Muroran-IT Academic Resource Archive
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Review: Icelandic in Tokyo Institute of Technology Multilingual Speech Corpus #2: An Inquiry into Dialectal Features
Get PDFThe author reviewed an Icelandic speech database, PBtext Corpus, compiled by Tokyo Institute of Technology in his previous work and pointed out that one of the speakers consistently read aloud interrogative sentences with an unusual rising intonation. From several earlier studies in Icelandic dialects, it could be inferred that this unusual intonation is one regional traits in northern Iceland. However, the question still remains unsolved since the corpus provides almost no information on the speakers. In this short report, the author attempts to find out some dialectal traits from the database and demonstrate that the speaker with the unusual rising tune is a speaker of a northern dialect.journal articl
A New Regression Model for Depression Severity Prediction Based on Correlation among Audio Features Using a Graph Convolutional Neural Network
Get PDFRecent studies have revealed mutually correlated audio features in the voices of depressed patients. Thus, the voices of these patients can be characterized based on the combinatorial relationships among the audio features. To date, many deep learning–based methods have been proposed to predict the depression severity using audio data. However, existing methods have assumed that the individual audio features are independent. Hence, in this paper, we propose a new deep learning–based regression model that allows for the prediction of depression severity on the basis of the correlation among audio features. The proposed model was developed using a graph convolutional neural network. This model trains the voice characteristics using graph-structured data generated to express the correlation among audio features. We conducted prediction experiments on depression severity using the DAIC-WOZ dataset employed in several previous studies. The experimental results showed that the proposed model achieved a root mean square error (RMSE) of 2.15, a mean absolute error (MAE) of 1.25, and a symmetric mean absolute percentage error of 50.96%. Notably, RMSE and MAE significantly outperformed the existing state-of-the-art prediction methods. From these results, we conclude that the proposed model can be a promising tool for depression diagnosis.journal articl
仮想現実のユーザー エクスペリエンス: 大規模なレビュー データ分析からの洞察
Get PDF室蘭工業大学Muroran Institute of Technology博士（工学）As Virtual Reality (VR) technology continues to advance and reshape the gaming landscape, understanding user experience (UX) becomes critical for developers, researchers, and the gaming community as a whole. This dissertation presents an empirical investigation into UX in VR games, focusing on four key aspects: the tendency of VR games, cross-linguistic analysis of player preferences, the impact of VR gaming experiences on varied user populations, and the cybersickness in VR games. In this dissertation, I first analyze the tendencies of VR games price, play area, input devices, Head-mounted Displays (HMDs). Then I explore the cross-linguistic preferences of players in VR games, revealing the user concerns in different language regions. This analysis provides valuable insights for developers seeking to create culturally tailored content and optimize localization efforts. Next, I investigate the impact of VR gaming experiences on varied user populations, addressing