画像電子学会
The Institute of Image Electronics
Engineers of Japan

年次大会予稿
Proceedings of the Media Computing Conference

職業能力開発総合大学校における視覚障害者支援の研究事例について
An Introduction to Trial Development of Visually Handicapped Person Support
in Polytechnic University－障害者支援に関する高等教育への提言－－A Proposal of Supporting Disabled or Handicapped People to Higher Education－
垣本

映†

Akira KAKIMOTO†

大野 邦夫‡
andKunio OHNO‡†職業能力開発総合大学校†Polytechnic University‡株式会社安土‡AZUCHI Inc.

E-mail:†kakimoto@uitec.ac.jp, ‡ohno@azuchi.net

1. は じ め にード大学などに端を発する古典的な大学が存在してい本 報 告 は 、職 業 能 力 開 発 総 合 大 学 校（ 以 下 、職 業 大 ）

たがそれは真理の探究を標榜する中世の修道院の伝統における視覚障害者支援の研究事例を紹介することをを引き継いだ象牙の塔としての遺産であった。このよ

通じて、日本の高等教育機関における障害者支援の教

うな大学はギリシャ哲学に遡る歴史を継承している。

育と研究の展望について考察するものである。そのた

2.2 中 世 までの大 学 ：自 由 ７科 による真 理 の探 究めに、2 章では、障害者支援を取り巻く高等教育を歴

古代ギリシャ社会においては、自由人は非奴隷であ史的に考察し、3 章で職業大における研究事例を紹介ることを意味していた。ギリシャの哲学者たちは、自する。4 章で今後の高齢化社会を背景とする障害者支由人として議論するための素養として、数論、算術、

援教育と研究について考察する。

幾何学、天文学の 4 科目を重視したが、その後、ローマ時代末期の 5 世紀後半から 6 世紀にかけて、7 つの2. 高 等 教 育 の 変 遷 と 障 害 者 支 援

科 目 か ら な る「 自 由 七 科 」（ セ プ テ ム・ア ル テ ー ス・リ

2.1 時 代 の 推 移 と 高 等 教 育ー ベ ラ ー レ ー ス 、 septem artes liberales） が 真 理 の 探 究

ものづくりを指向する産業社会からサービスを指のための自由学芸（リベラルアーツ）として提唱され向する消費社会への移行に伴い、大学をはじめとするる に 至 っ た 。真 理 の 探 究 が 自 由 と 結 び つ く 理 由 は 、「 真高 等 教 育 機 関 の 役 割 も 変 更 を 迫 ら れ て い る 。そ の 中 で 、理はあなたたちを自由にする」という新約聖書のヨハ

障害者の支援を包含する医療・福祉・介護と言った分

ネ福音書の言葉に立脚する。神学における真理の探究

野は今後の社会で必要とされる重要な領域であり、そは、思想・学問の自由と表裏一体の関係にあった。自の分野の専門家は、将来の社会のデザインを視野に置

由 7 学 科 は 、お も に 言 語 に か か わ る「 三 学 」（ ト リ ウ ィ

く人材が望まれる。他方、将来の社会を考察し得る人

ウ ム 、 trivium） と お も に 数 学 に 関 わ る 「 四 科 」（ ク ワ

材の育成のためには、今日までの社会の歴史を踏まえ

ー ド リ ウ ィ ウ ム 、 quadrivium） の 2 つ に 分 け ら れ る 。

た予測能力が必要である。将来への予測は過去を学ぶ

それぞれの内訳は、三学が文法・修辞学・弁証法（論ことから得られると思われるためである。

理 学 ）、 四 科 が 算 術 ・ 幾 何 ・ 天 文 ・ 音 楽 で あ っ た 。

産業社会では、国家のインフラ、社会の設備、製品

2.3 自 然 科 学 の発 展 と近 代 国 家の生産や流通のための設備や装置を整備する必要があ

コペルニクス、ガリレオ、ケプラー、ニュートン等

り、大学の工学部が整備され、技術者が育成された。

による天文学における真理の探究は、自然科学分野を

機 械 工 学 、電 気 工 学 、電 子 工 学 、通 信 工 学 、化 学 工 学 、

追加することにより中世における大学の学問体系を変

土木工学、建築工学といった工学分野である。この工えた。その知識体系の変化は欧州における近世の大学業化による国力増大の政策は、南北戦争後の米国、明を発展させたが、これらの高等教育機関は、中世以来

治維新後の日本、革命後のソ連、第一次大戦の敗戦後の伝統に基づくもので、国家が主導したものではなかのドイツで推進され、産業の育成に貢献した。

った。後に米国、日本、ソ連は先進の欧州に追いつく

これら工業国家における大学の設置以前には、欧州ために高等教育機関を国家が設立した当初は、既存の大陸のボロニア大学、パリ大学、英国のオックスフォ

欧州の大学をモデルと考えた。しかし欧州に追いつく画像電子学会
The Institute of Image Electronics
Engineers of Japan

