重度視覚障害者が容易に利用可能な図形記述言語とそれを用いた作図支援システム開発

开发严重视障人士也能轻松使用的图形描述语言以及使用该语言的绘图支持系统

基本信息

批准号：
21K02777
负责人：
高木昇
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Toyama Prefectural University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

2022年度には主に次の３つの課題に取り組んだ．①オブジェクト指向型図形記述言語（vision）の開発環境の変更；②visionの機能拡張；③点図ディスプレイ（Graphiti）の制御用インタフェースの構築とGraphitiの有効性検証．①2021年度まではC++言語を用いて独自に字句解析器と構文解析器を開発していた．しかし，これら２つの解析器の独自開発は，visionコンパイラの迅速な開発を困難にする．このため，字句解析器生成器と構文解析器生成器を兼ね備えたANTLR4を利用した開発環境を構築した．このため，これまでのvisionの文法をANTLR4の生成規則で書き直した．その後，ANTLR4はJavaで字句解析器と構文解析器を生成するので，これらを用いてvisionのコンパイラのJavaコードを編集した．②visionに幾つかの機能を追加した．コイルなどは楕円弧などの同一基本図形を，描画位置を変化させながら複数回繰返し描画する．このための繰返し制御機能をfor文として追加した，関数や方程式を記述できる機能を追加し，グラフを描画する機能を追加した．なお，記述に利用できる関数は，多項式関数，三角関数，指数関数や対数関数などの初等関数である．その他，円弧上の任意の点座標を取得できるプロパティなどの機能を追加した．TikZを比較対象としてvisionのユーザビリティの評価実験を行った．有効性並びに効率性に関する定量的評価においては，TikZとvisionでは大きな差は計測できなかった．しかし，アンケート調査による主観評価ではvisionの方がTikZより満足度が高く評価された．③点図ディスプレイGraphitiのインタフェースをPythonで開発した．また，Graphitiの有効性を検証するための簡単な評価実験を実施し，その特徴を分析した．

2022年，我们主要做了以下三个问题。 ① 更改面向对象的图形描述语言（视觉）的开发环境； ② 扩展视觉的功能； ③ 构建点阵图显示的控制接口（Graphiti）并验证Graphiti的有效性。 ① 到2021年，我们已经使用C++语言独立开发了词法分析器和语法分析器。然而，这两种分析器的独立开发使得视觉编译器的快速开发变得困难。为此，我们使用ANTLR4构建了一个开发环境，它同时具有词法分析器生成器和语法分析器生成器。为此，我们使用 ANTLR4 的产生式规则重写了现有的视觉语法。之后，ANTLR4生成了Java中的词法分析器和语法分析器，所以我用它们来编辑Vision编译器的Java代码。 ②增加了一些视觉功能。线圈等在改变绘制位置的同时多次重复绘制相同的基本图形，例如椭圆弧。为此目的，添加了重复控制函数作为 for 语句，添加了编写函数和方程的函数，并添加了绘制图形的函数。可用于描述的函数有多项式函数、三角函数以及指数函数、对数函数等初等函数。添加了其他功能，例如允许您获取圆弧上任意点坐标的属性。我们进行了一项实验，以 TikZ 作为比较目标来评估视觉的可用性。在有效性和效率的定量评估中，TikZ 和 Vision 之间没有重大差异。然而，在基于问卷调查的主观评价中，Vision 的满意度高于 TikZ。 ③我们使用Python开发了点图显示Graphiti的界面。我们还进行了简单的评估实验来验证Graphiti的有效性并分析其特性。