JPWO2018025531A1 - 情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
1.1 第1の視覚障害者歩行支援システムの概要
1.2 情報処理装置の構成例
1.3 横断方向決定処理の基本原理
1.4 スマートフォンを用いた使用例
1.5 処理部の機能ブロック図
1.6 Ref画像登録処理
1.7 横断歩道ガイド処理
1.8 Ref画像登録処理及び横断歩道ガイド処理の変形例2.全経路ガイド機能
2.1 全経路ガイド機能の概要
2.2 情報処理装置の構成例
2.3 処理部の機能ブロック図
2.4 音声登録処理
2.5 通過点ガイド再生処理3.第2の視覚障害者歩行支援システム
3.1 第2の視覚障害者歩行支援システムの概要
3.2 第2の視覚障害者歩行支援システムの構成例
3.3 処理部の機能ブロック図
3.4 登録モード時のドローンの画像送信処理
3.5 登録モード時の情報処理装置の画像受信処理
3.6 ガイドモード時のドローンの画像送信処理
3.7 ガイドモード時の情報処理装置の画像受信処理
3.8 第2の視覚障害者歩行支援システムの変形例4.スマートフォンカバー
4.1 スマートフォンカバーの外観例
4.2 ブロック図
4.3 カバークローズ検出処理
4.4 カバーオープン検出処理
4.5 登録アプリ実行操作検出処理
4.6 登録アプリ実行操作検出処理の他の例
4.7 小窓に貼り付けられるシールの他の例
4.8 小窓に割り当てられるUIアプリ配置の他の例5.情報処理装置のハードウェア構成例
<1.1 第1の視覚障害者歩行支援システムの概要>
初めに、図1を参照して、本開示の第1の視覚障害者歩行支援システムの概要について説明する。
図2は、本開示の第1の視覚障害者歩行支援システムを実現する情報処理装置の構成例を示すブロック図である。
例えば、Bluetooth(登録商標)などの近距離無線通信機能と操作ボタンを備えるリストバンド型のリモートコントローラなどで構成される外部の入力装置14Aと、近距離無線通信により連携して動作することも可能である。
図3を参照して、情報処理装置1が行う横断方向決定処理の基本原理について説明する。
図4は、情報処理装置1としてスマートフォンを用いた場合の、視覚障害者による第1の視覚障害者歩行支援システムの使用例を示している。
4の撮影方向が進行方向を向くように配置されている。
図5は、情報処理装置1の処理部16の機能ブロック図である。
次に、図6のフローチャートを参照して、登録モードにおいてRef画像登録部51により実行されるRef画像登録処理について説明する。この処理は、例えば、視覚障害者が同行援護者を伴って出発地から所定の目的地までの移動を開始するタイミングにおいて登録アプリを実行したときに開始される。
次に、図8のフローチャートを参照して、ガイドモードにおいて方向決定部61とガイド情報生成部62によって実行される横断歩道ガイド処理について説明する。この処理は、例えば、登録モードで登録した移動経路を視覚障害者が単独で歩行する場合に、出発地において移動を開始するタイミングでガイドアプリを実行したときに開始される。方向決定部61とガイド情報生成部62は、必要な情報を必要なタイミングで互いにやりとりして実行することができる。
置情報によって検索され、時刻情報は参考とされる。
上述したRef画像登録処理及び横断歩道ガイド処理の変形例について説明する。
分が多い現画像の下側の領域を探索領域から除外するとともに、歩行者用信号の色が青のときと赤のときとで異なる領域を設定することができる。歩行者用信号の色が赤のときの現画像については、特徴点抽出やマッチング処理自体を停止してもよい。
が検出できると考えられるので、現画像に映る歩行者用信号の色が青である現画像の重みを大きくし、歩行者用信号の色が赤である現画像の重みを小さくして、複数の現画像それぞれで検出された複数の方向を統合した方向を決定することができる。
<2.1 全経路ガイド機能の概要>
次に、情報処理装置1が、上述した横断歩道の歩行ガイド機能の他にさらに備える全経路ガイド機能について説明する。
降の歩行において、この音声メッセージが再生されることにより、マンホールの蓋と点字ブロックを基準にして横断歩道に容易に到達することができる。
図22は、上述した全経路ガイド機能を実行する場合の情報処理装置の構成例を示すブロック図である。
図23は、上述した全経路ガイド機能を実行する場合の処理部16の機能ブロック図である。
図24のフローチャートを参照して、登録モードにおいて音声登録部141によって実
行される音声登録処理について説明する。この処理は、例えば、視覚障害者が同行援護者を伴って出発地から所定の目的地までの移動を開始するタイミングにおいて登録アプリを実行したときに開始される。
次に、図25のフローチャートを参照して、ガイドモードにおいて通過点通知部142によって実行される通過点ガイド再生処理について説明する。この処理は、例えば、登録モードで登録した移動経路を単独で歩行する場合に、出発地において移動を開始するタイミングでガイドアプリを実行したときに開始される。
