高齢者が見やすい情報端末機器の表示装置の文字の大きさ

■実験目的

本研究では、表示装置の種類や表示される文字サイズが、高齢者の情報端末機器使用に与える影響を実験的に検討し、高齢者にとって使いやすい表示装置の条件を明らかにすることを目的として、次の2つの実験を行った。

実験 Ⅰ：PCの液晶モニタとPDAの液晶画面の可読性の比較
　　PCの液晶モニタとPDAの液晶画面の可読性の比較を目的とした実験

実験 Ⅱ：特大から極小までの五つの文字サイズの可読性に関する年齢別検討
　　PCの液晶モニタを用いて、特大から極小までの五つの文字サイズの可読性に関する年齢別の検討を目的とした実験

 

■実験で使用した文字（数字）の仕様

• 11個の数字の羅列
• 書体：Century
• 色：モノクロ（白背景、黒文字）
• サイズ：表のとおりである。画面に表示される文字の高さ(1文字ごとに外接する長方形の高さ)を測定し、PDAとPCモニタとが同じ大きさになるよう調節した。
  (size-Sとsize-Lは、実験Ⅱのみで使用した。)

使用文字サイズの種類

 

■実験で使用したモニタの仕様

	デスクトップ型PCの液晶モニタ	携帯情報端末PDAの液晶モニタ
サイズ	15インチの表示装置	5.4インチの画面サイズ
型番	SHARP製液晶ディスプレイ 型番:LL-T152A	CASIO製CASSIOPEIA 型番:A-51
様式	バックライト式透過型カラー液晶モニタ (Thin Film Transistor: TFT)	反射型モノクロ液晶モニタ (Film compensated Super-Twisted Nematic:FSTN,表示モード:TN)
解像度	1,024×768ピクセル	480×240ピクセル
背景輝度	117.7cd/m2	20.7cd/m2
輝度対比(背景部分と文字部分の輝度比)	51.23	1.91

（参考イメージ）HQLによる補足
類似品　LL-T155A https://kakaku.com/item/00852610493/images/	https://pc.watch.impress.co.jp/docs/article/970625/casio.htm

 

■被験者

• 18～86歳の男女計124名であった。年齢層別の内訳は次表の通りである。

年齢層		人数
18～44歳	(若年層)	48
45～64歳	(中年層)	41
65～86歳	(高齢層)	35

• 被験者の視力を視距離可変視力計で計測し、次表の通り、3グループに分類した。

視力群		人数
50cm視力の値が0.5未満、または、30cm視力が0.1未満	(低近見視力群)	14
50cm視力の値が0.5以上1.0未満（低近見視力群を除く）	(中近見視力群)	43
50cm視力の値が1.0以上	(高近見視力群)	67

 

■実験Ⅰ：PCの液晶モニタとPDAの液晶画面の可読性の比較

Ⅰ―１．実験環境

実験は、実験室の北窓側で、室内照明も表示装置の画面内に映り込まない位置で行った。眼前照度は平均1,043lxであった。被験者の姿勢は座位で、机上に表示装置を設置した。視距離は 50cmとなるよう統一した。

Ⅰ―２．実験手順

• 読み上げる数字は、実験実施者が操作し、画面の中央に表示した。
• 使用する数字は、マイクロソフト製Wordを用いて表示し、書体はcenturyとした。
• 表示する数字は11個で、すべて異なる数字になるようにランダムに作成した。
• 文字サイズは、3種類で、Size-A（小）、Size-B（中）、Size-C（大）であった（「使用文字サイズの種類」を参照）。
• 読み上げは、１つの文字サイズにつき１回で、計6回、行った。
• 被験者には表示装置に表示された数字をできるだけ速く正確に読み上げるよう指示した。
• 数字の読み上げに要した時間はストップ・ウオッチで測定した。
• 誤読は読み上げる数字を記録することで確認した。
• 練習効果が結果に影響を与えないように、PCの液晶モニタとPDAについて、それぞれ先に行う人数を半数ずつ割り付けた。それぞれの画面における文字サイズの表示もランダムな順序で行った。
• 被験者が、日常生活で新聞やPC画面などを見る際に(40～50cm程度の距離)、眼鏡等を装用している場合には、その眼鏡等を装用させて実験を行った。