年次大会予稿
Proceedings of the Media Computing Conference

ためには真理の探究のための象牙の塔だけでは不十分

大学の拡張が行われた。従来の帝国大学による産業国であり、産業国家として急速な工業化を達成するため家のエリート養成から現場の技術者やホワイトカラーの専門家の養成が必要であった。欧州では専門学校でのサラリーマンを養成する教育機関を大学に昇格させ養成されていた専門家を大学で養成するようにしたのた。東京職工学校が東京工業大学に、東京専門学校がは、優秀な人材をアカデミックな世界ではなく実業の早 稲 田 大 学 に な っ た の は こ の 当 時 で あ っ た [1]。

世界で活躍させるためであった。米国でも建国当初の2.5 第 二 次 大 戦 後 の大 学 の変 容

東海岸では、ハーバード、エール、コロンビア、プリ

日本は敗戦により軍事国家から平和国家への移行

ンストンといったアイビー・リーグが欧州と同様の象を迫られたが、その結果として日本の大学も改革をせ牙の塔を指向する大学として存在した。しかし南北戦まられた。その変革を推進したのは日本人ではなく米争を経て合衆国として統一された後は、各州に実学を国 の 教 育 使 節 団 と 占 領 軍 で あ っ た [1]。教 育 使 節 団 の 報目指した州立大学を設置した。中心になったのはプロ告書の中に、男女の平等、学生に対する財政的援助、フェッショナル・スクールと呼ばれる専門家を養成す

一般教養の重視といった米国の高等教育に基づく思想

る工学部や農学部といった学部であった。その背景にが記述され、新制大学として米国の州立大学並みに各は、米国的な実践哲学に基づくプラグマティズムとフ都道府県に国公立の大学が設置された。さらに低所得

ロンティア精神が存在したことは言うまでもない。

者への高等教育の普及を計るために２年制の短期大学

日 本 は 明 治 維 新 後 20 年 を 経 な い で 1986 年 に 設 立 さが制度化されるなどして大学の大衆化が推進された。

れた帝国大学に、理科大学、文科大学という基礎分野

その後日本の経済成長に伴い、大学人口は増加の一の他に、工科大学、法科大学、医科大学という専門家

途とたどり、時代のニーズによって大学院大学、情報の 養 成 部 門 を 含 め て い る [1]。欧 米 列 強 に 追 い つ く た め

分野、国際分野、環境分野などを指向する大学も開設に実学部門に優秀な人材を育成・配置して急速な工業されたが、基本的には戦前以来の工業化社会を指向し化を行ない、富国強兵・殖産興業を遂行しようとした

た人材の育成と研究を中核とした拡大であった。

明治政府の意思がうかがえる。

海外でも高等教育の様相は一変した。米国の大学は革命後のソ連は、計画経済の下で人材育成の高等教

国 防 省 の ARPANET で 開 設 さ れ た イ ン タ ー ネ ッ ト の 最育を重視したが、そのお手本としたのは米国の実践的初の利用者としてネットワーク社会の基本インフラのな教育であった。レーニンの妻であるクループスカヤ

デザインに貢献した。特に情報系の人材は、キャンパ

は 、「 国 民 教 育 と 民 主 主 義 」と い う パ ン フ レ ッ ト の 中 でスと新規事業を融合し、アントレプレナーとしての人

職業教育を担当する労働学校について述べているが、材育成に貢献した。スタンフォード大学を中心とする

そこでは欧州の詰め込み教育を批判し、労働学校は実

シ リ コ ン バ レ ー 、MIT を 中 心 と す る ボ ス ト ン 周 辺 は ネ

践 的 な 職 業 教 育 と す る 必 要 性 を 説 い て い る [2]。

ットワークビジネスのメッカであり、ネットワーク社

2.4 工 業 化 社 会 の大 学会としての新時代の到来を告げるものであった。

第一次大戦を経て、世界各国の大学は変貌した。ソ欧州における大学も米国を見習って工業系、情報系

連は、５カ年計画の中で理工系の専門家の育成を図るの 大 学 が 増 大 し た 。特 に ベ ル リ ン の 壁 崩 壊 以 後 の 1990

べく大学の理工系を拡大した。特に男女差別を無くし年以降は、中欧や東欧の旧共産圏の大学も情報ビジネ

たので理工系に占める女性の比率は他の先進国に比べスの専門コースを開設し、グローバル経済で活躍できて著しく向上した。敗戦後のドイツは、経済発展のたる人材の育成に乗り出した。開発途上国も国を支えるめに大学の強化を計ったが、ナチス政権になった後はエリート人材育成のために情報技術を中心とする工科

軍事技術の向上を目指して体制が強化された。

系大学を設立し、先進国との人材交流を通じて国際社

米国では、第一次大戦における軍事技術に大学が貢献したことへの批判があり、専門教育の強化だけでな会で活躍する人材の養成に努力している。

2.6 高 齢 化 社 会 における高 等 教 育

く良き市民としての教養教育の重要性が指摘され、リ

今後先進諸国では高齢化社会や介護・福祉社会、省

ベラルアーツの復権が提唱された。その中心的な人物

資源・省エネルギの循環型社会へ向けた専門家の養成

は、シカゴ大学の総長であったロバート・ハッチンズが要求されると考えられる。従来の生産指向の産業社であった。彼は西欧文明を中心とする世界の古典を読会から消費指向のサービス社会へという変化のためのむグレートブックス運動を提唱し、プロフェッショナ

