• 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 実績報告書

ユーザフレンドリーなヒューマンインタフェースのための転移学習法開発

研究課題

研究課題/領域番号 20K19854
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

叶賀 卓  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 研究員 (40803903)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2022-03-31
キーワード筋電位 / 転移学習 / ヒューマンインタフェース / 深層学習
研究実績の概要

本研究では、個人間・個人内のばらつきの大きいデータの分布を、短いキャリブレーション時間で統計的に補正する転移学習法の提案および応用を目的とした。この目的に対して個人差が大きいことで知られている筋電位データを用いた。具体的には、事前に計測された(ソース)被験者のデータを用いてベースとなる識別器をそれぞれ学習させておき、ドメイン適応理論でターゲットユーザとそれぞれのソース被験者のデータドメインを適応させ、ターゲットユーザのデータをソース被験者のように変換して、アンサンブル処理をする、というフレームワークを構築した。
本年度は、ターゲットデータにラベルがついていない状態でも転移学習可能なフレームワークを論文誌投稿時の査読ループにより改良した。結果として論文誌 Biomedical Signal Processing and Controlに採択された。また、コロナウイルスの影響で被験者実験が行えなかったため、転移学習法を組み込んだ筋電位ベース上腕動作識別フレームワークの実証を行うことができず、課題2でのロボティクスやエンジニアリングに関する国際会議あるいは論文誌投稿はできなかった。しかしながら、ベースとなっている識別器をサポートベクタマシンから畳み込みニューラルネットワークへ変更し、ドメイン適応だけでなくファインチューニングも組み合わせる二段階転移学習法を提案した。この手法は前年度の手法よりも性能が高く、信号処理のトップカンファであるICASSP2022に採択された。したがって、課題1をさらに深化させることができた。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2022 2021 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Comparing subject-to-subject transfer learning methods in surface electromyogram-based motion recognition with shallow and deep classifiers2022

    • 著者名/発表者名
      Hoshino Takayuki、Kanoga Suguru、Tsubaki Masashi、Aoyama Atsushi
    • 雑誌名

      Neurocomputing

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1016/j.neucom.2021.12.081

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Subject-transfer framework with unlabeled data based on multiple distance measures for surface electromyogram pattern recognition2022

    • 著者名/発表者名
      Kanoga Suguru、Hoshino Takayuki、Asoh Hideki
    • 雑誌名

      Biomedical Signal Processing and Control

      巻: 74 ページ: 103522~103522

    • DOI

      10.1016/j.bspc.2022.103522

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Semi-supervised style transfer mapping-based framework for sEMG-based pattern recognition with 1- or 2-DoF forearm motions2021

    • 著者名/発表者名
      Kanoga Suguru、Hoshino Takayuki、Asoh Hideki
    • 雑誌名

      Biomedical Signal Processing and Control

      巻: 68 ページ: 102817~102817

    • DOI

      10.1016/j.bspc.2021.102817

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] A Style Transfer Mapping and Fine-tuning Subject Transfer Framework Using Convolutional Neural Networks for Surface Electromyogram Pattern Recognition2022

    • 著者名/発表者名
      Kanoga Suguru, Hoshino Takayuki, Tada Mitsunori
    • 学会等名
      2022 IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing (ICASSP'22)
    • 国際学会
  • [学会発表] 機械学習を用いた脳波・筋電信号の応用例紹介およびアーチファクト除去・転移学習によるロバスト性向上2022

    • 著者名/発表者名
      叶賀 卓
    • 学会等名
      日本生体工学会 専門別研究会 第32回実社会におけるマルチモーダル脳情報応用技術研究会
    • 招待講演
  • [学会発表] 生体信号時系列への機械学習技術の適用と日常的な技術適用での問題点・解決アプローチの紹介2021

    • 著者名/発表者名
      叶賀 卓
    • 学会等名
      第32回日本急性血液浄化学会学術集会
    • 招待講演
  • [備考] Suguru KANOGA/Publications

    • URL

      https://sites.google.com/view/u4ag2knosr1/publication

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