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2014 年度 実施状況報告書

脳内想起メロディを入力とする適応型音楽検索技術の構築

研究課題

研究課題/領域番号 26540047
研究機関立命館大学

研究代表者

川越 恭二  立命館大学, 情報理工学部, 教授 (40298724)

研究分担者 佐久間 春夫  立命館大学, スポーツ健康科学部, 教授 (10128572)
坪 泰宏  立命館大学, 情報理工学部, 准教授 (40384721)
山西 良典  立命館大学, 情報理工学部, 助教 (50700522)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード音楽検索 / 脳波利用 / 心理状態検出 / 歌詞 / 感性的検索 / スポーツ応用 / メンタルトレーニング
研究実績の概要

本研究の最終目標である「利用者の頭に浮かべたメロディを脳波により入力し、そのメロディに関連し利用者の現在の状況に適合した楽曲を音楽データベースから検索し、利用者への適応的再生を可能とする音楽検索技術の実現」を目指して、本研究では、1)脳内想起メロディに関する脳波データ記述方法2)利用者の感性的に適した楽曲の検索方式、3)スポーツ選手対象の音楽検索によるメンタルトレーニング支援への適用を行っている。
初年度である今年度には、萌芽研究の第一歩であるため基礎的研究に特化して研究を進めた。
まず、脳内想起メロディに関する脳波データ記述方法について、利用者が想起した3種類の心理状態の検出のための記述方法に関する基礎研究を行った。その結果、心理状態検出に適した心理状態想起法および前額部導出電位データの集約化および特徴ベクトルが明らかとなった。脳波からの感性的楽曲検索方式の開発に関しては、基礎的研究として、音楽歌詞からの全体的楽曲印象および印象的フレーズの抽出を行う基本方式を導出した。これにより、脳波からの感性的音楽検索実現のために不可欠な歌詞による感性的音楽検索の部分方式を導出することができた。さらに、メンタルトレーニング支援に向けて、音楽聴取時の作業効率を脳波、心理テスト等の多角的実験を行い、その結果を分析した。この分析結果から、音楽選曲が作業に与える具体的影響の明確化と同時にいくつかの課題も明らかになった。上記の研究において、脳情報処理技術の視点から結果の意味を考察することで、導出方法の妥当性の検討を行った。

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

本研究は萌芽研究であるため、研究内容に関する議論を数多く行うことが必須である。このため、研究代表者、共同研究者、研究協力者(大学院生等)により定例(1か月に一度)の研究ミーティングを実施している。ミーティングでは、研究方向、アイデア創出、研究方法、研究経過、研究成果、論文内容、研究計画等に関して毎回活発な議論を行っている。このような研究運営により、着実に研究活動を行うことができている。これにより計画通り進展していると考えている。

今後の研究の推進方策

2015年度は、前年度の成果を踏まえて、下記の研究項目を実施する。まず、脳内想起メロディに関する脳波データの記述方法については、開発した記述方法を用いて脳内想起メロディ(心理状態)抽出精度の測定を行う。抽出精度測定により精度向上に必要な視点および課題を明らかにする。次に、脳波からの感性的楽曲検索方式については、感性的音楽検索システムの部分試作を行い、簡易評価を行う。さらに、スポーツ選手対象の音楽検索によるメンタルトレーニング支緩評価環境を構築し、様々な視点での評価を可能とする。そして、研究を進める中で、脳神経情報科学の視点からの楽曲検索方法妥当性評価やシステム評価および改良点の指摘を行う。

2014年度終了時点での課題と対応について述べる。脳波データ記述方法のモデルに関して当初は文字近似法を採用する予定であったが、本研究が萌芽研究であることからより基礎的検討を重視し、3種類の心理状態検出のための脳波データ記述の基本モデルを実験により明らかにする着実な研究アプローチを採用した。2015年度はこの研究アプローチを踏襲し、開発した基本モデルを中心として、脳内想起メロディの反映が徐々に可能となるよう実験とデータ分析(分類および相関等)により段階的にモデルを発展させる。

次年度使用額が生じた理由

国内研究会での発表を1件予定していたが、その発表予定内容を国際会議論文に含めたため国内研究会としての一部出張旅費が未使用となったため

次年度使用額の使用計画

2015年度では、2014年度と同様に国内および海外での発表を予定して。この旅費の一部として使用する予定である。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (13件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] 共起語の特異性と繰り返しに着目した歌詞からの印象的フレーズ抽出2015

    • 著者名/発表者名
      山西良典,鍵田里沙子,西原陽子,福本淳一
    • 雑誌名

      日本感性工学会論文誌

      巻: 14/1 ページ: 29-35

    • DOI

      10.5057/jjske.14.29

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Detecting Attractive Phrases from Musical Lyrics Focusing on Typical Expressions on Lyrics2015

    • 著者名/発表者名
      Ryosuke Yamanishi, Risako Kagita, Yoko Nishihara, Junichi Fukumoto
    • 雑誌名