人材育成の変化である。この観点から種々の問題が考

ル・スクールの色彩が濃かった米国の大学にリベラルえられる。

アーツを取り込み、米国の大学の方向性を基礎学問や消費社会に関する専門家は、産業社会の知識を必要

西 欧 の 伝 統 と 歴 史 の 中 に 位 置 づ け た の で あ っ た [3]。

とするであろう。産業社会の結果としての多種多様な

日本でも第一次大戦後の大正デモクラシーの中で、製品やサービスの上に消費社会は築かれている。例え

画像電子学会
The Institute of Image Electronics
Engineers of Japan

年次大会予稿
Proceedings of the Media Computing Conference

ば 、 ス マ フ ォ や デ ジ タ ル TV は 、 消 費 社 会 で は 必 須 の[7]。そ の 後 導 電 性 の イ ン ク を 焼 結 さ せ て フ ィ ル ム 状 の製 品 で あ る が 、消 費 者 か ら 見 た そ の 利 用 法 や メ リ ッ ト 、センサを製造することが可能になり、職業大ではこの

さらに社会全体から見た価値やデメリットなどを分析

インク焼結型の感庄導電性ゴムを用いた点字読み取り

するには多様な知識が必要になる。製品自体についてセンサを試作し、指先触覚を活用する点字読み取り器

は、組み込み系製品と言われる分野の知識が必要で、への応用可能性を明らかにしたが、ここではその研究そのためには回路技術、半導体技術、ソフトウエア技の 概 要 を 紹 介 す る [6]。

術、通信技術、信頼性などの知識が必要である。さら3.2 試 作 装 置に利用者やコミュニティの問題などを分析するには、試作装置は、図 1 に示すように、点字読み取りセン

ユーザインタフェース、認知心理学、社会心理学、行サ、センサ駆動・信号処理回路、ワンチップマイコン

動科学などの知識などが必要であろう。そのように考ボ ー ド 、液 晶 表 示 器 、音 声 -合 成 ユ ニ ッ ト 、ス ピ ー カ でえると、従来の工業化社会における専門知識プラス、構成されている。図中の点線でマイコンボードに接続

情報科学、人間科学、社会工学といった新たな知識体

されている 1 軸走査テーブルとパーソナルコンピュー系が必要になるであろう。

タ は 、点 字 認 識 ア ル ゴ リ ズ ム 開 発・評 価 の た め の 開 発・

2.7 職 業 能 力 開 発 総 合 大 学 校 における研 究

試験環境である。テーブルは一定速度下での認識実験

以上のような背景の下で、職業能力開発総合大学校に使用し、パーソナルコンピュータは点字認識アルゴ

は将来の社会へ向けたものづくり分野の現場の技術者

リズムの開発を行うためのプログラミング環境と実験の育成を目指した教育と研究を行っている。ものづく

データの評価環境である。

りとは言っても、消費社会、福祉社会、循環型社会といった将来に向けた新しい分野の技術者、指導者の育成も想定して取り組んでいる。そのような分野の具体例 と し て 、福 祉 分 野 に お け る 障 害 者 支 援 が 挙 げ ら れ る 。
職業大には以前福祉工学科という障害者支援に具体的に取り組んだ学科があったが、現在は再編成された学科で研究が継続されている。ここではその中で具体的に取り組んだ事例を簡単に紹介する。

3. 視 覚 障 害 者 支 援 研 究 の 事 例
3.1 研 究 の背 景
職業大は職業訓練指導員の養成、研修、職業訓練に関する調査研究や教材・指導技法等の研究・開発を任Figure 1. Block diagram of assistive device for Braille

務 と し て 国 が 設 置 し て い る 。 23 年 の 10 月 か ら 、 そ れreadingまで運営していた雇用能力開発機構が高齢・障害者雇

3.2.1 点 字 読 み取 りセンサ

用支援機構に統合され、高齢・障害・求職者雇用支援

図 2 は最初に試作した点字読み取りセンサである。

機構となり、先の研究会で紹介した国立職業リハビリ
テーションセンター（職リハ）などとも連携した高等教 育 機 関 と な っ て い る [4]。
ここで紹介する研究は、中高齢の中途失明者のように、点字の読み取りに困難を感じている人を対象者として、点字を読み取り音声で出力する携帯型の機器を実 現 す る こ と を 意 図 し た も の で あ る 。ま た こ の 研 究 は 、視覚障害者だけでなく、郵便などの業務で点字の読み取りが必要な晴眼者に対しでも液晶で文字表示を行う
機 器 へ の 応 用 も ね ら う も の で あ る [5][6]。
1990 年 代 の 前 半 に 感 圧 導 電 性 ゴ ム シ ー ト を 用 い た
触読圧計測による点字読み取り器を試作した例がある
が 、 使 用 し た 感 圧 導 電 性 ゴ ム シ ー ト は 500μ m で あ った。当時としては最も薄い製品であったが、点字と指の間に挿入し点字の凸感を得ることは出来なかった