<3.1 第2の視覚障害者歩行支援システムの概要>
次に、本開示の第2の視覚障害者歩行支援システムについて説明する。
図28は、第2の視覚障害者歩行支援システムの構成例を示すブロック図である。
図29は、第2の視覚障害者歩行支援システムにおける情報処理装置1の処理部16の機能ブロック図である。
次に、図30のフローチャートを参照して、登録モードにおいてドローン171によって実行される画像送信処理について説明する。
次に、図31のフローチャートを参照して、登録モードにおいて情報処理装置1よって実行される画像受信処理について説明する。この処理は、例えば、登録モードにおいてRef画像登録部211のアプリが実行されたときに開始される。
次に、図32のフローチャートを参照して、ガイドモードにおいてドローン171によって実行される画像送信処理について説明する。
次に、図33のフローチャートを参照して、ガイドモードにおいて情報処理装置1よって実行される画像受信処理について説明する。この処理は、例えば、ガイドモードにおいてガイド情報生成部212のアプリが実行されたときに開始される。
なお、上述した第2の視覚障害者歩行支援システムの実施の形態では、図34の上段に示されるように、ドローン171が視覚障害者の真上に移動して、カメラ181が真下の
視覚障害者を撮影するようにした。
<4.1 スマートフォンカバーの外観例>
次に、スマートフォンカバーの実施の形態について説明する。
図37は、スマートフォンカバー231と、スマートフォン31としての情報処理装置1のUI操作に関するブロック図である。
次に、図38のフローチャートを参照して、スマートフォン31としての情報処理装置1が、前面カバー241が閉じられたことを検出して所定の処理を実行する処理であるカバークローズ検出処理について説明する。この処理は、例えば、情報処理装置1が電源オンされたときに開始される。
次に、図39のフローチャートを参照して、スマートフォン31としての情報処理装置1が、前面カバー241が開けられたことを検出して所定の処理を実行する処理であるカバーオープン検出処理について説明する。この処理は、例えば、図38のカバークローズ検出処理が実行されたときに開始され、カバークローズ検出処理と並行して実行される。
次に、図40のフローチャートを参照して、図38のステップS205で実行される登録アプリ実行操作検出処理の詳細について説明する。
視覚障害者によるタッチ操作の誤操作を防止する登録アプリ実行操作検出処理の他の例について説明する。
害者によるタッチ操作の誤操作を防止して、所望の登録アプリを起動させることができる。
図36に示したスマートフォンカバー231では、3x3の9個のUIボタンの配置を視覚障害者が認識するために、前面カバー241の小窓251の中央部分に、突起252を有するシール253が貼り付けられていた。
図36に示したスマートフォンカバー231では、情報処理装置1は、スマートフォンカバー231の小窓251の開口領域に対して、3x3の9個のUIアプリを割り当てるようにしたが、図44に示されるように、2x2の4個のUIアプリを割り当てるようにしてもよい。あるいはまた、その他の任意の個数のUIアプリを割り当ててもよい。
次に、図45を参照して、情報処理装置1のハードウェア構成について説明する。
ス313、入力装置315、出力装置317、ストレージ装置319、ドライブ321、接続ポート323、通信装置325を含んでもよい。さらに、情報処理装置1は、撮像装置333、およびセンサ335を含んでもよい。情報処理装置1は、CPU301に代えて、またはこれとともに、DSP(Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、またはFPGA(Field-Programmable Gate Array)などの処理回路を有してもよい。
Crystal Display)または有機EL(Electro-Luminescence)ディスプレイなどの表示装置、スピーカまたはヘッドフォンなどの音声出力装置、もしくはバイブレータなどでありうる。出力装置317は、情報処理装置1の処理により得られた結果を、テキストもしくは画像などの映像、音声もしくは音響などの音声、または振動などとして出力する。
うる。
とができる。
(1)
視覚を用いずに行動する者が歩く方向を決定する方向決定部と、
決定された方向へ前記視覚を用いずに行動する者が歩くためのガイド情報を生成する第1のガイド情報生成部と
を備える情報処理装置。
(2)
前記方向決定部は、予め記憶されているリファレンス画像と、現時点で撮影された静止画像とをマッチングしたマッチング結果に基づいて、前記視覚を用いずに行動する者が歩く方向を決定する
前記(1)に記載の情報処理装置。
(3)
前記方向決定部は、前記リファレンス画像の特徴点と対応する特徴点を前記静止画像から抽出し、対応する特徴点どうしをマッチングしたマッチング結果に基づいて、前記視覚を用いずに行動する者が歩く方向を決定する
前記(2)に記載の情報処理装置。
(4)
前記方向決定部は、対応する特徴点どうしをマッチングする前記静止画像の領域を、前記静止画像に映る信号の色で変化させる
