視覚障害者の歩行ランドマーク特徴の抽出と学習型支援装置の研究開発

视障人士行走地标特征提取及学习辅助设备研发

• 批准号: 20K12729
• 负责人: 渡辺 寛望
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: University of Yamanashi
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K12729/
• 关键词: ナビゲーション; 視覚障害者; 情報提示; ランドマーク推定; 歩行記録; ヒートマップ; 学習

誰もが安心して自立した生活を送ることができる社会の実現を目指して，視覚障害者の安全な単独歩行を補助する装置を研究開発している．視覚障害者が自立した生活を送るためには単独歩行は不可欠である．しかしながら，視覚障害者の単独歩行には多くの危険が伴う．歩道からの飛び出しによる自動車との接触事故や駅のプラットホームからの転落事故も多い．GPS電波が受信可能な屋外だけでなく，GPSの電波が受信できない駅構内などの屋内の移動も可能なシステムを構築する必要がある．これまでに，地図情報とランドマーク情報をあらかじめ与えることで，自己位置を推定しながら歩行経路を記録するシステムを構築してきた．令和4年度は視覚障害者の歩行記録実験を行う予定であったが，新型コロナウイルス感染症の影響により被験者の依頼が困難であったため，カラー画像に加えてカメラからの距離（深度）が取得可能なセンサを用いてナビゲーションを行う機能を追加した．これにより，カラー画像情報だけでなく距離情報も含めたランドマークの特徴が検出可能となった．さらに，ナビゲーション指示に関する3種類の提示方法の実装と比較実験を実施した．これまでの装置では，音声による提示のみであったが，音による提示と複数個のバイブレータを用いた振動による提示を支援装置に実装した．比較実験では晴眼者を被験者として情報提示を行い，3つの提示方法の違いによる被験者の反応の違いと提示のタイミングについて検討した．

为了建立一个每个人都能过着安全，独立的生活的社会，我们正在研究和开发设备，以帮助视力障碍的人独自步行。单独行走对于视力障碍的人过着独立的生活至关重要。但是，视力障碍的人独自行走伴随着许多风险。有许多事故，通过跳出人行道和事故导致他们从车站平台掉下来，撞击了汽车。有必要构建一个系统，该系统不仅允许在可以接收GPS无线电波的户外，还可以在无法接收GPS无线电波的室内。到目前为止，我们已经建立了一个系统，该系统可以通过提前提供地图信息和地标信息来估算自己的位置，同时记录步行路线。在2022年，我们计划与视力障碍的人进行步行记录实验，但是由于Covid-19的影响，很难要求受试者，因此我们添加了一个功能来使用传感器执行导航，除了彩色图像外，还可以从相机获得距离（深度）。这使得可以检测具有里程碑意义的功能，不仅包括彩色图像信息，还包括距离信息。此外，实施了三种用于导航指令的演示方法，并进行了比较实验。以前的设备仅具有音频演示，但是在支持设备中实现了使用多个振动器的音频演示和振动演示。在比较实验中，信息以引人注目的对象为受试者，并检查了对三种演示方法的响应差异和演示时间的差异。

项目成果

3 次元測域センサを用いた障害物検出による視覚障害者向け歩行補助システム

使用 3D 范围传感器进行障碍物检测的视障人士步行辅助系统

• 发表时间: 2021
• 作者: Kamogawa Naruhiko;Egashira Shuhei;Tanaka Kanta;Shiozawa Masayuki;Inoue Manabu;Ohta Yasutoshi;Nishii Tatsuya;Fukuda Tetsuya;Koga Masatoshi;岩田浩平，渡辺寛望，小谷信司
• 通讯作者: 岩田浩平，渡辺寛望，小谷信司