盲児のためのVRによる基礎歩行支援システムの構築

Research Project

Project/Area Number	21K02730
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 09060:Special needs education-related
Research Institution	Kanazawa University
Principal Investigator	下村有子金沢大学, 設計製造技術研究所, 研究協力員 (70171006)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	和田紘樹金城大学短期大学部, 美術学科, 講師 (00450007) 浅川直紀金沢大学, 設計製造技術研究所, 教授 (50231874)
Project Period (FY)	2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help	¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000) Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000) Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000) Fiscal Year 2021: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Keywords	盲児の歩行支援 / VRシステム / 全方向トレッドミル / 歩行シミュレーター / VR歩行支援 / 脳内地図作成システム / V全方向トレッドミル / 盲児支援 / 歩行支援
Outline of Research at the Start	我々は歩行型VRデバイスを用いて、盲児のためにVR上で基礎歩行訓練を行う。盲児の基礎歩行訓練には、実際の歩行と脳内歩行地図の作成が必要である。実際の歩行では、盲児は歩行型VRデバイス上で、ランドマーク（目印となる地理上の特徴物）の音の確認を行う。そのあと、歩行型VRデバイス上で、指示通りにスタート地点から目標地点までVR上で歩く。間違いなく歩けるようになるまで、繰り返す。盲児は歩行型VRデバイス上で実際に歩き、ランドマークの音を聞いて脳内地図を作成していく。この訓練システムを構築する。
Outline of Annual Research Achievements	令和３年度に搬入予定だった全方向トレッドミルが令和４年度に搬入され、この装置のハードウエア改良が令和４年度の中心となった。装置は大人用のた小さい子供でも使用できるように改良し、安全ベルトも子供用に改良した。この装置に例w３年度に作成したVR歩行空間地図システムの移行を行った。令和３年度は椅子システムで行っていたため、安全ベルトで安全性が確保されていたが、全方向トレッドミルとなると子供がふらふらしており、子供の体勢が不安定になる。また椅子システムは方向転換も９０度に設定されていたが、トレッドミルはどの方向にでも動かせるために、微妙にずれが発生する。この調整にも手間取り、現在完全に解消されていない。今後の課題になる。検証実験は盲学校で行った。椅子を用いたVR歩行空間地図システムの実験を盲児で行った。令和３年度に行った健常者実験で出た課題は音源の発生がずれる、点字ブロックの位置が分かりにくいため道路に飛び出す、などがあった。これらの課題を解決したものである。盲児による実験は２人であったが、実験結果はほぼ良好であった。一方、全方向トレッドミルを用いた実験は、安全性に配慮しながら、VRゴーグルで目をふさいだ健常の大人実験、健常の子供実験を行った。ともに頭の中に歩行地図ができ、うまく歩くことができた。しかし、音源誘導がうまく機能せず、システムの作り直しが必要になった。これらの実験で出た課題を解決し、令和５年度は盲児の実験を行う。。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 令和３年度に搬入予定の全方向トレッドミルの搬入が遅れ、令和４年度になったが、無事に搬入され、すでに開発されていたシステムの移行も滞りなく行われた。予定通り、計画が進行している。実験も令和３年度の予定通り、無事行われた。
Strategy for Future Research Activity	研究実績で記述のように、まだ一部ハードウエアの課題が解決していないが、令和５年度には解決し、盲人・盲児対象に実験を行う。また繰り返し練習を行うシステムのために、子供が飽きないようにゲーム性を持たせることが必要と分かった。今後子供が楽しく練習できるようにゲーム性を持ったシステムに改良を行う。