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NAGAMATSU TakashiGraduate School of Maritime Sciences / Department of Maritime SciencesProfessor
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■ Award- Mar. 2022 ヒューマンインタフェース学会, 論文賞, 眼球の光軸周辺の顕著性マップを用いた視線計測装置のインプリシットキャリブレーション手法
- Dec. 2019 計測自動制御学会システムインテグレーション部門, SI2019優秀講演賞, 偏光カメラを用いた Cross-Ratio Method による注視点推定
- (一社)電子情報通信学会, Oct. 2023, 電子情報通信学会技術研究報告(MEとバイオサイバネティックス), 123(232) (232), 9 - 14, Japanese視線データの分析による認知症スクリーニングに関する研究
- ACM, May 2023, 2023 Symposium on Eye Tracking Research and ApplicationsInternational conference proceedings
- May 2023, IEEE Access, 11, 44444 - 44453, English, International magazine[Refereed]Scientific journal
- 2022, Proceedings of the ACM on Human-Computer Interaction, 6(ETRA) (ETRA), 1 - 16Scientific journal
- In recent studies of a gaze tracking system using 3D model-based methods, the optical axis of the eye is estimated without user calibration. The remaining problem for achieving implicit user calibration is to estimate the difference between the optical axis and visual axis of the eye (angle kappa). In this paper, we propose an implicit user calibration method using saliency maps around the optical axis of the eye. We assume that the peak of the average of a sequence of saliency maps indicates the visual axis of the eye in the eye coordinate system. The angle kappa is estimated as the difference between the optical axis of the eye and the peak of the average of saliency maps. We developed a prototype system with two cameras and two IR-LEDs. The experimental result showed that an accuracy of 1.5 degrees was achieved using the deep learning-based saliency maps.Human Interface Society, Nov. 2021, The Transactions of Human Interface Society, 23(4) (4), 431 - 442, Japanese
- The need for personal calibration has been one of the most significant technical limitations in video-based eye tracking, and there have been many research attempts on calibration-free techniques. This paper reviews calibration-free eye tracking techniques from two perspectives: person-independent gaze estimation and implicit personal calibration. Person-independent gaze estimation is the technique to infer gaze directions without considering person-dependent parameters. The methods in this category include both model-based approaches to estimate the optical axis angle and appearance-based approaches to obtain generic gaze estimation functions. Implicit personal calibration refers to the technique to adjust person-dependent parameters for better estimation accuracy without relying on any explicit calibration instruction. The methods in this category utilize various cues such as bottom-up fixation prediction, environmental/anatomical constraints, and correlation in temporal patterns to predict gaze target locations. This review summarizes representative approaches in both categories and discusses future perspectives and potential application scenarios.Human Interface Society, 2021, The Transactions of Human Interface Society, 23(1) (1), 73 - 88, Japanese
- 2021, 画像電子学会誌(CD-ROM), 50(1) (1)Visible-Spectrum Cross-Ratio Based Gaze Estimation Using Polarization Camera System
- 2021, IEICE Transactions on Information and Systems, E104.D(5) (5), 729 - 738Scientific journal
- Springer, 2019, Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), 11570 LNCS, 385 - 400[Refereed]International conference proceedings
- ACM, 2019, Eye Tracking Research and Applications Symposium (ETRA), 24 - 9[Refereed]International conference proceedings
- 2019, Conference on Human Factors in Computing Systems - Proceedings, English[Refereed]International conference proceedings
- 2019, UIST 2019 Adjunct - Adjunct Publication of the 32nd Annual ACM Symposium on User Interface Software and Technology, 1 - 3, English[Refereed]International conference proceedings
- Jun. 2018, Eye Tracking Research and Applications Symposium (ETRA), 95 - 3, English[Refereed]International conference proceedings
- Jun. 2018, Eye Tracking Research and Applications Symposium (ETRA), 56 - 5, English[Refereed]International conference proceedings
- Oct. 2017, SUI 2017 - Proceedings of the 2017 Symposium on Spatial User Interaction, 155 - 155, English[Refereed]International conference proceedings
- 2017, Communications in Computer and Information Science, 713, 532 - 539, English[Refereed]International conference proceedings
- Mar. 2016, Eye Tracking Research and Applications Symposium (ETRA), 14, 249 - 252, English[Refereed]International conference proceedings
- Mar. 2016, Eye Tracking Research and Applications Symposium (ETRA), 14, 317 - 318, English[Refereed]International conference proceedings
- Aug. 2015, Proceedings of the International Symposium on Socially and Technically Symbiotic Systems 2015 and International Symposium on Symbiotic Nuclear Power Systems 2015 (STSS/ISSNP 2015), EnglishMulti-Push Display: Functional Extension to Three-point Push[Refereed]International conference proceedings
- Mar. 2015, International Conference on Intelligent User Interfaces, Proceedings IUI, 29-March-2015, 73 - 76, English[Refereed]International conference proceedings
- Nov. 2014, ITS 2014 - Proceedings of the 2014 ACM International Conference on Interactive Tabletops and Surfaces, 65 - 68, English[Refereed]International conference proceedings
- Development of Eye-tracking Volume Simulator for Corneal Reflection Method and Its Applications for Multi-user Gaze Interaction SystemsIn recent years, many eye-tracking systems have been sold in the market. However, the available volume of eye-tracking by corneal reflection method, which is one of the popular eye-tracking methods for such systems, is affected by the arrangement of cameras and light sources. On the other hand, in order to realize interactive gaze interaction systems, it is necessary to arrange cameras and light sources to fit its target volume. In this study, we propose a general eye-tracking volume model which is calculated by the arrangement of cameras and light sources by introducing gaze cone. Then, we develop a prototype of the simulator and validate it by evaluation experiments. We also develop "a box which illuminates where you look" and "PIGIMEY: A gimmick picture book system" as an application of multi-user eye-tracking to demonstrate the effectiveness of the simulator.Information Processing Society of Japan (IPSJ), Nov. 2014, IPSJ Journal, 55(11) (11), 2476 - 2486, Japanese
- Nov. 2014, E-Journal of Advanced Maintenance, 6(3) (3), 71 - 85, EnglishDiagnostic Agent using Parasitic Discrete Wavelet Transform for the Hybrid Diagnostic Agent System for the Fast-breeder Reactor "Monju"[Refereed]Scientific journal
- Oct. 2014, SUI 2014 - Proceedings of the 2nd ACM Symposium on Spatial User Interaction, 142, English[Refereed]International conference proceedings
- Oct. 2014, Proceedings of the ACM Symposium on Spatial User Interaction 2014 (SUI2014), 141, EnglishSupporting Remote Guidance through 3D Annotations[Refereed]International conference proceedings
- 2014, PerDis 2014 - Proceedings: 3rd ACM International Symposium on Pervasive Displays 2014, 194 - 195, English[Refereed]International conference proceedings
- Hyakunin-Eyesshu: Tabletop Hyakunin-isshu Game with Computer Opponents Based on Gaze and Card-taking Action Prediction百人一首は，日本で古くから親しまれているカードゲームである．本研究では，視線と札取り動作からプレイヤの行動を予測し，キャラクタとの対戦を実現したテーブルトップ型百人一首ゲーム「百人eye首」を世界で初めて開発し，公開デモンストレーションで有効性を示している．さらに，キャラクタの対戦アルゴリズムとして，正解札を発見し，札を取ろうとした瞬間に，出鼻をくじくように対戦キャラクタが札を取る札取牽制タイミングと，プレイヤの手が札に到達する時点を予測して，対戦キャラクタがプレイヤと同時に札を取る勝率均衡タイミングを実現したGaze-and-Touchアルゴリズムを開発している．最後に，評価実験を行い，これらの組合せにより多様なプレイを実現可能であることを示している．Hyakunin-isshu is a traditional card game that has been familiar with people in Japan. In this study, we have developed and demonstrated the effectiveness of Hyakunin-Eyesshu a world-first tabletop Hyakunin-isshu game with computer opponent by the action prediction based on gaze and hand motion detection as the versus game of Hyakunin-isshu. In addition, we have developed the Gaze-and-Touch algorithm which can realize "just found timing" and "even match timing" in the way of the computer opponent's play. The just found timing is the timing on which the computer opponent can get the card concurrently with the reaction time just after the player has found a correct card. The even match timing is the timing on which the computer opponent gets the card concurrently at almost the same time with the player by predicting the player's hand reach. At last, we perform the experimental evaluation and clarify that various play can be realized by the combination of these timings.Apr. 2013, 情報処理学会 論文誌, 54(4) (4), 1551 - 1562, Japanese