the ways in which age, gender, and other demographic factors can shape user engagement, immersion, and overall enjoyment. By identifying the unique needs and preferences of different user groups, our findings can inform the development of more inclusive and accessible VR gaming experiences. Finally, I delve into the issue of cybersickness in VR games, examining its causes, symptoms, and implications for users and the industry. I also discuss potential strategies for mitigating the occurrence of cybersickness, with the aim of enhancing user comfort and promoting the long-term success of VR gaming.doctoral thesi
Bertrand and Mannheim curves of framed curves in the 4-dimensional Euclidean space
Get PDFA Bertrand curve in the 4-dimensional Euclidean space is a space curve whose rst
normal line is the same as the rst normal line of another curve. On the other hand, a
Mannheim curve in the 4-dimensional Euclidean space is a space curve whose rst normal
line is the same as the second or third normal line of another curve. In this paper, we
investigate not only Bertrand and Mannheim curves of regular space curves, but also
Bertrand and Mannheim curves of singular space curves. As singular curves, we consider
framed curves. We give conditions for framed curves to become Bertrand and Mannheim
curves. It is well-known that the Bertrand curves of regular curves do not exist under a
condition in the 4-dimensional Euclidean space. However, even if regular curves, Bertrand
curves exist as framed curves.journal articl
エンドミル加工における熱変形の統計的推定に関する研究
Get PDF室蘭工業大学Muroran Institute of Technology博士（工学）application/pdfエンドミル加工における切削熱による工作物の変形は、加工精度に大きな影響を与えます。工作物の変形を加工中に直接測定することは、加工プロセスの外乱のために困難です。一方、工作物の局所的な温度は、一般的な測定方法で簡単かつ正確に測定できます。この研究の目的は、工作物の変形を監視する方法を開発することです。少量生産における工作物の熱状態を推定するために、局所温度測定と熱シミュレーションを組み合わせたセンサー配置型熱シミュレーションが提案されています。本研究では、計算時間を短縮するために、測定された温度から工作物の変形を推定する経験的モデリング手法を導入します。信頼性の高い推定のためには、適切な測定ポイントを選択することが不可欠です。さまざまな機械加工状況における熱変形と測定点の温度との関係を確立するために、統計情報に基づく計測点選択方法を多重線形回帰 (MLR) 法を使用して提案します。エンドミル加工プロセスの FEM ベースの熱変形シミュレーションを使用することにより、加工点で予測される変形の時系列情報を出力変数とし、測定点の温度の時系列情報を入力変数とすることが可能になります。赤池情報量基準（AIC）を評価することで独立な測定点数を決定し、p値指数を用いて有効な測定点を選択します。提案された体系的な構築方法は、シミュレーションベースのケーススタディによって評価されます。FEM シミュレーションによって計算された変形と工作物の変形用に構築された統計ベースのモデルはよく一致します。構築したモデルは、最小限の測定点数で工作物の変形を表現できます。エンドミル加工プロセス中のさまざまな境界条件での提案された統計モデルの精度について議論した後、修正係数統計モデル (MCSM) と調整統計モデル (ASM) という 2つの修正統計モデルが、関係をより適切に表現するために提案されました。2つの修正統計モデルの誤差分析をそれぞれ議論ました。その結果、MCSM と ASM はどちらも、測定点の温度とさまざまな境界条件での加工点での熱変形との関係をより正確に記述できることが明らかになりました。The thermal workpiece’s deformation in end-milling process has significant effect on accuracy of machining. In-process direct measurement of workpiece deformation is difficult because of machining process disturbance. On the other hand, local temperatures of workpiece can be easily and accurately measured by common measuring methods. The objective of this research is to develop a method to monitor the workpiece’s deformations. In order to estimate workpiece’s thermal states in small-lot production, a sensor-configured thermal simulation has been proposed by combining local temperature measurements and thermal simulation. To accelerate the process time, an empirical modeling method to estimate workpiece’s deformation from measured temperatures is introduced. It is indispensable to select appropriate measuring points for reliable estimation. In order to establish a relationship between thermal deformation and temperatures of measuring points in various machining