Ⅰ―３．計測結果

Ⅰ―３．１．読み上げ時間について

• 図（a）（b）は、表示装置別に読み上げ時間の平均値と標準偏差を示した。

文字サイズ・年齢別の読み上げ時間（実験Ⅰ）

• 二つの表示装置の読み上げ時間の違いを比較（対応のあるt検定）した結果、有意差は認められなかった。これにより、PDAとPCモニタの違いは、読み上げ時間の伸長にあまり影響しないことが示唆された。
• PDA、PCモニタともに、若年層よりも高齢層の読み上げ時間の伸長が見られた。
• PDA、PCモニタの読み上げ時間の値をまとめ、文字サイズと年齢層を要因とした二元配置の分散分析を行った。
  その結果、
  • 文字サイズに有意差が認められ（p<0.005）、文字サイズが大きいほど読み上げが速かった。
  • 年齢層にも有意差が認められ（p<0.001）、若年層から加齢するにつれて読み上げ時間が伸長した。
  • 文字サイズの下位検定では、size-Aとsize-Bの間に読み上げ時間の有意差が認められ（p<0.05）、size-Aとsize-Cの間に読み上げ時間の有意差が認められた（p<0.01）。size-A・size-B・size-Cの順に読み上げの速度が遅かった。
  • 年齢層の下位検定では、若年層・中年層・高齢層の3層間で、いずれの組み合わせでも読み上げ時間の有意差が認められた（いずれもp<0.001）。若年層・中年層・高齢層の順に読み上げ時間が短かった。
• 読み上げ時間について表示装置別に値を分け、文字サイズと年齢層を要因とした二元配置の分散分析を行った。

a)PDAの分析結果

• • 文字サイズに有意差が認められ（p<0.05）、文字サイズが大きいほど読み上げが速かった。
  • 年齢層にも有意差が認められ（p<0.001）、若年層から加齢するにつれて読み上げ時間が伸長した。
  • 文字サイズの下位検定では、size-Aとsize-Cの間に読み上げ時間の有意差が認められた（p<0.01）。size-Aがsize-Cより読み上げの速度が遅かった。
  • 年齢層の下位検定では、若年層・中年層・高齢層の3層間で、いずれの組み合わせにも読み上げ時間の有意差が認められた（いずれもp<0.001）。若年層・中年層・高齢層の順に読み上げ時間が短かった。

b)PCの分析結果

• • 文字サイズに有意差は認められず、文字サイズが変化しても読み上げ時間は変わらなかった。
  • 年齢層には有意差が認められ（p<0.001）、若年層から加齢するにつれて読み上げ時問が伸長した。
  • 年齢層の下位検定では、若年層・中年層・高齢層の3層間で、いずれの組み合わせにも読み上げ時間の有意差が認められ（いずれもp<0.001）、若年層・中年層・高齢層の順に読み上げ時間が短かった。
  • 読み上げ時間を基準変数とし、表示装置(PDA/PCモニタ)・文字サイズ(3水準)・年齢層(3水準)・近見視力(3水準)・PC経験の有無・性別の6条件を説明変数として、重回帰分析を行った。結果は次の図の通り。

読み上げ時間の重回帰分析（実験Ⅰ）

• • 重回帰分析の結果、文字サイズに有意差が認められ（p<0.01）、size-Bとsize-Cで読み上げ時間を短縮させる影響が見られた。
  • 年齢層に有意差が認められ（p<0.001）、加齢するにつれて読み上げ時間が伸長する影響が見られた。
  • 近見視力に有意差が認められ（p<0.05）、中近見視力群と高近見視力群で読み上げ時間を短縮させる影響が見られた。
  • PC経験にも有意差が認められ（p<0.001）、PC経験のある群には読み上げ時間が短縮する影響が見られた。
  • 高齢層は読み上げ時間の伸長に強い影響が見られた(標準偏回帰係数:0.34)。
  • PC経験のある層で読み上げ時間の短縮の影響が見られた(標準偏回帰係数:-0.02)。
  • 表示装置の違いによる読み上げ時間への影響は認められなかった。そのため、表示装置に数字を表示する場合、使用する文字サイズがsize-A(高さ2.655mm)以上あれば、読み上げ時間の伸長にあまり影響しないことが示唆される。

Ⅰ―３．２．誤読について

• 誤読の有無(11個の数字の読み上げで1回でも誤読があったかなかったか)を基準変数とし、表示装置(PDA/PCモニタ)・文字サイズ(3水準)・年齢層(3水準)・近見視力(3水準)・PC経験の有無について、それぞれの条件のχ²検定を行った。
  その結果、
  • 文字サイズで有意差が認められ（p<0.05）、文字サイズが大きいほど誤読の発生が少なかった。
  • 年齢層でも有意差が認められ（p<0.01）、若年層から加齢するにつれて誤読の発生が多く見られた。
  • 表示装置・視力・PC経験では誤読の発生に有意な差は見られなかった。
• 誤読の有無を結果変数とし、表示装置(PDA/PCモニタ)・文字サイズ(3水準)・年齢層(3水準)・PC経験の有無・性別の5条件を説明変数として、ロジスティック回帰分析を行った（近見視力は、年齢層との内部相関が強いため説明変数から省いた）。結果は次表の通り。