- 2013, International Journal of Nuclear Safety and Simulation, 4(2) (2), 105 - 114, EnglishHybrid diagnostic agent system for the fast-breeder reactor "Monju"[Refereed]Scientific journal
- 2013, 2013 IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications Workshops, PerCom Workshops 2013, 72 - 77, English[Refereed]International conference proceedings
- 2013, Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), 8017 LNCS(PART 2) (PART 2), 421 - 429, English[Refereed]International conference proceedings
- 2013, ITS 2013 - Proceedings of the 2013 ACM International Conference on Interactive Tabletops and Surfaces, 369 - 372, English[Refereed]International conference proceedings
- Aug. 2012, Proceedings of the first International Symposium on Socially and Technically Symbiotic System (STSS2012), EnglishDetection Method for Small Anomalies in Pumps using Mother Wavelets Extracted from Real Vibration Signals[Refereed]International conference proceedings
- Aug. 2012, Proceedings of the first International Symposium on Socially and Technically Symbiotic System (STSS2012), EnglishAnalysis of the Presenter’s Gaze Interaction Features in Information Indication at a Presentation[Refereed]International conference proceedings
- Jun. 2012, IEICE TRANSACTIONS ON INFORMATION AND SYSTEMS, E95D(6) (6), 1656 - 1667, English[Refereed]Scientific journal
- May 2012, Proceedings of the international conference extended abstracts on Human factors in computing systems (CHI 2012), EnglishRemote Gaze-Tracking System with Automatic User Calibration Using Particle Filter[Refereed]International conference proceedings
- Mar. 2012, 10th IAPR International Workshop on Document Analysis Systems (DAS 2012), EnglishA New Method of Character Strings Extraction based on Blanket Binarization[Refereed]International conference proceedings
- 2012, Cognitively Informed Intelligent Interfaces: Systems Design and Development, pp.3349-3354, 56 - 66, English[Refereed]In book
- 2012, Eye Tracking Research and Applications Symposium (ETRA), 257 - 260, English[Refereed]International conference proceedings
- 2012, Proceedings - IEEE International Workshop on Robot and Human Interactive Communication, 203 - 208, English[Refereed]International conference proceedings
- 2012, Proceedings - 2012 7th International Conference on Broadband, Wireless Computing, Communication and Applications, BWCCA 2012, 82 - 87, English[Refereed]International conference proceedings
- 2012, GeoMM 2012 - Proceedings of the 2012 ACM International Workshop on Geotagging and Its Applications in Multimedia, Co-located with ACM Multimedia 2012, 9 - 14, English[Refereed]International conference proceedings
- Development of an Eye-tracking Pen Display for Analyzing Embodied InteractionIn recent times, intuitive user interfaces such as the touch panel and pen display have become widely used in PCs and PDAs. In this paper, the authors have developed the eye-tracking pen display which has both functions of an eye-tracker and a pen display for the purpose of analysis of embodied interaction. First, they discuss on the problems for the analysis of embodied interaction. Subsequently, a robust gaze estimation method that uses a integrated-light-source camera and aspherical model of the eye is proposed. Then, a prototype of the eye-tracking pen display was developed. The accuracy of the system was approximately 0.8 degrees for static target and 1.6 degrees for moving target. At last, the effectiveness of the system was demonstrated by performing analysis of interaction timing.情報処理学会, Dec. 2011, 情報処理学会論文誌, 52(12) (12), 3647 - 3658, Japanese
- Nov. 2011, ACM International Conference on Interactive Tabletops and Surfaces 2011(ITS2011), EnglishWobblySurface: Tactile Feedback by Holding/Releasing a Surface Panel[Refereed]Research society
- Sep. 2011, IEICE TRANSACTIONS ON INFORMATION AND SYSTEMS, E94D(9) (9), 1817 - 1829, English[Refereed]Scientific journal
- Jul. 2011, HCII 2011, LNCS 6762(LNCS 6762) (LNCS 6762), 651 - 651Development of Eye-Tracking Pen Display for the Analysis of Embodied Human Interaction[Refereed]
- May 2011, Novel Gaze-Controlled Applications 2011(NGCA 2011), EnglishMethod for Increasing Area over which User’s Gaze can be Estimated Based on Gaze Cones[Refereed]Research society
- 2011, ACM International Conference Proceeding Series, English[Refereed]International conference proceedings
- 2011, Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), 6771 LNCS(PART 1) (PART 1), 651 - 658, English[Refereed]International conference proceedings
- A Model of Rotation of the Visual and Optical Axes of the Eyeball on the Basis of Listing's Law, and Gaze-Estimation and Evaluation Method Using the Model幅広い利用者に受け入れられるコンピュータ操作方法として,視線計測技術を利用したインタフェースの研究が盛んに行われている.視線計測装置の研究において,眼球の形状モデルを用いたモデルベースのアプローチが,個人ごとのキャリブレーションの手間を削減できることから注目されている.本研究では,モデルベースの視線計測装置を対象として,視線を適切に計算するために,眼球の形状モデルに加えて,眼球の回転が従うリスティングの法則に基づく眼球の視軸と光軸の回転モデルを新たに提案した.そして,そのモデルを利用した視線推定手法を開発した.更に,そのモデルに基づく視線計測装置の評価手法も開発し,新たに開発した視線推定手法と従来の手法との比較を行った.The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, Apr. 2010, The IEICE transactions on information and systems, 93(4) (4), 511 - 521, Japanese
- 2010, Eye Tracking Research and Applications Symposium (ETRA), 165 - 168[Refereed]International conference proceedings
- 2010, Conference on Human Factors in Computing Systems - Proceedings, 3349 - 3354[Refereed]International conference proceedings
- 2010, Eye Tracking Research and Applications Symposium (ETRA), pp.251-254, 251 - 254, English[Refereed]International conference proceedings
- 2010, Eye Tracking Research and Applications Symposium (ETRA), pp.255-258, 255 - 258, English[Refereed]International conference proceedings
- 2010, 2010 5th International Conference on Future Information Technology, FutureTech 2010 - Proceedings[Refereed]International conference proceedings
- 2010, Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), 6075 LNCS, 87 - 98, English[Refereed]International conference proceedings
- 2010, ACM International Conference on Interactive Tabletops and Surfaces, ITS 2010, 295 - 296, English[Refereed]International conference proceedings
- Development of an Eye-Tracking Pen Display based on the Stereo Bright Pupil TechniqueIntuitive I/O interface of PCs and PDAs, such as pen display and touch panel, has come into wide use recently. However, it is necessary to analyze and clarify human essential interaction via such interface. In this study, we developed an eye-tracking pen display based on the stereo bright pupil technique for the analysis by synthesis of the timing control of human interaction via pen display. First, the "bright pupil camera" was developed by examining the arrangement of cameras and LEDs. Next, the gaze estimation method was proposed for the bright pupil camera, which enables one point calibration. Then, the prototype of the eye-tracking pen display was developed. The accuracy of the system was about 0.9 degrees in average, which is enough for human interaction analysis.The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, May 2009, IEICE technical report, 109(29) (29), 147 - 150, Japanese
- 2009, Conference on Human Factors in Computing Systems - Proceedings, pp. 3613-3618, 3613 - 3618, English[Refereed]International conference proceedings
- 2009, Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), 5887 LNCS, 161 - 164, English[Refereed]International conference proceedings
- 2008, Eye Tracking Research and Applications Symposium (ETRA), pp.95-98, 95 - 98, English[Refereed]International conference proceedings
- 2008, Proceedings of the 17th IEEE International Symposium on Robot and Human Interactive Communication, RO-MAN, pp. 59-64, 59 - 64, English[Refereed]International conference proceedings
- A method that uses the eye gaze information and the AR (Augmented Reality) technology has been proposed to communicate more smoothly than a conventional method in the research area of a remote support system using a wearable computer. A prototype system based on the method was developed. The effectiveness of the two functions that allows a remote expert to see a worker's point of regard and to display a pointer on a worker's HMD (Head Mounted Display) was confirmed in the laboratory experiments. The result showed that these functions were effective in reducing the time to transmit information. Furthermore the information could be transmitted by using the pointers of two functions without speaking. The system can be useful for the communication under urgent and/or noisy situations.Japan Ergonomics Society, 2007, The Japanese Journal of Ergonomics, 43(2) (2), 53 - 63, Japanese