situation, a statistic-based selection method is proposed by using the Multiple Linear Regression (MLR) method. By using FEM-based thermal simulation during end-milling process, predicted time-series of deformation at the machining point are regarded as output variable while time-series of temperature of measuring points are regarded as input variables. The similarity of measuring points is evaluated by using Akaike's Information Criterion (AIC), and effective measuring points are selected by using p-value index. Proposed systematic construction method is evaluated by simulation-based case studies. A constructed temperature-based model for workpiece’s deformation shows good agreement to the deformation calculated by the FEM simulation. The constructed model can represent workpiece’s deformation with the minimum number of measuring points. After discussing the accuracy of proposed statistic model in various boundary conditions which correspond to various end-milling situation, two modified statistic model, such as modified coefficient statistic model (MCSM) and the adjusted statistic-model (ASM), were proposed to achieve more suitable expression of the relationship between monitoring points temperature and thermal deformation at machining point of workpiece surface. The error analysis of two modified statistic model were respectively discussed. Consequently, MCSM and ASM are both more accuracy to describe the relationship between temperature of monitoring points and thermal deformation at machining point in various boundary condition.doctoral thesi
連続強ねじりひずみ加工法による組織制御に関する研究
Get PDF室蘭工業大学Muroran Institute of Technology博士（工学）application/pdf1. 緒言 金属材料の特性改善の方法として強ひずみ(SPD)加工が挙げられる。SPD加工は、巨大な塑性変形によって多量のひずみを付与する方法で、様々な方法が考案されており、合金化、複合化と組み合わせてさらなる特性向上が期待できる。連続強ねじりひずみ加工法(RMA-CREO処理)1, 2)は、長尺な丸棒材に対し均一かつ連続的にSPD加工が可能である。本研究では、RMA-CREO処理を塑性加工性の低いHCP金属である純チタン、ならびにFCC析出強化型合金であるCu-Cr-Zr系合金へ適用し、材料特性へ与える影響を調査した。また組織学的調査から、結晶組織の形成機構や微細組織の各材料特性に対する作用機序の解明を目指した。2. 純チタンの塑性変形能に及ぼすRMA-CREO処理の影響 HCP金属であるチタン合金やマグネシウム合金は高比強度を有していることから、構造材料に広く利用されている。一方でHCP構造由来の塑性変形性の低さが課題となっている。マグネシウム合金へRMA-CREO処理を適用することで、塑性変形能の向上が報告されている3)。そこでマグネシウム同様にHCP構造を有し、強度面で優れる純チタンへRMA-CREO処理を適用し、塑性変形能に与える影響を調査した。熱間鍛造試験より、RMA-CREO処理を行った試料の最大変形抵抗が低下した。結晶方位解析を用いた結晶組織調査から、試料外周部にRMA-CREO処理によって粗大結晶粒を取り囲むように微細な結晶粒が分布するバイモーダル組織が形成されていることが明らかとなった。このバイモーダル組織による粗大粒の加工硬化抑制や、微細粒の粒界すべりが変形抵抗減少に寄与していることが示唆された。3. Cu-Cr-Zr系合金の時効特性に与えるRMA-CREO処理の影響 高強度、高導電性を有する析出強化型合金であるCu-Cr-Zr系合金にRMA-CREO処理を適用し、時効特性に与える影響を調査した。受入材に対しRMA-CREO処理後、623 Kの時効処理を行うことで、大気炉を用い溶体化処理を施した比較試料と同等の最大ビッカース硬さ122 HVを維持しながら、時効時間は半減し、導電率の向上が確認された。結晶組織調査の結果、RMA-CREO処理による多量の格子ひずみの導入が確認された。格子ひずみが析出物の優先的な核生成サイトとなることで、時効時間の短縮に寄与したと考えた。4. 総括 RMA-CREO処理を塑性加工性の低いHCP金属である純チタン、ならびにFCC析出強化型合金であるCu-Cr-Zr系合金へ適用し、材料特性へ与える影響を調査した。 ・RMA-CREO処理を適用した純チタンを熱間鍛造試験に供した結果、変形抵抗が減少し、塑性変形能の改善が確認された。 ・RMA-CREO処理を適用したCu-Cr-Zr系合金は、溶体化処理を施された比較試料と同等の最大ビッカース硬さ122 HVを維持しながら、導電率が向上し時効時間が半減した。参考文献1) 中村克昭, 堀田善治, 中垣道彦, 金子賢治, 根石浩司: 特許公報4777775号, (2004).2) K. Nakamura, K. Neishi, K. Kaneko, M. Nakagaki, Z. Horita: Material Transactions, 45 (2004) 3338-3342.3) 中村克昭, 鈴木裕, 型技術, 25 (2010), 91-92.1. IntroductionSevere plastic deformation (SPD) processing apply a large amount of distortion through huge plastic deformation for improving the metal material properties. RMA-CREO processing 1, 2) enables uniform and continuous SPD processing for long round bars. In this study, RMA-CREO processing was applied to commercially purity titanium, which is HCP metal with low plastic