技能遠隔教育における動作の知的符号化に関する研究

技能远程教育动作智能编码研究

基本信息

批准号：
14780106
负责人：
松浦慶総
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Yokohama National University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では技能教育において重要である動作教育に注目し,技能動作の定量的な正誤判定,および誤り動作の類型化を行い,これらの情報を付加することで動作の知的符号化を実現した技能教育支援システムを開発することを目的とした.本年度までに開発したシステムは,(1)要素動作抽出システム,(2)動作判定システム,(3)動作類型化システムで構成されている.まず撮影した技能動作の動画像から3次元動画像解析ソフトによって3次元位置データを取得し,熟練者が指定した評価項目により評価データを算出する.今回は習字動作を対象として実験を行い、筆の角度(2種類)と筆の上下部2箇所の角速度ベクトルを評価データとして算出した.ここで,動作過程での動的状態と静的状態,およびその切り替わり時点が,動作学習において重要であることに着目した要素動作を定義し,評価の基本単位とした.システムでは対象動作の要素動作を抽出し,評価データを各要素動作単位で算出した.動作判定システムでは,品質工学手法のMTシステムを応用して動作の正誤判定を行う.熟練者のデータを正常データ群として,MTシステムの単位空間を各評価項目に対して作成する.この単位空間と学習者の評価データとのマハラノビス距離を求めて正誤判定を行う.実験では習字の師範資格を有する熟練者のデータかち単位空間を作成し,初級者のデータを要素動作ごとに正誤判定を行った。この判定結果は熟練者の定性的判定とほぼ一致した。さらに動作類型化システムでは,誤りと判定されたデータを熟練者により習熟度で分類し,新たにMTシステムで単位空間を作成し,類似した動作を分類するシステムを開発した.今回開発システムは,多次元評価データから単位空間を作成するので技能動作の総合的な評価の実現が可能となり,また単位空間を構成するデータの判断を熟練者が行うことで,より熟練者の定性的判断に近い評価が可能となる.

在这项研究中，我们专注于手动教育，这在技能教育中很重要，可以定量判断技能运动，并键入错误的运动，并添加此信息以实现对操作的智力编码。系统。该财政年度开发的系统由（1）元素操作系统，（2）操作判断系统，（3）从3D驾驶员的图像分析中获取3D位置类型熟练的技能运动，并根据熟练的人指定的评估项目（2种类型）和刷子的两个角度矢量为评估数据。操作过程和开关时的切换在操作学习中很重要。评估数据是在操作判断系统中的每个元素操作单元中，质量工程方法的MT系统是质量工程方法的MT系统。每个评估项目的MT系统作为熟练人的普通数据组，包括正常的数据组。书法中的资格，并为每个元素操作提供了初学者数据的数据。结果几乎与熟练人士的定性判断几乎相同。此外，在操作 - 类型的格式化系统中，确定为错误的数据是由熟练的人分类的，以及与MT系统新开发的单位空间，并开发了一个对类似操作进行分类的系统。开发系统从多维评估数据中创建单位空间，因此可以全面评估技能运动，而熟练的人则可以对构成单位空间的数据进行判断，因此它更接近熟练人士的定性判断可能。