2014 Fiscal Year Annual Research Report
心情・体調変化を考慮した口唇の動き特徴によるコマンド識別法とインタフェースの開発
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24500140
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| Research Institution | Akita University |
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Principal Investigator |
西田 眞 秋田大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70091816)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
景山 陽一 秋田大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40292362)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | ヒューマンインターフェース / 口唇 / 心理変化 / 動き特徴 / 色彩情報 / 画像処理 / 無声発話 / 有声発話 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，発話に伴う時系列的な口唇の動きの特徴と発話内容(コマンド)の関連について解析を行った。さらに，口唇の動き特徴を用いたコマンド入力インタフェース設計に関する検討を行った。得られた成果を以下にまとめる。
1.撥音「ん」を含むコマンドなどの識別精度を向上させるため，口唇の動き特徴における極値(山および谷)を特徴点としたコマンド識別法の開発を進展させた。具体的には，コマンド区間分割のための特徴点群の自動生成処理のアルゴリズムを開発した。さらに，特徴点の位置補正処理や各使用コマンドにおける特徴点の発生頻度を調査した。
2. インタフェース設計に関する検討において，発声の有無により口唇の動き特徴が変化する傾向を認めた。そこで，発声の有無がコマンド識別率に与える影響ならびに発話慣れの影響について更なる検討を加えた。その結果，入力データと照合データの発声状態が異なる場合にはコマンド識別率が低下すること，無声発話（口の動きのみの発話）は有声発話（声を出す通常の発話）と比較しコマンド識別率の高いこと，無声発話と比較し有声発話は発話慣れの影響を受け易いことなどを明らかにした。
3.肌の色の個人差や撮影環境の影響に対するロバスト性を向上させる口唇領域抽出処理の開発を行った。前フレームの口唇領域抽出失敗の影響を軽減する口唇周辺領域の設定処理を開発し，口唇抽出精度が良好でない被験者のデータにおける抽出精度を約2.4%向上させた。さらに，口唇領域の抽出に有効なコントラスト値，ファジィ推論出力のパラメータ調整に関して検討を加え，良好に口唇領域の抽出が可能なパラメータ分布に関する知見を得た。
4. パーソナルコンピュータとWebカメラを用いて口唇の動きを用いた非接触型コマンド入力インタフェースのデモ機を構築した。デモ機での検証結果を踏まえ，非接触型コマンド入力インタフェースの改良について検討を加えた。
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Research Products
(10 results)
