2015 Fiscal Year Annual Research Report
感覚・コミュニケーションを支援するウェアラブル触覚インタフェースの実用化研究
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26280070
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
伊福部 達 東京大学, 高齢社会総合研究機構, 名誉教授 (70002102)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
上田 一貴 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 講師 (10403594)
坂尻 正次 筑波技術大学, 保健科学部, 准教授 (70412963)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 福祉工学 / ヒューマンインタフェース・インタラクション / バーチャルリアリティ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本課題の目的は、視覚・聴覚・発話などの機能が低下したり失ったりした障害者・高齢者（以下、当事者）のために、画像・音響の情報を触覚ディスプレイで当事者の手指に伝達するウェアラブルな携帯電話インタフェースを実用化することにある。代表者らは、今まで40年に渡り、視・聴覚支援用の聴覚ディスプレイの研究開発に携わっており、その経験と技術を基に本課題で必要な技術を開発し、その有用性を評価する。
得られた成果は以下の通りである。
本デバイスを視覚障害者に使ってもらい、アルファベット文字の認識やゲームを利用した訓練を通じて、デバイスを自ら動かしながら情報検索を行った場合（ハプティック法）、触覚によりどの程度の情報をどこまで認識できるようになるかを予備的に調べた。その結果を踏まえて、まず、（１）先天と後天との違いなどを考慮しながら、聴覚障害者や盲ろう者による本デバイスの改良すべき項目を洗い出し、部分的な回路修正やソフトウェアの改良化を行った。さらに、（２）前年度はカメラ画像の処理の遅さが問題になり、ハプティックデバイスとして利用できないことが指摘されたので、その改良化のための設計法を検討するとともに、携帯電話とのインタフェースの設計を行った。以上から、視・聴覚や発声の機能に障害のある高齢者の情報獲得やコミュニケーションの補助として、本デバイスがどこまで有用かを調べる準備ができた。
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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
実績の概要で述べたように、デバイスのハードウェアと制御用ソフトウェアについては概ね順調に進展しているが、本デバイスを手で持って動かしながら環境内の情報を取得するインタフェースすなわち「ハプティック・デバイス」に発展させるための技術的な課題については今年度に持ち越されることになった。また、少人数ではあるが視覚障害支援に活かすための文字認識などの評価実験は行われたが、聴覚障害および盲ろう者支援に適用した場合の評価にまでは至らなかった。特に、ハプティック技術による環境情報の認識評価研究については今年度の後半に着手することになる。本デバイスを動かしながら環境情報を当事者がどのように把握するようになるかを追跡していく過程から、脳内における空間認知機能（Were経路）と事象を認識する機能（What経路）との連合特性について幾つかの仮説を導くことができた。なお、本研究から感覚・脳の可塑性や代償機能に新知見が得られ、新しい問題を提起する可能性のあることを、著書や解説記事を通じて発表した。
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| Strategy for Future Research Activity |
２８年度は以下の点に重点を置いて、さらに実用性・有用性の高いものに改良する。
① 本デバイスを手に持って動かしながら周囲の音響情報を探索・取得させる「ハプティック」機能を実現するのに有効な各種パラメータを決定する。すなわち、本デバイスの動きと環境音の取得・処理およびその触覚提示という一連の流れを実現する上で有効な各種パラメータを調べる。具体的には、ハプティック音響デバイスに適したディジタルフィルターの中心周波数やバンド幅などを決定する。
② 同様に、本デバイスの動きと環境映像の取得・処理およびその触覚提示という一連の流れを実現する上で有効な各種パラメータを調べる。具体的には、ハプティック画像デバイスに適したカメラ画像の解像度や焦点の自動調節法などを決定する。
③ さらに、本デバイスの触覚センサで取得した情報を、ブルーツースやネットワークを通じて受け手の指先で認識できるようにする盲ろう者用触覚インタフェースを実現する上で有効な各種パラメータを調べる。
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| Causes of Carryover |
英文校正の進捗状況が、予定より遅れたため、英文校正業務委託の人件費が、12月－3月と、延長したため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
英文の書籍出版の予定が決定となったため、英文校正業務への予算の使用期間の見通しができた。28年度は、半期程度の委託になる予定。
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