AI技術と行動変容技術による技能の定着化を促すスキー技能獲得支援システム

利用人工智能技术和行为矫正技术促进技能保留的滑雪技能习得支持系统

• 批准号: 22K12288
• 负责人: 金井 秀明
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Japan Advanced Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K12288/
• 关键词: 技能取得; 行動変容技術; AI; スポーツ技能; スキー; 技能獲得

本研究では，スキーを対象にAI技術やICTによる熟達者のもつ技能の獲得支援を実現する．技能獲得支援には，技能の特徴分析すなわち表出化，表出した技能の伝達，技能の定着化の支援が必要である．本研究では，スキーを対象に「表出化支援」と「伝達支援」の開発を行う. 本研究で実現する技能獲得支援は(1)AI技術による技能の表出化支援，(2)行動変容技術による技能の定着化を促す伝達支援からなる.この研究を通し，AI技術による表出化手法，行動変容技術による定着化を促す伝達手法について明らかにする．結果，技能の定着化を促す技能獲得支援を実現する．本年度は，（１）表出化手法を中心に研究を進めた．表出化支援は次の手順で行った．(i)メガネ型視線計測(Tobii Pro Glasses 3 Wireless)で，熟達者や一般者(初心者，学習者を含む)の足荷重，視線や姿勢データを収集した．(ii) そのデータを足荷重ヒートマップ，視線ヒートマップや姿勢骨格モデル等で可視化した．(iii) 可視化した画像を入力とし深層学習(例えば，画像識別用 CNN:Darknet53)により，熟達レベル(教師レベル， 上中初級レベル)に応じて分類した．(iv)Grad-CAM によって，足荷重，視線や姿勢で熟達者を特徴づける要素を可視化表示した．これらにより，熟達者の技能に関わる特徴と熟達レベル分類が可能になった．一方，技能に関わる特徴と熟達レベルを説明するための説明可能性を担保するために，熟達レベルとその特徴要因のモデル化をする必要がある．この課題については次年度に取り組む．

This study aims to provide support for AI technology and ICT acquisition. Skill acquisition support, skill characterization analysis, expression, skill acquisition, skill localization support is necessary. This study is aimed at the development of "presentation support" and "delivery support". This study shows that skills acquisition support consists of (1) skills expression support in AI technology, and (2) skills localization support in mobile technology. This research is based on AI technology, which is used to express the technology, and mobile technology is used to promote the technology. As a result, skill stabilization and promotion skills acquisition support are realized. This year,(1) show the way to the center of the study. The expression of chemical support is the second time that the hand is smooth. (i)Tobii Pro Glasses 3 Wireless, proficient and average (beginner, learner), full load, vision and posture. (ii)The visual effects of the full load are visible. (iii)Visualize the portrait into deep learning (e.g., CNN:Darknet53 for portrait recognition). (iv)Grad-CAM, foot load, visual line, posture, maturity, features, and visual representation of elements. The skills of the mature person are related to the characteristics of the mature person and the classification of the mature person. A party, skills related to the characteristics of maturity, maturity, maturity. This topic is about the next year.

项目成果

スキー動作におけるスキー初学者のための熟練者との誤差提示による振動フィードバック重心移動学習支援

基于错误呈现的振动反馈重心运动学习支持滑雪初学者滑雪动作

• 发表时间: 2023
• 期刊: 情報処理学会研究報告グループウェアとネットワークサービス（GN）, Vol.2023-GN-119, No.11, 1-8
• 作者: 田中宏明;小野重遥;金井秀明
• 通讯作者: 金井秀明

A Distance Learning System With Shareable Physical Information For Ski Training

具有可共享滑雪训练物理信息的远程学习系统

• DOI: 10.1145/3562939.3565655
• 发表时间: 2022
• 期刊: Proceedings of the 28th ACM Symposium on Virtual Reality Software and Technology
• 作者: Ono Shigeharu;Kanai Hideaki;Wu Erwin;Koike Hideki
• 通讯作者: Koike Hideki

Learning Support and Evaluation of Weight-Shifting Skills for Novice Skiers Using Virtual Reality

利用虚拟现实为滑雪新手提供重心转移技能的学习支持和评估

• DOI: 10.1007/978-3-031-05887-5_16
• 发表时间: 2022
• 期刊: Lecture Notes in Computer Science, Springer
• 作者: Ono Shigeharu;Kanai Hideaki;Atsumi Ryosuke;Koike Hideki;Nishimoto Kazushi
• 通讯作者: Nishimoto Kazushi