workability, and Cu-Cr-Zr alloy, which is FCC precipitation-strengthened alloy, and its effect on their characteristics was investigated. In addition, from the microstructure investigation, we aimed to clear the formation mechanism of the micro structure and the effect of the micro structure on each material property.2. The effect of RMA-CREO processing on plastic deformability of pure titaniumDilute titanium alloys and magnesium alloys, which are HCP metals, are widely used as structural materials because of their high specific strength. On the other hand, the low plastic deformability derived from the HCP structure has shown. Application of RMA-CREO processing to magnesium alloys has been reported to improve the plastic deformability3). Therefore, RMA-CREO processing was applied to pure titanium, which has an HCP structure such the same as and has higher strength than magnesium alloy, and the effect on plastic deformability was investigated.The maximum deformation stress of RMA-CREO processed specimens decreased for the hot forging test. From the microstructure investigation using the crystal orientation analysis, it was clarified that the RMA-CREO processing formed a bimodal structure in which fine grains were distributed so as to surround the coarse grains at the edge of the specimen. It was suggested that this bimodal structure contributes to the suppression of work hardening of coarse grains and grain boundary sliding of fine grains to reduce deformation stress.3. The effect of RMA-CREO processing on aging property of Cu-Cr-Zr alloyRMA-CREO processing was applied to Cu-Cr-Zr alloys, which are precipitation-strengthened alloys with high strength and high electrical conductivity, and the effects on aging properties were investigated. RMA-CREO processed specimen aged at 623 K reduced the aging time to peak Vickers hardness by half while maintaining the maximum hardness of 122 HV which is equivalent to the comparative solution treated specimen. Furthermore, an improvement in electrical conductivity was confirmed. As a result of the microstructure investigation, it was confirmed that a large amount of distortion was introduced by the RMA-CREO processing. It was thought that the distortion serves as preferential nucleation sites for precipitates, which contributes to the shortening of the aging time to peak hardness.1) K. Nakamura et al.: Published unexamined patent application No. 4777775, (2004).2) K. Nakamura et al.: Materials Transactions, 45 (2004) 3338-3342.3) K. Nakamura et al.: Die and Mould Technology, 25 (2010), 91-92.doctoral thesi
コンクリートの初期凍害の診断及び防止技術に関する研究
Get PDF室蘭工業大学Muroran Institute of Technology博士（工学）application/pdf寒中コンクリート工事で最も留意すべきこととして、初期凍害の防止と強度増進の遅れに対する対応が挙げられる。初期凍害は、フレッシュ時から硬化初期にかけてコンクリート中の水分が凍結することにより、強度発現の停滞などを引き起こす被害のことである。日本建築学会の寒中コンクリート施工指針・同解説では、初期凍害に耐える圧縮強度5.0 MPa、適切な空気量などが規定されている。しかし、日本土木学会はコンクリートの初期凍害を防ぐために、15.0 MPaの圧縮強度が必要の場合がある。日本建築学会と土木学会は規定についての相違点が存在する現象により、現在の寒中指針に関する国際規格の統合を行い、世界的範囲内における寒中コンクリート施工現状を調査する必要がある。一方で、現場で有効な初期凍害の非・微破壊の診断手法が望ましいので、新しい診断手法を開発することが求められる。本研究では新しい初期凍害の防止手法も目指す。そのため、以上の背景を踏まえ、寒中コンクリートの品質確保のために、コンクリート初期凍害の診断および防止の技術の研究を目的とした。国際寒中指針の調査により、諸国の寒中コンクリート施工の現状が把握でき、大部分の施工事項の内容が同じであるが、その中では初期凍害に耐える強度の違い、有効な被害診断・防止手法の不足の問題点が発見された。そのため、まず、初期凍害に耐える強度の違いにより、凍結融解開始前圧縮強度がコンクリートの耐凍害性に及ぼす影響を明らかにした。コンクリートの圧縮強度が大きい程、耐凍害性が良くなる。更に、国際寒冷地の気象条件により、年間の凍結融解回数であるASTM相当サイクル数を用いた初期凍害に耐える強度5.0 MPaを評価した。5.0 MPaは世界的な共通の強度として初期凍害を防止することが安全である。一方で、微破壊の貫入試験は初期凍害を診断できるかを検討した。釘の貫入試験は効果が良くないが、空気圧ピン貫入試験機の場合では貫入量と被害深さの関係により、被害程度の推定ができる。