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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

研究課題

研究課題/領域番号 19K12080
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分61020:ヒューマンインタフェースおよびインタラクション関連
研究機関人間環境大学 (2021-2022)
名古屋大学 (2019-2020)

研究代表者

平山 高嗣  人間環境大学, 環境科学部, 教授 (10423021)

研究分担者 MORALES・S Luis・Y  名古屋大学, 未来社会創造機構, 特任准教授 (40586244)
赤井 直紀  名古屋大学, 工学研究科, 助教 (40786092)
劉 海龍  奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 助教 (00825739)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード視覚的インタラクション / 高度運転支援 / 自動運転 / 顕著性 / 視認性 / 歩行者
研究開始時の研究の概要

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。

研究成果の概要

薄暮時と夜間の視界不良状況において、安全、安心な交通を実現するために、クルマ(運転知能)と歩行者との視覚的なインタラクションの構築が鍵であると考え、本研究ではそのための知見を得た。主には、①次世代ヘッドライト技術を想定して、運転者による歩行者の視覚認知を効果的に向上させる光照射パターンを特定し、②歩行者と運転者がアイコンタクトなどのインタラクションを行えないような状況での双方の行動の分析や数理モデル化を行い、③クルマの走行意図を歩行者に視覚的に情報提示するインタラクションによって、歩行者が安全、安心、信頼、意思決定のしやすさを感じ、行動を安定させることを確認した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で得られた知見は、歩行者が巻き込まれる交通事故の減少に貢献し、今後のインフラとして期待が高まっている自律移動体と歩行者とのインタラクションの設計に活用することができる。また、機械学習を導入したインタラクションの数理モデル化の試みは、交通以外にも対話を扱う研究分野の進展を牽引すると考える。

報告書

(5件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (34件)

すべて 2023 2022 2021 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (23件) (うち国際学会 10件、 招待講演 2件) 図書 (1件) 備考 (3件)

  • [国際共同研究] Leibniz University Hannover(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 内的状態を考慮した歩行者と車のインタラクションの分析とモデル化2022

    • 著者名/発表者名
      平山 高嗣
    • 雑誌名

      人間と環境

      巻: 17 号: 0 ページ: 49-52

    • DOI

      10.24648/uheok.17.0_49

    • ISSN
      2185-8365, 2433-6408
    • 年月日
      2022-12-31
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [雑誌論文] 車両歩行者間のインタラクション行動のモデル化のための2段階入出力隠れマルコフモデル2022

    • 著者名/発表者名
      新村 文郷,赤井 直紀,平山 高嗣,劉 海龍,川西 康友,出口 大輔,村瀬 洋
    • 雑誌名

      情報処理学会論文誌

      巻: 63 号: 8 ページ: 1371-1382

    • DOI

      10.20729/00218987

    • 年月日
      2022-08-15
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 歩行者属性と運転スキルを考慮したリスクポテンシャル関数による歩行者に対する安全マージン予測2022

    • 著者名/発表者名
      前川 大和,平山 高嗣,川西 康友,出口 大輔,劉 海龍,井手 一郎,村瀬 洋
    • 雑誌名

      電子電子情報通信学会論文誌A 基礎・境界

      巻: J105-A 号: 3 ページ: 38-42

    • DOI

      10.14923/transfunj.2021JAL2005

    • ISSN
      1881-0195
    • 年月日
      2022-03-01
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Implicit Interaction with an Autonomous Personal Mobility Vehicle: Relations of Pedestrians' Gaze behavior with Situation Awareness and Perceived Risks2022

    • 著者名/発表者名
      Hailong LIU, Takatsugu Hirayama, Luis Yoichi Morales Saiki, Hiroshi Murase
    • 雑誌名

      International Journal of Human-Computer Interaction

      巻: - 号: 10 ページ: 1-17

    • DOI

      10.1080/10447318.2022.2073006

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 自動運転車に対する歩行者の視認行動の分析2022

    • 著者名/発表者名
      劉 海龍,平山 高嗣
    • 雑誌名

      月刊 車載テクノロジー

      巻: 9 ページ: 53-37

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [雑誌論文] インテリジェントヘッドライトシステムにおける運転者による歩行者認知に効果的な点滅光照射パターンの分析2019