前記(3)に記載の情報処理装置。
(5)
前記方向決定部は、前記静止画像を二値化してから、前記リファレンス画像と前記静止画像とをマッチングする
前記(2)乃至(4)のいずれかに記載の情報処理装置。
(6)
前記方向決定部は、前記静止画像内の方位と、前記静止画像を撮影したときの撮影部の方位との演算により、前記視覚を用いずに行動する者が向いている方向を推定して、前記視覚を用いずに行動する者が歩く方向を決定する
前記(2)乃至(5)のいずれかに記載の情報処理装置。
(7)
前記方向決定部は、複数の前記静止画像それぞれで推定された方向情報を統合して、前記視覚を用いずに行動する者が向いている方向を推定して、前記視覚を用いずに行動する者が歩く方向を決定する
前記(2)乃至(6)のいずれかに記載の情報処理装置。
(8)
前記方向決定部は、複数の前記静止画像それぞれで推定された方向を重み付け平均化して、前記視覚を用いずに行動する者が向いている方向を推定して、前記視覚を用いずに行動する者が歩く方向を決定する
前記(7)に記載の情報処理装置。
(9)
前記リファレンス画像を登録する登録部をさらに備える
前記(2)乃至(8)のいずれかに記載の情報処理装置。
(10)
前記第1のガイド情報生成部は、歩行者自律航法に基づいて、前記決定された方向からのずれ量を演算する演算部を有し、
前記演算部は、前記決定された方向からの横方向のずれ量と、前記決定された方向に対する体の向きのずれを算出する
前記(1)乃至(9)のいずれかに記載の情報処理装置。
(11)
前記方向決定部は、横断歩道の手前で、前記視覚を用いずに行動する者が歩く方向を決定し、
前記第1のガイド情報生成部は、横断歩道を歩行中に、決定された方向へ前記視覚を用いずに行動する者が歩くためのガイド情報を生成する
前記(1)乃至(10)のいずれかに記載の情報処理装置。
(12)
生成した前記ガイド情報を出力する出力部をさらに備え、
前記ガイド情報は、音声メッセージまたは電子音である
前記(1)乃至(11)のいずれかに記載の情報処理装置。
(13)
前記視覚を用いずに行動する者が歩く通過点に関するガイド情報を生成する第2のガイド情報生成部をさらに備える
前記(1)乃至(12)のいずれかに記載の情報処理装置。
(14)
前記第2のガイド情報生成部は、現在地に近い通過点に対応づけて記憶されている音声を、前記通過点に関するガイド情報として生成する
前記(13)に記載の情報処理装置。
(15)
前記視覚を用いずに行動する者と、その者を追尾する無人航空機との位置関係を認識し、前記視覚を用いずに行動する者を正しい位置へガイドするガイド情報を生成する第3のガイド情報生成部をさらに備える
前記(1)乃至(14)のいずれかに記載の情報処理装置。
(16)
無人航空機が撮影した画像と、前記視覚を用いずに行動する者の現在地を撮影した現在地画像とを比較して、前記視覚を用いずに行動する者を正しい位置へガイドするガイド情報を生成する第3のガイド情報生成部をさらに備える
前記(1)乃至(14)のいずれかに記載の情報処理装置。
(17)
前記情報処理装置は、スマートフォンであり、
スマートフォンカバーが閉じられたかどうかを検出する検出部と、
前記スマートフォンカバーが閉じられた場合に、ディスプレイの表示を切り替える表示制御部と
をさらに備える
前記(1)乃至(16)のいずれかに記載の情報処理装置。
(18)
前記スマートフォンカバーと近接通信を行う近接通信部をさらに備え、
前記表示制御部は、前記スマートフォンカバーが閉じられた場合に、近接通信により取得した情報に基づいて、ディスプレイの表示を切り替える
前記(17)に記載の情報処理装置。
(19)
情報処理装置が、
視覚を用いずに行動する者が歩く方向を決定し、
決定した方向へ前記視覚を用いずに行動する者が歩くためのガイド情報を生成する
ステップを含む情報処理方法。
(20)
コンピュータを、
視覚を用いずに行動する者が歩く方向を決定する方向決定部と、
決定した方向へ前記視覚を用いずに行動する者が歩くためのガイド情報を生成するガイド情報生成部
として機能させるためのプログラム。
マイクロホン, 141 音声登録部, 142 通過点通知部, 191 近距離無線通信部, 211 Ref画像登録部, 212 ガイド情報生成部, 231 スマートフォンカバー, 241 前面カバー, 254 磁石, 255 NFCタグ, 271 磁力検出部, 272 NFC通信部, 301 CPU, 303 ROM, 305 RAM, 315 入力装置, 317 出力装置, 319 ストレージ装置, 333 撮像装置, 335 センサ
Claims (20)
- 視覚を用いずに行動する者が歩く方向を決定する方向決定部と、
決定された方向へ前記視覚を用いずに行動する者が歩くためのガイド情報を生成する第1のガイド情報生成部と
を備える情報処理装置。 - 前記方向決定部は、予め記憶されているリファレンス画像と、現時点で撮影された静止画像とをマッチングしたマッチング結果に基づいて、前記視覚を用いずに行動する者が歩く方向を決定する
