• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実施状況報告書

簡易文章化を目指した階層型音声メニュー呈示によるP300型BCIの開発

研究課題

研究課題/領域番号 18K12158
研究機関信州大学

研究代表者

橋本 昌巳  信州大学, 学術研究院工学系, 准教授 (20242670)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2023-03-31
キーワード生活支援機器 / 福祉機器
研究実績の概要

本年度は、階層型システムの改良と被験者実験を行い、次の様な進捗及び成果を得た。
①階層型システムの性能向上に係わるメニュー判別手法への機械学習適用において、これまで蓄積した脳波データをサポートベクタマシン(SVM)に適用して検討した。呈示音声ごとに被験者の応答脳波を数回分同期加算し、P300成分を中心とした領域の信号をデータとした。被験者ごとでは充分な学習データサンプルを得ることができないため、複数の被験者に対する聴覚刺激オドボール課題の実験結果を含めてSVMによる検討を行った。十分な判別率は得られず、学習用データの不足や個人差に因るものと推定し、同期加算手法等によるデータ作成方法を検討してシステム改善に適用する。
②階層型システムにおける利用者の使用感改善を目的として、呈示メニューに対する応答方法について検討した。対象としている利用者が意思表示の困難者であることを踏まえ、オドボール課題の応答で多く用いられる標的刺激に対する応答方法を被験者自身が確認するよう無音による復唱、計数、選択応答などで検討した。同様にメニュー用語においても、聞き取り易さの評価を被験者所感と計測脳波の観察として行った。被験者間の個人差要素が多く、さらに検討の必要性が明らかになった。
③階層型システムで呈示するメニューの用語において、実験被験者の所感よりメニューの先頭の音により聴取し易さが異なる旨の意見があり、データの確認と適切な用語への変更を検討することとした。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

4: 遅れている

理由

被験者を対象とした実験は遅延傾向にあり、予定していた実験回数が不足している。メニュー選択精度向上のための階層型システムへの機械学習導入については、データ量が不十分であるため、さらに被験者実験でデータを増すと共に、類似条件に基づいた脳波データの利用を考慮している。これまでの研究により得られた成果であるメニュー呈示方法や共通コマンド機能のシステム化への組込みを進め、総合的なシステムの評価実験を用意している。

今後の研究の推進方策

本研究の推進に当たって、遅延している被験者実験の環境を整えている。被験者についてこれまでより広く依頼して、機械学習など導入の手がかりを得る。システム構築においては要素的な評価を早急に行い、被験者の使用感を改善したシステムを構築する。システム性能向上の方策を取り入れ、総合的システム評価により、実用化への道筋をつけられるよう進める。

  • 研究成果

    (1件)

すべて 2022

すべて 学会発表 (1件)

  • [学会発表] 音声メニュー選択課題を用いたP300型BCIのシステム開発2022

    • 著者名/発表者名
      沼田陸,橋本昌巳
    • 学会等名
      日本生体医工学会甲信越支部長野地区シンポジウム

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi