2021 Fiscal Year Research-status Report
Research on gaze control using Mixed Reality and operational performance improvement of welfare vehicles for the elderly
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20K04353
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
松永 信智 熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 教授 (10363508)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡島 寛 熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 准教授 (40452883)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ビジュアルアシスト制御系 / 拡張現実感 / 複合現実 / 福祉車両 / 仮想隊列制 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
福祉車両は免許も不要であり超高齢社会の足として期待されている。しかし，高齢者にとっては複雑な環境下での操作は難しく，高齢者の生活の質(QOL)の向上の障害となっている。近年，操縦しやすい環境を拡張現実（AR）上に実現した仮想隊列制御系を利用することで，現実世界での福祉車両の操作性が改善することが報告されている。しかし，利用者が漫然と操作すると福祉車両といえども危険が伴う。常に利用者の注意を一定のレベルに維持できれば福祉車両は安全で精緻な動作が可能となると考える。
仮想隊列を使ったビジュアルアシスト制御系は複合現実（MR）技術を使って操縦をアシストする技術であり，高齢者にも利用可能な手法である。初心者を対象とした予備実験では，操縦の注意が不明確な場合に上達が遅くなる事がわかった。操縦の上達はトレーニングの際に視線のコントロールを行うことが重要な点であることがわかった。
2020年度は，MRを利用して，トレーニングシステムのプロトタイプを作成し，注意すべき仮想障害物の自動色変更を行う機能を追加した。2021度は，さらにMRデバイスを使って動作中の視線計測ができるシステムを構築し，操作中の視線位置の計測を行った。また，視線誘導のために注視エリアの強調処理を行い効果を確認した。メンタルワークロードの主観的評価法であるNASA-TLXを使って強調処理の効果を評価した結果，初心者にとって視線の動きが上達に深く関連していることがわかった。人の視線の動きは複雑で，認知との関連から上達度の判定に使用するにはロバストな信号処理（オブザーバ）が必要である。しかし，視線を推定するオブザーバの設計は課題も多い。2022年度は，いくつかの実用的な実験を繰り返し，さらに視線情報のフィードバックなどの応用も検討する予定である。
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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
２年目課題は以下のとおり。当初の予定である，
(c) カメラによる周辺視野の補償と緊急時の視線の移動
については計測システムを構築．少人数であるが計測できた。
(d)拡張空間でのトレーニングと仮想隊列制御による操作実験
拡張空間でのトレーニングシステムを構築した。
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| Strategy for Future Research Activity |
2022年度は，被験者を増やし(c)の効果の評価を実用的な実験を繰り返す。
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| Causes of Carryover |
コロナ禍のため学会は2年間全てオンラインとなり，旅費の使用がない．
装置の購入など一部研究が遅れているため物品の購入を急ぐ。また，コロナ禍で滞りがちであった被験者を使った実験を行う予定である。
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