眼球頭部協調運動を用いた作業者の精神的負担把握システムの構築

• 研究課題/領域番号: 25350478
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 社会システム工学・安全システム
• 研究機関: 首都大学東京
• 研究代表者: 山中 仁寛 首都大学東京, システムデザイン研究科, 准教授 (00404939)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2015年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2013年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 視認行動 / 眼球運動 / 頭部運動 / メンタルワークロード / ワークロード

研究成果の概要

本研究の狙いは，眼球運動と頭部運動を総合的に評価することにより，作業者のメンタルワークロードを評価することができる指標を提案することである．
実験では，メンタルワークロードが増大（作業者の負担が増す）と有効視野が狭窄することに着目し，メンタルワークロードを段階的にコントロールし，その際の眼球運動，頭部運動の計測を行った．得られたデータを解析することで，眼球と頭部運動の開始時間差をはじめとする眼球頭部協調運動をパラメータとすることで，作業者のメンタルワークロード（情報処理余裕度）を評価できることを示した．

研究成果

• [雑誌論文] 自動車運転におけるドライバーのメンタルワークロード推定 (2015)
  • 著者名/発表者名: 森島圭祐，浦宏，茅原崇徳，山中仁寛，大本浩司
  • 雑誌名: 構造物の安全性および信頼性, JCOSSAR2015論文集 巻: 8 ページ: 444-449
  • 査読あり
• [雑誌論文] Study on information display in driving support devices (2015)
  • 著者名/発表者名: Kimihiro Yamanaka. Yutaro Nakamura and Mitsuyuki Kawakami
  • 雑誌名: New Ergonomics Perspective 巻: CRC Press ページ: 267-271
  • 査読あり
• [雑誌論文] Estimation of useful field of view by machine leaning based on parameters related to eye movement (2015)
  • 著者名/発表者名: Keisuke Morishima, Hiroshi Ura, Takanori Chihara, Hiroshi Daimoto and Kimihiro Yamanaka
  • 雑誌名: New Ergonomics Perspective 巻: CRC Press ページ: 53-62
  • 査読あり
• [雑誌論文] Basic studies of decomposition of event-related potentials (2015)
  • 著者名/発表者名: Ryoichi Ohtsuka, Kimihiro Yamanaka and Hidetoshi Nakayasu
  • 雑誌名: New Ergonomics Perspective 巻: CRC Press ページ: 37-42
  • 査読あり
• [雑誌論文] A model of human behavior based on visual information processing mechanism for reliability-based system design (2013)
  • 著者名/発表者名: K.Yamanaka
  • 雑誌名: Behavioral Sciences 巻: 2 ページ: 20-27
  • 査読あり
• [雑誌論文] 眼球運動パラメータを用いた有効視野推定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 森島圭祐，水内淳，石井雅己，山中仁寛，大本浩司
  • 雑誌名: ヒューマンインタフェース学会論文誌 巻: 15(2) ページ: 121-130
  • 査読あり
• [雑誌論文] 追従運動時のメンタルワークロードと有効視野の関係 (2013)
  • 著者名/発表者名: 森島圭祐，水内淳，林田吉正，高嶺恭平，山中仁寛，大本浩司
  • 雑誌名: 日本人間工学会論文誌 巻: 49(5) ページ: 203-210
  • 査読あり
• [雑誌論文] 眼球・頭部非固定における自動車運転時の有効視野計測 (2013)
  • 著者名/発表者名: 森島圭祐，水内淳，阿部光一郎，古木翔，山中仁寛，大本浩司
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集Ｃ編 巻: 79(806) ページ: 272-284
  • NAID: 130003386422
  • 査読あり
• [学会発表] 機械学習を用いた自動二輪車走行時におけるライダーの運転余裕評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 大塚瞭一，王健，茅原崇徳，山中仁寛，森島圭祐，大本浩司
  • 学会等名: ヒューマンインタフェースシンポジウム2015
  • 発表場所: 函館
  • 年月日: 2015-09-02
• [学会発表] メンタルワークロードの増加と追従眼球運動時の視野狭窄メカニズムに関する研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 王健，大塚瞭一，茅原崇徳，山中仁寛，森島圭祐，大本浩司
  • 学会等名: ヒューマンインタフェースシンポジウム2015
  • 発表場所: 函館
  • 年月日: 2015-09-02
• [学会発表] Relation between Mental Workload and Visual Information Processing (2015)
  • 著者名/発表者名: 王健，大塚瞭一，山中仁寛，塩田耕平，川上満幸
  • 学会等名: International Conference on Applied Human Factors and Ergonomics 2015
  • 発表場所: Las Vegas
  • 年月日: 2015-07-26
  • 国際学会
• [学会発表] Estimation of Mental Workload during Motorcycle Operation (2015)
  • 著者名/発表者名: 大塚瞭一，王健，茅原崇徳，山中仁寛，森島圭祐，大本浩司
  • 学会等名: International Conference on Applied Human Factors and Ergonomics 2015
  • 発表場所: Las Vegas
  • 年月日: 2015-07-26
  • 国際学会
• [学会発表] Quantitative Analysis of Trade-off between Depth and Width of Visual information Processin (2014)
  • 著者名/発表者名: Kimihiro Yamanaka
  • 学会等名: The 17th World Congress of Psychophysiology
  • 発表場所: 広島国際会議場
  • 年月日: 2014-09-23 – 2014-09-27
• [学会発表] 機械学習を用いた自動車運転時におけるメンタルワークロードの評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 浦宏, 王健, 大塚瞭一, 茅原 崇徳, 山中仁寛, 森島圭祐, 大本浩司
  • 学会等名: ヒューマンインタフェース学会
  • 発表場所: 京都工学繊維大学
  • 年月日: 2014-09-09 – 2014-09-12
• [学会発表] 注視エラーを考慮した視覚的情報処理時間に関する研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 浦宏, 石井雅己, 山中仁寛, 森島圭祐, 大本浩司
  • 学会等名: 人間工学会
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 2014-06-05 – 2014-06-06
• [学会発表] Basic Study for Promoting Driving Safety Support Systems among Elderly Drivers (2013)
  • 著者名/発表者名: Y.Nakamura, K.Yamanaka, M.K.Park, M.Kawakami
  • 学会等名: 2013 International Conference on Biometrics and Kansei Engineering
  • 発表場所: 東京, 日本
• [学会発表] Evaluation of mental workload based on pursuit eye movement (2013)
  • 著者名/発表者名: M.Ishii, A.Minochi, K.Yamanaka
  • 学会等名: 2013 International Conference on Biometrics and Kansei Engineering
  • 発表場所: 東京, 日本
• [学会発表] Measurement of Useful Field of View during Ocular Following Response (2013)
  • 著者名/発表者名: K.Yamanaka, A.Minichi
  • 学会等名: International Conference on Human-Computer Interaction 2013 International
  • 発表場所: ラスベガス, アメリカ