- 2007, Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), 4558 LNCS(PART 2) (PART 2), 430 - 439, EnglishDevelopment of a skill acquisition support system using expert's eye movement[Refereed]International conference proceedings
- 2007, HUMAN INTERFACE AND THE MANAGEMENT OF INFORMATION: INTERACTING IN INFORMATION ENVIRONMENTS, PT 2, PROCEEDINGS, 4558, 430 - +, EnglishDevelopment of a skill acquisition support system using expert's eye movement[Refereed]International conference proceedings
- Nov. 2005, Proceedings of ISOFIC2005 (International Symposium On the Future I&C for Nuclear Power Plant), pp.215-220, EnglishImprovement of robustness of optical see-through AR for a Remote Maintenance Support SystemInternational conference proceedings
- Nov. 2004, Proceedings of 5th IAMU General Assembly, 240 - 244, EnglishAnalysis Method of Compounding Maritime Incidents using Fault Tree AnalysisInternational conference proceedings
- 日本保全学会, Jul. 2004, 保全学, 3(2) (2), 23 - 29, Japanese人工システムの人的要因解決のためのフレームワークの提案とその保全作業への適用
- Sep. 2003, Proceedings of 4th IAMU General Assembly, EnglishMaritime Risk Management Exercise using E-mail NetworkInternational conference proceedings
- Jun. 2003, Proceedings of HCI International 2003 Human - Computer Interaction Theory and Practice (Part II), Vol.2, pp.1253-1257, EnglishInformation Support for Annual Maintenance with Wearable Device[Refereed]International conference proceedings
- ヒューマンインタフェース学会, Feb. 2003, ヒューマンインタフェース学会論文誌, 5(1) (1), 47 - 56, JapaneseA Participatory Simulation for a Maritime Accident Exercise
- Jan. 2003, Proceedings of the International Conference on Robotics, Vision, Information and Signal Processing, EnglishA Networked Virtual Reality Based Training System for Cooperative Machine Maintenance Work at Nuclear Power Plant[Refereed]International conference proceedings
- 産業開発機構, 2002, Eizojoho Industrial, 34(7) (7), 21 - 26, JapaneseDesign of Networked Virtual Reality for Large Scale Plant Maintenance TrainingResearch institution
- 2002, ANALYSIS, DESIGN AND EVALUATION OF HUMAN-MACHINE SYSTEMS 2001, 95 - 100, EnglishOpen simulator: A new framework for simulating networked virtual environment by utilizing online resources[Refereed]International conference proceedings
- ヒューマンインタフェース学会, Nov. 2001, ヒューマンインタフェース学会論文誌, 3(4) (4), 93 - 104, JapaneseAn Experimental Study on User-centered Design and Evaluation for a Cooperative Machine Maintenance Training System Based on Virtual Environment
- Aug. 2001, Proceedings of HCI International 2001, EnglishOpen Simulator: Architecture for Simulating Networked Virtual Environment by Utilizing Online ResourcesInternational conference proceedings
- Aug. 2001, Proceedings of HCI International 2001,Usability Evaluation and Interface Design: Cognitive Engineering, Intelligent Agents and Virtual Reality Volume 1, pp. 718-722, EnglishDevelopment of a Group Training System for Plant Worker Using Networked Virtual Environment[Refereed]International conference proceedings
- Nov. 2000, Proceeding of CSEPC 2000, pp. 24-29, EnglishInterface Design for Networked Virtual Reality based Training of Cooperative Machine Maintenance Work[Refereed]International conference proceedings
- Oct. 2000, Human Performance, Situation Awareness and Automation: User-Centered Design for the New Millennium, 330 - 335, EnglishDevelopment of Networked Virtual Reality based Training of Cooperative Machine Maintenance WorkInternational conference proceedings
- Maintenance work in large-scale plants becomes the center of public attention, as the rise of cognitive engineering. A simulation method for maintenance training based on Distributed Virtual Environment (DVE) has proposed in this paper. It is composed of two methods: 1. Petri-net and signal model for low-load simulation of virtual objects' motion in VEs, and 2. hierarchical server model for effective management of whole-space data sharing. The methods are proposed for DVEs composed by separate sever topology, which enables flexible and load-balancing configuration. Two prototype training environments based on these methods have been also developed. Effectiveness of the proposed methods has confirmed by accomplishing scenario-based training.THE VIRTUAL REALITY SOCIETY OF JAPAN, 2000, Transactions of the Virtual Reality Society of Japan, 5(4) (4), 1103 - 1112, Japanese
- 日本原子力学会, Dec. 1999, 日本原子力学会誌, 41(12) (12), 1252 - 1266, JapaneseIntegrated Design Support Systems for Conceptual Design of a Space Power Reactor[Refereed]Scientific journal
- Atomic Energy Society of Japan, 1999, Nippon Genshiryoku Gakkaishi/Journal of the Atomic Energy Society of Japan, 41(12) (12), 1252 - 1266, Japanese[Refereed]Scientific journal
- Aug. 1998, Selected Papers of CSEPC&aps;96 (Cognitive Systems Engineering in Process Control) , ESSCS (European Society for the Study of Cognitive Systems), pp.138-147, EnglishA New VR-based CSCW Environment for Conceptual Design of a Space Power Reactor[Refereed]Scientific journal
- 1997, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 35(2) (2), 354 - 359, English[Refereed]Scientific journal
- Nov. 1996, Proceedings of CSEPC'96 (Cognitive Systems Engineering in Process Control), 130 - 137, EnglishA new VR-based CSCW Environment for Conceptual Design of a Space Power Reactor[Refereed]International conference proceedings
- May 1996, Proceedings of the 1996 American Nuclear Society International Topical Meeting on Nuclear Plant Instrumentation, Control, and Human-Machine Interface Technologies (NPIC&HMIT'96), 2, 1511 - 1518, EnglishVirtual Environment for Integrated Design Support (VINDS) for Conceptual Design of Advanced Reactor System[Refereed]International conference proceedings
- 1995, Robot and Human Communication - Proceedings of the IEEE International Workshop, pp. 369-374, 369 - 374, EnglishVirtual environment for integrated design support[Refereed]International conference proceedings
- Nov. 1994, Proceedings of the Second Workshop on Super Simulator for Nuclear Power Plant, 17 - 22, EnglishIntegration of Design Procedure into Virtual Environment[Refereed]International conference proceedings
- 2024, 日本色彩学会論文誌(Web), 2(1) (1)A comparison of the gaze and treatment plans of experts and novices when analyzing facial impressions for makeup treatment
- 2023, 電子情報通信学会技術研究報告(Web), 123(232(MBE2023 22-24)) (232(MBE2023 22-24))Research on Screening for Dementia by Analyzing Eye Gaze Data
- 2020, ヒューマンインタフェース学会研究報告集(CD-ROM), 22Implicit User Calibration for Model-based Gaze-tracking System using Pupil Size Change
- 2020, 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(CD-ROM), 21stModel-based eye gaze estimation using polarization of screen reflected on cornea
- 2020, 情報科学技術フォーラム講演論文集, 19thComparison of gazes between makeup artists and cosmetics students in facial impression analysis during makeup treatment
- 2020, 日本ロボット学会学術講演会予稿集(CD-ROM), 38th偏光Cross-Ratio Methodによる複数画面に対する注視点推定
- 角膜反射の限界点に着目した視線計測におけるカメラと光源の移動可能範囲の導出角膜反射法による視線計測では、光源から出た光をカメラで撮影することで、高精度な計測が実現されている。本研究では、種々の状況下での視線計測を想定し、どのような範囲で光源とカメラを移動させることができるか、移動可能範囲を導出している。ここでは、幾何的なモデルとともに、角膜反射が実際にどのように起こるか、特に、角膜反射の限界点に着目し、計測データをもとに、移動可能範囲を導出している。ここでは、光源およびカメラの双方を動かして計測する必要はなく、カメラを固定していても、双方を動かす場合の移動可能範囲を導出できることを示している。28 Feb. 2019, 第81回全国大会講演論文集, 2019(1) (1), 231 - 232, Japanese
- 2019, ヒューマンインタフェース学会研究報告集(CD-ROM), 21, 11 - 16An Experiment of Eye-tracking for Formulation of Diagnostic Expertise in Oral Health Care
- 2019, 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(CD-ROM), 20th, 1C1-06偏光カメラを用いたCross-Ratio Methodによる注視点推定
- 2019, The Proceedings of JSME annual Conference on Robotics and Mechatronics (Robomec), 2019(0) (0), 2P1 - J03, Japanese
- 2018, ヒューマンインタフェースシンポジウム論文集(CD-ROM), 2018モデルベース視線計測手法における特徴点のずれが眼球の光軸の推定値に及ぼす影響
- 瞼の影響を考慮した視線計測のための角膜反射領域のモデル化角膜反射法を用いた視線計測装置を利用する場合,眼球と角膜で反射した光(プルキニエ像)をカメラで捉える必要がある.しかし,プルキニエ像を捉えるために頭部を動かす,または,カメラ画像を見ながらカメラや光源の位置を変更する必要がある.このように位置を決定したにも関わらず,注視位置が変わることにより,プルキニエ像が捉えられない場合があり,視線計測が不可能となる場合が多くある.また,これは表情の変化にも同じことが言え,視線計測が不可能となる場合が多い.そこで,本研究では,注視位置やカメラと光源の位置によるプルキニエ像の角膜反射領域のモデル化を行うことでこのような問題の解決にあたる.2018, 情報処理学会全国大会講演論文集, 80th(4) (4), 267 - 268, Japanese
- Sep. 2017, 日本顔学会誌, 17(1) (1), 86 - 86笑いの表情に対応した視線計測のための基礎的検討
- Sep. 2016, ヒューマンインタフェースシンポジウム2016 DVD-ROM論文集, 509 - 514眼球の光軸中心回転体モデルに基づく視線計測手法による強膜反射時の視線推定
- Sep. 2016, ヒューマンインタフェースシンポジウム2016 DVD-ROM論文集, 519 - 522光軸と視軸のズレを用いた個人認証システムの開発
- Measurement of gaze cone for realizing eye tracking in smiling＜コミュニケーション支援研究賞＞電子情報通信学会, May 2016, ヒューマンインタフェース学会研究報告集, 18(2) (2), 179 - 182, Japanese
- 2016, ヒューマンインタフェースシンポジウム論文集(CD-ROM), 2016車用広範囲視線計測装置に関する研究