誤読の有無のロジスティック回帰分析（実験Ⅰ）

• • 文字サイズに有意差が認められ（p<0.05）、文字サイズが大きいほど誤読発生の影響が少なかった。
  • 年齢層にも有意差が認められ（p<0.01）、若年層から加齢するにつれて誤読発生の影響が見られた。
  • 誤読の発生に、表示装置の違い、PC経験の有無、性別の影響は見られなかった。
  • 高齢層で誤読発生が増加する影響が強く見られた(オッズ比:9.16)。

 

■実験Ⅱ：特大から極小までの五つの文字サイズの可読性に関する年齢別検討

Ⅱ―１．実験環境

実験Ⅰと同様に、実験は、実験室の北窓側で、室内照明も表示装置の画面内に映り込まない位置で行った。眼前照度は平均1,043lxであった。被験者の姿勢は座位で、表示装置は机上に設置した。視距離は 50cmとなるよう統一した。

Ⅱ―２．実験手順

• 表示装置は、実験Ⅰで使用したPCの液晶モニタを使用した。
• 読み上げる数字は、実験実施者が操作し、画面の中央に表示した。
• 使用する数字は、マイクロソフト製Wordを用いて表示し、書体はcenturyとした。
• 表示する数字は11個で、すべて異なる数字になるようにランダムに作成した。
• 文字サイズは、5種類で、Size-S（極小）、Size-A（小）、Size-B（中）、Size-C（大）、Size-L（特大）であった（「使用文字サイズの種類」を参照）。
• 読み上げは、１つの文字サイズにつき１回で、計5回、行った。
• 被験者には表示装置に表示された数字をできるだけ速く正確に読み上げるよう指示した。
• 数字の読み上げに要した時間はストップ・ウオッチで測定した。
• 誤読は読み上げる数字を記録することで確認した。
• 練習効果が結果に影響を与えないように、文字サイズの表示順序をランダムにした。
• 被験者が、日常生活で新聞やPC画面などを見る際に(40～50cm程度の距離)、眼鏡等を装用している場合には、その眼鏡等を装用させて実験を行った。

Ⅱ―３．計測結果

Ⅱ―３．１．読み上げ時間について

• 図は、読み上げ時間の平均値と標準偏差を、文字サイズ・年齢層別に示した。
  • size-Sで他の文字サイズよりも読み上げ時間の伸長が見られた。
  • 若年層よりも高齢層の読み上げ時間の伸長が見られた。

文字サイズ・年齢層別の読み上げ時間（実験Ⅱ）

• 読み上げ時間について、文字サイズと年齢層を要因とした二元配置の分散分析を行った。
  • 文字サイズに有意差が認められ（ｐ＜0.001）、文字サイズが大きいほど読み上げが速かった。
  • 年齢層にも有意差が認められ（ｐ＜0.001）、若年層から加齢するにつれて読み上げ時間が伸長した。
  • 文字サイズの下位検定では、size-Sとその他の文字サイズすべての間に、読み上げ時間の有意差が認められ（ｐ＜0.001）、size-Sは他のいずれよりも遅かった。
  • 年齢層の下位検定では、若年層・中年層・高齢層の3層間で、いずれの組み合わせにも読み上げ時間の有意差が認められ（いずれもｐ＜0.001）、若年層・中年層・高齢層の順に読み上げ時間が短かった。

• 読み上げ時間を基準変数とし、文字サイズ(5水準)・年齢層(3水準)・近見視力(3水準)・PC経験の有無・性別の5条件を説明変数として、重回帰分析を行った。結果は次の図の通り。

読み上げ時間の重回帰分析（実験Ⅱ）

• • 読み上げ時間の重回帰分析の結果、文字サイズに有意差が認められ（ｐ＜0.001）、文字の高さがsize-A以上のすべての文字サイズに読み上げ時間を短縮させる影響が見られた。
  • 年齢層に有意差が認められ（ｐ＜0.001）、加齢するにつれて読み上げ時間が伸長する影響が見られた。
  • PC経験にも有意差が認められ（ｐ＜0.001）、PC経験のある群には読み上げ時間が短縮する影響が見られた。
  • 文字サイズのsize-Cで読み上げ時間の短縮の影響が最も強く見られ（標準偏回帰係数：-0.30）、size-Bでも読み上げ時間の短縮の影響がみられた（標準偏回帰係数：-0.28）。
  • 高齢層で読み上げ時間の伸長の影響も見られた（標準偏回帰係数：0.27）。

Ⅱ―３．２．誤読について

• 誤読の有無を基準変数とし、文字サイズ(5水準)・年齢層(3水準)・近見視力(3水準)・PC経験の有無について、それぞれの条件のχ²検定を行った。
  • 文字サイズで有意差が認められ（ｐ＜0.05）、文字サイズが大きいほど誤読の発生が少なかった。
  • 年齢層でも有意差が認められ（ｐ＜0.001）、若年層から加齢するにつれて誤読の発生が多く見られた。

