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2021 Fiscal Year Research-status Report

VR技術を利用した発達障害児・者の対人コミュニケーションスキル向上システムの構築

Research Project

Project/Area Number 18K11416
Research InstitutionKonan University

Principal Investigator

田村 祐一  甲南大学, 知能情報学部, 教授 (50311212)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 梅谷 智弘  甲南大学, 知能情報学部, 准教授 (10397630)
中村 浩章  核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 教授 (30311210)
内田 勇人  兵庫県立大学, 環境人間学部, 教授 (50213442)
大野 暢亮  兵庫県立大学, シミュレーション学研究科, 教授 (50373238)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2023-03-31
Keywords感情認識 / VR / バーチャルリアリティ / 自転車 / HMD / SVM
Outline of Annual Research Achievements

本研究はVR技術を利用した発達障害児・者の対人コミュニケーション支援システムを構築することと,機械学習を用いたコミュニケーション時の感情推定,特に
社会的感情(ここで社会的感情とは,特定の文化圏において,バーバル,ノンバーバル情報を提示したとき,他者が提示された情報から受け取る可能性が高い感
情,曖昧ではあるがある程度共通認識のある感情表現情報のことを指す)の測定を目的としている.
本年度は遅れていた実験協力者を使った実験を行った.方法としては深層学習を使った方法とサポートベクターマシン(SVM)を使った両モデルを比較した.現在,一般に公開されている感情ラベル付きデータがほとんどなく,さらには,一般的なコミュニケーションでも同様であるが,ポジティブな感情を音声で表現する頻度とネガティブな感情を表現する頻度を比較した場合,圧倒的に前者の比率が高くなる.つまり,Negative感情を学習させることが極めて困難であった.また,現在,感情データを作成するための大規模な実験を行う環境にないことも挙げられる.これらの理由で多くの教師データが必要となる深層学習モデルでは十分な認識精度を出すことができなかった.SVMを使った分類機では,「ネガティブでない」,「ネガティブな可能性がある」,「ネガティブである」の3分類において,約60%程度の精度で分類が可能となった.先行研究では日本人の他者発話の感情認識率が60%程度であるとの研究もあり,ある程度高精度での認識が可能となった.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

昨年度の実績報告書にも示した通り,被験者実験を行うことが難しかったため,一年遅れのスケジュールで研究活動を行っている.ただし,当初予定の最終年度の進捗予定と比較すると計画以上に進展している.

Strategy for Future Research Activity

本研究は上述した感情推定モデルの構築と,自転車シミュレータを用いた発達障害者支援システムの双方から構成されている.前者に関しては,2021年度に一定の結果を出すことができたため.2022年度は後者に注力する予定である.特に2021年度に行った基礎検討では,近年問題となりつつある「HMD装着時に光学的には正しい像が小さく見える傾向がある」という問題に対し,認知心理学的観点から解き明かす研究も同時に進めていく予定である.最終的には,自転車シミュレータでの体験を行う際に,実際の大きさと知覚する大きさのギャップがあることによる没入感の低下を抑えることを目的とする.

Causes of Carryover

研究期間を1年延長したため.

  • Research Products

    (17 results)

All 2021

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (11 results) (of which Int'l Joint Research: 7 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Electrical Muscle Stimulation to Develop and Implement Menstrual Simulator System2021

    • Author(s)
      Asada Chihiro、Tsutsumi Kotori、Tamura Yuichi、Hara Naoya、Omori Wataru、Otsuka Yuta、Sato Katsunari
    • Journal Title

      Journal of Robotics and Mechatronics

      Volume: 33 Pages: 1051~1062

    • DOI

      10.20965/jrm.2021.p1051

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Image processing method for automatic measurement of number of DNA breaks2021

    • Author(s)
      Saito Seiki、Nakamura Hiroaki、Kenmotsu Takahiro、Oya Yasuhisa、Hatano Yuji、Tamura Yuichi、Fujiwara Susumu、Ohtani Hiroaki
    • Journal Title

      Journal of Advanced Simulation in Science and Engineering

      Volume: 8 Pages: 173~193

    • DOI

      10.15748/jasse.8.173

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Isotope effect of rovibrational distribution of hydrogen molecules desorbed from amorphous carbon2021

    • Author(s)
      Nakamura Hiroaki、Saito Seiki、Sawada Takumi、Sawada Keiji、Kawamura Gakushi、Kobayashi Masahiro、Hasuo Masahiro
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics

