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2019 年度 実績報告書

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

研究課題

研究課題/領域番号 17H01773
研究機関筑波大学

研究代表者

亀田 能成  筑波大学, 計算科学研究センター, 教授 (70283637)

研究分担者 北原 格  筑波大学, 計算科学研究センター, 教授 (70323277)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
キーワード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
研究実績の概要

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.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

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.

今後の研究の推進方策

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.

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (10件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] 視覚障がい者の外出のための歩行者ナビゲーション支援技術の研究2020

    • 著者名/発表者名
      亀田 能成
    • 雑誌名

      福祉のまちづくり研究

      巻: 22 ページ: 40-42

  • [雑誌論文] Evaluation for Harmonic Location Estimation System of Image Retrieval and Slam2020

    • 著者名/発表者名
      Kohei Yamasaki, Hidehiko Shishido, Itaru Kitahara, and Yoshinari Kameda
    • 雑誌名

      International Workshop on Advanced Image Technology(IWAIT)2020

      巻: - ページ: -

    • 査読あり
  • [学会発表] ヒヤリハット事例の仮想立ち合いにおける注視点を用いた安心感評価2020

    • 著者名/発表者名
      大西 衝, 宍戸 英彦, 北原 格, 亀田 能成
    • 学会等名
      電子情報通信学会 技術研究報告MVE
  • [学会発表] 視覚障がい者向けターンバイターンナビゲーションにあわせた音振動提示2020

    • 著者名/発表者名
      小河原 洸貴, 宍戸 英彦, 北原 格, 亀田 能成
    • 学会等名
      電子情報通信学会 技術研究報告MVE
  • [学会発表] Visual SLAMに基づく室内での移動と手の誘導への支援2020

    • 著者名/発表者名
      梁 梓龍, 宍戸 英彦, 北原 格, 亀田 能成
    • 学会等名
      電子情報通信学会 技術研究報告MVE
  • [学会発表] アクティブパターンの複合現実感型表示を用いた歩行者への情報提示2020

    • 著者名/発表者名
      田村 優, 宍戸 英彦, 北原 格, 亀田 能成
    • 学会等名
      電子情報通信学会 技術研究報告MVE
  • [学会発表] 広域観測カメラによる視覚障がい者検出2019

    • 著者名/発表者名
      中泉 安貴, 宍戸 英彦, 北原 格, 亀田 能成
    • 学会等名
      HCGシンポジウム
  • [学会発表] ウェアラブルカメラからの点字ブロックの種別と位置の推定2019

    • 著者名/発表者名
      中村 将太朗, 宍戸 英彦, 北原 格, 亀田 能成
    • 学会等名
      HCGシンポジウム
  • [学会発表] ターンバイターン方式ナビゲーションに適した音と振動によるインタフェース2019

    • 著者名/発表者名
      小河原 洸貴, 宍戸 英彦, 北原 格, 亀田 能成
    • 学会等名
      HCGシンポジウム
  • [学会発表] 類似画像検索とSLAMによる協調的位置推定システムの性能評価2019

    • 著者名/発表者名
      山﨑 康平, 宍戸 英彦, 北原 格, 亀田 能成
    • 学会等名
      電子情報通信学会 技術研究報告MVE
  • [学会発表] 類似画像検索とSLAMの協調的位置推定における負荷分散法2019

    • 著者名/発表者名
      山﨑 康平, 宍戸 英彦, 北原 格, 亀田 能成
    • 学会等名
      情報処理学会 研究報告-ITS
  • [学会発表] 類似画像検索における歩行位置推定能力の実地検証2019

    • 著者名/発表者名
      小河原 洸貴, 宍戸 英彦, 北原 格, 亀田 能成
    • 学会等名
      情報処理学会 研究報告-ITS
  • [備考] 画像研の研究紹介(映像

    • URL

      https://www.youtube.com/channel/UCLh7dSlxJdk2VYkRXO0iWEw

  • [備考] 亀田能成の発表文献リスト

    • URL

      http://www.kameda-lab.org/research/publication/index-j.html

URL: 

公開日: 2021-01-27  

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