学会等名
      教育システム情報学会学生研究発表会(関西)
  • [学会発表] ARマーカーを用いないプライベートナビゲーションシステムの提案と構築2019

    • 著者名/発表者名
      浅野勇大,東野利貴,曽我真人
    • 学会等名
      教育システム情報学会学生研究発表会(関西)
  • [学会発表] 仮想立体上での絵付け支援を目的としたARによる情報提示システムの構築2019

    • 著者名/発表者名
      島 治季,曽我 真人
    • 学会等名
      教育システム情報学会学生研究発表会(関西)
  • [学会発表] ARマーカーを用いた関ケ原の戦い振り返り学習支援システムの構築2019

    • 著者名/発表者名
      竹中裕樹,曽我真人
    • 学会等名
      教育システム情報学会学生研究発表会(関西)
  • [学会発表] 圧力測定センサを用いた重心移動学習支援システムの実装2019

    • 著者名/発表者名
      増永 倫大,曽我 真人
    • 学会等名
      教育システム情報学会学生研究発表会(関西)
  • [学会発表] 実物体の把持移動に適合するAR描画システムの構築と評価2018

    • 著者名/発表者名
      稲留 広貴, 曽我 真人
    • 学会等名
      2018年度人工知能学会全国大会(第32回)
  • [学会発表] 競技かるたにおける決まり字変化シミュレーションシステムの構築2018

    • 著者名/発表者名
      徳島 智春, 曽我 真人
    • 学会等名
      2018年度人工知能学会全国大会(第32回)
  • [学会発表] Unity を用いた競技かるたにおける決まり字変化シミュレータの構築2018

    • 著者名/発表者名
      徳島 智春, 清水 菜々子, 曽我 真人
    • 学会等名
      第43回教育システム情報学会全国大会
  • [学会発表] 行動ペースの加速によるタスク消費量増加システムの提案と構築2018

    • 著者名/発表者名
      佐々木 直人, 浅野 勇大,曽我 真人
    • 学会等名
      第43回教育システム情報学会全国大会
  • [学会発表] 脳波計測を用いたソーシャルランクと空間的認知の関係の検証2018

    • 著者名/発表者名
      東野 利貴, 曽我 真人
    • 学会等名
      第43回教育システム情報学会全国大会
  • [学会発表] AR による地震時の家具の挙動シミュレーションを用いた 防災学習支援システム2018

    • 著者名/発表者名
      柘植 葉月, 清水 菜々子, 寺崎 綾華, 山下 直佑, 曽我 真人
    • 学会等名
      第43回教育システム情報学会全国大会
  • [学会発表] GPS-AR を用いた恐竜の観察学習支援システムの構築2018

    • 著者名/発表者名
      北村 拓生, 浅野 勇大, 曽我 真人
    • 学会等名
      第43回教育システム情報学会全国大会
  • [学会発表] Kinectを使った習慣逆転法による癖の改善支援システムの提案2018

    • 著者名/発表者名
      立石 光,曽我 真人
    • 学会等名
      教育システム情報学会第4回研究会
  • [学会発表] Development of an AR Drawing System with Point Cloud Data suitable for Real-time Gripping Movement by using Kinect2018

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Inatome, Masato Soga
    • 学会等名
      KES2018
    • 国際学会
  • [学会発表] Motion Comparison Learning Support Environment for Learner’s Motion synchronized with Archived Target Expert’s Motion2018

    • 著者名/発表者名
      Toshihiro Yoshinaga, Masato Soga
    • 学会等名
      KES2018
    • 国際学会
  • [学会発表] Analysis of brain activity in distance recognition2018

    • 著者名/発表者名
      Shohei Matsui, Hirokazu Miura, Noriyuki Matsuda, Masato Soga, Hirokazu Taki
    • 学会等名
      KES2018
    • 国際学会
  • [学会・シンポジウム開催] Skill Acquisition and Ubiquitous Human Computer Interaction (in KES2019)2018

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公開日: 2019-12-27  

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