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記方向決定部は、前記リファレンス画像の特徴点と対応する特徴点を前記静止画像から抽出し、対応する特徴点どうしをマッチングしたマッチング結果に基づいて、前記視覚を用いずに行動する者が歩く方向を決定する
請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記方向決定部は、対応する特徴点どうしをマッチングする前記静止画像の領域を、前記静止画像に映る信号の色で変化させる
請求項3に記載の情報処理装置。 - 前記方向決定部は、前記静止画像を二値化してから、前記リファレンス画像と前記静止画像とをマッチングする
請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記方向決定部は、前記静止画像内の方位と、前記静止画像を撮影したときの撮影部の方位との演算により、前記視覚を用いずに行動する者が向いている方向を推定して、前記視覚を用いずに行動する者が歩く方向を決定する
請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記方向決定部は、複数の前記静止画像それぞれで推定された方向情報を統合して、前記視覚を用いずに行動する者が向いている方向を推定して、前記視覚を用いずに行動する者が歩く方向を決定する
請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記方向決定部は、複数の前記静止画像それぞれで推定された方向を重み付け平均化して、前記視覚を用いずに行動する者が向いている方向を推定して、前記視覚を用いずに行動する者が歩く方向を決定する
請求項7に記載の情報処理装置。 - 前記リファレンス画像を登録する登録部をさらに備える
請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記第1のガイド情報生成部は、歩行者自律航法に基づいて、前記決定された方向からのずれ量を演算する演算部を有し、
前記演算部は、前記決定された方向からの横方向のずれ量と、前記決定された方向に対する体の向きのずれを算出する
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記方向決定部は、横断歩道の手前で、前記視覚を用いずに行動する者が歩く方向を決
定し、
前記第1のガイド情報生成部は、横断歩道を歩行中に、決定された方向へ前記視覚を用いずに行動する者が歩くためのガイド情報を生成する
請求項1に記載の情報処理装置。 - 生成した前記ガイド情報を出力する出力部をさらに備え、
前記ガイド情報は、音声メッセージまたは電子音である
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記視覚を用いずに行動する者が歩く通過点に関するガイド情報を生成する第2のガイド情報生成部をさらに備える
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記第2のガイド情報生成部は、現在地に近い通過点に対応づけて記憶されている音声を、前記通過点に関するガイド情報として生成する
請求項13に記載の情報処理装置。 - 前記視覚を用いずに行動する者と、その者を追尾する無人航空機との位置関係を認識し、前記視覚を用いずに行動する者を正しい位置へガイドするガイド情報を生成する第3のガイド情報生成部をさらに備える
請求項1に記載の情報処理装置。 - 無人航空機が撮影した画像と、前記視覚を用いずに行動する者の現在地を撮影した現在地画像とを比較して、前記視覚を用いずに行動する者を正しい位置へガイドするガイド情報を生成する第3のガイド情報生成部をさらに備える
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記情報処理装置は、スマートフォンであり、
スマートフォンカバーが閉じられたかどうかを検出する検出部と、
前記スマートフォンカバーが閉じられた場合に、ディスプレイの表示を切り替える表示制御部と
をさらに備える
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記スマートフォンカバーと近接通信を行う近接通信部をさらに備え、
前記表示制御部は、前記スマートフォンカバーが閉じられた場合に、近接通信により取得した情報に基づいて、ディスプレイの表示を切り替える
請求項17に記載の情報処理装置。 - 情報処理装置が、
視覚を用いずに行動する者が歩く方向を決定し、
決定した方向へ前記視覚を用いずに行動する者が歩くためのガイド情報を生成する
ステップを含む情報処理方法。 - コンピュータを、
視覚を用いずに行動する者が歩く方向を決定する方向決定部と、
決定した方向へ前記視覚を用いずに行動する者が歩くためのガイド情報を生成するガイド情報生成部
として機能させるためのプログラム。
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