- Sep. 2014, ヒューマンインタフェースシンポジウム2014 DVD-ROM論文集, 441 - 4443次元空間を対象とする視線計測のためのボリュームシミュレータの開発
- Pupil Contour Detection from Low Resolution Infrared Images Using Intensity Distribution around Local Maxima of EdgesExtraction of pupil position is used in many gaze-tracking system. There are, however, obstractive objects like an eyelid or glints around a pupil contour. Their influence are increase particularly in low-resolution images. In this research, we propose and investigate a method that decrease erroneous detection using polar coordinates and feature description around edge maxima for low-resolution infrared eye images.The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, 19 Jun. 2014, Technical report of IEICE. PRMU, 114(90) (90), 55 - 60, Japanese
- 6軸動揺タッチパネルの提案タッチパネルの表面パネルを6軸で支えて駆動することにより触覚フィードバックを実現するものを提案する。サーボモータを6つ使用することにより、タッチパネルが水平のまま上下するだけでなく傾くことが可能になる。これより、タッチパネルに触れる指が1本だけでなく2本目においても検出し、触覚フィードバックが可能になる。11 Mar. 2014, 第76回全国大会講演論文集, 2014(1) (1), 43 - 44, Japanese
- Mar. 2014, 情報処理学会第76回全国大会講演論文集, 4?21 - 4?22視線でスケルヒトン：注視点にスケルトン映像をマッピングするインタラクションシステムの開発
- 2014, Int. J. Nuclear Safety and Simulation, 4(4) (4), 253 - 259Hybrid diagnostic system for nuclear power plants
- 尾道市立大学経済情報学部, Dec. 2013, 尾道市立大学経済情報論集 = Journal of economics, management & information science, 13(2) (2), 167 - 181, Japanese
- Institute of Systems, Control and Information Engineers, 15 Oct. 2013, Systems, control and information, 57(10) (10), 433 - 433, JapaneseReport on 2013 ACM SIGCHI Conference on Human Factors in Computing Systems (CHI2013)(International Conference)
- Sep. 2013, ヒューマンインタフェースシンポジウム2013 DVD-ROM論文集, 675 - 680視線計測可能ボリュームシュミレータを利用したマルチユーザ視線計測システムの開発
- Sep. 2013, ヒューマンインタフェースシンポジウム2013 DVD-ROM論文集, 681 - 682Eye-Tracking液晶ペンタブレットを用いたイラスト模写時の視線・描画特性の分析
- 電子情報通信学会, 30 May 2013, Proceedings of 3rd International Workshop on Pervasive Eye Tracking and Mobile Eye-Based Interaction (PETMEI 2013), 113(73) (73), 65 - 68, JapaneseAutomatic user-calibration method for gaze tracking system by looking into the distance
- P2Pを用いた位置情報付き画像の類似画像検索性能評価本研究ではタグなどの情報を画像につけて、それを使って検索するtext-basedな手法ではなく、画像の様々な要素の分布や特性を数値で表し特徴量として、これを用いて画像を検索するcontent-basedな手法を用いる。この特徴量同士の特徴距離を求めることで類似画像の検索を行う。しかしこの手法は、大量の画像を一台のPCで行うには時間がかかる。そこで低コストでサーバを持たずにこれを実行するために、P2Pによるネットワークを利用し分散処理環境で行う。特徴量の計算はそれぞれの画像のエージェントが行う。またこの検索をあらかじめ正解のわかっている画像データで実行し検索精度を評価した。一般社団法人情報処理学会, 06 Mar. 2013, 全国大会講演論文集, 2013(1) (1), 655 - 657, Japanese
- 押し込み型タッチディスプレイにおける触覚フィードバックに関する研究タッチディスプレイ型ユーザインタフェースは、操作が簡単で直感的に分かり易いため広く用いられているが、一般的に押す面が平らであるため、正しく操作出来たという実感がない、また意図とは異なる場所を押してしまうなどの問題がある。これらの問題を解消し、自然な押下感を提示するためには、振動などで知覚させるよりも、パネル表面を実際に押し込める方がよいと考え、押し込み型タッチパネルを開発している。本研究では、押し込み型タッチパネルの触覚フィードバックの改良として、実験により押し込み型タッチパネルに最適な押し込み幅や遊びを求め、押し込み型タッチパネルで触覚によりボタン形状の判別が可能であるか評価を行っている。一般社団法人情報処理学会, 06 Mar. 2013, 全国大会講演論文集, 2013(1) (1), 69 - 71, Japanese
- 可視化情報学会, 2013, 可視化情報学会誌 = Journal of the Visualization Society of Japan, 33(1) (1), 359 - 364, JapaneseAnomaly vibration signal detection in pump operation using parasitic discrete wavelet transform
- ヒューマンインタフェース学会, 2013, ヒューマンインタフェース学会研究報告集, 15, 65 - 68, JapaneseAutomatic user-calibration method for gaze tracking system by looking into the distance
- ヒューマンインタフェース学会, 2013, ヒューマンインタフェース学会研究報告集, 15(12) (12), 27 - 30, JapaneseA study on Eye-Tracking Method with Ambient One-Point Calibration
- Nov. 2012, ヒューマンインタフェース学会研究報告集, 14(11) (11), 47 - 50視線計測機能を搭載したタブレットPCの開発
- Sep. 2012, エンタテインメントコンピューティング2012講演予稿集, 114 - 117Eye-Tracking液晶ペンタブレットを用いたイラスト模写時の視線・描画特性の計測
- Sep. 2012, エンタテインメントコンピューティング2012講演予稿集, 184 - 117見たところが光る箱：視線情報を実世界で共有できるコラボレーション技術の開発
- 日本工業出版, Jun. 2012, 画像ラボ, 23(6) (6), 29 - 34, Japanese解析・計測 両眼モデルを用いたユーザキャリブレーションフリー視線計測手法
- May 2012, ヒューマンインターフェース学会研究報告集, 14(3) (3), 93 - 96デュアルディスプレイ型広範囲視線計測システムの開発
- 意図的注視を伴わずにユーザキャリブレーションを行う視線計測手法様々な人が利用できるコンピュータの操作法として視線計測技術を用いた方法がある。しかし、現在の視線計測技術では、利用前に、ユーザによる数点の注視を伴うユーザキャリブレーションが必要である。最近の研究では、片眼をステレオカメラで撮影することにより眼球の光軸を求め、1点注視のユーザキャリブレーションで眼球の視軸すなわち視線を高精度で求めることが可能となっている。本研究では、両眼の光軸を求め、眼球がリスティングの法則に従って回転することと、両眼の視軸がディスプレイ平面上で交差することを利用し、意図的注視を伴わずにユーザキャリブレーションを行う手法について述べる。一般社団法人情報処理学会, 06 Mar. 2012, 全国大会講演論文集, 2012(1) (1), 47 - 49, Japanese
- プレゼンテーション時の情報提示における発表者の視線インタラクション特性の解析近年,情報機器を介したインタラクションを行う場面が増えており,一方で,発表者と参加者の間で場が切り離されてしまい,身振り手振り等の身体的な情報がうまく伝わらなくなっている.本研究では,身体的プレゼンテーション支援を実現するため,独自のEye-Tracking 液晶ペンタブレットを開発し,発表者の視線インタラクション特性の解析を行っている.具体的には,液晶ペンタブレットを用いたプレゼンテーションにおいての座位と立位での視線情報とペンの位置座標,発話音声を記録,分析し,情報提示を行う発表者の視線は1 秒程度発話に対して先行しており,立位の情報提示時における発表者は指示対象を視認して,約1 秒後説明を開始し,0〜0.5 秒遅延して指示対象の強調を行っていることを明らかにした.一般社団法人情報処理学会, 06 Mar. 2012, 全国大会講演論文集, 2012(1) (1), 259 - 261, Japanese
- テーブルトップ対戦型百人一首ゲームにおける視線を用いたGaze-and-Touch アルゴリズムの開発人の五感の使用割合のうち,視覚が80%以上を占めると言われるように,人は視覚に大きく依存して生活している.その視覚の活用として,近年では人の行動分析などに加え,メディアアート分野において,視覚に着目した作品が数多く見られるようになっている.著者らは既に,広範囲なテーブルトップ環境下において,視線とタッチが利用可能なインタフェースETTIを用いることで,視線情報からAIを制御するテーブルトップ対戦型百人一首ゲーム「百人eye首」を開発している.本研究では,このアプリケーションを対象に,ユーザーが正解札を走査する視線の推移から,ユーザーの発見動作を特定するGaze-and-Touch アルゴリズムを開発している.一般社団法人情報処理学会, 06 Mar. 2012, 全国大会講演論文集, 2012(1) (1), 353 - 355, Japanese
- 視線計測機能を搭載したタブレット型モバイルPCの開発近年,iPadや各種タブレット端末のような大画面タッチスクリーンを搭載した携帯情報端末が普及しており,直感的に多くの情報を扱うことができるようになっている.今後は,このような携帯情報端末の多様化が予想され,多くの情報をより直感的に扱うインタフェースが求められる.著者らは,3 次元眼球モデルの導入により,液晶ペンタブレットで高精度な視線計測ができる「Eye-Tracking 液晶ペンタブレット」の開発を進めてきた.また,これを応用して,携帯端末上でタッチスクリーンと視線計測を併用できる"MobiGaze"を開発した.本研究では,モバイルで使用する情報端末においてもタッチスクリーンと視線計測を併用してインタラクティブな情報取得を可能とする"MobiGaze.PC"のプロトタイプの開発と視線計測精度評価を行っている.一般社団法人情報処理学会, 06 Mar. 2012, 全国大会講演論文集, 2012(1) (1), 49 - 51, Japanese
- ポンプ等の回転機器の異常を早期に検出するために、マザーウェーブレットを任意に作成可能なウェーブレット変換に対して、ポンプ診断実験設備で生成した異物混入及び回転羽根のバランス変化時の信号データを用いて，これらの異常発生時に特有なプロセスデータの振動成分を抽出してマザーウェーブレットをいくつか構成し、早期の異常徴候検出能力の向上を評価する。Atomic Energy Society of Japan, 2012, Proceedings of Annual / Fall Meetings of Atomic Energy Society of Japan, 2012(0) (0), 324 - 324, Japanese
- 高速増殖炉の保全活動に適用可能な機器やシステムの異常徴候を検出する手法を開発するため、プロセスデータを解析して正常時のプロセス信号の特性を把握し、この特性を踏まえてプロセス信号を処理してプラント状態を監視・把握して異常の徴候を早期に検出するために、1)未観測の重要状態変数の推定手法、2)サポート・ベクタ・マシン（SVM）を用いた異常徴候の検出手法、3)ウェーブレット変換を用いた機器異常徴候の検出手法、4)多属性類似度に基づく事例ベース診断手法を研究開発し、これらをハイブリッド型異常徴候診断手法として統合して、その異常徴候検出の能力を模擬異常データにより検証する。Atomic Energy Society of Japan, 2012, Proceedings of Annual / Fall Meetings of Atomic Energy Society of Japan, 2012(0) (0), 321 - 321, Japanese
- Sep. 2011, ヒューマンインタフェースシンポジウム2011 DVD-ROM論文集, 439 - 444広範囲計測が可能なユーザキャリブレーションフリー視線計測装置の提案
- パネルの遊びから押せる場所が分かるタッチディスプレイの開発タッチディスプレイは、ATMなどで広く利用されている。一般的一般社団法人情報処理学会, 02 Mar. 2011, 全国大会講演論文集, 2011(1) (1), 315 - 317, Japanese
なタッチディスプレイは、押す面が平らで固定されており、正し
く操作できたという実感に乏しい。これまでに振動や映像でフ
ィードバックを行うものはあったが、実際に押し込めるものは
ほとんどなかった。本研究では、タッチディスプレイを可動の
アクリル板で作成し、実際に押し込める機構を組み込んだ。表
示された画像に対応してパネルを押せる場所(押下可能領域)
と押せない場所(押下不可能領域)があるが、押下可能領域は
パネルに遊びを持たせることで表現し、押下不可能領域は電磁
石でパネルをしっかりと固定することにより表現した。 - 身体的インタラクション解析のためのEye-Tracking 液晶ペンタブレットの開発近年,ペンタブレットやタッチパネルなど,直感的に情報機器を操作できるユーザインタフェースが普及してきており,今後はより直感的なインタフェースとして,人のインタラクション特性に基づくシステムが求められる. 著者らは既に,視線とタッチの組み合わせに着目し,非球面回転体角膜モデルを用いた高精度なEye-Tracking 液晶ペンタブレットを開発している.本研究では, 複数光源を用いた瞳孔検出法を導入することで,身体的インタラクション解析に十分なロバスト性を持つ視線計測を実現した.そして,本システムを用いて,身体的インタラクション解析実験を行い,ペンタブレット使用時の視線計測を実現した.一般社団法人情報処理学会, 02 Mar. 2011, 全国大会講演論文集, 2011(1) (1), 319 - 321, Japanese
- 百人eye首：視線に基づく行動予測でレベル制御するテーブルトップ対戦型百人一首ゲーム＜情報処理学会推奨卒業論文＞Mar. 2011, 情報処理学会第73回全国大会講演論文集, 4(1) (1), 601 - 602, Japanese
- 本研究では，保全活動への適用も視野に入れて，高速増殖炉「もんじゅ」のプロセスセータを処理して，定常状態からの逸脱を早期に検出して異常の箇所や原因を診断する手法として，ハイブリッド型異常徴候診断手法を検討している．本発表では，その目的，アプローチ，これまで得られた成果について述べる．The Japan Joint Automatic Control Conference, 2011, Proceedings of the Japan Joint Automatic Control Conference, 54(0) (0), 81 - 81, Japanese
- A method for detecting abnormal sign in pump operation using real-signal mother wavelet has been proposed. The proposed method continuously checks the normal vibration signal of a pump. If the normal signal disappears, the method decides that the pump is in an abnormal situation. In order to check the normal signal of the pump, we use a real-signal mother wavelet (RMW) with parasitic discrete wavelet transform and wavelet instantaneous correlation. We compared the abnormal sign detection performance of the method using RMW to those using typical mother wavelets (Morlet's, Mexican hat, and Haar). The method using RMW shows the ability for detecting a small deviation from the normal situation.The Japan Joint Automatic Control Conference, 2011, Proceedings of the Japan Joint Automatic Control Conference, 54(0) (0), 332 - 332, Japanese
- 日本工業出版, Dec. 2010, 画像ラボ, 21(12) (12), 57 - 63, Japanese角膜反射を用いた三次元視線計測手法--リスティングの法則に基づく眼球の光軸と視軸の回転モデルによる視線推定
- Oct. 2010, エンタテインメントコンピューティング2010論文集, 1 - 2視線に基づく行動予測でレベル制御するテーブルトップ対戦型百人一首ゲームの開発
- Sep. 2010, ヒューマンインタフェースシンポジウム2010論文集, 987 - 990メディアアートのためのEye-Trackingテーブルトップインタフェースの開発