      Volume: 61 Pages: SA1005~SA1005

    • DOI

      10.35848/1347-4065/ac2435

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A theoretical approach to structural change of a polymer induced by beta decays of substituted tritium based on the linear response theory2021

    • Author(s)
      Fujiwara Susumu、Kawanami Ryuta、Li Haolun、Nakamura Hiroaki、Omata Kazumi
    • Journal Title

      Journal of Advanced Simulation in Science and Engineering

      Volume: 8 Pages: 211~222

    • DOI

      10.15748/jasse.8.211

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 剣道を通した交流が中学剣道部員の高齢剣道実践者イメージに与える影響 : SD法による測定と横断分析2021

    • Author(s)
      松本 大佑, 濵口 郁枝, 濵口 雅行, 内田 勇人
    • Journal Title

      日本世代間交流学会誌

      Volume: 11 Pages: 31~39

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Development of Simulation Codes to Treat Hydrogen Molecules Process in Divertor Plasma Region including Divertor Plate2021

    • Author(s)
      Hiroaki Nakamura
    • Organizer
      28th IAEA Fusion Energy Conference (FEC 2020)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Molecular Dynamics Simulation on Hydrogen Isotope Molecules Emitted from Amorphous Carbon2021

    • Author(s)
      Hiroaki Nakamura
    • Organizer
      The 40th JSST Annual International Conference on Simulation Technology
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A sharing system for the annoyance of menstrual symptoms using electrical muscle stimulation and thermal stimulations2021

    • Author(s)
      Chihiro Asada, Kotori Tsutsumi, Tamura Yuichi, Naoya Hara, Wataru Omori, Yuta Otsuka, Katsunari Sato
    • Organizer
      VRST '21: Proceedings of the 27th ACM Symposium on Virtual Reality Software and TechnologyDecember
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Continuous collision avoidance model between pedestrians2021

    • Author(s)
      Kotori Tsutsumi, Yuichi Tamura and Katsunari Sato
    • Organizer
      Proceedings of the 40th JSST Annual International Conference on Simulation Technology
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A Study for Recognizing and Simulating Deliberate Emotional Expressions in Japanese Speech2021

    • Author(s)
      Chihiro Asada , Yuichi Tamura , Ryo Nagata and Katsunari Sato
    • Organizer
      Proceedings of the 40th JSST Annual International Conference on Simulation Technology
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Change Detection of Sleeping Condition based on IoT Distributed Sensing for Bedclothes2021

    • Author(s)
      Tomohiro UMETANI, Shoichiro INOUE, Taiki YAMAMOTO, Mayuko ISHII, Yuichi TAMURA, Naoki SAIWAKI and Kiyoko YOKOYAMA
    • Organizer
      2021 IEEE International Conference on Advanced Robotics and Its Social Impacts (ARSO)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 行動履歴情報を用いたユーザとコミュニケーションロボットによる対話制御の一検討2021

    • Author(s)
      梅谷智弘,西田有希,北村達也
    • Organizer
      第64回自動制御連合講演会講演論文集
  • [Presentation] 位置情報履歴を用いた人間とコミュニケーションロボットによる対話生成手法の検討2021

    • Author(s)
      西田有希,北村達也,梅谷智弘
    • Organizer
      日本音響学会音声研究会資料
  • [Presentation] 会話音声における社会的感情の分類2021

    • Author(s)
      麻田 千尋, 田村 祐一, 佐藤 克成
    • Organizer
      第22回計測自動制御学会 システムインテグレーション部門講演会
  • [Presentation] 連続回避本能再現のための歩行モデルパラメータの推定2021

    • Author(s)
      堤 琴里, 田村 祐一, 佐藤 克成
    • Organizer
      第22回計測自動制御学会 システムインテグレーション部門講演会
  • [Presentation] Effect of Exchange Through Kendo on the Image of the elderly of Junior High School Kendo Club Members -Measurement and cross-sectional analysis by SD method2021

    • Author(s)
      Daisuke Matsumoto, Hayato Uchida
    • Organizer
      The Gerontological Society of America 2021
    • Int'l Joint Research
  • [Book] スポーツビジネス概論42021

    • Author(s)
      内田勇人.黒田次郎、石黒大輔、萩原悟一
    • Total Pages
      280
    • Publisher
      叢文社
    • ISBN
      4794708173

URL: 

Published: 2022-12-28  

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