能動的な実環境相互作用循環に基づく人Contextの推定

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26330295
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 湧田 雄基 東京大学, 大学院情報学環・学際情報学府, 特任助教 (00377847)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 機械学習 / 概念獲得 / コンテキストアウェア

Outline of Annual Research Achievements

平成28年度では，主に「Causalityの構築」および「Context推定」についての研究を進めた．これらの研究推進に於いては，実験にて獲得したデータを対象に，センサデータパタンによる事象の表現と，事象間の遷移モデルによるCausalityの構築を実施した．
実験では，８人の被験者を対象に，人の動作を計測するためのセンサ（三軸角速度，三軸加速度，三軸地磁気，気圧）を脚部に装着し，複数の動作（歩行，階段昇降，匍匐前進，障害物の乗り越え動作）を実施し，その際のセンサデータを取得した．取得したデータに対し，動作の判定を行い，正解データ値を付与するとともに，Contextの推定適用による評価を行った．Context推定処理として，センサ信号より，統計量（平均，分散 等）やフィルタ処理による特徴量抽出を行った上で入力とし，判別分析，SVM，決定木分析を適用した．
学習により，観測データからのContext抽出を行い，Causality DBに対する登録を行った．
次に，入力されるデータに基づき，Context遷移の推定を行い，次のデータパタンの処理対象を絞り込むことで，処理対象領域の絞り込み機構（注意機構）を適用した．
提案時研究計画内容において，H２７年度後半～H２８年度で予定していた「Contextの推定」および「Intentの推定」に関して，H２８年度に実施した類似研究調査をふまえ，当初予定していなかった推定等に用いるデータモデリング手法の拡充と改修（非線形型の手法への対応）等を行ったほか，評価のためのシステム構成や実装に関する変更を行った．

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

研究提案書に記載の実施計画では，研究計画を以下の５つの研究課題に分割し，推進することを提案していた．
[研究課題1]人のContextの推定とContextトリプルによる自動記述，[研究課題２]環境知識の構築，[研究課題3]Causalityの構築，[研究課題4]注意対象コントロールによる次のContext推定，[研究課題5]Serviceの提供による実環境インタラクションと人のIntentの推定．
以上について，平成26年度迄に，研究課題1～2について，おおむね順調に推進し，平成27年度においては，研究課題3の推進と，研究課題1～2の改良を進めた．また，平成28年度では，「Contextの推定」および「Intentの推定」に関して研究を進めた．その際，類似研究調査を通じ，研究提案当初では予定していなかった推定等に用いるデータモデリング手法の拡充と改修（非線形型の手法への対応）等を行ったほか，評価のためのシステム構成や実装に関する変更を行った．従って，実施内容の拡充にともない，実施期間の延長を実施した．しかしながら，研究内容についてはおおむね順調に推進できていると認識しており，研究達成度の区分については，「おおむね順調に進展している．」とした．

Strategy for Future Research Activity

研究提案書に記載の実施計画に沿って，以下に示す4～5の研究課題項目について推進する．また，課題1～3についても，適宜見直しを行い，再構築/差異評価等を実施する．
[研究課題4]注意対象コントロールによる次のContext推定，[研究課題5]Serviceの提供による実環境インタラクションと人のIntentの推定．
特に，平成28年度に実施した実験結果のデータを対象に，これまでに構築した分析手法を適用するとともに，評価を実施し，ContextおよびIntentの推定手法の評価を実施する．
その際には，プロジェクト計画書および実施計画線表を見直し，4半期毎に進捗状況を確認するなど，自身で定期的かつ計画的なプロジェクト管理を行う．

Causes of Carryover

研究提案時に予定した平成28年度迄の予算として，消耗品，クラウドサーバ，学会発表，出版費用等があり，これらの金額について，平成28年度迄の使用額が想定より少なく，次年度使用額に割り当てられている．

Expenditure Plan for Carryover Budget

成果発表や出版費用については，研究発表のタイミングにより支出状況が変化するが，平成29年度にて使用予定である．