生体医工学：視覚障害者の移動を支援するウェアラブルAIシステム

視覚障害者や視覚障害者の歩行を支援するウェアラブル（wearable；身体に装着できる）システムを報告する論文が、Nature Machine Intelligence に掲載される。このシステムは、人工知能（AI：Artificial Intelligence）アルゴリズムを使用して環境を調査し、障害物や物体に近づくと装着者に信号を送る。

ウェアラブル電子視覚支援システムは、視覚障害者や弱視者に対して、医療治療や埋め込み型義肢の有望な代替手段となる。これらのデバイスは、環境からの視覚情報を他の感覚信号に変換し、日常的な作業を支援する。しかし、現在のシステムは使いにくく、これが普及の妨げとなっている。

Leilei Guらは、音声コマンドで方向を指示できるウェアラブル視覚補助システムを発表した。著者らは、ユーザーに障害物のないルートを決定するために、デバイス内のカメラからのビデオを処理するAIアルゴリズムを開発した。ユーザーの前方の環境に関する信号は、骨伝導ヘッドフォンを介してユーザーに送信することができる。また、手首に装着する伸縮性のある人工皮膚も開発し、振動信号をユーザーに送って移動方向を指示し、横方向の物体を回避できるようにした。著者らは、この装置を人型ロボットや視覚障害者、弱視者とともに仮想および現実の環境でテストした。その結果、迷路を抜けたり、物体に手を伸ばしてつかんだりする際に障害物を避ける能力など、ナビゲーションやナビゲーション後のタスクにおいて、参加者の間で大幅な改善が見られた。

この調査結果は、視覚、聴覚、および触覚の統合により、視覚補助システムの使いやすさと機能性が向上することを示唆している。今後の研究では、システムのさらなる改良と、他の支援技術分野における潜在的な応用可能性の探求に焦点を当てるべきである。

• Article
• Published: 14 April 2025

Tang, J., Zhu, Y., Jiang, G. et al. Human-centred design and fabrication of a wearable multimodal visual assistance system. Nat Mach Intell (2025). https://doi.org/10.1038/s42256-025-01018-6
 

doi: 10.1038/s42256-025-01018-6

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