- 08 Mar. 2010, 全国大会講演論文集, 72(0) (0), 85 - 86, JapaneseDevelopment of an Eye-Tracking System for Mobile Devices Equipped with Touch Screen
- Proposal of a Gaze Estimation Method Based on an Aspherical Model of the Cornea＜学生奨励賞＞08 Mar. 2010, 全国大会講演論文集, 72(0) (0), 101 - 102, Japanese
- ヒューマンインタフェース学会, 2010, ヒューマンインタフェース学会研究報告集, 12, 31 - 34, JapaneseUser-calibration-free gaze estimation method for communication support
- ヒュ-マンインタフェ-ス学会, 14 May 2009, Human Interface, 11(2) (2), 147 - 150, JapaneseDevelopment of an Eye-Tracking Pen Display based on the Stereo Bright Pupil Technique
- 13 Mar. 2008, 全国大会講演論文集, 70(0) (0), 7 - 8, JapaneseOne-point calibration eye tracking method using stereo cameras
- Multimedia Extension on Skill Succession Support System using Eye MovementWe are now developing the multimedia system in which user can acquire implicit skill knowledge and learning with eye movement to support succession of skills. In this system, using JMF(Java Media Framework) can make detecting point of regard, authoring and presentation which can represent both skill video and the point of regard synchronously. In this article, we explain how to describe multimedia scenario of our system on subset of SMIL and extension for using Eye movement.The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, 21 Jun. 2007, IEICE technical report, 107(115) (115), 19 - 24, Japanese
- 06 Mar. 2007, 第69回全国大会講演論文集, 2007(1) (1), 471 - 472, Japanese視線を利用した技能継承支援システムの設計と開発
- Atomic Energy Society of Japan, 28 Feb. 2006, Journal of the Atomic Energy Society of Japan / Atomic Energy Society of Japan, 48(2) (2), 132 - 133, Japanese
- A remote work support system has been developed aiming at utilizing an expert's experience and knowledge. By using the system, an expert supports the work of an unskilled worker from a remote place. The features of the system are measuring the viewpoint of the unskilled worker and showing the expert it, and showing the worker the support information from the expert using Augmented Reality (AR), so both sides collaborate smoothly. The experiment in which an unskilled worker performs operation of a boiling thermal-hydraulic test loop with remote support by an expert was conducted to evaluate the usefulness of the system by subjective evaluation. The result shows that there are following effects. The instruction information from the expert by AR technology is useful compared to the case where work is supported only with voice communication. A worker's viewpoint information is also useful so that an expert may know a worker's situation. There is a merit that the expert can concentrate on thinking of an essential sequence required for work compared to the case where the expert instructs only with a sound.Kobe University, Jul. 2005, Review of the Faculty of Maritime Sciences, Kobe University, 2(2) (2), 87 - 94, Japanese
- 02 Mar. 2005, 第67回全国大会講演論文集, 2005(1) (1), 299 - 300, Japanese遠隔協調作業支援システムの開発及びその評価実験
- ヒュ-マンインタフェ-ス学会, 26 Feb. 2005, Human Interface, 7(1) (1), 41 - 44, JapaneseDevelopment of a participatory simulation technique for a marine vessel accident
- ウェーブレットと自己連想型ニューラルネットワークを組み合わせて、例えば、中小型の原子炉の実データに含まれる異常信号を検出する手法を開発した。Atomic Energy Society of Japan, 2003, Proceedings of Annual / Fall Meetings of Atomic Energy Society of Japan, 2003(0) (0), 240 - 240
- 文理シナジー学会, Apr. 2001, 文理シナジー, 5(2) (2), 9 - 18, Japanese文系理系人間のエネルギー技術への認識
- Mar. 2001, 日本原子力学会2001年春の年会 要旨集, 375 - 375ネットワーク型仮想環境を用いたプラント保修訓練システムの指導員用インタフェースの試作
- 日本バーチャルリアリティ学会, 13 Jun. 2000, 「人工現実感」研究会, 10, 143 - 148, Japaneseユーザ中心の仮想環境設計法に基づく連携作業訓練システムの試作 (第10回〔日本バーチャルリアリティ学会〕「人工現実感」研究会)
- ヒュ-マンインタフェ-ス学会, 13 Jun. 2000, Human Interface, 2(2) (2), 137 - 142, JapaneseA Study on Space Administration Method for Networked Virtual Environment
- ヒュ-マンインタフェ-ス学会, 13 Jun. 2000, Human Interface, 2(2) (2), 143 - 148, JapaneseA Prototype System Construction of Collaborative Training for Plant Maintenance Work Based on User-centered Design of Virtual Environment
- A Study on Space Administration Method for Networked Virtual EnvironmentWhen a large Networked Virual Environment is created by connecting many small Virtual Environments like WWW, it will give rise various adverse problems such as generation of too many links, generation of inappropriate links and appearance of strayers in the broadly expanded virtual space. Therefore, a new method is proporsed by which of can create and manage complex and large Virtual Environment effectively. The major points of the proposed method are, (1)introduction of geographic information database for describing geographic relating for all the elemental Vitrual Environment, and(2)generation of geographic map from the database to show users to let them understand the whole span of virtual space and recognise where they are in the whole world very easyly.The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, 07 Jun. 2000, Technical report of IEICE. Multimedia and virtual environment, 100(109) (109), 57 - 62, Japanese
- A Prototype System Construction of Collaborative Training for Plant Maintenance Work Based on User-centered Design of Virtual EnvironmentIn this paper, user-centered design method for distributed virtual environment(DVE)is first described. It consists of(a)introduction of user-centered design and evaluation of virtual environment proposed by Gabbard and(b)its expansion for multi-user DVE. Then, aiming at collaborative maintenance training for nuclear power plant as a concrete target, its design guidelines for the interface has been discussed by the following steps; (1)task analysis, (2)review of general guidelines, (3)examination of appropriate guidelines and(4)design of interface based on the guidelines. According to the interface design, a prototype training system has been constructed, and an evaluation experiment has been conducted. As the result, it was confirmed that the system could provide presence of collaborative maintenance training in DVE, although, some problems still remained for improving its communication functions.The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, 07 Jun. 2000, Technical report of IEICE. Multimedia and virtual environment, 100(109) (109), 63 - 68, Japanese
- Mar. 2000, 日本原子力学会2000年春の年会 要旨集 第?分冊, 679 - 679分散型仮想環境技術による保修訓練システムの連携作業訓練への拡張法の研究
- When a large Networked Virual Environment is created by connecting many small Virtual Environments like WWW, it will give rise various adverse problems such as generation of too many links, generation of inappropriate links and appearance of strayers in the broadly expanded virtual space. Therefore, a new method is proporsed by which of can create and manage complex and large Virtual Environment effectively. The major points of the proporsed method are, (1)introduction of geographic information database for describing geographic relating for all the elemental Vitrual Environment, and(2)generation of geographic map from the database to show users to let them understand the whole span of virtual space and recognise where they are in the whole world very easyly.The Institute of Image Information and Television Engineers, 2000, ITE Technical Report, 24(0) (0), 57 - 62, Japanese
- In this paper, user-centered design method for distributed virtual environment(DVE)is first described. It consists of(a)introduction of user-centered design and evaluation of virtual environment proposed by Gabbard and(b)its expansion for multi-user DVE. Then, aiming at collaborative maintenance training for nuclear power plant as a concrete target, its design guidelines for the interface has been discussed by the following steps; (1)task analysis, (2)review of general guidelines, (3)examination of appropriate guidelines and(4)design of interface based on the guidelines. According to the interface design, a prototype training system has been constructed, and an evaluation experiment has been conducted. As the result, it was confirmed that the system could provide presence of collaborative maintenance training in DVE, although, some problems still remained for improving its communication functions.The Institute of Image Information and Television Engineers, 2000, ITE Technical Report, 24(0) (0), 63 - 68, Japanese
- Nov. 1999, 計測自動制御学会システム情報部門シンポジウム1999講演論文集, 335 - 340分散型仮想環境を用いたエネルギー教育システムの構築
- Oct. 1999, ヒューマンインタフェースシンポジウム'99論文集, 669 - 674分散型仮想環境を用いた教育用エネルギー需給計画システムの構築
- Oct. 1999, ヒューマンインタフェースシンポジウム'99論文集, 663 - 668自律的拡張が可能な分散型仮想環境における仮想物体のシミュレーション手法に関する研究
- 08 Sep. 1999, 電気学会研究会資料. NE, 原子力研究会, 1999(7) (7), 13 - 18, JapaneseA Method of Applying Distributed Virtual Environment for Effective Training of Maintenance Skill