Fig.2 Overview of pressure sensor

画像電子学会
The Institute of Image Electronics
Engineers of Japan

年次大会予稿
Proceedings of the Media Computing Conference

感圧導電性ゴムとフレキシプルプリント基板電極を応用した 2 次元圧力センサを構成している。センサ
部 有 効 範 囲 は 12mmX12mm で 、電 極 は マ ト リ ク ス を 構
成 す る よ う に 行 方 向 、 列 方 向 そ れ ぞ れ 櫛 の 歯 状 に 24本ずつ配置しである。一般的なサイズの点字マス 3 個が同時に読めるサイズであり、点字の凸一つ当たり 2個のセルで接するようにしてある。セルは 1 組の行電
極 と 列 勉 極 で 構 成 さ れ る セ ン サ の こ と で あ る 。行 方 向 、
列方向それぞれの電極は同一の形状であり、対向電極
により正方形のセルが構成される。
センサを介して指触覚が得られるように厚さを約180μ m と し た 。図 3 に 図 2 の 矢 印 方 向 か ら 見 た 際 の 断
面 構 造 を 示 す 。 セ ン サ は 弾 力 性 が あ る が 、 直 径 1mmのピンでの繰り返し応力により多少の変形が残る。

Fig.4 Overview of assistive device for Braillereading

3.3 点 字 認 識 アルゴリズム
3.3.1 点 字 認 識 方 法
点字の認識アルゴリズムのフローチャートを図 5 に示す。

Fig.3 Cross section of pressure sensor

3.2.2 センサ駆 動 ・信 号 処 理 回 路
感圧導電性ゴムは圧力によりコンダクタンスが変化 す る 。対 向 電 極 に よ り 構 成 さ れ る 24X24 個 の 圧 力 センサのセル各々のコンダクタンスを測定するために零電 位 法 を 用 い た 回 路 を 製 作 し た 。 パ ラ レ ル I/O の デ ィ
ジタル出力により選択した列に電圧を印加する。選択
した行に出力される電流を電圧に変換し、これをワン
チ ッ プ マ イ コ ン 内 蔵 の 10 ピ ッ ト A/D 変 換 器 に よ り 数
値データとして取り込む。
セ ン サ や LCD 駆 動 の た め に 必 要 な パ ラ レ ル I/O、セン サ の 出 力 を 数 値 化 す る た め の A/D 変 換 器 、音 声 合 成

Fig.5 Algorithm for Braille recognition

ユニットや 1 軸テーブルコントローラ、パソコンとの
接 続 の た め の シ リ ア ル 1/0、 一 定 時 間 間 隔 で デ ー タ を

点字読み取りセンサで点字の上を加圧しながらセ取り込むためのタイマなど必要な周辺機能を持ったマン サ を 移 動 す る 。そ の 際 、一 定 の 時 間 お き に 24X24 点

イ コ ン と し て H8/3048F マ イ コ ン ボ ー ド YH48-1(イ エの圧力計測データを収集する。次に走査領域全体での

ロ ー ソ フ ト 製 )を 使 用 し た 。

凸 (dot)位 置 検 出 を 行 う 。 さ ら に こ の 走 査 領 域 で 点 字 の

点 字 認 識 結 果 を 表 示 す る 装 置 と し て 液 晶 表 示 (LCD)

並ぶ候補行と列を検出し点字を構成するマスの認識をと音声合成ボード、スピーカを使用した。また音声合行う。

成 ボ ー ド は TSS-EVA(日 本 電 素 工 業 製 )を 用 い た 。以 上 、

3.3.2 圧 力 分 布 計 測各部を組み合わせて製作した装置の外観を図 4 に示す。

点 字 を 読 み 取 る 際 の 接 触 (触 説 )庄 分 布 は H8 マ イ コ

装 置 の 大 き さ は 約 200x 180 x 70mm、質 量 は 約 860g でン ボ ー ド で 行 う 。 24X24 点 の 庄 力 計 測 時 間 は 約 18msある。

で あ り 、50ms お き に 576 点 の 圧 力 デ ー タ を 計 測・記 録

画像電子学会
The Institute of Image Electronics
Engineers of Japan

年次大会予稿
Proceedings of the Media Computing Conference

す る 。 こ の 576 点 の デ ー タ セ ッ ト を 以 下 シ ー ン と 呼 ぶ装着した状態を想定して実験装置を構成した。点字読ことにする。計測時間は約 4 秒である。

み取りセンサが点字上をなぞるように固定し、センサ

3.3.3 シーン毎 の凸 位 置 検 出 方 法

全体に一定の荷重を与えるためにアクションパッド

シーン毎の点字凸位置検出方法は、行方向と列方向(ア ク シ ョ ン 製 )を 介 し て 荷 重 が 加 わ る よ う に し た 。 荷の圧力値の和から凸位置を推定する方法である。図 6

