2016 Fiscal Year Research-status Report
発達障害児のコミュニケーション能力向上のための表情・会話スキル訓練システムの開発
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15K01752
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| Research Institution | University of Fukui |
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Principal Investigator |
小越 康宏 福井大学, 学術研究院工学系部門, 准教授 (80299809)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 発達障害 / 刺激表情 / 表情の認識 / 表情の同調 / 表情筋の活動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
発達障害児者の個別ニーズに応じた支援は重要な課題であるが、発達障害の状態像は掴み難く鑑別が困難であるため、特性に応じた支援は非常に難しい。発達障害者は社会性の問題を抱えていることが多く、他者理解の基本である表情や感情の理解等の社会的認知機能に弱さがある。他者の表情を認識しふさわしい表情をつくることは、対人関係において共感したり円滑にコミュニケーションを図ったりする上で欠かせない能力であるが、これらのことが苦手である。
そこで我々は、発達障害児者の他者理解の特性を解明し、対人的なスキル向上を目指した支援システムの開発を行った。特に、状況の中での表情認知の能力に焦点をあて、表情認識の弱さの原因を行動・認知・生理指標の特徴から解明し、それに基づく支援システムの導出を行った。
平成28年度は、次の(1)、(2)の様な支援システムの開発を行った。
(1) 表情認識アプリケーションの開発：相手の表情をリアルタイムに分析し表情認知を支援するアプリケーションを開発した。眼鏡型端末を発達障害児者に装着してもらい、コミュニケーションの場面を想定したトレーニングを行う。端末には表情認知のヒント（注目すべき顔の部位や変化など）を提示できるようにした。
(2)コミュニケーション時の表情同調・発話トレーニングシステムの開発：発達障害児者が苦手とする表情の同調を克服するために、同調すべき表情を意図的に作るためのトレーニングシステムを開発した。具体的には、①発達障害児者が表情の同調トレーニングを行う際に表情筋を計測しながら、顔面上に貼り付けた振動子によって振動を与えることでバイオフィードバックを行うことで動かすべく表情筋を教示するシステム、②画面上に自分の表情を写しながら顔面筋を自分で動かし目標表情に合わせるシステム、③発話しながら表情を作るように促すシステムの開発を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
以下の(1)、(2)に示す様に、発達障害児の認知・生理機能の特徴に基づき、個々人の苦手な部分を強化するためのトレーニングシステムを開発した。
(1) 表情認識アプリケーションシステム：実環境において他者の表情認知を支援するためのアプリケーションであり、対面する相手の表情をカメラで捉えリアルタイムで認識し、表情認知に関するヒントを利用者の眼鏡型端末に表示するものである。特に、個々人の認知特性に応じ、ヒントの表示内容や方法についてカスタマイズを行った。
(2) コミュニケーション時の表情同調・発話トレーニングシステム：発達障害者が表情同調の場面で、ふさわしい表情を表出できる様に支援するアプリケーションであり、発達障害者の同調時に問題となる部分に焦点を当て、次の３つの機能を付加した。①表情筋活動に関するバイオフィードバックを行いながら、どこの表情筋を動かして表情を表出すれば良いかを教示する。②モニタ上に写された自分の表情を確認しながら、表情筋を動かし目標表情に合わせる。③音声処理を併用して表情の表出時に発話の明瞭度を確認する。
これらのシステムを発達障害児に利用してもらい、保護者・専門家・支援者と事例検討会を開いた。利用者である個々人においてトレーニングの効果があったかどうかについて評価してもらい、その内容に基づきシステムの改良も行った。
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| Strategy for Future Research Activity |
以下の(1)、(2)に示す様に、開発したシステムを継続して発達障害児に利用してもらい、保護者・専門家・支援者と事例検討会を開きながら、個々人の認知・生理機能の特徴に基づき、ふさわしい支援が実現できるようにトレーニングシステムの改良を進める予定である。
(1)表情認識アプリケーションの機能拡張と運用：個々人の認知特性に応じ、眼鏡型端末に表示するヒントの内容や方法について今後も改良を進める。
また、表情認知時の視線を分析し問題点を探る。例えば、注目すべき部分に視線を向けることができない場合は、眼鏡型端末にマスク処理を施し、対面する人物の表情を注目するように教示するなどといった手法の開発を進める。
(2)コミュニケーション時の表情同調・発話支援のためのトレーニングシステムの機能拡張と運用：発達障害者が表情同調の場面で、ふさわしい表情が表出できるようにシステムの改良を進める。
また、表情同調のトレーニングとして次の2つの段階を想定する。第一段階として、コミュニケーション時に相手との共感性を高める事を目的として、相手の表情に対してふさわしい自然な表情を表出できる様にする。第二段階として、コミュニケーション時に相手に適切に自分の意思を伝える事を目的として、単に相手と表情を合わせるだけでなく、伝えるべき意図に応じて、意図的に表情を表出できる様にする。
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| Causes of Carryover |
平成29年3月末に実験協力を依頼していた被験者２名の都合がつかなくなったため、実験を次年度に延期する事とし、計上していた謝金および通信費等も次年度に繰り越す事とした。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
上記の被験者２名に対して、改めて平成29年度内での実験を依頼し、謝金を支払う予定である。
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[Presentation] Fostering the Development of Inclusively Minded Engineers2016
Author(s)
Seiichiro Miura, Naohiro Hayashi, Sakiko Ogoshi, Hitoshi Nishi, Takashi Yoshioka, Yutaka Yamaguchi, Yasuhiro Ogoshi
Organizer
The 15th International Conference on Computers Helping People with Special Needs (ICCHP 2015)
Place of Presentation
Linz, Austria
Year and Date
2016-07-14
Int'l Joint Research