- Development of Integrated Design Support System on Virtual Reality EnvironmentThe integrated design support system on the virtual reality environment (VRE) is proposed in terms of the computer supported cooperative work(CSCW) for the design procedure of the huge, complex system. The developped system (called VINDS : Virtual environment for Integrated Design Support) provides the designer with the features that are important for the better understanding of the objective system and for the cooperative work with other designers. Object representation in VRE, knowledge representation of the objective system and the support for the numerical calculation are three major topics in the present study.The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, 26 May 1995, Technical report of IEICE. Multimedia and virtual environment, 95(83) (83), 45 - 52, Japanese
- Data processing of front monitor radar for tunnelling machines with discrete model fittingIt is planned to install a front-monitor radar on the rotating drill surface of tunnelling machines in order to detect obstacles such as casing pipes left in the ground after vertical borings.We have developed a special-purpose algorithm for detecting a pipe, which uses the Discrete Model Fitting method.We tested and verified the algorithm by applying it to the data obtained at a test site.The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, 28 Jan. 1994, Technical report of IEICE. SANE, 93(453) (453), 1 - 8, Japanese
- Others, IGI Global, May 2012, EnglishMobiGaze: Gaze Interface for Mobile Devices, in Cognitively Informed Intelligent Interfaces: Systems Design and DevelopmentScholarly book
- Joint work, 大学教育出版, 2007, Japanese次世代のプラント運転支援技術Scholarly book
- Others, 日本原子力学会, 2002, Japaneseネットワーク型仮想環境を用いた訓練システム, 先端原子力アラカルトScholarly book
- ヒューマンインタフェースシンポジウム2018, Sep. 2018, Japanese, Domestic conferenceモデルベース視線計測手法における特徴点抽出のずれが眼球の光軸の推定値に及ぼす影響Oral presentation
- 情報処理学会第80回全国大会, Mar. 2018, Japanese, Domestic conference瞼の影響を考慮した視線計測のための角膜反射領域のモデル化Oral presentation
- 第22回 日本顔学会大会（フォーラム顔学2017）, Mar. 2017, Japanese, Domestic conference笑いの表情に対応した視線計測のための基礎的検討Poster presentation
- 第139回ヒューマンインタフェース学会研究会「看護用具・用品開発に関わる研究及び一般 (SIG-HC-14)」, Dec. 2016, Japanese, Domestic conference熟達した診断プロセスの形式化に向けた基礎的検討Oral presentation
- ヒューマンインタフェースシンポジウム2016, Sep. 2016, Japanese, Domestic conference車用広範囲視線計測装置に関する研究Oral presentation
- ヒューマンインタフェースシンポジウム2016, Sep. 2016, Japanese, Domestic conference光軸と視軸のズレの個人差を利用する本人認証システムの開発Oral presentation
- ヒューマンインタフェースシンポジウム2016, Sep. 2016, Japanese, Domestic conference眼球の光軸中心回転体モデルに基づく視線計測手法による強膜反射時の視線推定Oral presentation
- 第131回ヒューマンインタフェース学会研究会「コミュニケーション支援および一般（SIG-CE-13）」, May 2016, Japanese, Domestic conference笑いの表情に対応した視線計測のためのgaze cone の計測Oral presentation
- 計測自動制御学会システム・情報部門学術講演会2014, Nov. 2014, Japanese, Domestic conference平面パネルを用いた3点押し込み型ディスプレイPoster presentation
- パターン認識・メディア理解研究会(PRMU), Jun. 2014, Japanese, Domestic conferenceエッジ極大点周辺の輝度分布を用いた低解像度における赤外画像からの瞳孔輪郭抽出Oral presentation
- 情報処理学会第76回全国大会, Mar. 2014, Japanese, Domestic conference視線でスケルヒトン：注視点にスケルトン映像をマッピングするインタラクションシステムの開発Oral presentation
- 第6回データ工学と情報マネジメントに関するフォーラム(第12回日本データベース学会年次大会)(DEIM2014), Mar. 2014, Japanese, Domestic conferenceP2Pを用いた類似画像検索の問合せ処理の設計と実装Oral presentation
- 情報処理学会第76回全国大会, Mar. 2014, Japanese, Domestic conference6軸動揺タッチパネルの提案Oral presentation
- 第107回ヒューマンインタフェース学会研究会「ユーザビリティとユーザエクスペリエンス、および一般（SIG-DE-13）」, Dec. 2013, Japanese, Domestic conferenceアンビエントに1 点キャリブレーションを行う視線計測手法の検討Oral presentation
- ヒューマンインタフェースシンポジウム2013予稿集, Sep. 2013, Japanese, Domestic conference視線計測範囲シミュレータを利用したマルチユーザ視線計測システムの開発Oral presentation
- ヒューマンインタフェースシンポジウム2013予稿集, Sep. 2013, Japanese, Domestic conferenceパーソナルキャリブレーションフリー視線計測装置の開発Poster presentation
- ヒューマンインタフェースシンポジウム2013予稿集, Sep. 2013, Japanese, Domestic conferenceEye-Tracking液晶ペンタブレットを用いたイラスト模写時の視線・描画特性の分析Oral presentation
- 日本保全学会第10回学術講演会,要旨集, Jul. 2013, Japanese, Domestic conference全体校正および蒸発器と過熱器の熱通過率の推定手法Oral presentation
- 第41回可視化情報シンポジウム講演論文集, Jul. 2013, Japanese, Domestic conference寄生的離散ウェーブレット変換を用いたポンプの異常振動の検出Oral presentation
- 日本保全学会第10回学術講演会,要旨集, Jul. 2013, Japanese, Domestic conference寄生的離散ウェーブレット変換による突発異常の検出Oral presentation
- 第98回ヒューマンインタフェース学会研究会「コミュニケーション支援および一般（SIG-CE-07）」, May 2013, Japanese, Domestic conference視線計測装置のための遠方を見ることによるユーザキャリブレーション手法Oral presentation
- 情報処理学会第75回全国大会, Mar. 2013, Japanese, Domestic conference押し込み型タッチディスプレイにおける触覚フィードバックに関する研究Oral presentation
- 情報処理学会第75回全国大会予稿集, Mar. 2013, Japanese, Domestic conferenceP2Pを用いた位置情報付き画像の類似画像検索性能評価Oral presentation
- 情報処理学会第75回全国大会, Mar. 2013, Japanese, Domestic conferenceP2Pを用いた位置情報付き画像の類似画像検索性能評価Oral presentation
- ヒューマンインターフェース学会第94回研究会, Nov. 2012, Japanese, Domestic conference視線計測機能を搭載したタブレットPCの開発Oral presentation
- エンタテインメントコンピューティング2012, Sep. 2012, Japanese, Domestic conference見たところが光る箱：視線情報を実世界で共有できるコラボレーション技術の開発Oral presentation
- エンタテインメントコンピューティング2012, Sep. 2012, Japanese, Domestic conferenceEye-Tracking液晶ペンタブレットを用いたイラスト模写時の視線・描画特性の計測Oral presentation
- 第86回ヒューマンインタフェース学会研究会「コミュニケーション支援および一般（SIG-CE-05）」, May 2012, Japanese, Domestic conferenceデュアルディスプレイ型広範囲視線計測システムの開発Oral presentation
- 情報処理学会第74回全国大会, Mar. 2012, Japanese, Domestic conference視線計測機能を搭載したタブレット型モバイルPCの開発Oral presentation
- 第4回データ工学と情報マネジメントに関するフォーラム(deim2012), Mar. 2012, Japanese, Domestic conference技能習得ビデオにおけるユーザーの操作に適応したリアルタイム・アノテーション提示Oral presentation
- 情報処理学会第74回全国大会, Mar. 2012, Japanese, Domestic conference意図的注視を伴わずにユーザキャリブレーションを行う視線計測手法Oral presentation
- 第4回データ工学と情報マネジメントに関するフォーラム(deim2012), Mar. 2012, Japanese, Domestic conference位置情報付き類似画像を用いた未知画像のタグ推定における精度評価実験Oral presentation
- 日本原子力学会2012年春の年会, Mar. 2012, Japanese, Domestic conferenceプロセスデータのハイブリッド高度処理による異常診断エージェントに関する研究 (4)ウェーブレット変換による異常徴候検出手法Oral presentation
- 日本原子力学会2012年春の年会, Mar. 2012, Japanese, Domestic conferenceプロセスデータのハイブリッド高度処理による異常診断エージェントに関する研究 (1)全体構想Oral presentation
- 情報処理学会第74回全国大会, Mar. 2012, Japanese, Domestic conferenceプレゼンテーション時の情報提示における発表者の視線インタラクション特性の解析Oral presentation
- 情報処理学会第74回全国大会, Mar. 2012, Japanese, Domestic conferenceテーブルトップ対戦型百人一首ゲームにおける視線を用いたGaze-and-Touch アルゴリズムの開発Oral presentation
- 第54回自動制御連合講演会, Nov. 2011, Japanese, Domestic conference実信号マザーウェーブレットを用いたポンプ異常兆候検出手法Oral presentation
- 第54回自動制御連合講演会, Nov. 2011, Japanese, Domestic conferenceプラントプロセスデータのハイブリッド高度処理による異常検知システムOral presentation
- ヒューマンインタフェースシンポジウム2011, Sep. 2011, Japanese, Domestic conference広範囲計測が可能なユーザキャリブレーションフリー視線計測装置の提案Oral presentation
- 情報処理学会第73回全国大会, Mar. 2011, Japanese, Domestic conference百人eye首：視線に基づく行動予測でレベル制御するテーブルトップ対戦型百人一首ゲームOral presentation
- 情報処理学会第73回全国大会, Mar. 2011, Japanese, Domestic conference身体的インタラクション解析のためのEye-Tracking 液晶ペンタブレットの開発Oral presentation
- 電子情報通信学会 総合大会 ISS特別企画, Mar. 2011, Japanese, Domestic conference位置情報付き画像クラスタリングによる未知画像からの単語情報の導出Oral presentation
- 情報処理学会第73回全国大会, Mar. 2011, Japanese, Domestic conferenceパネルの遊びから押せる場所が分かるタッチディスプレイの開発Oral presentation
- 第67回 ヒューマンインタフェース学会研究会, Nov. 2010, Japanese, Domestic conference利用者によるキャリブレーションがいらない視線計測手法Oral presentation
- 第67回 ヒューマンインタフェース学会研究会, Nov. 2010, Japanese, Domestic conference学習ビデオ操作ログ解析による熟練者と非熟練者の「難しさ」知覚齟齬の抽出Oral presentation
- ヒューマンインタフェース学会研究報告集, Nov. 2010, Japanese, 金沢, Domestic conference学習ビデオ操作ログ解析による熟練者と非熟練者の「難しさ」知覚齟齬の抽出Oral presentation
- エンタテインメントコンピューティング2010, Oct. 2010, Japanese, Domestic conference視線に基づく行動予測でレベル制御するテーブルトップ対戦型百人一首ゲームの開発Oral presentation
- ヒューマンインタフェースシンポジウム2010, Sep. 2010, Japanese, Domestic conferenceメディアアートのためのEye-Trackingテーブルトップインタフェースの開発Oral presentation
- Information Processing Society of Japan 50th Anniversary 72 nd National Convention of IPSJ, Mar. 2010, Japanese, University of Tokyo (Hongo Campus), Domestic conferenceProposal of a Gaze Estimation Method Based on an Aspherical Model of the CorneaOral presentation
- 情報処理学会創立50周年記念（第72回）全国大会, Mar. 2010, Japanese, Domestic conferenceタッチスクリーンを搭載した携帯情報端末のためのEye-Tracking システムの開発Oral presentation
- 日本航海学会 第120回講演会, 2009, Japanese, Domestic conference動画を用いた技能継承手法のロープワーク教育への適用Oral presentation
- 第54回ヒューマンインタフェース学会研究会 「コミュニケーション支援，共生コミュニケーションおよび一般」, 2009, Japanese, Domestic conferenceステレオ明瞳孔法を用いたEye-Tracking液晶ペンタブレットの開発Oral presentation
- 19th Data Engineering Workshop MIYAZAKI (DEWS2008), Mar. 2008, Japanese, 電子情報通信学会, Miyazaki International Conference Hall, Domestic conferenceDiscussing Best Radius for Retrieving a Shop on Image Database with Location in Regional Information System Using Mobile ApplicationOral presentation
- Webとデータベースに関するフォーラム（WebDB Forum）2008, 2008, Japanese, Domestic conference位置情報付き画像間の正規化距離を用いた建物特定のためのハイブリッド方式Oral presentation
- 情報処理学会第70回全国大会, 2008, Japanese, Domestic conferenceステレオカメラを利用した1点キャリブレーションによる視線計測手法Oral presentation