重 は 均 等 に 掛 か る よ う に 荷 重 部 分 を φ 25mm で 作 成 しに 1 シーンの検出において、点字読み取りセンサが点た。点字とセンサの間に相対的な運動を起こせば、セ字の行に対して反時計回りの方向にやや傾いて置かれンサを移動させた場合と同様なデータが得られるので、ているときの様子を示すが、多少点字が傾いても有効固定されたセンサの下を一軸の走査ステージに固定しな方法を考案した。図では点字「む」の場合を示してた点字が一定の速度で移動するようにした。走査ステいる。凸位置の検出法の詳細については文献を参照しージは試作機のマイコンからの指令を受けステージコて欲しい。

ン ト ロ ー ラ に よ っ て 制 御 す る 。試 行 回 数 は 5 回 で あ る 。
実験装置の構成を図 7 に示す。

Fig. 7 Experimental configuration with weight

3.4.3 モデル実 験 の結 果
透明樹脂製点字の清音 1 マスを走査し、点字認識プ
Fig.6 Summation for finding possible dots Braille ”む ”

ログラムで実験した際の認識結果を表 1 に示す。
Table.1 Recognition results for basic syllables

3.4 実 験3.4.1 認 識 実 験 について試作した点字読み取り支援器により前項の点字認
識アルゴリズムを用いて、点字の認織実験を行った。
時系列の 2 次元圧力分布から点字を認織する実験として、①

定荷重、一定走査速度の下でのモデル実験②

センサを指先に装着し一定走査速度の下での認識実験③

点字読み取りセンサを指先に装荷して指で走査する際の認識実験の 3 段階を想定し、①と②について実験を行った。③は②までの結果から行なわなかった。

3.4.2 一 定 荷 量 ・走 査 速 度 でのモデル実 験
まず荷重と走査速度を一定にした場合のモデル実験 を 行 う こ と と し た 。点 字 と し て 透 明 樹 脂 製 点 字 (共 生社 製 )、清 音 l マ ス (46 文 字 )と 公 共 機 関 の 施 設 案 内 標 示
板 な ど で 使 用 さ れ て い る 点 字 プ レ ー ト (池 野 通 建 製 )上の 単 語 (8 語 、4 材 質 )を 対 象 と し た 。ま た 材 質 は ア ル ミニウム、アクリル、ポリカーポネート、ステンレスでプレートに打刻しである。点字読み取りセンサを指に認 識 率 は 58.3%、 標 準 偏 差 35.0%と な っ た 。標 準 偏
差からわかるように、ほとんど認識できるものと全く認 識 で き な い も の が 混 在 し て い る 。例 え ば 、「 う 」「 お 」「 き 」な ど 11 文 字 が 100%で あ る の に 対 し 、「 く 」「 ち 」「 つ 」 な ど 6 文 字 は 0%で あ っ た 。 全 く 認 識 で き な かった原因の中で多いのは余分に 6 点の内の 1 点を認識し て し ま う と い う も の で「 ち 」が「 て 」に な る 場 合「 む 」
が「め」になる場合がそれにあてはまる。これは他の画像電子学会
The Institute of Image Electronics
Engineers of Japan

認識できなかった文字にもあてはまる。さらに他の誤

年次大会予稿
Proceedings of the Media Computing Conference

Table.2 Recognition results for basic syllables (finger)

認識の原因として、認識されるべき凸が現れないことが挙げられる。
点字プレートの 8 単語については点字認識プログラ
ムで実験した結果、正しく認織するものがなかった。
この主な原因は点字の縦点問距離、横点問距離が想定より大きく異なることが挙げられる。特に縦点間距離に 関 し て は 0.5mm 以 上 、点 字 プ レ ー ト 上 の 点 字 の 方 が透明樹脂製点字のそれよりも大きかった。候補行を探すアルゴリズムの闇値が全く機能していない。しかしながら、走査領域全体の凸認識の結果を見ると点字を構成するほとんどの凸を検出している場合が多かった。

3.4.4 指 先 センサ装 着 時 の実 験
携帯型にして点字読み取りを行うためにはセンサを指装着する必要がある。そこでセンサを指に装着した場合の認識実験を行った。

認識率の低かった点字の場合がここでも低い結果とな

指に装着できるように製作したサックに収めたセっ た 。 例 え ば 「 く 」「 ま 」「 む 」 で あ る 。 構 成 す る 点 のンサを用いて実験を行った。透明樹脂製点字清音 1 マ

数が多いものが低い認識率となってはいないので、こス (46 文 字 )と 4 種 類 の 材 質 の 点 字 プ レ ー ト 8 単 語 を 用の理由を検討することでさらに認識率向上の手がかり

