触地図ディスプレイと連動した視覚障害者を歩行支援する触地図情報配信システムの構築

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令和3年度は、視覚障害者の歩行支援として小型・軽量な歩行支援装置の開発を行った。その中でもスマートフォンを活用した視覚障害者向け障害物検出システムは、触地図システムとも連携が取れるため、令和4年度は優先的にシステムの改良を行った。①障害物検出方法の改良　先行研究では、障害物が存在しない場合のカメラから地面までの距離を、地面からの角度と地面からカメラまでの高さを利用することで距離を推定し、深度画像から得られた距離と比較することで閾値を超えた場合に障害物として検出する。しかし、歩行実験を行ってみると道路の側溝や駅ホームの段差、ポールといった視覚障害者にとって危険な要素の特徴が捉えられているが、階段の1段目や自転車の輪郭などの検出に失敗しているケースが確認できた。また、角度の誤差により、遠くの場所の地面を誤って障害物と判定してしまうこともあり、閾値をより高い値に設定する必要がある。そこで新たな検出方法を考案し、深度画像の各ピクセル間の差より面の向きを算出することにした。この方法では、地面に近い領域でも問題なく検出可能であるが、実際は駅ホーム等の危険な大きな段差を見逃してしまう可能性がある。先行研究では閾値を大きく設定しても大きな段差を高い精度で検出できるため、先行研究と提案方法を組み合わせることで障害物検出を行うシステムを開発した。②立音響技術による伝達　利用者へ障害物の位置と距離を提供するものとして、立体音響技術を用いて、障害物の位置から電子警告音が仮想的に聞こえるものを開発した。利用者は直感的に障害物の位置を把握することが可能となる。また、警告音を出す機材については、耳を塞がない開放型完全ワイヤレスイヤホンを採用し、視覚障害者が環境音を聞き逃すことがないようにした。③視覚障碍者の方への利用　開発したアプリケーションを視覚障害者の方に試用してもらい、システム全体の評価を行った。