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2018 年度 実績報告書

視線入力型端末と遠隔操作ロボットを適用した長期欠席児の遠隔学習支援システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 16H02922
研究機関愛媛大学

研究代表者

苅田 知則  愛媛大学, 教育学部, 准教授 (40363189)

研究分担者 柴田 論  愛媛大学, 理工学研究科(工学系), 教授 (10263956)
山本 智規  愛媛大学, 社会共創学部, 准教授 (30380257)
中野 広輔  愛媛大学, 教育学部, 准教授 (60735330)
樫木 暢子  愛媛大学, 教育学部, 准教授 (10635858)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード遠隔学習支援システム / 長期欠席児 / 遠隔操作ロボット / 視線入力型端末 / アクセシビリティ
研究実績の概要

本申請課題は,重度の病気や怪我等を理由に病室のベッドの上で生活をしている児童・学生が病室から健常者と同等の教育を受けられる環境を構築することを目的としていた。その手法として,児童・学生の代理となるアバターロボットを遠隔操作し授業に参加するシステムを提案・構築した。遠隔地からアバターロボットを操作するモジュールとして視線入力を採用した。これは眼球運動による視線入力が重度の病気や怪我を抱えていても利用できるためである。
第1段階として,視線入力によるアバターロボット操作での有効な環境情報の取得について検討を行った。より具体的には,送られてきた教室,学校内の映像に対して児童・学生が操作意図をもって視線方向を変化させた際に,本人の操作意図に沿った環境情報のフィードバックを行うためには,どのようなアバターロボットの制御が有効であるかを人間工学的,心理学的な見地から明らかにした。
第2段階として,児童・学生の操作負担を軽減し集中力の低下を防ぐため,授業の重要部分が説明される際に,教師の指さし動作を合図として注目箇所を拡大しユーザーに注意を促すシステムを構成した。
第3段階として,上記のシステムをより安価で汎用的に実現できるかを検証した。
そのために,自然光下で安価かつ設置が容易な市販のパソコンとUSBカメラを用い, 画像処理手法に基づいてメガネ着用時における視線入力システムを構築した。さらに,メガネ着用時と非着用時の比較実験を行い,その有効性を確認した。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2018

すべて 学会発表 (3件)

  • [学会発表] 遠隔操作ロボットによる長期欠席児の授業参加支援システム2018

    • 著者名/発表者名
      大森孝哉,和田啓暉,柴田論,山本智規,穆盛林
    • 学会等名
      計測自動制御学会四国支部学術講演会
  • [学会発表] メガネ着用時における視線入力インターフェースに関する研究2018

    • 著者名/発表者名
      久保慶一郎,山本剛史,柴田論,山本智規,穆盛林
    • 学会等名
      計測自動制御学会四国支部学術講演会
  • [学会発表] 視線入力型端末と遠隔操作ロボットを適用した長期欠席児の 遠隔学習支援システムの開発2018

    • 著者名/発表者名
      苅田知則,山下祥,柴田 論,山本智規,嚴 筵景
    • 学会等名
      第32回言語発達障害研究会

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公開日: 2019-12-27  

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