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混雑度を考慮した駅ホーム転落事故防止のための視覚障害者向けスマホアプリの開発検証

Research Project

Project/Area Number 22K12941
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 90150:Medical assistive technology-related
Research InstitutionNational Institute of Technology, Kumamoto College

Principal Investigator

島川 学  熊本高等専門学校, 電子情報システム工学系AEグループ, 教授 (40259958)

Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2024: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2023: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Keywords人位置計測システム / 混雑度 / 視覚障害者 / 危険回避 / スマートフォンアプリ / 駅ホーム転落防止 / スマホアプリ / 混雑度評価 / 深層学習
Outline of Research at the Start

本研究は,視覚障害者の外出時の歩行を支援するためのスマホアプリを開発し,その有用性を検証する.画像処理や機械学習を用いてカメラ画像から周辺状況を認識し,危険な状況があれば通知する機能を備えた実用的なアプリとして実装することを目的としている.特に,駅ホームでの転落事故を未然に防ぐための機能に特化した開発を行う.駅のホームを想定して,複数の人々がいる状況での検証実験を行い,アプリの有用性や安全性を検証する.

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、視覚障害者が電車を利用する際に駅構内において安心安全に電車を利用できるように、スマートフォンに搭載されたカメラを利用して周辺状況を認識し、危険な状況を検知した場合には利用者に警告することのできるアプリを開発する。特に駅ホームでの転落事故を防止することに特化したアプリの開発を進めている。例えば、線路を検出してその位置関係から利用者が危険な状況にあるかどうかを判別する機能などを組み込む予定である。このアプリの有効性を検証する上で、駅ホームの実環境を想定することは必要不可欠である。人混みの中においても正しく動作することが求められるため、このアプリがどのくらい適切に危険を検知できるか、混雑の程度によってどのくらい影響を受けるのかを検証する必要がある。
初年度に当たる2022年度は人位置計測システムを導入し、領域内にいる人の数や相互の距離関係から混雑の度合いを表現するモデルを作成した。
2年目となる2023年度では、人の混雑の度合いを表す指数を定義し、人位置計測システムを用いて検証した。並行して、「駅ホームにおける視覚 障害者向け危険回避誘導スマホアプリ」をアップル社のスマホiPhone向けに開発を行った。そして、これらの研究成果を2023年9月に開催されたファジィシステムシンポジウム2023において研究発表した。その後、開発したアプリがどの程度有効に機能するかを検証するために、実際の駅のホームに人位置計測システムを設置し、複数人の乗客がいる設定での検証実験を行った。この実験からは、アプリが有効であることを示すに十分な結果は得られなかったが、検証方法としての妥当性を確認することができた。
今後は、検証実験の結果を踏まえてアプリの修正を行い、視覚障害者を実際の被験者とした検証実験を行う。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

2022年度の時点では、人位置計測システムで使用するレーザー測域センサの入手が遅れたため予定していたスケジュールよりもやや遅れていたが、2023年度では遅れを取り戻すことができ、ほぼ順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

2024年度は、視覚障害者を実際の被験者として検証実験を行い、開発しているスマートフォンアプリが駅ホームにおいて人混みの中でも有効に機能することを検証する計画である。

Report

(2 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2024 2023 2022

All Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Quantitative Crowdedness Measure for Evaluation of Hazard Avoidance Smartphone Apps for Visually Impaired at Station Platform2024

    • Author(s)
      Manabu Shimakawa, Taiyo Nakahara, Chiharu Okuma, Kimiyasu Kiyota, Michiharu Niimi
    • Journal Title

      ICIC Express Letters, Part B: Applications

      Volume: 15 Issue: 02 Pages: 161

    • DOI

      10.24507/icicelb.15.02.161

    • ISSN
      2185-2766
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] LiDARと物体検出を用いた駅ホームにおける視覚障害者向け危険回避誘導スマホアプリの開発2023

    • Author(s)
      白井達也, 島川学, 大隈千春, 清田公保, 新見道治
    • Organizer
      第39回ファジィシステムシンポジウム
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 視覚障害者向け危険回避誘導アプリの検証のための混雑度指標2023

    • Author(s)
      中原太陽, 島川学, 大隈千春, 清田公保, 新見道治
    • Organizer
      第39回ファジィシステムシンポジウム
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 駅ホームにおける視覚障害者向け危険回避誘導スマホアプリ2022

    • Author(s)
      白井達也, 中原太陽, 島川学, 大隈千春, 清田公保
    • Organizer
      日本福祉工学会九州支部大会2022
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] レーザー測域センサーを用いた混雑度指標に関する研究2022

    • Author(s)
      中原太陽, 白井達也, 島川学, 大隈千春, 清田公保
    • Organizer
      日本福祉工学会九州支部大会2022
    • Related Report
      2022 Research-status Report

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Published: 2022-04-19   Modified: 2024-12-25  

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