2019 Fiscal Year Research-status Report
薄暮時・夜間における歩行者と移動体の視覚的インタラクションの基盤技術
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19K12080
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
平山 高嗣 名古屋大学, 未来社会創造機構, 特任准教授 (10423021)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
MORALES・S Luis・Y 名古屋大学, 未来社会創造機構, 特任准教授 (40586244) [Withdrawn]
赤井 直紀 名古屋大学, 情報学研究科, 特任助教 (40786092)
劉 海龍 名古屋大学, 情報学研究科, 研究員 (00825739)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 視覚的インタラクション / 高度運転支援 / 顕著性 / 視認性 / 歩行者 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
クルマ（運転知能）が急速に高度化しているが対歩行者事故はほとんど減っていない。薄暮時と夜間の視界不良状況において、クルマはもとより運転者でさえも、受動的な観測によって歩行者の行動予測を行うことが困難なためである。歩行者の顕著性や視認性を向上させる技術が必要であり、歩行者側への支援も重要である。そこで、①次世代ヘッドライト技術を想定した適切なパターンでの光照射により顕著性と視認性を向上させることで、運転者の視覚認知および車載される歩行者認識システムの視覚処理を支援する技術を構築し、②歩行者に自車の接近を気づかせ、安心感を与える光照射による視覚的インタラクションの基礎研究に取り組む。検知、認識、意図伝達の3つのフェーズで構成される視覚的インタラクションを設計する。
2019年度は主に、検知フェーズにおける歩行者への点滅光照射によるインタラクションの設計と評価を行い、ドライビングシミュレータ上で複数の周辺光条件を設定して模擬した交通環境における実験により、点滅光照射による歩行者の見つけやすさの向上と、周辺光条件に応じて効果的な点滅周波数が異なることを確認した。夜間において周囲に明かりがない環境では3Hz、街灯が存在する環境および前方に信号機が存在する環境では5Hz、薄暮時において街灯が存在する環境では3Hz、前方に信号機が存在する環境では2Hzが効果的な照射光パターンであった。実環境においても、設定することができた周辺光条件は限定的であるが、同様の結果を得ている。また、運転者の視行動の分析とモデル化等の基盤研究やヘッドアップディスプレイの利用を想定した視認性評価の研究も推進した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
2019年度は、①運転者による歩行者の発見および②歩行者による自車の発見を支援するために、どのようなシーンに対してどのような光照射のパターンが有効であるかを明らかにすることを計画し、前者を順調に進展した。後者については、薄暮時・夜間において安全を担保した上で有効な実験環境を構築することが難しい課題であり、中断している。一方で、新たな展開として、光照射を行わない自動運転車両（電動車いす）と歩行者のインタラクションを計測し、歩行者の視行動の分析を進めている。これにより、歩行者による車両の発見や車両行動の認知を支援するための基礎的な知見が得られると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
2020年度は主に、認識フェーズの設計、実装、評価を行う。認識フェーズは、歩行者位置を追跡し、運転者から見た歩行者の視認性を推定し、運転者による歩行者状態の認識を光照射により支援することと同時に、車載される歩行者状態認識システムの視覚処理と歩行者による自車認知を支援するフェーズである。運転者による歩行者状態の認識および車載システムによる歩行者状態認識を支援するために、どのような光照射のパターンが有効であるかを明らかにする。
2021年度は主に、意図伝達フェーズの設計、実装、評価を行う。意図伝達フェーズは、歩行者行動予測と運転操作予測に基づいて衝突リスクと操作介入を判断し、経路計画を運転者と歩行者に可視化により伝達するフェーズである。運転者および歩行者に交通支援の意図を伝達するために、いつどこにどのような光照射を行うことが有効であるかを明らかにする。
上記のための実験は、ドライビングシミュレータとヘッドマウントディスプレイを用いて行う計画であるが、薄暮時・夜間における光照射の再現性が、特に歩行者側の視点において不十分である。一方で、実環境において安全を担保した上で、自動車と歩行者の視覚的インタラクションを試行することは難しい課題である。そこで、室内における暗がりでの電動車いすと歩行者のインタラクションを優先的な研究対象とする。また、光照射以外での視覚的インタラクションの設計も検討していく。
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| Causes of Carryover |
（理由）2019年度は、既存の実験用機器を用いた実験を行ったため、データ計測とデータ処理のために計上していた経費分が2020年度に繰り越される形となる。
（使用計画）2020年度は、電動車いすにプロジェクタやディスプレイを設置し、歩行者とのインタラクションを計測する被験者実験を実施する。データ処理環境も強化する計画である。また、得られた成果の国内外の学会での発表や論文誌への投稿を予定している。
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