    • 著者名/発表者名
      前田高志,平山高嗣,川西康友,出口大輔,井手一郎,村瀬 洋
    • 雑誌名

      精密工学会誌

      巻: 85 号: 12 ページ: 1157-1162

    • DOI

      10.2493/jjspe.85.1157

    • NAID

      130007757407

    • ISSN
      0912-0289, 1882-675X
    • 年月日
      2019-12-05
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 視覚的インタラクションにフォーカスした交通参加者の状態理解研究2023

    • 著者名/発表者名
      平山 高嗣
    • 学会等名
      運転寿命延伸プロジェクト・コンソーシアム2022年度第2回講演会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 運転支援のためのフロントガラス周辺からの情報提示方法 -情報提示位置およびシーンが与える影響の分析-2022

    • 著者名/発表者名
      高比良 英朗,平山 高嗣,村瀬 洋,池田 優介
    • 学会等名
      ヒューマンインタフェースシンポジウム2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 人の状態認識のための情報学的インタラクション研究 -AIは人のこころを読めるようになるか?-2022

    • 著者名/発表者名
      平山 高嗣
    • 学会等名
      東海心理学会第71回大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Importance of Instruction for Pedestrian-Automated Driving Vehicle Interaction with an External Human Machine Interface: Effects on Pedestrians' Situation Awareness, Trust, Perceived Risks and Decision Making2021

    • 著者名/発表者名
      Hailong Liu, Takatsugu Hirayama, Masaya Watanabe
    • 学会等名
      2021 IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 運転支援のためのフロントガラス周辺からの情報提示方法2021

    • 著者名/発表者名
      高比良 英朗,平山高嗣,村瀬 洋,下 憲一郎
    • 学会等名
      ヒューマンインタフェースシンポジウム2021
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 情報エントロピーにもとづく車両歩行者インタラクションモデルの検討2021

    • 著者名/発表者名
      新村文郷,赤井直紀,川西康友,平山高嗣,劉 海龍,出口大輔,村瀬 洋
    • 学会等名
      第22回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(SI2021)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Importance of Instruction for Pedestrian-Automated Driving Vehicle Interaction with an External Human Machine Interface: Effects on Pedestrians’ Situation Awareness, Trust, Perceived Risks and Decision Making2021

    • 著者名/発表者名
      Hailong Liu, Takatsugu Hirayama, Masaya Watanabe
    • 学会等名
      The 32nd IEEE Intelligent Vehicles Symposium
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Modeling Eye-Gaze Behavior of Electric Wheelchair Drivers Via Inverse Reinforcement Learning2020

    • 著者名/発表者名
      Yamato Maekawa, Naoki Akai, Takatsugu Hirayama, Luis Yoichi Morales, Daisuke Deguchi, Yasutomo Kawanishi, Ichiro Ide, Hiroshi Murase
    • 学会等名
      The 23rd IEEE International Conference on Intelligent Transportation Systems
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] What Timing for an Automated Vehicle to Communicate Its Driving Intentions to Pedestrians for Improving Their Perception of Safety?2020

    • 著者名/発表者名
      Hailong Liu, Takatsugu Hirayama, Luis Yoichi Morales, Hiroshi Murase
    • 学会等名
      The 23rd IEEE International Conference on Intelligent Transportation Systems
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Automatic Interaction Detection between Vehicles and Vulnerable Road Users During Turning at an Intersection2020

    • 著者名/発表者名
      Hao Cheng, Hailong Liu, Takatsugu Hirayama, Fumito Shinmura, Naoki Akai, Hiroshi Murase
    • 学会等名
      The 31st IEEE Intelligent Vehicles Symposium
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 自動および手動運転車との相互作用時における歩行者の視行動と心理状態の分析2020

    • 著者名/発表者名
      劉 海龍,平山 高嗣,モラレス ルイス 洋一,村瀬 洋
    • 学会等名
      自動車技術会春季大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 自動運転車の走行意図に対する歩行者の理解度を反映する視認行動の分析2020

    • 著者名/発表者名
      劉 海龍,平山高嗣,モラレス ルイス 洋一,村瀬 洋
    • 学会等名
      インタラクション
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Driving Behavior Modeling Based on Hidden Markov Models with Driver's Eye-Gaze Measurement and Ego-Vehicle Localization2019