コンクリートの凝結時間調整材（ACF）を用いた初期凍害防止の効果を検討した。ACF材の添加量は0，2，4，6kg /m3の4水準を設置した。ACF材の添加量が多い程、凝結時間が早くなり、低温でも顕著な効果がある。添加量の2kg /m3の場合では、初期凍害を受ける状況は0kg /m3の場合と同じ。添加量が4，6kg /m3の場合では、初期材齡に凍結を受けたコンクリートが初期凍害を受けなく、圧縮強度は凍結なしのコンクリートと同等になる。ACF材添加量の4，6kg /m3を初期凍害の防止手法として提案した。The most critical things in cold weather concreting are preventing early age frost damage and guaranteeing a normal strength development. Early age frost damage is a serious problem for concrete structures in cold regions, which is caused by freezing and cyclic freeze-thaw cycles during the initial hardening stage. The objective of this study was to (1) grasp the present situation of cold weather concreting in various countries and summarize the content from various guidelines by investigating Guides to Cold Weather Concreting of various countries, (2) propose effective diagnosis methods for early age frost damage, (3) investigate the effect of compressive strength development at early ages on frost resistance of concrete and (4) propose a prevention method of early age frost damage by using additive for setting time adjustment.Based on the literature review of Guides to Cold Weather Concreting of various countries, it is known that most of the regulations are relatively similar. However, the minimum required compressive strength is the main difference in various countries. Meanwhile, technological development is needed to improve the diagnosis and prevention of early age frost damage.The nail and pneumatic penetration test machine methods are discussed to develop accurate diagnostic methods for detecting the depth of early age frost damage. The penetration test by pneumatic penetration test machine effectively diagnoses the depth of early age frost damage in 7 days. It can roughly detect the damage depth with a micro-destructive degree.To investigate the effect of compressive strength development at early ages on the frost resistance of concrete, laboratory and outdoor exposure tests were conducted. Air-entrained concrete with a compressive strength of 5.0 MPa can withstand several freeze-thaw cycles and effectively prevent early age frost damage. Concrete that has finished its final setting can effectively resist early age frost damage in Air-entrained and Non-air-entrained conditions. To develop an effective prevention method for early age frost damage using additive for setting time adjustment, setting time test and compressive strength test are performed. Adding 4 and 6 kg/m3 of ACF additive effectively prevents early age frost damage, which can apply for cold weather concreting due to the outstanding prevention effectiveness of early age frost damage.doctoral thesi
Distinctive Fish Names for Stages of Growth in Maori
Get PDFマオリ語における魚の成長段階名称について、その区分の仕方と名称の形成法について分析した。区分の仕方としては、2 段階区分又は3 段階区分が多いが、最大で4 段階の区分をする魚種もあること、複雑な段階区分がある場合には、成魚段階の手前の中間段階に別の名称が付与される場合に加えて、成魚段階よりも更に成長した大型魚或いは更に年を重ねた老魚について別の名称が付与される場合があることが明らかにされた。また、成長段階名の形成法としては、他の成長段階と無関係の独立名称を用いる場合がほとんどであるが、少数ながら、その魚種の代表的名称に別の要素が結合された分析的名称を用いる場合も見られた。また、今回の分析の結果とハワイ語及びサモア語の魚の成長段階名称について行った先行研究の分析の結果との比較対照を行った。journal articl
教育向けの情報推薦手法 : パズルゲーム分析を通じた学習スタイル特定の新アプローチ
