Users Report
用户介绍/第137回
独立行政法人 汽车技术综合机构
交通安全环境研究所
汽车安全研究部

针对冲突安全和预防安全等,关于新技术的评价方法和支援标准制定的研究
受自动驾驶和高龄驾驶员相关的评价需求提高,引进了新的定置型DS

“(我们的研究)是为了汽车研发,而是通过对安全性的评价,对汽车技术标准的国际协调做出贡献。或者,随着技术发展,对将来可能成为课题的领域进行先行调查与研究,并(在需要这些知识的时候)能迅速对应做出努力”

与旧汽车检查独立行政法人(检查法人:NAVI)合并,2016年组成“独立行政法人汽车技术综合机构(汽车机构:NALTCE)”的研究部门并开启新起点的“交通安全环境研究所(交通研:NTSEL)”。原本是于1950年成立的旧运输省(现在的日本国土交通省)系的公共研究机关。由于这个历史背景,所以将汽车制造厂商和大学不同的独自研究开发作为使命。以现行的先进技术为首,包括将来可能会出现的技术以及大家期待的各种技术作为研究对象。该研究所汽车安全研究部的关根道昭副部长表示,为了实现“为安全、环保的交通社会做出贡献”(机构的基本理念)每天都致力于研究。

本次介绍的用户是在交通研的研究部门中,负责降低汽车交通的安全风险,并以此来实现安全、安心社会的“汽车安全研究部”。作为该部门研究的一环,针对自动驾驶和老年人等相关课题的评价需求日渐增加,并于2019年导入了FORUM8的三维实时VR软件“UC-win/Road”为框架的“定置型驾驶模拟器(DS)”。至今为止,在充分利用该DS的功能的同时,开展了各种新技术的评价实验。


 汽车安全研究部门的定位、独自的研究方法

如上所述,汽车机构于2016年以合并之前的检查法人和交通研(均为日本国土交通省管辖)的形式设立。在此之前,检查法人是2002年通过中央省厅等改革设立。与此相对,以旧运输省的综合技术研究所(“运输技术研究所”1950年设立)为起源的交通研,在组织重组和省厅改革等过程中于2001年作为独立行政法人设立。

该机构以1)研究业务、2)审查业务、3)汽车检查、4)召回业务以及5)汽车登记确认调查业务——的5项业务为主要活动。其中,占最大比重的是根据道路运输车辆法,对使用者有义务定期确认汽车是否符合保安标准的“汽车检查”。机构作为该事业的运营据点,除了本部(东京都新宿区)之外,还将全国分成10个区域开展9个检查部、84个事务所。

另外,交通研1)通过试验和研究,对汽车等与陆上交通安全和环境相关的国家的政策制定以及标准制定进行支援,2)通过汽车类型审查,防止基准不合格车辆的流通,3)汽车召回相关的技术性验证,4)对日本的汽车技术和铁路技术的国际标准化的技术支援,5)通过试验和研究,对交通系统的技术评价和标准制定实施技术支援等措施。作为承担以上事业的部门,组织由环境研究部、汽车安全研究部、汽车认证审查部、召回技术验证部、国际协调推进统括、铁路认证室以及交通系统研究部组成。以调布本所(东京都调布市)为首的2处汽车试验场(均为埼玉县熊谷市),配置了包括研究员、审查官及事务系在内的约150名职员。

交通研的汽车安全研究部现在正在研究1)将撞车事故的受害降到最小限度的车辆技术评价试验法、相关标准制定支援等研究的“撞车安全”、2)事故发生前的汽车的安全功能、或者对减少事故的自动驾驶性能评估方法等进行研究的“预防安全”、3)研究电子技术集成的汽车安全性确保和安全性能的评估试验法等的“信息安全”、4)针对车检的专业化进行研究的“检查、整备”——大致涵盖以上4个领域。根据其中设定的主题,拥有不同专业的研究员们每次都会组成团队。团队采取各自轻松合作,并进行自由的信息交换体制。

独立行政法人汽车技术综合机构
交通安全环境研究所汽车安全研究部
URL https://www.ntsel.go.jp
所在地东京都调布市
业务内容:
关于汽车碰撞安全、预防安全、信息安全以及车检专业化的研究
交通安全环境研究所汽车安全研究部
关根道昭副部长
交通安全环境研究所汽车安全研究部
加藤洋子研究员

“我属于‘预防安全’(领域)”。原本以心理学为专业的关根副部长常年从事司机的驾驶行为、心理特性对驾驶的影响、视觉和听觉功能的特性以及汽车的HMI等相关研究,并对该方法进一步发展,近年来将重点放在高龄者的驾驶特性和确保安全的研究上,同时从统括项目的立场出发,从事着广泛的研究。

另一方面,在汽车安全研究部内,主要负责UC-win/Road DS的使用的是同部研究员加藤洋子。从学生时代开始就一直在研究建筑的照明、灯光、在那里的可视性等方面的经验,在就任交通研后参加了有关高龄司机、人力因素、汽车灯光等方面的研究。



