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周辺環境の雰囲気を伝える視覚障がい者用ナビゲーションシステムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K01536
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 リハビリテーション科学・福祉工学
研究機関筑波大学

研究代表者

滝沢 穂高  筑波大学, システム情報系, 准教授 (40303705)

研究分担者 水野 慎士  愛知工業大学, 情報科学部, 教授 (20314099)
江崎 修央  鳥羽商船高等専門学校, その他部局等, 教授 (30311038)
青柳 まゆみ  愛知教育大学, 教育学部, 准教授 (40550562)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード視覚障がい者支援システム / RGBDセンサ / スマートフォン / 画像処理 / 物体認識 / 視覚障がい者 / 支援システム / Mirosoft Kinect / ASUS XTion PRO LIVE / Intel Realsense R200 / 人物認識 / RGBDセンサー / Kinect / XTion PRO LIVE / 白杖 / ゴーグル / 福祉工学 / 障害者支援
研究成果の概要

人物や環境を画像認識し,情報提示することによって,視覚障がい者の生活活動を支援するシステムの開発を進めた.具体的には次の3つの研究項目を進めた.(1)RGBDセンサを搭載した白杖システムの開発:小型軽量な測距センサを使って,椅子,階段,エレベータなどを認識し,情報提示するシステムを開発した.(2)スマートフォンを用いた物体認識手法の開発:動画像解析によってエスカレータの有無とその昇降方向を認識する手法と,CNNによって男女トイレマークを認識する手法を開発した.(3)使用者実験の実施:目隠し晴眼者による使用者実験を行い,提案システムの有効性を確認した.

研究成果の学術的意義や社会的意義

視覚障がい者を支援するシステムの開発は1960年代から行われているが,その多くは障害物を避けて歩くことのみが主眼で,周辺に存在する物体が何であるのか(例えば,椅子なのかドアなのか)を伝えることはできなかった.本研究で開発した支援システムは画像処理技術を使って環境中の物体を認識し,視覚障がい者に情報提供することができるので,その生活レベルの向上に貢献することができる.

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (21件) (うち国際学会 6件) 図書 (1件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Stereovision Cane System : Obstacle Detection and Seat Recognition for the Visually Impaired2018

    • 著者名/発表者名
      Hotaka TAKIZAWA, Akira KITAGAWA, Mayumi AOYAGI
    • 雑誌名

      IIEEJ Transactions on Image Electronics and Visual Computing

      巻: 2 ページ: 74-81

    • NAID

      130007752816

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Smartphone-Based Escalator Recognition for the Visually Impaired2017

    • 著者名/発表者名
      Daiki Nakamura, Hotaka Takizawa, Mayumi Aoyagi, Nobuo Ezaki, Shinji Mizuno
    • 雑誌名

      Sensors, Molecular Diversity Preservation International (MDPI)

      巻: 17 ページ: 1-13

    • NAID

      120007128904

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A Spot Reminder System for the Visually Impaired Based on a Smartphone Camera2017

    • 著者名/発表者名
      Hotaka Takizawa, Kazunori Orita, Mayumi Aoyagi, Nobuo Ezaki, Shinji Mizuno
    • 雑誌名

      Sensors, Molecular Diversity Preservation International (MDPI)

      巻: 17 ページ: 1-16

    • NAID

      120007134927

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] RGBDセンサを用いた視覚障がい者のための物体認識支援2016

    • 著者名/発表者名
      滝沢穂高
    • 雑誌名

      日本設計工学会誌

      巻: 51

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [学会発表] Kinect Cane System: Recognition Aid of Available Seats for the Visually Impaired2019

    • 著者名/発表者名
      Hotaka Takizawa, Yusuke Kuramochi, Mayumi Aoyagi
    • 学会等名
      2019 IEEE 1st Global Conference on Life Sciences and Technologies (LifeTech)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] SVMとCNNを用いた視覚障がい者のためのトイレマーク検出手法の基礎的検討2018

    • 著者名/発表者名
      岩本大樹,滝沢穂高,青柳まゆみ
    • 学会等名
      電子情報通信学会福祉情報工学研究会技術研究報告(WIT2018-12_19)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 監視カメラ映像からの白杖使用者の検出に関する基礎的検討2018

    • 著者名/発表者名
      真田嘉寿佐,滝沢穂高,青柳まゆみ
    • 学会等名
      電子情報通信学会福祉情報工学研究会技術研究報告(WIT2018-12_19)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 視覚障害者のための Lensen Drawing Kit を用いた線作図支援に関する基礎的検討2018

    • 著者名/発表者名
      李 誼林,滝沢穂高,小林 真
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報告 WIT2018-44
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Preliminary study on line drawing aid with Lensen Drawing Kit for the visually impaired2018

    • 著者名/発表者名
      Li Yilin, Hotaka Takizawa, Makoto Kobayashi
    • 学会等名
      Tsukuba Global Science Week and Interdisciplinary Workshop on Science and Patents
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Preliminary study on detection of white-cane users from surveillance camera images2018

    • 著者名/発表者名
      Kazusa Sanada, Hotaka Takizawa, Mayumi Aoyagi
    • 学会等名
      Tsukuba Global Science Week and Interdisciplinary Workshop on Science and Patents
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Lensen Drawing Kit で手描きした三角形の画像認識に関する基礎的検討2018

    • 著者名/発表者名
      李 誼林,滝沢穂高,小林 真,青柳まゆみ
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報告 WIT2017-66_WIT2017-91
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Lensen Drawing Kit を用いた視覚障がい者のための作図支援の基礎的検討2017