い た 。 被 験 者 は 健 常 な 女 性 (24 歳 ) 1 名 で あ る 。 荷 重 はが得られるのではないかと考える。さらに点字プレー

指で調節する必要がある。そこで実験前に電子天秤をトに関し点字読み取り認識を試みた際の結果について

用 い て 文 献 に 基 づ き 2.7N～ 3.5N 程 度 に 荷 重 を 調 節 では、一定荷重・走査速度の時の実験に結果に比べて、きるように練習をした。その後センサを装着した示指

圧力値が小さく、計測値の値も小さく認識された点がで 荷 重 を 調 節 し な が ら 10mm/s に 設 定 し た テ ー プ ル に減少したものが多かった。シーン毎、領域全体などで設置した点字シートをなぞる。図 8 に実験装置の構成の閾値を検討する必要がある。

を示す。

3.5 本 事 例 における考 察
3.5.1 点 字 読 み 取 り セ ン サ に つ い て
インク焼結型感圧導電性ゴムを用いたことで厚みが 約 180μ m で 、 点 字 の 凸 位 置 を セ ン サ の 上 か ら 示 指で確認できる圧力センサを使用した。電極間隔が0.5mm で 点 字 の 凸 を 2 セ ル 以 上 で 捕 捉 で き る が 、 横 点

Fig.8 Experiment configuration with finger

間距離や縦点間距離など微妙に異なる点字を区別する
際にはやや不十分であり、プログラムによる推定を行

3.4.5 指 先 センサ装 着 時 の実 験 結 果
透明樹脂製点字の清音 l マスを走査し、点字認識プ

う必要がある。また実験後にセンサの反りが見られたので、将来的にはセンサの耐久性に関しても検討が必

ログラムで実験した際の認識結果を表 2 に示す。認識要である。

率 は 19.1%、 標 準 偏 差 21.4%と な っ た 。 実 験 結 果 は 、

3.5.2 制 御 シ ス テ ム に つ い て

一定荷重の場合の約 3 分の 1 の認織率になった。センセンサ駆動・信号処理問路、ワンチップマイコンボ

サを装着する場合、指の感覚だけで点字を捉える必要

ー ド に 音 声 合 成 ユ ニ ッ ト 、 LCD、 バ ッ テ リ を 用 い て 携があり、点字を捉える位置がずれていること、また指帯型点字読み取り支援器を構成した。さらに小型・軽が細くセンサ全体を活用して点字を押さえにくかった

量化の進む個々の部品を選ぶ事により装置として小型こと等が原因と考えられる。横方向のみでなく、前後化・軽量化が可能と考えられる。

方向にも押さえにくくなる。したがって、指腹部で全3.5.3 点 字 認 識 方 法 に つ い て

体に均等に加圧しながら走査することが困難と考えら

点字を読み取る際の速度に関し、ほぽ一定という条れる。また、指はしっかり固定されているわけではな

件の下で点字認識アルゴリズムを作成した。装置の使いので、台が動くと場合によっては点字とセンサの接用者が走査速度を一定にできるとする場合には、その触面で滑りが生じ計測誤差を増加させていると考えら

速度推定を行って計測位置を把握する必要がある。まれる。認識の結果を詳細に見ると、先の結果においてた、そうでない場合、圧力分布の自己相関による推定

画像電子学会
The Institute of Image Electronics
Engineers of Japan

年次大会予稿
Proceedings of the Media Computing Conferenceやエンコーダなどの位置センサを用いて走査位置を直接把握するなどの工夫を検討する必要がある。

3.5.4 点 字 認 識 実 験 に つ い て
清 音 46 文 字 の 認 識 実 験 に 関 し て 圧 力 と 速 度 を 統 制
し た 場 合 で も 約 60％ と い う 認 識 率 で あ っ た 。こ れ は 装着したセンサに起因するものではなく、アルゴリズムの工夫による認識率の一層の向上が必要である。2 次
元圧力分布に関し、フーリエ変換、エッジ抽出、テン
プレートマッチングなど複数の認識手法を組み合わせて用いることが考えられる。フーリエ変換により点字の凸位置が空間周期関数として把握されると考えられ

Fig.9

Generalized layered model for handicappedpeople supportingる 。 実 用 上 、 最 低 必 要 と す る 認 識 率 は 90%以 上 と 考 え

センシング層は、物理信号を電気信号に変換する機られ、この認識手法を組み合わせる方法などによりこ能を持つ層である。先の研究では感圧性導電ゴムの薄の目標に近づけることができるのではないかと考える。

膜の機能に相当する。デジタルデバイス層は、電気信単語に関しては、ポリカーボネート、ステンレス、号をデジタル化して情報処理を可能とする層で、先のアルミニウム、アクリルなど異なる材料でできた点字研 究 で は I/O ポ ー ト を 含 む マ イ コ ン の 機 能 で あ る 。ICT

プレートを認織実験に用いた。しかし、点の配置など

層は、インターネットを包含する情報通信処理層であ寸法の仕様が誤認織に大きく影響し、材料による影響

り 、下 位 の 電 子 デ バ イ ス 層 と は USB の よ う な 標 準 的 なを検討するまでには到らなかった。文献によれば、点プロトコルでインタフェースされる。