      International Joural of Affective Engineering

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 網膜 ON 型双極細胞視覚伝達チャネルTRPM1ノックアウトマウス網膜の電気生理学的解析2015

    • 著者名/発表者名
      大下陽介,瀧澤伸剛,古藤諒,川島桐吾,谷田祐樹,多賀駿,吉田圭佑 ,石金浩史,古川貴久,天野晃,下ノ村和弘,北野勝則,坪泰宏,小池千恵子
    • 学会等名
      日本薬学会第135年会
    • 発表場所
      兵庫医療大学(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2015-03-27
  • [学会発表] Music Recommender System Using a Forehead-mounted Electrical Potential Monitoring Device to Classify Mental States2015

    • 著者名/発表者名
      Sungri Chong, Ryosuke Yamanishi, Yasuhiro Tsubo, Haruo Sakuma, and Kyoji Kawagoe
    • 学会等名
      International Multi-conference on Engineers and COmputer Scientists (IMECS2015)
    • 発表場所
      Hong Kong (China)
    • 年月日
      2015-03-19
  • [学会発表] Evaluation of Music Classification Method based on Lyrics of English Songs2015

    • 著者名/発表者名
      Mizuki Furuya, Hung-Hsuan Huang, Kyoji Kawagoe
    • 学会等名
      International Multi-conference on Engineers and Computer Scientists (IMECS2015)
    • 発表場所
      Hong Kong (China)
    • 年月日
      2015-03-18
  • [学会発表] 編曲を考慮した旋律検索方法の提案2015

    • 著者名/発表者名
      向後憲治,黄 宏軒,川越恭二
    • 学会等名
      第77回情報処理学会全国大会
    • 発表場所
      京都大学(京都府京都市)
    • 年月日
      2015-03-18
  • [学会発表] 聴取目的に応じた音楽推薦のための歌詞からの音楽印象分類方法2015

    • 著者名/発表者名
      古屋 瑞生, 黄 宏軒, 川越 恭二
    • 学会等名
      第7回データ工学と情報マネジメントに関するフォーラム(DEIM2015)
    • 発表場所
      磐梯熱海ホテル華の湯 (福島県郡山市)
    • 年月日
      2015-03-04
  • [学会発表] 脳波利用の音楽推薦システムに向けた前額部導出電位を利用した心理状態分類の基礎検討2015

    • 著者名/発表者名
      鄭 昇吏,山西 良典,坪 泰宏,佐久間 春夫,川越 恭二
    • 学会等名
      情報処理学会 第161回 ヒューマンコンピュータインタラクション研究会
    • 発表場所
      箕面観光ホテル (大阪府箕面市)
    • 年月日
      2015-01-15
  • [学会発表] 神経細胞の作動原理の経済性2014

    • 著者名/発表者名
      坪泰宏
    • 学会等名
      行動経済学会第8回大会
    • 発表場所
      慶應義塾大学三田キャンパス(東京都港区)
    • 年月日
      2014-12-07
    • 招待講演
  • [学会発表] ニコニコ動画コメントの楽器評価表現を用いた選曲手法2014

    • 著者名/発表者名
      森本卓志,山西良典,福本淳一
    • 学会等名
      日本音響学会音楽音響研究会
    • 発表場所
      金沢工業大学 (石川県金沢市)
    • 年月日
      2014-11-30
  • [学会発表] マッシュアップ楽曲作成における認知リズムの重要性の検討2014

    • 著者名/発表者名
      大谷佳美,深川大路,山西良典
    • 学会等名
      日本音響学会音楽音響研究会
    • 発表場所
      金沢工業大学 (石川県金沢市)
    • 年月日
      2014-11-30
  • [学会発表] BGM自動付与のための小説の印象シーンへの分割2014

    • 著者名/発表者名
      加藤大季,山西良典,福本淳一
    • 学会等名
      日本音響学会音楽音響研究会
    • 発表場所
      金沢工業大学 (石川県金沢市)
    • 年月日
      2014-11-29
  • [学会発表] Non-Gaussian Order-Parameter Fluctuation in Complex Oscillator Network2014

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Tsubo
    • 学会等名
      2014 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications (NOLTA2014)
    • 発表場所
      Luzern (Switzerland)
    • 年月日
      2014-09-18
  • [学会発表] Music Classification Method based on Lyrics for Music Therapy Support2014

    • 著者名/発表者名
      Mizuki Furuya, Hung-Hsuan HUANG, Kyoji Kawagoe
    • 学会等名
      18th International Database Engineering & Applications Symposium (IDEAS '14)
    • 発表場所
      Porto (Portugal)
    • 年月日
      2014-07-09
  • [学会発表] Attractive Phrase Detection from Musical Lyric Focusing on Linguistic Expressions2014

    • 著者名/発表者名
      Ryosuke Yamanishi, Risako Kagita, Yoko Nishihara, Junichi Fukumoto
    • 学会等名
      Kansei Engineering and Emotion Research International Conference 2014
    • 発表場所
      Linkoping (Sweden)
    • 年月日
      2014-06-13

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公開日: 2016-05-27  

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