視覚障害者が能動的に白杖で叩くことによる音情報の作製と利用に関する基礎的研究

视障人士主动用白手杖敲击声音信息的创造和使用的基础研究

基本信息

批准号：
18K18698
负责人：
布川清彦
金额：
$ 3.99万
依托单位：
Tokyo International University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-06-29 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18K18698/
关键词：
視覚障害白杖音振動硬さ音響聴覚触覚クロスモダリティ

项目摘要

本研究の目的は，視覚障害者の環境認知における白杖を用いて能動的に作られた音の効果を実験的に検証することである．本研究目的を達成するために次の4つの研究を計画した．研究1：白杖によって作られる音情報（反響音の物理的効果）の分析，研究2：白杖によって作られる音情報における人の効果検証，研究3：白杖によって作られた音情報の効果検証，研究4：総合考察．2018年度と2019年度の研究では，1)白杖で対象を叩くことによって生じる音を利用した硬さ推定を視覚障害者と晴眼者を対象に行い，2)白杖を叩くことによって生じる音の録音方法についても検討し，白杖の種類や握り方，マイクの種別などさまざまな条件の下で硬度の異なるゴム板を対象とした音データを収集・分析した．すでに得られていた研究成果を基礎として，信号処理とパターン認識技術により白杖の打撃音から対象物の硬さを識別する実験を行い，その分類性能を調査するとともに硬さ推定に有用な音情報の手がかり（音響特性）について考察した．2020年度は，新型コロナウィルスの影響によって人を参加者とした研究を避け，主に研究1に重点を置いて実施した．2021年度は，1) 白杖と振動を用いた誘導情報を比較することで音情報の有効性を検討するための予備的な実験を実施した．また，2) 白杖を用いた間接叩打時の物体の硬さ知覚に寄与する物理的要因の特定を行い，振動情報と音響情報の周波数特性を測定した結果，物体の硬さ値の違いによる周波数特性の類似性は音響情報の方が振動情報よりも低いことが明らかになった．これは，白杖を用いた間接タッピングでは聴覚情報が優位であると報告した先行研究を支持するものである．2022年度は不足している条件やデータを整理した上で，最終的なまとめを雑誌論文に投稿する準備を行った．

这项研究的目的是实验验证使用白色拐杖积极发出的声音对视力受损的人的感知的影响。计划实现以下四项研究以实现这一研究目标。研究1：白色甘蔗制造的声音信息分析（回声声音的物理效果），研究2：验证人类对白色甘蔗制成的声音信息的影响，研究3：验证白色甘蔗制作的声音信息的效果，研究4：全面考虑。 2018年和2019年的研究包括1）估计用视觉障碍和视力的人击中白色的甘蔗而产生的声音的硬度，以及2）录制方法，用于记录通过击中白色甘蔗，收集和分析具有不同条件的橡胶板的声音数据产生的声音，包括各种条件，包括不同的白色甘蔗类型，以及如何遵循Mictopl类型和类型的Mictopl类型，以及一系列的类型。根据已经获得的研究结果，我们进行了一项实验，以使用信号处理和模式识别技术从白色的甘蔗的影响中确定对象的硬度，并研究了其分类性能，并考虑了有助于估计硬度的声音信息的线索（声学特征）。在2020财年，由于1920财年的影响，该小组避免了与人作为参与者的研究，并主要关注研究1。在2021财年，1）进行了初步实验，以通过比较白色的甘蔗和使用振动的信息来检查声音信息的有效性。 2）我们还确定了在使用白色拐杖间接敲击过程中对物体硬度感知的物理因素，并测量了振动信息和声学信息的频率特征，并发现由于对象的硬度值的差异，频率特征的相似性低于振动信息的硬度。这支持了以前的研究，该研究报告说，听觉信息在使用白色拐杖的间接敲击中占主导地位。在2022年，我们组织了丢失的条件和数据，并准备将最终摘要提交给期刊论文。

项目成果

期刊论文数量（33）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Influence of the Manner of Grasping a White Cane on the Ability of Visually Impaired Persons to Use These Canes for Estimating Object Weights

抓握白色手杖的方式对视障人士使用这些手杖估计物体重量的能力的影响

DOI：
10.1007/978-3-319-94484-5_20
发表时间：
2018
期刊：
Advances Physical Ergonomics and Human Factors, The series "Advances in Intelligent Systems and Computing"
影响因子：
0
作者：
Nunokawa Kiyohiko;Chikai Manabu;Doi Kouki;Ino Shuichi
通讯作者：
Ino Shuichi

白杖が対象を叩いた時に生じた音響情報・振動情報と対象の硬さとの関係　－周波数分析の試み－

白手杖撞击物体时产生的声学信息和振动信息与物体硬度的关系 - 频率分析的尝试 -

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
第45回（2019年）感覚代行シンポジウム講演論文集
影响因子：
0
作者：
Kawaguchi;J.;Nakamura;H.;& Suzuki;A. (2018a). (pp. 1窶?1). Presented at the the 3rd Psychonomics International meeting;Amsterdam.;布川清彦，田辺健，近井学，酒向慎司，関喜一，土井幸輝，井野秀一
通讯作者：
布川清彦，田辺健，近井学，酒向慎司，関喜一，土井幸輝，井野秀一

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