    • 著者名/発表者名
      Naoki Akai, Takatsugu Hirayama, Luis Yoichi Morales, Yasuhiro Akagi, Hailong Liu, Hiroshi Murase
    • 学会等名
      The 30th IEEE Intelligent Vehicles Symposium
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Saliency Difference Based Objective Evaluation Method for a Superimposed Screen of the HUD with Various Background2019

    • 著者名/発表者名
      Hailong Liu, Toshihiro Hiraoka, Takatsugu Hirayama, Dongmin Kim
    • 学会等名
      The 14th IFAC Symposium on Analysis Design and Evaluation of Human Machine Systems
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Safety Criteria Analysis for Negotiating Blind Corners in Personal Mobility Vehicles Based on Driver's Attention Simulation on 3D Map2019

    • 著者名/発表者名
      Naoki Akai, Takatsugu Hirayama, Luis Yoichi Morales Saiki, Hiroshi Murase
    • 学会等名
      The 22nd IEEE International Conference on Intelligent Transportation Systems
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] An Analysis of How Driver Experience Affects Eye-Gaze Behavior for Robotic Wheelchair Operation2019

    • 著者名/発表者名
      Yamato Maekawa, Naoki Akai, Takatsugu Hirayama, Luis Yoichi Morales, Daisuke Deguchi, Yasutomo Kawanishi, Ichiro Ide, Hiroshi Murase
    • 学会等名
      The 5th International Workshop on Egocentric Perception, Interaction and Computing
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Establishing Safer Human-Vehicle Visual Interaction at Night2019

    • 著者名/発表者名
      Takatsugu Hirayama, Takashi Maeda, Hailong Liu, Luis Yoichi Morales Saiki, Naoki Akai, Hiroshi Murase
    • 学会等名
      IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 自己回帰入出力隠れマルコフモデルを用いた運転行動のモデル化2019

    • 著者名/発表者名
      赤井直紀,平山高嗣,モラレス・ルイス 洋一,赤木康宏,劉 海龍,村瀬 洋
    • 学会等名
      ロボティクス・メカトロニクス講演会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 電動車いす運転の熟達に伴う視行動変化の分析2019

    • 著者名/発表者名
      前川大和,赤井直紀,モラレス ルイス 洋一,平山高嗣,出口大輔,川西康友,井手一郎,村瀬 洋
    • 学会等名
      第22回画像の認識・理解シンポジウムMIRU
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 運転時の前方視認性向上のための局所調光ガラスを用いた防眩効果の検討2019

    • 著者名/発表者名
      高比良 英朗,平山高嗣,村瀬 洋,林 英明,小高秀文
    • 学会等名
      電子情報通信学会メディアエクスペリエンス・バーチャル環境基礎研究会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 均等色空間を用いた顕著性差分法による車載ヘッドアップディスプレイの評価2019

    • 著者名/発表者名
      金 東民,劉 海龍,平山高嗣,平岡敏洋
    • 学会等名
      ヒューマンインタフェースシンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 視対象との3次元位置関係に着目した電動車いす運転者の視行動分析2019

    • 著者名/発表者名
      前川大和,赤井直紀,平山高嗣,モラレス ルイス 洋一,出口大輔,川西康友,井手一郎,村瀬 洋
    • 学会等名
      電気・電子・情報関係学会東海支部連合大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 顕著性差分法による車載ヘッドアップディスプレイの評価2019

    • 著者名/発表者名
      金 東民,劉 海龍,平山高嗣,平岡敏洋
    • 学会等名
      計測自動制御学会システム・情報部門学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [図書] モビリティイノベーションシリーズ5 自動運転,4章 認知:外界センサによる走行環境認識2020

    • 著者名/発表者名
      村瀬 洋, 出口 大輔, 新村 文郷, 平山 高嗣, 川西 康友, 久徳 遙矢
    • 総ページ数
      38
    • 出版者
      コロナ社
    • ISBN
      9784339027754
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [備考] 平山 高嗣(Takatsugu HIRAYAMA)

    • URL

      https://www.vislab.is.i.nagoya-u.ac.jp/~hirayamat/

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2021 実施状況報告書
  • [備考] 平山 高嗣(Takatsugu HIRAYAMA)

    • URL

      https://www.murase.m.is.nagoya-u.ac.jp/~hirayamat/

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [備考] 平山 高嗣(Takatsugu HIRAYAMA)

    • URL

      http://www.murase.m.is.nagoya-u.ac.jp/~hirayamat/

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-01-30  

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