一般注記本論文は，自動車運転中にカーナビなどの車載機器を操作した際の「ドライバーディストラクション（意識の脇見）の低減」を，音声操作と音像表現を付加した警報音で実現するための要件の確立を目的とする．具体的には，音声操作に伴う発話や警報音聴取の際に，運転に必要な情報処理への影響に着目し，人間の認知・判断・操作において，ドライバーディストラクションの影響を最小限にしながら利便性を向上させるものであり，6章から成る． 第1章の緒論では，自動車の歴史において，自動車で移動中における利便性向上のニーズの高まりと，その中でカーナビの普及とドライバーディストラクションの関係を示して本研究の背景を明らかにしている． 第2章では，音声操作や警報音を聴取した際のドライバーの情報処理に着目して本研究の目的を示すために， KahnemanやWickensらの先行研究事例を基に，運転中におけるドライバーの注意資源配分の考え方を整理している．また，音声操作によって影響を受けると考えられる警報音の聴取について，警報音に音像を付加することによってドライバーの対応行動に要する時間が短縮する可能性を述べている．その上で，本研究における3つの実験の目的とその関係を示している． 第3章では，ドライバーディストラクションの観点から，音声操作について，従来から存在するリモコンやタッチパネルなどの手操作インターフェースに対する相対的な優位性を明確にするために，実験により比較評価を実施している．その結果，ドライバーの運転成績やカーナビの画面への視認時間，精神的負荷の観点で優位性があることを明確にしている．同様に，ドライバーの内面における影響にも着目して，運転に必要な視覚情報を取得する量を脳波の事象関連電位を用いて検証している．具体的には，ドライビングシミュレータ実験および実車実験の結果から，音声操作における視覚情報取得量が手操作と比べて有意に多いことを示している．ただし，音声操作であっても，視覚情報取得量は運転のみに集中した場合より有意に少なく，潜在的に運転への影響が現われる可能性があることも同時に示している． 第4章では，警報音の音像表現によって，ドライバーが短時間でリスクを認知できることを明確にするために，音像表現を明確にする警報音の周波数特性の検討と，その特性を利用した警報音を用いて，ドライビングシミュレータ実験を行っている．まず，車室内でドライバーが聴取する警報音に音圧差と時間差による音像表現を適用して，車室内の音響特性を考慮した周波数成分を決定することで，ドライバーが車室内で音像を正しく知覚できることをコンピュータシミュレーションと実車実験によって検証している．続いて，音像表現によってドライバーの認知時間が短縮することについてドライビングシミュレータ実験で検証し，ドライバーが計器確認行動を省略して，警報音の方向を直接確認することで認知時間が短縮し，安全性が向上する可能性があることを示している． そして，第5章では，聴覚への注意資源配分が最も多いと考えられる，音声操作と警報音聴取を同時に行う場面の影響を明確にするためにドライビングシミュレータ実験を行い，警報音への反応時間の増加や車両のふらつきの拡大という影響が生じることを示している． また，これらの影響を減らすことを狙い，ドライバーの操舵角データからドライバーの状態をリアルタイムで推定する技術を検討している．具体的には，音声操作中におけるドライバーの修正操舵が増加する傾向を操舵角の基本周波数偏差から把握し，警報音に対する反応時間が予測可能であることを示している．また，ドライバーの負担を概略予測する従来研究に対して，聴覚刺激に対する反応時間の具体的な予測について新たな知見を示している． 更に，音声操作による運転への影響を最小限に留めるために，警報音に対する反応時間の予測結果をカラーLEDの色変化でドライバーに示すドライバーモニタリングシステムを構築し，ドライビングシミュレータ実験で効果を検証している．その結果，ドライバーモニタリングシステムによって音声操作による運転への影響が抑えられ，ドライバーが運転操作に対して安心感が向上することを示している．併せて，ドライバーモニタリングシステムによって，音声操作中の警報音聴取と音声操作を両立できるように注意資源の配分の仕方を改善することができることも示している． 第6章では，これらの実験結果を考察して，運転支援機能が一層普及する社会変化における研究成果の貢献を含めた視点で本研究のまとめを与えるとともに，今後の研究課題を考察している．
2017
コレクション（個別）国立国会図書館デジタルコレクション > デジタル化資料 > 博士論文
受理日（W3CDTF）2017-12-04T02:02:48+09:00
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