2020年度公募 seeds-0315 - 【九州・沖縄】 リアルタイム画像認識技術と大学内の5G通信環境を活用した、視覚障がい者の歩行を支援する装着型デバイスと通信システムの開発
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VISIONビジョン

VISION

ビジョン

視覚障がい者の自立歩行を支援するウェアラブル型デバイスを開発し、行ったことのない場所に気軽に行ける社会を実現

リアルタイムで映像取得・AIによる認識・音声警告を行うウェアラブル型デバイスを開発

本研究は、リアルタイムで映像取得、AIによる周辺環境の画像認識、認識結果を踏まえた音声警告の機能を備えた、視覚障がい者向けの歩行支援システムの確立、およびウェアラブル型デバイスの実用化を目指すものです。
本研究を担当する研究者は、専門である画像認識技術を活用して、視覚障がい者の歩行を支援するウェアラブル型デバイス、システムのプロトタイプを開発しました。今後は、5Gに対応したクラウドコンピューティングを活用して、ウェアラブル型デバイスの実用化に向けた、プロトタイプのワイヤレス化、省電力化、軽量化の実現等を進めます。

視覚障がい者の自立歩行を支援し、行ったことのない場所に気軽に行ける社会を実現

行き慣れた場所であれば、視覚障がい者が歩行することに苦労することはありません。しかし、普段の生活で行かないような場所は、自分ひとりで移動する危険が大きく、また、不安もあります。そのため、気軽に外出することは難しいのが現状です。これに対して、ガイドヘルパーによる支援がありますが、日本全体では人数が不足しており、また、ヘルパーの利用に関して制度上の制約もあります。
本研究が目指す、5G通信技術を活用したウェアラブル型デバイスが実用化されることで、視覚障がい者は、例え行ったことのない場所であっても、大きな不安を抱えることなく、安全に移動することが可能になります。

USE CASE

最終用途例

リアルタイム画像認識とAIの判断による音声警告等を備えたウェアラブル型デバイスを開発

USE CASE 01ウェアラブル型デバイスを装着することで、どのような環境でも視覚障がい者が安全に外を歩くことが可能に

APPLICATION

APPLICATION

リアルタイム画像認識とAIの判断による音声警告により、視覚障がい者の歩行を支援

本研究で開発するウェアラブル型デバイスは、移動中に危険に繋がる信号や段差などをAIがリアルタイムで画像認識し、音声警告を行います。このデバイスを装着することで、視覚障がい者は安全に外を歩行できるようになります。

STRENGTHS

強み

画像認識技術とローカル5Gを活用して、視覚障がい者の歩行支援に特化した利便性の高いデバイスを開発

STRENGTHS 01

視覚障がい者の歩行支援に特化したウェアラブル型デバイス

現在、視覚障がい者の生活を支援する装置やデバイスの開発は各所で進められていますが、その多くは歩行支援に特化しておらず、歩行支援を志向していても利便性等の観点で実用化に至っている製品はありません。
本研究では、画像認識技術を活用し、視覚障がい者の歩行支援に特化したウェアラブル型デバイスのプロトタイプを開発しています。このプロトタイプをもとに、デバイスの実用化を目指します。
また、ウェアラブル型デバイスの実用化に向けて、5G通信を前提とした研究開発を進めている点も、他の研究・開発と比べた本研究の強みです。

TECHNOLOGY

テクノロジー

視覚障がい者の歩行支援に資する画像認識・通信技術

TECHNOLOGY 01

路面・移動者の状況認識ならびに警告システム

本研究で開発を進めている画像認識技術により、視覚障がい者にとって歩行時に危険に繋がり得る、人、自動車、信号、路面等の状況を迅速かつ正確に認識することができます。また、歩行支援を実現するためには、画像を認識するだけではなく、現在の状況から先の状況を予測して先回りで警告するシステムが必要になります。本研究では、5G通信環境下での利用を想定した通信・警告システムを開発しています。

PRESENTATION

共同研究仮説

視覚障がい者向けの自立歩行支援を志向したウェアラブル型デバイスの開発

共同研究仮説01

ウェアラブル型デバイスの実用化に向けた開発

想定している共同研究

自立歩行支援システムの実用化に向けて、まずは、クラウドコンピューティングを前提としたシステムの構築、ウェアラブルカメラのワイヤレス化、歩行支援機能のクラウド環境への適応、を進めます。その上で、企業とは、目的に合ったハードウェアデバイスの開発やソフトウェア・システムとのすり合わせ等について連携したいと思います。

LABORATORY

研究設備

ローカル5G環境、AIサーバ、組み込みデバイス

LABORATORY 01

提供できる開発環境

ディープラーニングなどのAIを高速に実行できるAIサーバーや、大学内ローカル5Gを使用した実証実験フィールド、およびユビキタス環境で使用可能な各種の組み込みデバイスが利用可能です。

EVENT MOVIE

イベント動画

RESEARCHER

研究者

河野英昭 九州工業大学
経歴

平成17年 4月 九州工業大学工学部電気工学科 助手
平成24年 7月 九州工業大学大学院工学研究院電気電子工学研究系 准教授
実績(受賞歴・特許実績等)
第36回日本TDM学会学術大会優秀演題賞(日本TDM学会) (令和元年/5月)
第32回BMFSA年次大会会員奨励賞(バイオメディカル・ファジィ・システム学会) (令和元年/11月)
学会発表歴(招待講演)
JDI技術講座 招待講演(令和元年/10月)
PAI The 6th Seminar 特別講演(平成30年/11月)
論文
Efficient and Small Network Using Multi-Trim Network Structure for Tactile Object Recognition on Embedded Systems, IEEE Access (令和2年/8月)
A Proposal of Walking Support System for Visually Impaired People Using Stereo Camera, ICIC Express Letters, Part B: Applications (令和2年/7月)

研究者からのメッセージ

視覚障害者のモビリティ向上で視覚障害者の豊かな生活をサポートしたい

視覚障害者が、自由に、気軽に、安全に外出できる仕組みを開発して、多くの視覚障害者の方々の助けとなるサービスを提供したいと思っています。