2020年度 卒業研究発表会

2021年3月に卒業した藤村ゼミの8回目の卒業生の卒業研究発表会は2月8日に行われました。

今年度の卒研発表会はコロナ禍の下での発表のため、オンライン発表となりましたが、12名で全員無事発表することができました。卒研のタイトル（発表順）を以下に紹介します。

• ジャンル別に映画作品を提案するLINE Bot
  本研究では、映画作品の選択にかかる時間を短縮し、利用者に多様な作品を提案することを目的に、ジャンル別に映画を提案するLINE Botを開発しました。映画データはTMDb APIで取得し、Googleスプレッドシートに蓄積した上で、LINE上のボタン操作に応じてGoogle Sheets APIから検索・提案する仕組みを構築しました。さらに、Google検索結果の送信や、任意時刻に天気予報を配信する機能も実装しました。その結果、手軽に利用できる利便性の高いツールを実現しました。
• 個人感覚に基づく音楽ジャンルの３Dの可視化
  本研究では、Spotifyの関連アーティスト表示では見つけにくい好みの音楽を、個人感覚に基づいて探せるようにするため、音楽ジャンルの3D可視化Webサイトを制作しました。Spotify Web APIで取得したアーティストデータをGoogleスプレッドシートに蓄積し、three.jsで3D分布図として表示しました。アーティストは箱とスプライトで表現し、レイキャストによるクリック操作で楽曲の30秒試聴も可能にしました。これにより、ジャンルや人気の違いを直感的に把握できる可視化を実現しました。
• LINE Messaging APIを用いた作業効率化アプリの開発
  本研究では、LINE Messaging APIを用いて日常の複数の作業を一つのシステムで管理できる作業効率化アプリを開発しました。Google Apps Scriptを介してLINEのトーク画面からの入力に応答し、Googleスプレッドシートへの体温記録、Google Calendar APIによる予定管理、OpenWeatherMapによる天気取得などを統合しました。さらに、条件分岐やボタン付きメッセージ、正規表現による入力判定を実装し、必要な情報へ素早くアクセスできる操作性を実現しました。結果として、単一の画面で複数の情報を簡単に管理できることを確認しました。
• スケジュール情報の３D表現
  本研究では、日常のスケジュール確認を視覚的に楽しめる常時表示型の3DカレンダーWebサイトの制作を目的としました。JavaScriptライブラリのthree.js、Google Calendar API、3ds Maxを用いて3D空間を構築し、取得した予定情報を3Dモデルのテクスチャとして表示しました。その結果、従来の2D表示とは異なるアート性のあるスケジュール表現を実現しました。
• 消耗品の残量をLINE Botで通知するシステムの開発
  本研究では、消耗品の残量を手軽に把握できる通知システムの開発を目的としました。micro:bitに感圧センサーを接続して重量を計測し、BLE通信でiPhone上のPythonista3へ送信しました。取得値が一定以下になった場合のみLINE Messaging APIを用いて通知する構成としました。その結果、低消費電力でコンパクトな手のひらサイズのシステムを実現し、日常生活を支援できました。
• ポーズで動画を再生するインタラクティブメディアの制作
  本研究では、ブラウザ上で誰でも簡単に操作できる、ポーズで動画を再生するインタラクティブメディアを制作しました。単眼WebカメラからPoseNetを用いて骨格を検出し、顔の向きや腕の角度を画面上のキャラクターに反映させました。さらに、任意のポーズを登録して検知時にストーリーを進行させる仕組みを実装しました。アンケートでは、従来の動画よりもインタラクティブ性と魅力度が高まることを確認しました。
• 気温に応じたレシピを提案するLINE Botの開発
  本研究では、気温に応じてレシピを提案するLINE Botを開発し、自炊時の献立決定の負担を軽減することを目的としました。Googleスプレッドシートに気温と少数のレシピ情報を登録し、LINE Botから検索できるようにしました。また、OpenWeatherMapを用いて当日および現在の気象情報を取得し、朝に自動送信する機能も実装しました。その結果、簡単な操作で気温や天候に合ったレシピを見つけられるようになり、料理の幅を広げることができました。
• 飲食店検索におけるバリアフリー情報の共有機能の実現
  本研究では、飲食店検索サイトにバリアフリー情報の共有機能を追加し、外食時の情報不足を解消することを目的としました。Google Apps Scriptを開発環境とし、ぐるなびAPIで店舗情報を取得する検索フォームを実装しました。さらに、Googleスプレッドシートをデータベースとして投稿フォームと連携させ、駐車場の屋根の有無や駅・駐車場から店舗までの距離などをユーザーが投稿・共有できるようにしました。これにより、検索機能を拡張し、安心して店舗を選べる仕組みを実現しました。
• 転移学習を用いた猫用の玩具の制作（２名の共同）
  本研究では、猫が人の手を借りずに遊べる玩具の制作を目的として、転移学習を用いた機械学習型のシステムを開発しました。出力デバイスにtoioのコアキューブを使用し、Webページ上で読み込んだ猫画像をml5.jsのfeatureExtractorとMobileNetで再学習させ、首の角度を推定して動きに反映させました。20枚の猫画像を用いた学習により、猫の向きに応じて玩具を制御できることを確認し、新しい猫用玩具の可能性を示しました。
• 転移学習を用いたWeb会議のための居眠り検知機能の開発
  本研究では、Web会議やオンライン授業中に顔の向きをWebカメラで認識し、下を向いて居眠りしそうな状態を検知して音と視覚効果で注意を促す機能を開発しました。ml5.jsの転移学習機能を用い、事前に撮影した80枚の写真で頭部の向きを学習させることで、難しい操作なしに利用できる仕組みを実現しました。実装した機能により、手軽に居眠り対策を行えることが確認され、アンケートでも高い利用意向が得られました。
• 姿勢推定モデルによる行動習慣改善アプリの制作
  本研究では、実生活での行動を解析して注意喚起し、生活習慣の改善を支援する個人向けアプリを制作しました。JavaScriptとp5.js、ml5.js、PoseNetを用いてWebカメラ映像から人体の姿勢を推定し、各部位の座標をもとに角度や距離を計算して行動を判定しました。判定結果に応じて文章やサウンドで警告し、怠け時間も数値化することで、自身の行動を客観的に見直せることを確認しました。

このうち、「転移学習を用いた猫用の玩具の制作」と「ポーズで動画を再生するインタラクティブメディア」については、作品をヒーローズリーグ2020への投稿・応募しましたので、詳細は上記のリンクをご覧下さい。

また、「気温に応じたレシピを提案するLINE Botの開発」については専攻で制作した以下の概要の動画がありますので、ご覧ください。