ドライバの安全性と快適性向上を目指した自動運転車両における車内環境制御

Research Project

Project/Area Number	21K17785
Research Category	Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Basic Section 61020:Human interface and interaction-related
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	郭鐘聲東京大学, 生産技術研究所, 特任助教 (20826078)
Project Period (FY)	2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help	¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000) Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000) Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000) Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywords	ドライバ状態 / 温熱快適性 / 自動運転 / 運転支援 / 事象関連電位 / 車室内快適性 / 車内環境 / テイクオーバー / 安全性 / 快適性
Outline of Research at the Start	自動運転時のドライバの快適性を損なわず，交通環境の状況により適切に覚醒度をコントロールする車内環境制御システムの構築を目的とし，以下の項目1~4について明らかにする． 1.　車内環境要素（車内照明，空調，シート形状）に起因するドライバ快適性と覚醒度の変化を連続的かつ定量的に評価する方法 2.　ドライバの覚醒度・快適性に影響する車内環境パラメータ範囲の探索 3.　車内環境に起因するドライバ状態がテイクオーバー時の運転行動に与える影響 4.　自動運転時の快適性を考慮した車内環境制御システムの提案と有効性検証
Outline of Annual Research Achievements	本研究では，自動運転時におけるドライバの快適性を損なわず，交通環境の状況により適切に覚醒度をコントロールする車内環境要素の制御システムの構築を目的としており，2022年度には以下のことを行った．温度刺激によるドライバの覚醒メカニズムに注目し，車室内の温度変化がドライバに与える影響の中で，運転モード（手動運転とレベル３自動運転）の違いによる差異について，生体計測システムおよびドライビングシミュレータを用いて検討を行った．今までの先行研究を参考にし，適度な冷却刺激は運転タスクの遂行に必要な認知処理に影響を与えないという仮説を立て，ドライバの脳反応として，事象関連電位の計測により検証を行った．その結果，手動運転の際にはドライバの冷却刺激に対する感度が自動運転の時より低下し，ドライバへの適度な冷却刺激は運転タスクに必要な認知過程に影響を与えない可能性が示唆された．また，知覚過程のみに影響を与える温度刺激により，ドライバの覚醒度を維持させ，運転パフォーマンスを向上できる可能性が示唆された．
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 本研究は車内の温度・照明・シートのパラメータとドライバ状態との関連性について明らかにすることを目標としており，ドライバの快適性・覚醒度の評価手法を用いて，人を対象にした実験を行い，当初計画していた温度変化と自動運転レベルによるドライバへの影響について検討することができた．
Strategy for Future Research Activity	2023年度には，覚醒度と快適性の低下を抑制するための車内環境要素の要件の明確化を目標とし，引き続き構築したシステムを活用して人を対象にした実験を行い，以下に示すことを明らかにしていく予定である．・照明・シートパラメータがドライバ状態に与える影響車室内照度，色温度，シートのリクライニング角度などの環境要素を変化させた際におけるドライバの生理指標と行動指標を計測し，ドライバの覚醒度・快適性について評価を行う．・覚醒度と快適性の低下を抑制するための車内環境要素の要件最終的に温度・照明・シートの各要素間の交互作用を明確にし，ドライバの覚醒度と快適性の低下を抑制するための環境要素の要件を明らかにする．