字ユーザの方の中には樹脂製点字に滑りが悪いなどの人間要因の層は、利用者アプリケーション・プログ

不便を感じているという人がいる。材質・形状仕様の

ラ ム そ の も の で あ り 、 ス マ フ ォ や PC 上 で 利 用 者 が 使

異なる点字についてさらにアルゴリズムを改良して認用するコンピュータ機能である。さらに上位の社会的識実験を行い様々な点字に幅広く対応できるよう検討

枠組の層は、社会的な組織が個々人を利用者として提する必要がある。

供 す る サ ー ビ ス の 枠 組 み で あ り 、今 日 で は Web サ イ ト
を経由してデータベースを活用・管理するアプリケー

4. 考 察ションの枠組みである。従来から話題になっている、

4.1 障 害 者 支 援 の 技 術 的 枠 組 み と 人 間 社 会 要 因SNS、CRM と い っ た サ ー ビ ス 分 野 に 近 く 、ビ ッ グ デ ー

以上、高等教育における障害者支援のあり方を考察

タと呼ばれる大量データの選択や最適化のようなカテする観点から、職業大における視覚障害者支援の研究

ゴリを包含する。このような枠組みを想定して障害者について紹介したが、障害者を技術的に支援する方法

支援のアプリケーションや具体的なサービスを検討す論への一つのアプローチとして位置づけることが可能

ることが効率的と考えられる。

である。本研究の場合は、点字の読み取りのために、

4.3 人 間 的 な 要 因

センサ技術とマイコン技術とを融合させたデバイスのコンピュータを操作する人間の知的活動のモデル

試作で、いわゆる組込系技術の応用であるが、利用者については、知識に関するラッセルのモデルとノーマ

ニーズや利用者の操作、さらにその評価といった人間

ン の 認 知 ・ 記 憶 モ デ ル が 分 か り や す い と 思 わ れ る [8]。

要因に深く関わるものである。基本的には、センサや人間の記憶や知識は、基本的に感覚に依存するものとアクチュエータのような機械電気変換部分、電気信号記述に依存するものがある。視聴覚に関する障害は、のデジタル化、デジタル化された情報の処理が課題に基本的に感覚に依存する部分であり、特定の感覚の障なる。デバイスの評価のためには、個人としてのデバ

害を他の感覚で補うことにより、自立した生活が可能

イスへのニーズや操作性といった人間的要因が課題にとなる場合もある。さらに障害を補うために他の感覚なる。さらに障害者の社会的適合や法制度といった社を研ぎ澄ますことにより、それを専門的なスキルとす

会要因といった 5 つの階層で捉えることが可能である。

る こ と も 可 能 に な る [4]。

図 9 にその階層構成を示す。

4.4 社 会 的 な 要 因

4.2 障 害 者 支 援 シ ス テ ム の 階 層 モ デ ル

障害者の多くは健常者との能力差などに起因してこの階層モデルは、概念的なものであり、インタフ

社会から差別された状況に置かれることが多い。そのェースを定義するような厳密なものではない。下層かような状況の問題が認められるようになったのは、約ら 、 セ ン シ ン グ 層 、 デ ジ タ ル デ バ イ ス 層 、 ICT 層 、 人

半世紀前のことである。それまでの障害者の問題は障間要因層、社会的枠組層として構成される。

害者教育に典型的に集約されており障害者と非障害者

画像電子学会
The Institute of Image Electronics
Engineers of Japanに対しては別々の教育が行われていた。

4.4.1 ノ ー マ ラ イ ゼ ー シ ョ ン

年次大会予稿
Proceedings of the Media Computing Conference

養成する必要がある。
特に日本においては今後増大する高齢障害者の社

当時の障害者教育の最大目標は、治療教育であり、会への受け容れ、社会参加が大きな課題であり、障害障害者の障害を克服あるいは軽減することが第一の目者に対してノーマライゼーション、インテグレーショ

的で、固定型あるいは分離型といわれる教育が主流でン、インクルージョン的な視野と配慮を持つ社会の設あった。しかし、デンマークではバンク・ミッケルソ

計者を高等教育機関は育成することが期待される。

ンによるノーマライゼーションの考え方が出され、そのような人材の育成に当たり、従来の工業化社会

1959 年 に は 法 律 と し て 制 定 さ れ て い る 。ノ ー マ ラ イ ゼの延長での人材育成では十分とは言えない。むしろクーションの理念は、普通の人々と同じ条件、同じ機会

ル ー プ ス カ ヤ [2]や ロ バ ー ト・ハ ッ チ ン ズ [3]の よ う に 現を与えられた生活を障害者も営むことにある。その結状の問題を正確に捉えて新たな社会をデザインするこ

