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人と親和性が高い自動走行車実現に向けたストレス推定とAR情報提示のストレス軽減

研究課題

研究課題/領域番号 24K17238
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分20020:ロボティクスおよび知能機械システム関連
研究機関奈良先端科学技術大学院大学

研究代表者

澤邊 太志  奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 准教授 (10830755)

研究期間 (年度) 2024-04-01 – 2027-03-31
研究課題ステータス 交付 (2024年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2026年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2025年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2024年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード快適性 / 拡張現実感 / 自動運転 / ストレス推定 / 情報提示 / 快適知能 / 自動走行ストレス
研究開始時の研究の概要

本研究では、「コンフォート・インテリジェンス(快適化知能)」の概念より、自動走行時の搭乗者の快適性を従来の運転行動に基づき体系的に分類し、それらの不快要因を軽減する自動走行システムの実用化を目指す。具体的には、自動走行時に搭乗者が受ける様々なストレス要因を認知、判断、操作の人の運転行動に基づき推定し、拡張現実感(AR)を用いた直感的な情報提示によるストレス軽減手法を開発するとともに、主観的・客観的評価指標(アンケートや生理指標等)による、実自動走行環境での実証実験を通して、人と親和性が高い自動走行システムの実応用化を目指す。

研究実績の概要

本研究では、不快要因の中でも特に、不安や恐怖からくるストレスを対象とし、運転行動(認知、判断)に基づくストレス計測及び推定、直感的な情報提示を可能とするARを用いた情報提示によるストレス計測手法の提案、自動走行車を使った実証実験により、主観的・客観的評価指標(生理指標)から搭乗者のストレス軽減効果の検証を行うことを当初の目標として挙げており、現状は以下の通りである。
項目1の「自動走行時の搭乗者のストレス要因調査と内外の環境をセンシングする技術開発」において、運転行動(認知、判断、操作)の観点から様々なストレス要因の調査と生理指標による搭乗者の生体情報をセンシングする枠組みの開発中である。
「項目1.1:自動走行時における搭乗者ストレス要因の構造的分析」では、自動走行環境(自動運転レベル3やレベル4)中の搭乗者が直面するストレス要因について、運転行動における「認知」「判断」「操作」の3要素に基づく行動モデルの観点から体系的に分析を進めている。シナリオ別の走行状況下や運転意思決定の透明性、不確実な挙動、車両制御に対する信頼度などが、搭乗者の心理的負荷や不安感にどのように影響を与えるかの調査を行った。これにより、自動運転車両のHMI設計や制御戦略の改善のための知見を抽出する。「項目1.2:搭乗者の生理反応に基づくストレスセンシング技術の構築」では、搭乗者のストレス状態を客観的かつ定量的に評価するための生理指標センシング技術の開発として、車載カメラによる搭乗者の状態推定のためのセンシング技術の開発や生体センサ(心拍変動(HRV)、皮膚電気反応(EDA)、顔面表情解析)などのマルチモーダル生体データを用いて、ストレスレベルの推定手法の構築を行った。また、項目3のAR情報提示によるストレス軽減効果の検証も一部行った。

現在までの達成度
現在までの達成度

2: おおむね順調に進展している

理由

以下、研究項目を中心とし、研究を進めているが、項目1.におけるストレス要因の調査と生体センサによる収集の調査においては順調に進展している。また、項目3.におけるAR(拡張現実感)技術を使ったストレス軽減においては、当初計画していたシステムの枠組みにおいて、自動走行環境でのAR情報提示の手法のためのシステム開発が進んでいることより、当初の計画以上に進展している。
項目1. 「自動走行時の搭乗者のストレス要因調査と内外の環境をセンシングする技術開発」
項目3. 「自動走行時の搭乗者のストレス軽減手法の提案と実車を用いた実験の効果検証」

