2015 Fiscal Year Annual Research Report
理数系をはじめとするデジタル教科書をバリアフリー化するシステムの研究
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25245084
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| Research Institution | Nihon University Junior College |
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Principal Investigator |
山口 雄仁 日本大学短期大学部, 一般教育, 教授 (00182428)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤芳 明生 茨城大学, 工学部, 准教授 (00323212)
渡辺 哲也 新潟大学, 自然科学系, 准教授 (10342958)
鈴木 昌和 九州大学, マス・フォア・インダストリ研究所, 名誉教授 (20112302)
相澤 彰子 国立情報学研究所, コンテンツ科学研究系, 教授 (90222447)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | インクルージョン / デジタル教科書 / バリアフリー / 視覚障害 / 発達性読字障害 / DAISY / EPUB |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本課題研究を構成するA～D各研究グループの平成27年度の達成点は以下の通りである。
A. デジタル教科書製作・編集・閲覧ソフトウェア開発グループの山口は鈴木と協力し，開発中のソフトウェアにおいて，DAISY形式の電子書籍にバーミンガム大学のVolker Sorge教授により開発された化学式認識や自動読み上げシステムを組み込むための検討，DAISY形式の視覚障害者・読字障害者向け試験を実現するための基礎研究，チェコ語等日本語・英語以外の言語版ソフトウェア試作などを行った。
B. デジタル教科書用文書解析・変換システム開発グループの鈴木は，PDF parserが取得した文字・記号情報とこれまでの数式OCRを組み合わせた新たな理数系文書用認識処理法を確立し，それを実際のソフトウェアに実装して，認識精度が大きく向上することを示した。藤芳は化学教科書の電子化に利用するため，化学構造式中の示性式を認識するプログラムの開発，昨年度から引き続き，アクセシビリティが大幅に向上した音声埋め込みPDFフォーマットのデジタル教科書の開発を行った。
C. 触読図製作・閲覧システム開発グループの渡辺は，触知グラフ作成システムの評価として、同システムを視覚障害者自身が利用可能かどうかを調べる実験，及び，このシステムで作成された触知グラフを視覚障害者が理解可能かどうかを調べる実験などを実施した。
D. 数式検索・理解支援技術開発グループの相沢は，数式を含む理数系の文書へのアクセスを支援するための情報検索技術の開発に引き続き取り組んだ。変数名は異なるが構造が類似している数式の検索について，H26年度に提案した SHIGREハッシュを複雑な数式検索問題に適用して，高速かつ効率的な検索が行えることを示した。さらに，数式検索のタスクの運営・参加を通して，共通データセットによる提案手法の評価の準備を進めた。
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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
平成27年度は，本課題研究を構成する各研究グループにおいて，開発中のソフトウェアの改良や関連する調査を概要に示した通り概ね順調に実施した。それらの技術を統合した「バリアフリー・デジタル教科書」の標準モデル確立に向けて，より一層近づいたと言える。査読のある論文投稿や国際会議講演の数も，研究成果が順調に上がっていることを示している。
国際研究交流事業として，平成27年7月28日～7月30日に九州大学西新プラザを会場として「科学情報のアクセシビリティに関する日英共同開発研究会」を開催した。バーミンガム大学のVolker Sorge教授，ダブリン市立大学のDonal Fitzpatrick教授を迎え，Sorge教授の化学式認識・自動読み上げ技術を我々のソフトウェアに組み込むための検討，Fitzpatrick教授の協力を得て同ソフトウェアに欧州各国の理数系点字記号出力機能を実装するための検討などを行った。
平成28年2月4日～6日には神奈川県葉山の湘南国際村センターを会場として，The 3rd International Workshop on "Digitization and E-Inclusion in Mathematics and Science 2016" (DEIMS2016), URL: http://workshop.sciaccess.net/DEIMS2016を主催した。海外からの18名を含む35名強の研究者の参加を得て，本課題研究に関連する話題について2件の基調講演と20件の発表があり，本グループからも計6件の成果報告を行った。特に科学情報のアクセシビリティ分野の最新動向把握とこの分野の国際的研究交流という観点から，世界的にもユニークで重要な研究集会となった。
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| Strategy for Future Research Activity |
来年度はそれぞれの研究グループごとに次の分担で調査・研究開発を行う。また成果報告と研究打ち合わせを兼ねて，例年通り国内研究集会を開催する。
A. デジタル教科書製作・編集・閲覧ソフトウェア開発グループ: 高校での利用を念頭に，視覚障害者・読字障害者のためバリアフリーなデジタル・テストを製作できるようにするため，昨年度に引き続き開発中のソフトウェアの改良やDAISY形式の拡張に取り組む。また，Bグループと協力してHTML5形式のアクセシブル・コンテンツの改良，システムの多言語化などにも引き続き取り組む。
B. デジタル教科書用文書解析・変換システム開発グループ: 出版社から提供される教科書のデジタルデータは，現在は殆どがPDF，テキストおよびJPEG画像データである。鈴木は昨年度に引き続き高校数学を対象とし，PDFの文字・記号情報や文書論理構造を解析して，PDFをアクセシブルなEPUBやWord形式に変換するための研究を行う。藤芳は昨年度に引き続き，高校化学教科書中の化学構造式の自動認識に取り組む。教科書PDFファイル中の化学式（組成式，示性式，構造式）を自動的に抽出し，化学式を認識するプログラムを制作する。更に，示性式及び構造式から音訳原稿を自動的に作成するプログラムを制作する。
C. 触読図製作・閲覧システム開発グループ: 触読図の理解しやすさに関する研究，視認用の図（一般の図）から触読図への変換支援システムの研究開発などを引き続き行う。また，3Dプリンタの触覚教材への活用についても検討する。
D. 数式検索・理解支援技術開発グループ: 数式検索の評価用のデータセットを用いて，これまでに提案した数式検索手法の有効性を検証する。また，数式どうしの関係を抽出するための数式および説明文のマイニング手法の検討に取り組む。
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