    • 著者名/発表者名
      滝沢穂高,小森山郁展,小林 真
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報告(WIT2017-1_13)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Realsense R200 白杖システムを用いた椅子認識の基礎的検討2017

    • 著者名/発表者名
      中川翔平,滝沢穂高,青柳まゆみ
    • 学会等名
      第43回感覚代行シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 顔と人物の画像検出による視覚障がい者のための人行列の認識に関する基礎的検討2017

    • 著者名/発表者名
      中川翔平,滝沢穂高,青柳まゆみ
    • 学会等名
      ヒューマンインターフェース学会研究報告集(SIG-ACI-20)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] k平均法とSVMを用いた視覚障がい者のためのトイレピクトグラムの画像認識手法の基礎的検討2017

    • 著者名/発表者名
      岩本大樹,滝沢穂高,青柳まゆみ
    • 学会等名
      第18回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会予稿集
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Preliminary study on recognition of restroom signs for the visually impaired2017

    • 著者名/発表者名
      Taiki Iwamoto, Hotaka Takizawa
    • 学会等名
      Interdisciplinary Workshop on Science and Patents
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Preliminary Study on Seat Recognition by Use of a Realsence R200 Cane2017

    • 著者名/発表者名
      Shohei Nakagawa, Hotaka Takizawa, Mayumi Aoyagi
    • 学会等名
      Interdisciplinary Workshop on Science and Patents
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] SVMを用いた視覚障がい者のためのトイレマーク検出手法の基礎的検討2017

    • 著者名/発表者名
      岩本大樹,滝沢穂高,青柳まゆみ
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報告(WIT2016-76_95)
    • 発表場所
      筑波技術大学(〒305-8521 茨城県つくば市春日4丁目12-7)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] A Preliminary Study on Object Recognition and Obstacle Detection using a Kinect Goggle System for the Visually Impaired2016

    • 著者名/発表者名
      Lucas Hideyuki China (University of Tsukuba), Hotaka Takizawa (University of Tsukuba)
    • 学会等名
      Visual / Media Computing Conference 2016,2016年度 第44回画像電子学会年次大会
    • 発表場所
      早稲田大学 国際会議場(〒169-0051 東京都新宿区 西早稲田1-20-14)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Xtion PRO LIVE白杖システムの開発とKinect白杖システムとの物体認識性能の比較2016

    • 著者名/発表者名
      中川翔平,滝沢穂高,青柳まゆみ,江崎修央,水野慎士
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報告 IEICE-WIT2016-21, IEICE-116
    • 発表場所
      山梨大学 総合情報戦略機構 5F多目的ホール(〒400-8510 山梨県甲府市武田4-4-37)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 視覚障がい者のための他の利用者を考慮したエスカレータの認識2016

    • 著者名/発表者名
      中村大樹,滝沢穂高,青柳まゆみ,江崎修央,水野慎士
    • 学会等名
      MIRU2016 第19回画像の認識・理解シンポジウム
    • 発表場所
      アクトシティ浜松展示イベントホール(〒430-7790 静岡県浜松市中区板屋町111-1)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] A preliminary study on image-based recognition of ON/OFF of room lights and elevator buttons for the visually impaired2016

    • 著者名/発表者名
      Daiki Nakamura, Hotaka Takizawa, Mayumi Aoyagi, Nobuo Ezaki, Shinji Mizuno
    • 学会等名
      Interdisciplinary Workshop on Science and Patents (IWP) 2016
    • 発表場所
      筑波大学大学会館(〒305-0006 茨城県つくば市 天王台1-1-1 筑波大学 筑波キャンパス)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Xtion PRO LIVE 白杖による視覚障がい者のための物体認識支援2016

    • 著者名/発表者名
      滝沢穂高,中川翔平,青柳まゆみ,江崎修央,水野慎士
    • 学会等名
      Japan AT フォーラム 2016 in Akashi
    • 発表場所
      福祉のまちづくり研究所(〒651-2134 兵庫県神戸市西区曙町 福祉のまちづくり研究所)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 視覚障がい者のためのエスカレータの認識とスマートフォンへの実装2016

    • 著者名/発表者名
      中村大樹(筑波大学),滝沢穂高(筑波大学),青柳まゆみ(愛知教育大学),江崎修央(国立鳥羽商船高等専門学校),水野慎士(愛知工業大学)
    • 学会等名
      第42回感覚代行シンポジウム講演予稿集
    • 発表場所
      産総研臨海副都心センター別館11階第1,2会議室(〒135-0064 東京都江東区青海2丁目4番7号)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Xtion PRO LIVE 白杖システムによる上り/下り階段の認識に関する基礎的検討2016

    • 著者名/発表者名
      中川翔平,滝沢穂高(筑波大),青柳まゆみ(愛知教大),江崎修央(鳥羽商船高専),水野慎士(愛知工大)
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報告(第87回 開催案内: 福祉情報工学研究会,WIT2016-45_62)
    • 発表場所
      産総研臨海副都心センター別館11階第1,2会議室(〒135-0064 東京都江東区青海2丁目4番7号)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [図書] Causes and Coping with Visual Impairment and Blindness / (Chapter 7) Assistive Systems for the Visually Impaired Based on Image Processing2018

    • 著者名/発表者名
      (Editor) Shimon Rumelt / Hotaka Takizawa, Mayumi Aoyagi
    • 総ページ数
      147
    • 出版者
      IntechOpen
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.pr.cs.tsukuba.ac.jp/~takizawa/research/theme/theme-j.html

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.pr.cs.tsukuba.ac.jp/~takizawa/research/research-j.html

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.pr.cs.tsukuba.ac.jp/~takizawa/research/research-e.html

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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