Get PDF室蘭工業大学Muroran Institute of Technology博士（工学）Each learner has a distinct approach to learning, known as their "learning style." Understanding one's learning style can significantly improve their learning process. Advancements in technology and innovations in data analytics have led to a significant increase in educational researchers applying learning styles into information technology systems and applications. These developments enable educational support systems to swiftly identify and analyze each student's information such as academic profile and behavioral profile. Based on the outcomes of a systematic literature review on the educational support system applying learning style, it is clear that the Felder-Silverman model is the main learning style theory applied in educational technology. In fact, it's used in over 71.8% of all studies. Furthermore, the use of questionnaires stands out as the most commonly used method for identifying individual learning styles, with a majority of 72.97%. However, the traditional method of identifying the Felder-Silverman model learning styles using the Index of Learning Styles (ILS) questionnaire has several limitations such as misunderstanding of a question and language barrier. Educational games are becoming more popular research topic for educators because they make learning any topic enjoyable and comfortable. They are especially good at showing how one action can affect another, and playing games can often help learning stick better in student’ minds. Because games feel more like play than work, students were persuaded to spend more time learning by playing instead of just reading books or doing homework. This can help understanding a student's unique learning style better. Plus, games can make learning more exciting, which is really important for a good learning experience. With this in mind, this study introduces a novel approach to figure out how a student learns best by analyzing how they play a puzzle game. The experiment was conducted with Thai high school students and undergraduate engineering students, each given the ILS questionnaire to assess their styles. Then, their gameplay was recorded, the video was processed, and a machine learning model was trained on the processed gameplay data to identify their learning styles. The results show that a puzzle game is a promising approach for identifying Felder-Silverman learning styles. The findings suggest that the utilization of a puzzle game constitutes a promising methodology for determining Felder-Silverman learning styles. The introduction of this approach is ground-breaking, and the discovery of this research provide encouragement for future studies to incorporate gaming within the learning style framework.何かを学習する場合、人は学習に対する独自の「学習スタイル」を持っている。自分に適した学習スタイルを理解することで、学習プロセスを大幅に改善することができる。データ分析技術の革新により、学習者個々に適した学習スタイルを情報システムやアプリケーションに適用する研究が大幅に増加している。本研究では、まず学習スタイルに着目した教育支援システムに関する体系的な文献レビューを実施した。この結果から、フェルダー・シルバーマンモデルが教育工学に適合する主要な学習スタイル理論であることを明らかにした。さらに、個人の学習スタイルを特定する手法としてはアンケートが今なお主流であるが、学習スタイル指数 (ILS) アンケートを使用してフェルダー・シルバーマンモデルの学習スタイルを特定する従来の方法には、質問の誤解や言語の壁など、いくつかの制限が課題として存在することを明らかにした。
この結果に基づいて、具体的な教育手法として教育にゲーム性を適用した「教育ゲーム」に着目し、教育ゲームでの振る舞いから学習スタイルを同定する手法について提案した。教育ゲームは、あらゆるトピックを楽しく快適に学習できるため、教育分野で人気の研究テーマである。ある行動が他の行動にどのように影響するかを示すのに向いており、ゲームをすることで学習が学習者の心にしっかりと定着することが確認されている。ゲームは、仕事というよりも遊びのように感じられるため、学習者はただ本を読んだり宿題をしたりするのではなく、遊びながらの学習に多くの時間を費やすように動機付けされる。これは、学習者独自の学習スタイルをより深く理解するのに役立つ。さらに、ゲームは学習をよりエキサイティングにする。これは、優れた学習体験の獲得に非常に重要である。これを念頭に置き、本研究では、学習者がどのようにパズル教育ゲームをプレイするかを分析することで、学習者が最も効果的に学習する方法を解明するという新しいアプローチを導入した。
タイ国に赴いてタイ人学生を対象とした実験を実施し、自分のスタイルを評価するための ILS アンケートの回答結果と、彼らの実際のプレイ記録をデータ化し、それらを用いて機械学習モデルを訓練することで、学習スタイルを特定する機構を開発した。この結果、パズルゲームがフェルダー・シルバーマンの提唱する学習スタイルを識別するための有望なアプローチであることが示された。このアプローチの導入は画期的であり、本研究の発見は、学習スタイルの枠組みにゲームを効果的に組み込む将来の研究へ貢献する結果といえる。doctoral thesi