今後の研究の推進方策

項目1.「自動走行時の搭乗者のストレス要因調査と内外の環境をセンシングする技術開発」のセンシングにおける収集データを増やすことや、収集したデータの精度の向上を行うことで、項目2.「自動走行時の搭乗者のストレスデータ収集とストレス推定の構築」を試みる。そのためには、現状のセンシングシステムの推定精度の向上を優先的に行い、また同時に簡易なデータ収集手法についても検討予定である。さらに、引き続き項目3. 「自動走行時の搭乗者のストレス軽減手法の提案と実車を用いた実験の効果検証」を行うことで、自動走行車内でのストレス軽減効果の検証と効果的なAR(拡張現実感)情報提示による新たなストレス軽減を目指す。

報告書

(1件)
  • 2024 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2024

すべて 学会発表 (10件) (うち国際学会 3件)

  • [学会発表] 自律移動ロボット搭乗時の映像視聴が搭乗者に与える不快要因の調査2024

    • 著者名/発表者名
      澤邊 太志, 神原 誠之, 加藤 博一
    • 学会等名
      一般社団法人 日本ロボット学会
    • 関連する報告書
      2024 実施状況報告書
  • [学会発表] 禅Ride: 自動運転車におけるXRマインドフルネス2024

    • 著者名/発表者名
      秋吉 拓斗, 的場 悠希, 澤邊 太志
    • 学会等名
      日本バーチャルリアリティ学会
    • 関連する報告書
      2024 実施状況報告書
  • [学会発表] AMURO、行きまーす!:超加速感を実現する自動運転VRシステムの検討2024

    • 著者名/発表者名
      清水 祐輝, 重藤 瞭介, 野口 翔平, 澤邊 太志
    • 学会等名
      日本バーチャルリアリティ学会
    • 関連する報告書
      2024 実施状況報告書
  • [学会発表] 自動運転時の移動感覚軽減のためのモーションプラットフォーム設計2024

    • 著者名/発表者名
      清水 祐輝, 澤邊 太志, 神原 誠之, 加藤 博一
    • 学会等名
      日本バーチャルリアリティ学会
    • 関連する報告書
      2024 実施状況報告書
  • [学会発表] 映像視聴時の自動走行酔い軽減のための空間オーディオ情報提示による重心移動の検討2024

    • 著者名/発表者名
      澤邊 太志, 神原 誠之, 加藤 博一
    • 学会等名
      日本バーチャルリアリティ学会
    • 関連する報告書
      2024 実施状況報告書
  • [学会発表] 自動走行ストレス軽減と状況把握の両立のための物体秘匿加工手法の評価2024

    • 著者名/発表者名
      澤邊 太志, 永田 昂輝, 神原 誠之, 藤本 雄一郎, 加藤 博一
    • 学会等名
      電子情報通信学会 クラウドネットワークロボット研究会
    • 関連する報告書
      2024 実施状況報告書
  • [学会発表] Dynamic Object Concealment Processing Methods for Autonomous Vehicle Stress Reduction and Situational Awareness2024

    • 著者名/発表者名
      Taishi Sawabe, Koki Nagata, Masayuki Kanbara, Hirokazu Kato
    • 学会等名
      16th International ACM Conference on Automotive User Interfaces and Interactive Vehicular Applications
    • 関連する報告書
      2024 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ZenRide: XR Mindfulness Meditation Support System for Autonomous Vehicles2024

    • 著者名/発表者名
      Yuki Matoba, Takuto Akiyoshi, Taishi Sawabe
    • 学会等名
      The 16th Asia-Pacific Workshop on Mixed and Augmented Reality
    • 関連する報告書
      2024 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 障害物回避におけるAR情報提示による自動走行ストレス軽減手法の検討2024

    • 著者名/発表者名
      重藤 瞭介, Butaslac Isidro III, 澤邊 太志, 神原 誠之, 加藤 博一
    • 学会等名
      電子情報通信学会 高度交通システム研究会
    • 関連する報告書
      2024 実施状況報告書
  • [学会発表] Enhancing Perception of Hyper-Acceleration in Automated Vehicle2024

    • 著者名/発表者名
      Taishi Sawabe, Yuki Shimizu, Shohei Noguchi, Ryosuke Shigeto
    • 学会等名
      The 20th edition of the ACM/IEEE International Conference on Human-Robot Interaction
    • 関連する報告書
      2024 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2024-04-05   更新日: 2025-12-26  

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