2019 Fiscal Year Annual Research Report
Establishment of Pedestrian and Personal Mobility Navigation Technology Based on Pre-recorded Route Video
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17H01773
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
亀田 能成 筑波大学, 計算科学研究センター, 教授 (70283637)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
北原 格 筑波大学, 計算科学研究センター, 教授 (70323277)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | コンピュータビジョン / 映像解析 / 一人称映像 / 視覚障がい者 / 歩行支援 / 歩行ナビゲーション / パーソナルモビリティ / ＳＬＡＭ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究（経路撮影に基づく歩行者・パーソナルモビリティナビゲーション基盤の構築）において，特に視覚障がい者向けの取り組みでは，歩行計画に沿った経路の撮影映像が事前に用意される．これに関して，本年度は，２つの大きな成果を得た．
１つめの成果は，昨年度から継続して取り組んでいた位置推定の精度向上と頑健性向上を実現できたことである．我々の提案手法はカメラのみを用いた位置推定手法で，類似画像検索とSLAMとを組み合わせることことで頑健性が高い自己位置推定を実現している．この 2 手法の同時実行においては，高い計算コストが問題となる．そこで，ウェアラブル計算機資源とリモート計算機資源を組み合わせた独自のシステムによる解を示して，本問題の解決を行った．
２つめの成果は，視覚障がい者がターンバイターンナビゲーションという方式で歩行していることに注目し，そのそれぞれに適した音と振動を用いるインタフェースを提案した．ターンバイターンにおいては，直進歩行と方向転換が順番に並ぶことになる．視覚障がい者の単独歩行では直進歩行時と方向転換時で認知負荷の程度や発生する経路誤りの原因が異なる．本研究では，この原因に対する考察を行い，それを踏まえて提示する情報とその提示手法の組み合わせを決定した．これについては，実際の利用を想定した実験環境を設定し，フィールドテストにより提案インタフェースの有効性を確認するに至った．
また，視覚障がい者がシーン中のどこを歩行しているかを外部から精度よく推定する方法も用意し，さらなるナビゲーション基盤の充実を進めている．さらに，ナビゲーションに際して心理的負担を測る方法が必要であるという議論があったので，本年度より新規研究に着手し初期的な成果を挙げた．
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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
当初の研究計画に挙げた研究の方向性（視覚障がい者向けのナビゲーション技術の向上）については概ね順調に進展している．研究計画に挙げていなかった内容（外部からの視覚障がい者の観測や心理的要因の軽量化）にも研究が拡がりつつあるが，３年目ということを考えればある意味妥当なところであろう．
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| Strategy for Future Research Activity |
ナビゲーションを含んだ歩行支援において，ある交通状況で歩行者の歩行に与える影響をもたらす要因を計量化する研究については，引き続き研究展開を進める．また，視覚障がい者に対するナビゲーション基盤として点字ブロックが重要であると考え，この認識と利活用する方法についても検討を進める．外部の方々と議論すると，移動体の安全確保についての要請は根強いので，我々の研究の強みを活かした安全確保の研究も検討する．
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