JP4969462B2 - 注意領域を推定するシステムおよび方法 - Google Patents
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Description
11 CCDカメラ
13 皮膚電位センサ
15 補助装置
17 視線検出部
19 視線分布解析部
21 SPL検出部
23 覚醒度推定部
25 注意領域推定部
27 制御部
ここで、εは、覚醒検知の感度を決める係数であり、εの値が小さいほど覚醒が頻繁に検知されるようになる。εの値は、後述する予備実験により最適な値が予め設定されている。
Claims (14)
- ユーザが視界内で関心を持っている注意領域を推定するシステムであって、
前記ユーザの視線方向を検出する手段と、
前記ユーザの自律神経系の生体情報を検出する手段と、
前記視線方向から前記ユーザの視線分布を求め、統計学習手法を用いて該視線分布を解析して、前記視界内で前記ユーザの視線が留まっている度合いを表す視線停留モデルを推定する手段と、
前記生体情報に基づいて前記ユーザの覚醒度を推定する手段と、
前記視線停留モデルのパラメータおよび前記覚醒度に基づいて、前記注意領域を推定する手段と、
を有するシステム。 - 前記注意領域を推定する手段は、前記視線停留モデルのパラメータおよび前記覚醒度がそれぞれに設定されたしきい値以上のとき、前記視線停留モデルによって画定される領域を前記注意領域として推定する、請求項1に記載のシステム。
- 前記視線停留モデルのパラメータおよび前記覚醒度のしきい値は、事前に複数の視覚刺激を提示したときのユーザの視線方向および生体情報を計測し、前記しきい値のそれぞれを調整しながら、該計測された視線方向および生体情報に基づいて該複数の視覚刺激における注意領域を推定し、該推定の結果とユーザの自己評価との一致率が最高となった前記しきい値の組み合わせを選択する、請求項2に記載のシステム。
- 前記統計学習手法が変分ベイズ法であり、
前記視線停留モデルのパラメータが、視線停留時間および混合比率を含む、請求項1に記載のシステム。 - 前記生体情報が皮膚電位レベルである、請求項1に記載のシステム。
- 前記覚醒度を推定する手段は、前記皮膚電位レベルが所定のしきい値を超えた頻度により覚醒度を決定し、
該しきい値は次式により算出され、
τ=μspl+ε・σspl
ここで、τはしきい値を表し、μsplは前記皮膚電位レベルの平均値であり、σsplは前記皮膚電位レベルの標準偏差であり、εは覚醒検知の感度を決める正の値である、
請求項5に記載のシステム。 - 請求項1乃至6に記載の注意領域を推定するシステムを備える、ユーザの活動を補助するシステムであって、
前記推定された注意領域および覚醒度に応じて、前記ユーザの活動を補助する補助装置の動作を制御する手段を有するシステム。 - 前記補助装置は、ユーザを搭乗させて移動することにより該ユーザの移動を補助する装置、ユーザの身体に力を作用させることで該ユーザの運動を補助する装置、または、ユーザに情報を提供することにより該ユーザの身体的または精神的活動を補助する装置を含む、請求項7に記載のシステム。
- ユーザが視界内で関心を持っている注意領域を推定する方法であって、
前記ユーザの視線方向を検出するステップと、
前記ユーザの自律神経系の生体情報を検出するステップと、
前記視線方向から前記ユーザの視線分布を求め、統計学習手法を用いて該視線分布を解析して、前記視界内で前記ユーザの視線が留まっている度合いを表す視線停留モデルを推定するステップと、
前記生体情報から前記ユーザの覚醒度を推定するステップと、
前記視線停留モデルのパラメータおよび前記覚醒度に基づいて、前記注意領域を推定するステップと、
を含む方法。 - 前記注意領域を推定するステップは、前記視線停留モデルのパラメータおよび前記覚醒度がそれぞれに設定されたしきい値以上のとき、前記視線停留モデルによって画定される領域を前記注意領域として推定することを含む、請求項9に記載の方法。
- 事前に複数の視覚刺激を提示したときのユーザの視線方向および生体情報を計測し、前記しきい値のそれぞれを調整しながら、該計測された視線方向および生体情報に基づいて該複数の視覚刺激における注意領域を推定し、該推定の結果とユーザの自己評価との一致率が最高となった前記しきい値の組み合わせを、前記視線停留モデルのパラメータおよび前記覚醒度のしきい値として選択するステップをさらに含む、請求項10に記載の方法。
- 前記統計学習手法が変分ベイズ法であり、
前記視線停留モデルのパラメータが、視線停留時間および混合比率を含む、請求項9に記載の方法。 - 前記生体情報が皮膚電位レベルである、請求項9に記載の方法。
- 前記覚醒度を推定するステップは、前記皮膚電位レベルが所定のしきい値を超えた頻度により覚醒度を決定することを含み、
該しきい値は次式により算出され、
τ=μspl+ε・σspl
ここで、τはしきい値を表し、μsplは前記皮膚電位レベルの平均値であり、σsplは前記皮膚電位レベルの標準偏差であり、εは覚醒検知の感度を決める正の値である、
請求項13に記載の方法。
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