果、障害者と非障害者の分離を排除したインテグレーとが可能な人材の育成を企画すべきであろう。

シ ョ ン 教 育 が 提 唱 さ れ 実 施 さ れ る よ う に な っ た [9]。

4.4.2 イ ン テ グ レ ー シ ョ ン 教 育

5. お わ り にその後、スウェーデンでもインテグレーションの実以上、職業大における研究事例を通じて、高等教育

現 が 始 ま り 、1971 年 に は「 知 的 障 害 者 の 権 利 宣 言 」が機関における今後の障害者支援の研究のあり方につい出され、障害児教育の目的が障害の治療だけでなく普て考察し、階層モデルをベースとする障害者支援に関通の人と同じように生活を楽しむ権利を認める動きが連する研究分野の枠組みとそのような対象分野におけ出 て き て い る 。1975 年 に 米 国 で 全 障 害 児 教 育 法 が 設 立る人材育成への提案を行った。

され、障害児の「最も制限の少ない環境での教育」がものづくり指向の産業社会から、サービス指向の消提示され、分離型の障害児教育は原則として望ましく費社会へという推移の中で、必要とされる技術者や専ないとされた。さらに個別教育計画の義務化、意思決門家のドメインが変化し、研究内容や教育内容の変更

定過程における親の参与と学習障害児の教育が障害児が迫られている。特に高齢化社会の進展に伴い、高齢教育制度の中に位置づけられた。

障害者の増大、そのような人々の社会的受容は極めて4.4.2 イ ン ク ル ー ジ ョ ン 教 育

重要な課題である。そのような課題に挑戦し、取り組

以上のような経緯を通じて、障害者を治療の観点でむ人材の養成に本稿が貢献できれば幸いである。

教育する分離型から社会的な生活者として受け容れる
イ ン テ グ レ ー シ ョ ン 教 育 へ の 方 向 が 定 ま っ た 。さ ら に 、文

献

障害者だけにインテグレーションとして教育的支援を与える方向だけではなく、境界線上にある子供や、通常の子供でありながら学校や社会で様々な困難をもつ子供たちにも対応できる教育がインクルージョンという教育形態で提言されている。
以上のように海外の先進諸国では障害者と健常者との境界を排除し、融合したユニバーサルな社会の実
現 を 目 指 し て い る が 、日 本 で は ま だ ま だ 不 十 分 で あ る 。

4.4 高 等 教 育 に お け る 課 題
今後の社会においては、高齢化に起因する中途障害者が増大することが予想される。そのような人々を温かく受け容れる社会の設計が望まれるが、そのような関係者にとっては、技術的な視点だけでなく、人間的要因や社会的な要因についての知識が必要とされる。
そのような社会に向けた人材育成、職業訓練は、今後の重要な課題である。職業大の研究として紹介した事
例は、図 9 の階層モデルではセンシング層、デジタルデバイス層に相当する技術的な課題であり、今後もこのような技術指向の工学分野の専門家の育成は重要である。それと共に、その上位層に相当する人間的要因
や社会的な要因に関する工学分野についても専門家を[1] 永 井 道 雄 ; "日 本 の 大 学 - 産 業 社 会 に は た す 役 割 ",中 公 新 書 （ 1965）[2] ク ル ー プ ス カ ヤ（ 勝 田 訳 ）; "国 民 教 育 と 民 主 主 義", 岩 波 文 庫 , (1970)[3] ロ バ ー ト ・ ハ ッ チ ン ズ （ 田 中 訳 ）; "偉 大 な る 会 話", 岩 波 書 店 （ 1965）[4] 大 野 邦 夫 ; "視 覚・聴 覚 障 害 者 へ の 職 業 訓 練 教 材 に関する一考察 - 電子書籍を活用する時代における 課 題 と 展 望 ", 画 像 電 子 学 会 第 2 回 視 覚 聴 覚 支
援 シ ス テ ム 研 究 会 報 告 （ 2013.1）[5] 垣 本 映 ，松 田 英 夫 ，関 口 行 雄 ; "装 着 型 点 字 読 み 取り 支 援 装 慌 の 開 発 ", 1997 年 度 精 密 工 学 会 秋 季 大会 論 文 集 (1997)[6] 垣 本 映 , 山 本 誠 子 , 鈴 木 重 信 事 , 関 口 行 雄 ;" 携 帯
型 点 字 読 み 取 り 支 援 器 の 試 作 ", 職 業 能 力 開 発 総
合 大 学 校 紀 要 A 理 工 学 ・ 技 能 編 （ 2006）[7] 田 野 英 一 ， 白 岡 信 吾 ， 松 田 英 夫 ， 古 野 二 三 也 ； "導 電 性 ゴ ム を 用 い た 点 字 読 み 取 り 器 ".電 子 情 報 通
信 学 会 技 術 研 究 報 告 ， HCS95-13， (1995)[8] Kunio Ohno; “A Study on Cognitive Roles ofGraphics and Images In Technical Document”, Proc.
IIEEJ IEVC Workshop 2012, IP-2, (2012)[9] 落 合 俊 郎 ; "世 界 に お け る 障 害 児 教 育 改 革 ", リ ハ
ビ リ テ ー シ ョ ン 研 究 , 1998 年 3 月 号 （ 第 93 号 ） ,http://www.dinf.ne.jp/doc/japanese/prdl/jsrd/rehab/r0
93/r0930003.html