 在高龄驾驶员评价DS中采用UC-win/Road DS

交通研从20年前开始就利用DS进行研究。于关根副部长入所的2003年就导入了DS。该装置的驾驶席接近实车,但另一方面,显示器视野狭窄,仅一个画面,擅长编程的成员不得不一边修改初代系统的程序一边努力运用该系统。他回顾说,虽然主要是为了评价汽车的HMI整体而使用的,但是根据实验的需要来灵活使用还是不容易的。

在这样的情况下,近年来自动驾驶相关的研究成为了重点课题。以编入预算为契机,结合现有DS瓶颈的自动驾驶领域,计划对DS进行更新,并将其运用于交通研内需求高涨的高龄驾驶员相关的研究中。尽量利用现有DS的驾驶席和车体等硬件,在扩大前方显示器视野角度的同时提高分辨率,并确保后方的视野。另外,希望在新DS中使用现有DS的抬头显示(HUD)装置。同时,投影机的影像和HUD装置希望设计成互不干涉的状态。基此,2018年公开招募了多家公司,决定采用满足所有条件、费用也在预算内的FORUM8 UC-win/Road DS。

之后,需要使用现有DS的研究项目于2019年1月末告一段落,并对DS开始进行更新。将现有DS转移到新设置场所的隔壁房间后,经过2个月的准备时间,同年3月搭建了新世代的定置型DS。

可获取试验对象对事件的转向操作、踏板操作、视线测量等数据


 女性研究员刚到任就开始着手VR,根据实验目的制作相应的场景
新DS导入后的4月加藤研究员进入交通研。对于部内的任何人来说都是第一次使用DS,“希望大家在操作模拟器的同时也能学习汽车技术”(关根副部长)。以此为目标,以刚上任的加藤为中心,形成了DS的运用体制。此外,管理运用DS开展研究的团队的关根副部长,通过联合大学院和外部展开共同研究,以及联合东京农工大学和中央大学的学生们以适宜的形式参加研究。

使用该DS的首个研究案例是高龄驾驶员的实验。这是根据开展共同研究的大学医院的要求,目的是挖掘在老年人居住的附近市区开车时要注意的事项。于是加藤研究员同年春天着手制作DS用VR。首先模仿三鹰市周边的生活道路的宽度和建筑物景观,制作虚构的都市空间。接着,在单程1车道、约1km的行驶区间设定1~2次幼童冲出和自行车冲入等日常容易发生的事件。虽然路线相同,但是通过不同的事件组合,在夏天之前制作了7种实验用数据。此外,通过UC-win/Road的日志还具备记录试验对象在操作DS时的反应时间、视线的测量、影像的踏板操作的检查、行驶速度、轨迹、与前方车辆距离等数据的功能。秋天,在三鹰市白金人才中心的协助下开展了使用该DS的实验。

另外,2019年度作为人为因素的一环,对从自动驾驶切换至手动驾驶时HMI和注意力分散的影响进行了评估实验。加藤研究员通过VR展示了在高速公路上行驶数分钟后发出督促切换至手动驾驶声音的脚本。实验中除了调查老年人和年轻人等实验对象的反应时间之外,还调查了自动驾驶中司机在操作手机等注意力分散时对安全性的影响。

此外,在2020年加藤研究员还将担任与自己专业领域重叠的路面绘制实验。根据前照灯的照明在车辆前方的路面上描绘驾驶支援信息的情况下,对汽车司机和周围的交通参加者的影响等进行了评估。在这个实验中,利用虚拟显示插件显示路面绘制。调查司机注视路面描绘的情况下,对前方车辆刹车灯点灯的反应是否迟缓等。今后也将利用DS探索路面绘制的有效性和安全性。



 对支持体制和选项功能的充实表示了赞扬

“基本上能做自己想做的所有事情,这是(对该DS)直率的印象。”

与之前相对简单的驾驶模拟器相比,3年前刚导入的模拟器显示器数量增加,变成了多台PC同时驱动的系统。尽管如此,只需在必要的时候联系,掌握该DS的所有信息的FORUM8相关人员将提供随时、准确且迅速的强有力的支持体制。另外,即使在保持基本架构的情况下很难实现的需求,也可以利用HUD(虚拟显示)等插件选项进行定制。上述路面描绘的影像显示等想要开展的实验也容易应对。此外,在各自的实验中,经常需要组合外部各种各样的系统并进行控制以及根据时机进行处理的情况。在这一点上,关根副部长回顾表示,“DS从一开始就准备了对应此类功能的机制,所以比较容易实现各种需求”。

另一方面,以路面绘制的实验为例,他还提及使用VR具有可以再现和评估未实用化的技术或者很难实现在实车上的技术的优点。在这个延伸方向,他期待该DS在1)从自动驾驶中的汽车向周围的司机和行人发送信息的HMI的评价、2)车前灯的高光在什么样的行驶条件下会令人感到耀眼的评价、3)对汽油车和电动汽车(EV)基于不同操作性的评价等方面的实验表示期待。

编辑:池野隆
(Up&Coming '22 春季刊)



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