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2015 年度 実績報告書

肢体不自由児のための瞬き検出によるコミュニケーション支援ツールの研究と開発

研究課題

研究課題/領域番号 25330246
研究機関愛知工業大学

研究代表者

鳥居 一平  愛知工業大学, 情報科学部, 教授 (50454327)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード画像処理 / 瞬き検出 / 障害者支援 / 残像 / 予測変換
研究実績の概要

自閉症児のためのコミュニケーションツール「ねぇ、きいて」のシステムを指の動きに依存しない操作手法として、瞬きによる入力機能を実装し、円滑な相互コミュニケーションを行える肢体不自由児のための瞬きによる携帯情報端末用コミュニケーション支援ツールの研究と開発を行った。
眼部検出は、OpenCV Haar-like 分類器を用い眼部の位置検出を行う。眼部の位置検出後、数フレームを用いて眼部の黒い部分を捉え撮影する。 それを元になる画像(残像)として、現在のフレームの眼部の黒い部分と重なる部分を比較し瞬き判定を行う。 自然の瞬きを排除することが判定の精度を左右するため、「開眼、閉眼、開眼」まで一連の動きを2つの閾値を設定し判定する。自然の瞬きは意識瞬きよりも速くなるため、第1閾値により排除される。また、「開眼、閉眼、開眼」までの合計フレームと第2閾値を比較することによって被験者が疲れて目を閉じ続けている場合を排除することができる。この判定手法は「残像を用いた画像処理方法(特許第5871290号)」として特許を取得した。
また予測変換機能により、ユーザーの入力に応じて候補を読み出し、入力補助を行えるようにした。予測変換により、ユーザーが文字入力にかける時間及び負担を格段に減らすことができた。一度入力した文字列をデータベースに登録し頻度が高い文字列を予測変換候補として表示する。回数でなく使用頻度にすることで、各ユーザーに合った予測変換候補表示が可能となり、より円滑なコミュニケーションが行える。さらに、文字選択の時間短縮として、従来2分割であった選択ブロック3分割にすることで、瞬き回数を減らすことができる。特に意思表示は「~したい、~いきたい」など、頻度の高い“た行”を早く選択することができるようになった。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2015 2014

すべて 学会発表 (2件) (うち国際学会 2件) 産業財産権 (1件)

  • [学会発表] Detecting Eye-direction Using Afterimage and Ocular Movement2015

    • 著者名/発表者名
      Ippei Torii, Kaoruko Ohtani, Takahito Niwa, Naohiro Ishii
    • 学会等名
      ACIS 2nd International Symposium on Computational Science & Intelligence (CSI2015)
    • 発表場所
      岡山コンベンションセンター
    • 年月日
      2015-07-12 – 2015-07-16
    • 国際学会
  • [学会発表] System and Method for Detecting Gaze Direction2015

    • 著者名/発表者名
      Ippei Torii, Kaoruko Ohtani, Takahito Niwa, Naohiro Ishii
    • 学会等名
      The 6th International Conference on Information, Intelligence, System and Applications (IISA2015)
    • 発表場所
      Lonian University, Corfu, Greece
    • 年月日
      2015-07-06 – 2015-07-08
    • 国際学会
  • [産業財産権] コミュニケーションシステムおよび瞬き判定方法2014

    • 発明者名
      鳥居一平
    • 権利者名
      学校法人 名古屋電気学園
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      5871290
    • 出願年月日
      2014-08-16
    • 取得年月日
      2016-01-22

URL: 

公開日: 2017-01-06  

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