• 誤読の有無を結果変数とし、文字サイズ(5水準)・年齢層(3水準)・PC経験の有無・性別の4条件を説明変数として、ロジスティック回帰分析を行った（近見視力は、年齢層との内部相関が強いため説明変数から省いた）。結果は次表の通り。

誤読の有無のロジスティック回帰分析（実験Ⅱ）

• • 誤読の有無のロジスティック回帰分析の結果、文字サイズに有意差が認められ（ｐ＜0.05）、文字がsize-B以上の大きさで誤読発生の影響が少なかった。
  • 年齢層にも有意差が認められ（ｐ＜0.01）、若年層から加齢するにつれて誤読発生の影響が見られた。
  • 誤読の発生には、PC経験の有無、性別の影響は見られなかった。
  • 高齢層で誤読発生が増加する影響が最も強く(オッズ比:8.63)、次いで中年層で誤読発生が増加する影響が(オッズ比:3.79)見られた。

 

■考察

１．文字サイズ（高さ）と読みやすさについて

• 実験Ⅱではsize-S(高さ1.77mm)で年齢層と近見視力の影響が見られ、size-Sは表示する文字の大きさとして適していないことが確認された。
• 実験Ⅱで用いた大きい文字size-L(高さ6.49mm)は実験Ⅰで可読性の高かったsize-C(高さ5.015mm)よりもさらに大きいが、重回帰分析の結果、size-Lのほうがsize-Cよりも読み上げ時間が伸長する傾向がみられた。このことから、size-Lは快適な読み上げには大きすぎることが示唆された。表示する文字の高さは3～5mmの範囲が適当であろう。
• 本実験では、最も小さな文字で読み上げ時間の伸長が顕著であり、最も小さな文字(size-S)と小さな文字(size-A)で誤読が増加していた。したがって、誤読を防ぐには中サイズ文字(高さ3.54mm)以上が望ましいと考えられる。
• なお、本実験の可読性は数字に限定されたものであり、漢字を含む日本語は数字に比べて空間周波数が高いので、この数値の範囲をそのまま適用できるわけではない。

２．表示装置の相違による可読性の違い

• 実験Ⅰでは、モニタの相違による可読性に有意差は認められなかった。このことは、数字などの空間周波数の低い文字を表示する場合には、表示装置の相違による可読性への影響が小さいことが示唆される。
• PDAに表示された小さな文字（size-A：高さ2.655mm)は読み上げ時間が伸長したことから、PDAの反射型モノクロ液晶の小さな文字の可読性は低いと考えられる。今回用いたPDAは解像度が高くなかったことが影響したと考えられる。
• 今回の実験では、表示された文字色は黒で背景色は白であったが、PDAは反射型液晶であり、文字部分と背景部分の輝度対比の値は1.91と低かった。

３．加齢の影響

• 高齢者は表示画面に示した文字の読み上げに時間がかかり、誤読の発生も多く見られた。
• 一般的にPDA の視距離はPCモニタに比べて短い。PDAにおいて視覚機能の低下した高齢層では十分な視覚が得られているとはいえない。可読性を向上させるためには、3mm以上の文字高さが推奨されることが示唆された。
• 高齢層において、一定の大きさ以上の文字サイズで誤読は減少し、読み上げ時間は速くなることが示唆された。このことから、文字サイズなどの設定は、使用者自身によって簡単に調整ができなくてはならないといえる。そのような考慮は、視覚機能が著しく低下している高齢者にとって特に重要で、高齢者も個々の必要に適した表示装置の調整ができることが望ましい。

 

■まとめ

高齢者の情報端末機器の使用が増加しているが、高齢者にとって、情報端末機器の表示装置に使用される文字の大きさが見やすいとはいえない。

実験では、2種類の表示装置を使用し、表示した数字を読み上げるよう指示した。その結果、表示装置による差はみられず、大きな文字で読み上げ時間と誤読の減少がみられた。

さらに、より小さな文字とより大きな文字で比較すると、より小さな文字で高齢者の読み上げ時間の伸長と誤読の増加が見られ、より大きな文字で読み上げ時間の短縮と誤読の減少が見られた。このことから、適正な文字サイズであれば、高齢者の読み上げ時間は伸長せず、誤読は増加しないことが示された。

 

■参考文献

• 藤掛和広，向井希宏，神作博，三好正伸，大森正子，宮尾克：高齢者にとって見やすい携帯情報端末・液晶モニタ，人間工学，Vol.40　No.4，pp218-227，2004

 

■（参考）HQLによる補足

文字のイメージ

	イメージ	ポイント数
Size-S　極小		6
Size-A　小		10.5
Size-B　中		14
Size-C　大		18
Size-L　特大		20

モニタの解像度の比較イメージ