- 信学技報, vol. 107, no. 114, DE2007-4, 2007, Japanese, Domestic conference視線を利用した技能継承視線システムにおけるマルチメディア拡張Oral presentation
- 情報処理学会第69回全国大会, 2007, Japanese, Domestic conference視線を利用した技能継承支援システムの設計と開発Oral presentation
- 第32回ヒューマンインターフェース学会研究会 「自動車・交通におけるコミュニケーション&インタフェース」, 2005, Japanese, Domestic conference船舶事故を対象とした参加型シミュレーション手法の開発Oral presentation
- 平成17年 電気学会全国大会, 2005, Japanese, Domestic conference視線情報と拡張現実感を利用した遠隔作業支援システムの開発とその評価実験Oral presentation
- 情報処理学会第67回全国大会, 2005, Japanese, Domestic conference遠隔協調作業支援システムの開発及びその評価実験Oral presentation
- 日本保全学会 第１回学術講演会, 2004, Japanese, Domestic conference視線情報と拡張現実感を利用した遠隔作業支援システムの開発Oral presentation
- 日本原子力学会2003春の年会, 2003, Japanese, Domestic conference原子力発電所向け遠隔保守協調作業支援システムの開発Oral presentation
- 日本原子力学会2003年秋の大会予稿集 E73,pp.352, 2003, Japanese, 未記入, 未記入, Domestic conference異常信号検出手法の開発Others
- 第32回安全工学シンポジウム, 2002, Japanese, Domestic conference海難モデルを利用した大規模災害の人的シミュレーションOral presentation
- 日本原子力学会2001年春の年会, 2001, Japanese, Domestic conferenceネットワーク型仮想環境を用いたプラント保修訓練システムの指導員用インタフェースの試作Oral presentation
- ヒューマンインタフェース学会研究報告集, Vol. 2, No. 2, pp. 143-148, Jun. 2000, Japanese, Domestic conferenceユーザ中心の仮想環境設計法に基づく連携作業訓練システムの試作Oral presentation
- ヒューマンインタフェース学会研究報告集, Vol. 2, No. 2, pp. 137-142, Jun. 2000, Japanese, Domestic conferenceネットワーク仮想環境における空間管理手法の研究Oral presentation
- 日本原子力学会 2000年 春の年会, Mar. 2000, Japanese, Domestic conference分散型仮想環境技術による保修訓練システムの連携作業訓練への拡張法の研究Oral presentation
- 日本原子力学会 2000年 春の年会, Mar. 2000, Japanese, Domestic conferenceインターネットを用いた原子力意識調査の試みOral presentation
- 日本原子力学会 2000年 春の年会, Mar. 2000, Japanese, Domestic conferenceJCO臨界事故に関する意識調査（I）Oral presentation
- 日本原子力学会 2000年 春の年会, Mar. 2000, Japanese, Domestic conferenceJCO臨界事故に関する意識調査（II）Oral presentation
- 計測自動制御学会システム情報部門シンポジウム1999, Nov. 1999, Japanese, Domestic conference分散型仮想環境を用いたエネルギー教育システムの構築Oral presentation
- 電気学会研究会, Sep. 1999, Japanese, Domestic conference保守技能訓練への分散型仮想環境技術の適用法Oral presentation
- ヒューマンインタフェースシンポジウム'99, Sep. 1999, Japanese, Domestic conference分散型仮想環境を用いた教育用エネルギー需給計画システムの構築Oral presentation
- ヒューマンインタフェースシンポジウム'99, Sep. 1999, Japanese, Domestic conference自律的拡張が可能な分散型仮想環境における仮想物体のシミュレーション手法に関する研究Oral presentation
- 日本原子力学会 1996年 秋の年会, Sep. 1996, Japanese, Domestic conference宇宙用原子炉の炉心特性の最適化計算法Oral presentation
- 日本原子力学会, 1996年 春の年会, Mar. 1996, Japanese, Domestic conference宇宙炉用熱電変換燃料素子の計算モデルの拡張と発電効率向上のためのパラメタ検討Oral presentation
- 日本原子力学会 1996年 春の年会, Mar. 1996, Japanese, Domestic conferenceSRACコードによる宇宙炉炉心の核計算Oral presentation
- 電子情報通信学会技術研究報告. MVE, マルチメディア・仮想環境基礎, May 1995, Japanese, Domestic conference仮想現実感を利用した統合型設計支援環境の構築Oral presentation
- 日本原子力学会1995年（第33回）春の年会, Mar. 1995, Japanese, Domestic conference仮想現実感を利用した統合的原子炉設計支援環境の構築Oral presentation
- 電子情報通信学会春季大会, Mar. 1994, Japanese, Domestic conferenceトンネル掘削機前方監視レーダーの信号処理Oral presentation
- 電子情報通信学会技術研究報告, SANE93-73, Jan. 1994, Japanese, Domestic conference離散モデルフィッティング法を用いたトンネル掘削機前方監視レーダーの信号処理Oral presentation
■ Research Themes
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(B), 東海大学, 01 Apr. 2024 - 31 Mar. 2028スクリーン上へ提示した不知覚なマーカによる能動的なイベントベース視線計測技術
- Japan Society for the Promotion of Science, Grants-in-Aid for Scientific Research, Fund for the Promotion of Joint International Research (International Collaborative Research), Kwansei Gakuin University, 08 Sep. 2023 - 31 Mar. 2028Development of an innovative vision therapy system that can be deployed globally: Advancing Japanese language supported system to one with no language dependence
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(B), 関西学院大学, Apr. 2025 - Mar. 2028学びの入り口をスムーズにする就学前児童のための眼球運動検査・トレーニングシステム
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業 挑戦的研究(開拓), 挑戦的研究(開拓), 神戸大学, 30 Jun. 2022 - 31 Mar. 2026視線の文法化による脳機能・脳内病理の推定手法
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(B), 東海大学, 01 Apr. 2021 - 31 Mar. 2024偏光を用いた視線計測技術の確立と多様なディスプレイ環境への応用令和３年度は，角膜表面上のディスプレイ反射像から偏光角度の異なる特徴点(以下，偏光特徴点)を検出し，偏光特徴点のディスプレイ座標を特定することに取り組んだ．従来の高精度な視線計測手法では，近赤外画像から複数のグリントを検出し，視線方向・注視点の算出を行う．そのため，ディスプレイの外枠に設置した近赤外LEDから近赤外線を照射することが必要不可欠であった．しかしながら，近赤外線の光源はディスプレイの外側に配置されるため，眼球の大きな運動により，角膜に反射点が観測されない場合も生じる．そこで，照射されているディスプレイ光に偏光パターンを付加することで，近赤外線の照射なく視線計測に必要な特徴点の抽出を実現した．液晶ディスプレイ上に，カッティングマシンを用いて切り抜いた半波長板を貼付することで，ディスプレイから発せられる光の偏光角度を調整する．角膜に反射したディスプレイ像から偏光角度を観測し，検出された偏光特徴点のディスプレイ座標を特定することで，グリントに代わる特徴点とした．偏光カメラで取得した画像から偏光度や偏光角度を計算することで，安定に抽出が可能である．また，偏光角度によってパターンによって，固有のコードを付加することで，一部が欠損しても座標の特定が可能となった．小型のディスプレイに偏光パターンを貼付し，偏光カメラを用いて抽出した偏光特徴点を用いて視線・注視点の計測を行い，評価実験を行うことで有効性も確認した．
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(B), 神戸大学, 01 Apr. 2020 - 31 Mar. 2024幾何学的な制約、画面情報、瞳孔径の変化を用いた校正不要な視線計測技術① 幾何学的な制約によるキャリブレーション 幾何学的な制約によるキャリブレーションを成功させる鍵は光軸の推定精度の向上である。光軸の推定精度は、眼球の特徴点の推定精度に依存する。光軸の向きを精度良く求めるには、眼球の向きに応じて、精度が高くなる方向から光を当てる必要がある。そのため、眼球を照らす光源の数を増やす必要があるが、角膜に映った反射光がどの光源から来たものか識別する必要がある。今年度は、偏光カメラを用いた反射光識別手法の開発を行った。 ②画面情報を用いたキャリブレーション 眼球の光軸周辺に限定したディスプレイ画像の顕著性マップを用いてキャリブレーションをする手法の研究を行った。本年度は、トップダウンのアプローチにより作成され高性能であると言われている顕著性マップ（DeepGaze II, UNISAL, MSI-Net）を適用し、キャリブレーションの精度の向上を図った。光軸を基準とした座標系を導入することにより、提案した手法は、動画にも対応させることができた。開発したシステムで、7人分の計測データを用いて評価を行った結果、1点を注視したキャリブレーションに匹敵する1.54度で視線の推定ができた。発表した論文は、ヒューマンインタフェース学会で、若手卓越研究賞と論文賞を受賞するなど高く評価された。また、本テーマの研究に従事していた学生が博士号を取得したことから若手育成にも貢献した。 ③ 瞳孔径変化に基づくキャリブレーション この研究は、瞳孔径の変動の時系列を分析することにより、実際に見ている場所を推測しようとするものである。昨年度の研究から、キャリブレーションに利用するには、瞳孔径の変動は非常に不安定であることが分かったが、これの解決方法を見出すことは困難であった。関連して視線の分析手法についても研究を行った。しかしながら、②の研究に注力したため、進展は限定的であった。
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 挑戦的研究(萌芽), 東海大学, 09 Jul. 2021 - 31 Mar. 2023角膜上の環境反射像を用いた位置推定令和３年度は，人の位置・姿勢に合わせた仮想角膜反射画像の生成を行った．深層学習はアピアランスベースの位置推定にも有効な手段となっているが，学習用の角膜反射画像を多数得ることは容易ではない．そこで，3Dスキャナ（FARO Focus3D）を用いて推定対象空間の３次元環境地図を作成した．次に，作成した３次元環境地図中の眼球モデルを任意の位置(2自由度)・姿勢(１自由度)で配置し，レイトレーシングを行うことで，仮想角膜反射画像を生成する．レイトレーシングには，３次元眼球モデルが必要となったが，成人の角膜球の大きさは個人差が少ないことから，解剖学で示される平均的なパラメータを用いた． 本研究では，位置推定に加えて物体の認識も行うことを想定しているため，角膜イメージングを用いて生成した歪みのない接平面画像を用いて位置推定を行った．仮想角膜反射画像及び実際に撮像された角膜反射画像は共に角膜イメージングによって接平面画像に変換し，類似度を算出した．類似度の算出には，SE-ResNetに基づいて設計されたCNNを採用した．仮想角膜反射画像から生成された仮想接平面画像を用いて推定器を学習し，観測された眼画像から生成した接平面画像を入力することで，空間中の各位置・姿勢に対する尤度の算出を行った．評価実験を行ったところ，直線的な移動に対しては良好な結果が得られていることが確認できたが，回転が伴う移動においては改善が必要であることが確認できた．
- 日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(B), 関西学院大学, 01 Apr. 2020 - 31 Mar. 2023身体動作‐感情ビッグデータに基づく「身体動作表情」の解明と機械学習への展開心理状態と身体運動の相関関係を規定する理論として、ラバン理論は、身体表現の分野で広く知られているが、動作解析への応用は進まなかった。申請者らは、独自に高品質な身体動作‐感情ビッグデータを構築・分析することで、この動作解析への応用に一つの解を与え、内面状態が言葉や顔表情よりむしろ身体動作を介して表出されることを示している。
本研究では、新たなデータ分析手法により、これらの性質の詳細を解明し、「身体動作表情」すなわち身体を介した感情表出の全体構造を明らかにする。具体的には、多数の実証環境で実験を行い、新たな実証環境におけるデータベースを構築することで、人による表出の仕方の違い、タスクの性質による違いを明らかにしている。さらに、機械学習とその結果への解釈性付与により「身体動作表情」の性質を詳細に明らかにして、知見を活用する基盤の確立を目指している。具体的には、(1)「身体動作表情」を解明するためのデータ分析手法の確立、(2)複数タスクでの実証環境ビッグデータの構築と「身体動作表情」表出特徴の理解、(3)機械学習の適用と解釈性の付与による「身体動作表情」活用基盤の確立、の3項目の研究を実施することとしている。
本年度は、(1)の「身体動作表情」を解明するためのデータ分析手法の確立においては、従来から行っているデジタルでのデザインタスクにおける分析を進めて、PCで1人で作業するような、動作が小さい場合であっても、身体動作が表出されることを明らかにした。(2)においては、折り紙の箱をデザインする状況を想定し、ロボットとのインタラクション実験を行い、身体動作および感情を計測した。(3)においては、(2)のデータによる分析を進め、立位と座位が混在する状況下での、感情推定技術を開発した。 - Japan Society for the Promotion of Science, Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Kobe University, 01 Apr. 2019 - 31 Mar. 2023バラスト水処理に利用できる電磁力型生物分離海水浄化装置の開発
- Japan Society for the Promotion of Science, Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Tokai University, 01 Apr. 2018 - 31 Mar. 2021角膜表面上のディスプレイ反射像を用いた可視光視線計測技術角膜表面上に反射するディスプレイ領域を推定するため，本年度は非接触な角膜イメージング法に取り組んだ．これまで角膜イメージングの歪み補正に用いていた３次元眼球モデルに加えて，３次元顔モデルを導入することで，頭部に移動が生じた場合も眼球の３次元位置を正確に求めることができ，非接触な角膜イメージングが実現できた．頭部を追跡するアルゴリズムとしては，カメラの台数に依存しないアルゴリズムを採用しており，単眼での計測から複数のカメラを用いた計測まで対応できる．眉毛，目尻，目頭，唇などの特徴の動きベクトルから３次元的な動きを推定し，頭部の位置，姿勢を推定する．頭部の位置，姿勢を基準として眼球中心を求めるが，虹彩追跡については３次元眼球モデルを用いたモデルベースの追跡法を採用した．頭部位置，姿勢及び眼球位置，姿勢が求まった時，眼球の３次元姿勢を考慮して角膜表面から歪みのない画像を抽出できる． また，平成31年度に実施予定であったディスプレイ領域の抽出についても着手した．光学機器を積極的に用いた手法に取り組み，２つのカメラを用いた偏光カメラシステムを構築した．２つのカメラにはそれぞれ向きの異なる偏光フィルタが設置されており，片方だけディスプレイの反射像が観測される．これはディスプレイ内部にも偏光フィルタが内蔵されており，ディスプレイから発せられる光は直線偏光されているからである．２つのカメラによって取得された画像は，ディスプレイ領域のみ異なるものとなることから，単純に差分を求めるだけで，ディスプレイ領域を抽出することに成功した．
- Japan Society for the Promotion of Science, Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Kwansei Gakuin University, 01 Apr. 2016 - 31 Mar. 2020場の状況推定を可能にする身体動作ビッグデータの文理融合型研究場の状況推定を可能にする身体動作ビッグデータの収集・保存、分析・理解と、その活用に向けて、舞踊のために考案された、身体表現から情動を抽出（推定）する枠組みであるLaban Movement Analysis (LMA)の発展展開をさらに進めた。具体的には、１．LMAの数理モデル構築、２．集団に対応した拡張モデル構築、３．場の状況と認識結果のオープン化を進めた。 １．については、LMAの数理モデル構築においては、モーションキャプチャから得られるデータと、個人の情動等を対応づける作業を、一般的な行動分析研究と同様に進めてきた。また本研究において、ものづくりを対象に、独自にTime, Space, Weightのラバン特徴量を定め、情動抽出における有効性を明らかにした。本年度は、デザイン制作のタスクを対象に、具体的には、認識対象の場で生起しうる情動を体系的に抽出するとともに、対応付けのための推定モデルの構築・改良を進めた。特に、これまでとは異なるタスクに提案手法を適用した場合にも、その手法が有効であることが明らかになった。また、いわば身体動作表情といえるような、情動表出パターンが存在することも明らかになった。 ２．の集団に対応した拡張モデルの構築に向けては、引き続き、様々な状況下でのデータ収集を進めた。また、学習の場を対象に、カメラや加速度センサを利用し、多人数から収集したデータをもとに場の理解のためモデル構築・検証、深層学習による推定なども行い、多方面から検討を加えながら研究開発を進めた。 ３．の場の状況と認識結果のオープン化に関しては、これまで取得したデータの見直しを進めて、ビッグデータの質に関する基礎的検討を行うとともに、どのようにして取得したデータであるかを公開する手法についての検討を始めた。
