仮想空間における人間・機械の相互適応を考慮した適応型支援インターフェイス

考虑虚拟空间中人与机器相互适应的自适应支持界面

基本信息

批准号：
07244210
负责人：
福田敏男
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

知的インターフェイスによる支援は(i)知識レベルと(ii)動作レベルの分けて考えることができる。知的インターフェイスの適応化の流れは、ほとんどが知識レベルでの支援においてであり、動作レベルでの支援や両者を含めた総合レベルの支援に関しての研究はほとんどなされていない。機械が人間との相互関係を認識、考慮しながら、積極的に相手に同調、適応し、仕事の目的や状況に応じて、操作者を個人別に適応的に支援する「人に優しい」適応支援システムの実現を目的とし、このような相互適応のメカニズムを操作的に解明し、安全性の向上や仮想空間における新しい教育システムについて検討した。使用者の個人差を考慮した相互適応インターフェイスの実現には、(1)システムの知識、(2)使用者の知識、(3)作業の知識、(4)相互作用の知識の4つの知識が必要と考えられ、これらの知識をどのようにモデル化し利用するかについて検討した。使用者の状態を推定する手法として、人間の生理現象に基づいた手法を考えた。これをベースに仮想空間を利用した新しい教育支援システムに関して検討した。応用例として、クレーンなどの操縦型の機械システムの適応型協調操作を考えた。動作レベルでの相互適応的な支援動作を実現するために、まず、操作者の行動パターン、生体信号計測データ(皮膚電気反射、脈拍)から、実験心理学の手法を用いる事により、各操作者を分類し、この分類に基づいた支援手法を考案した。以上を評価するために支援システムを試作し、実験・評価を行った。実験により、操作支援により操作性が向上することが確認できた。これにより人に優しい適応支援システムが実現でき、安全性の向上や、人工現実感を併用した次世代の教育システムへの発展が期待できる。

通过智力界面的支持可以单独考虑（i）知识水平和（ii）操作水平。知识界面的适应过程主要是在知识层面的支持，几乎没有在运营层面或包括两者在内的整体支持方面进行支持的研究。目的是实现“对人友好”的适应支持系统，在该系统中，机器认识并考虑与人类的相互关系，积极地保持一致和适应对方，并根据工作的目的和状况适应运营商，并适应个人，并根据工作的目的和状况，并根据工作的范围和新的适应性机制，并考虑到了相互适应的机制，并考虑了一种经营性的机制，并依靠了行动和新的态度。人们认为，需要四个知识才能实现一个相互自适应的接口，以考虑用户之间的个体差异：（1）系统知识，（2）用户的知识，（3）任务知识以及（4）交互知识以及如何建模和使用这些知识。我们提出了一种基于人类生理现象的方法，作为估计用户状况的一种方法。基于此，我们讨论了使用虚拟空间的新的教育支持系统。作为应用程序示例，我们考虑了试验的机械系统（例如起重机）的自适应协调性操作。为了在运动水平上实现相互自适应的支持动作，首先根据操作员的行为模式和生物信号测量数据（皮肤电反射，脉冲）使用实验心理学技术对每个操作员进行分类，并设计了基于此分类的AID方法。为了评估上述内容，构建了支持系统，实验和评估。实验证实了运营支持有所改善。这将使人类友好的适应支持系统能够提高安全性，并将导致结合人造现实的下一代教育系统。