- Japan Society for the Promotion of Science, Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C), Grant-in-Aid for Scientific Research (C), Kobe University, 01 Apr. 2016 - 31 Mar. 2020点字ブロックなどの支援オブジェクト抽出・認識方式の開発を継続し、抽出・認識実験を実施し た。点字ブロックは、他の歩行者などに遮られ進行方向の先まで見通すことが困難であることが多い。そこで、獲得する視野画像の適切な仰角やカメラを装着位置などについてフィールドワークによりその適切はな設定条件について検討を実施した。支援オブジェクト抽出・認識方式に関しては、ディープラーニングによる視野画像中の文字領域抽出方式について開発を進めた。ディープラーニングに関しては、各種のネットワークアーキテクチャの領域抽出能力を探るために動物画像からの個体識別に関する研究及び人の顔認識システムに関する研究を実施した。また、文字列認識方式の開発に関連して、国会図書館をはじめとして様々な図書館におけるデジタルアーカイブとそのテキスト化の動向に関する研究も実施した。Competitive research funding
- Japan Society for the Promotion of Science, Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Kobe University, 01 Apr. 2016 - 31 Mar. 2020, Principal investigator当初の計画の手法は、注視対象物上で両眼の視線が交差するという条件を用いたキャリブレーション手法であったが、この手法がノイズに敏感で、一般利用に向いた実装が極めて困難であることが分かってきた。そこで、昨年度から眼球の光軸周りの顕著性マップを用いたキャリブレーションについても検討を始めた。この手法では、推定誤差は線形でしか効いてこないため、一般での利用により向いていると推察される。 今年度は、当初の計画のを継続しつつ、顕著性マップや顔検出を用いた手法の研究も行った。①アクティブな光源を用いた光軸推定：カメラの台数、光源の個数が増えた場合に、システム構築が容易となるように、Python（視線の計算）とC++（画像処理）を組み合わせたプログラムの開発を目指していたが、これが完成した。②ランタイムキャリブレーション手法：顕著性マップを用いたランタイムキャリブレーション手法に加えて、顔検出を用いたランタイムキャリブレーション手法の開発を行った。ディスプレイに顔が写っているという条件が必要であるが、動画を用いた実験により顕著性マップを用いたときよりも高い精度でキャリブレーションが可能となった。③可視光・近赤外を併用した視線検出方法：RGB-IRカメラを用いて、可視光及び近赤外の併用による視線計測に取り組んだ。近赤外の照射によって検出された瞳孔中心を手掛かりに、眼球の３次元モデルを使用し、眼球姿勢及び虹彩領域の推定が可能であることを確認した。④応用：車を対象とした視線計測環境の構築を行った。さらに得られた成果をとりまとめ学会発表などを行った。 [研究協力者] 首都大学東京 客員研究員 伊藤京子 視線計測データの分析Competitive research funding
- Japan Society for the Promotion of Science, Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research, Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research, Kwansei Gakuin University, 01 Apr. 2016 - 31 Mar. 2018Development of an Unobservable Authentication Method - Utilization of Personal Difference between Optical and Visual Axes of the Eye -In this research, we made challenges to realize a novel authentication method by utilizing a nature of vision that we can’t estimate correctly where we are looking at from the outside. Here, we focused on the personal differences of angle kappa, which is the angle between optical and visual axes of the eye. To realize unobservable and untraceable personal authentication based on gaze interaction, we performed (1) measurement of angle kappa, (2) development of untraceable interaction method, and (3) development of a prototype system. We made clear the effectiveness of the method, and discussed about the nature and applicable region.
- Japan Society for the Promotion of Science, Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Kobe University, 01 Apr. 2011 - 31 Mar. 2015, Principal investigatorWe developed a highly accurate and calibration-free 3D gaze measurement technology by using a 3D eyeball model. We developed a wide range gaze tracking technology and a gaze measurable range simulator. Then, we developed basic technologies that enable gaze interaction in a variety of environments. By using their technologies, we developed applications for museums, cars, etc.Competitive research funding
- Japan Society for the Promotion of Science, Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C), Grant-in-Aid for Scientific Research (C), Kobe University, 20 Oct. 2010 - 31 Mar. 2014In this study a new road surface monitoring system based on laser imaging system is proposed.Though the road system is an important social infrastructure, the management of the road surface is not easy because of the one million kms of total length. In order to realize the automated observation of the road surface by an image, the system must be robust against low-contrast and severe noise. And also the system must support for the drainage and non-drainage of the road surface, which have different road surface image properties. A crack of a road surface has variation of image characteristic and depth of a crack. The proposed method has succeeded in developing a system to have a detection performance with sufficient practical performance utilizing morphological operation.Competitive research funding
- Japan Society for the Promotion of Science, Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Kobe University, 2010 - 2012On this research, we have designed and developed the system ofmanaging the distributed agents as location dependent images existed on the Internet. Each agent calculates image features of managed image and manage image clusters depend on the embedded location and the similarity between images. On image retrieval task, the agent do: 1) calculates corresponding cluster for the requested image, 2) returns similar images from the cluster of results in distributed manner.Competitive research funding
- Japan Society for the Promotion of Science, Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Young Scientists (B), Grant-in-Aid for Young Scientists (B), Kobe University, 2006 - 2008, Principal investigator本研究は、熟練者の視線情報を活用し、既存のビデオ教材などと比較してより有効な技能継承を支援するシステムの設計と開発を行うことを目的とした。開発したシステムは、視線と視野映像による技能の記録、その映像に文字重ねて表示する教材の編集、学習するためのプレイヤーの3つの機能を持ったマルチメディアシステムである。被験者実験により、非熟練者の操作ログから学習困難箇所を推測できるなど、新たな知見が得られた。Competitive research funding
- Japan Society for the Promotion of Science, Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Young Scientists (B), Grant-in-Aid for Young Scientists (B), 2003 - 2005視線位置計測機能付きHMDを用いた災害時遠隔作業支援システムの開発本研究では、視線を計測可能なHMD(Head Mounted Display)を開発し、災害現場で事態の収拾に携わる作業員装備を高度化し、作業員と対策本部にいる災害対策の専門家との協調作業を支援するシステムを開発することを目的とした。事故・災害等の復旧現場の作業では安全の確保が重要であり、危険な状況の判断には災害現場全体の情報の把握が重要である。そのために、複数の作業員による情報収集、対策本部での情報の集約、そして作業員への情報提供を行うシステムの開発を行った。 初年度は、眼球カメラと視野カメラを装備した視線位置計測機能付き片目型HMDの開発を行い、昨年度は、システムの実用性向上のために、視線計測精度の向上、及び、視線情報機能とHMD指示機能の遠隔協調作業での有効性の検証を最優先項目として研究を行った。そして、本年度の研究開発においてはシステムのマルチユーザ化と対策本部側のシステムの改良を行った。具体的には、HMDを装着する作業者を2人以上に増やすことが可能な多人数連携システムに発展させた。その際、拡張性を向上させるためオブジェクト指向の考えでシステムの設計を見直しJAVAによるプログラムに修正した。また、現場で取得した情報は、対策本部システムにネットワーク経由で送信し保存可能とした。そして、現場の作業員の人数が増えた場合の、対策本部側のインタフェースの設計も行い実装した。今後は、ユーザビリティ等の検証を行い、実際に役に立つシステムとする予定である。
- 科学研究費補助金／若手研究(B), 2005, Principal investigatorCompetitive research funding
- 科学研究費補助金／基盤研究(B), 2005Competitive research funding
- Japan Society for the Promotion of Science, Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C), Grant-in-Aid for Scientific Research (C), 2002 - 2004Research on methods of founding risk management process and assessment at maritime disasterIn research periods, 1.The investigator group surveyed and researched as follows; (1)Collected and sorted disaster risk management law and regulations of national and municipal governments and private sectors, (2)Statistical survey on activities of rescue and support by small boats/ships at the earthquake of Kobe using questionnaire, (3)Survey of specifications and capabilities of ships belong to institutions and educational sector of national and municipal government 2.Simulation exercise using e-mails net work (1)In 2003, simulation exercise for oil spill incident at sea was carried out between Fukae campus and the 8^
Regional Coast Guard Headquarters in Maizuru city in Kyoto prefecture, (2)In 2004, simulation exercise for Marine incident with oil spill was carried out at Australian Maritime College in English 3.Research and development of programme and equipment of simulation system 4.Research and cooperation of oversea institutions (1)Visits, discussion, collection of data of risk management education and training in Philippines, Singapore and Egypt. 5.Lecture and presentations; (1)At the disaster operation center in the Cabinet Office in July 2003, simulation exercise for marine incident with oil spill was carried out in the e-mail net work connected Tokyo-Kobe-Istanbul, (2)At the general meeting of the International Association of Maritime University in Alexandria, Egypt, the progress result of the research was presented and demonstrated the marine incident with oil spill in the Suez Canal.
■ Industrial Property Rights- 視線計測装置、視線計測方法および視線計測プログラム特願2015-518087, 22 May 2014, 大学長, 特許6265348, 05 Jan. 2018Patent right
- 視線計測装置および方法特願2011-116372, 24 May 2011, 大学長, 特許5818233, 09 Oct. 2015Patent right
- 視線計測装置、方法及びプログラム特願2010-041039, 25 Feb. 2010, 大学長, 特許5371051, 27 Sep. 2013Patent right
- 視線計測装置特願2008-156229, 16 Jun. 2008, 大学長, 特許5163982, 28 Dec. 2012Patent right
- 視線計測装置、方法及びプログラム特願2010-041039, 25 Feb. 2010, 大学長, 特許未登録, 25 Feb. 2010Patent right