ヒヤリハットマップ自動生成システムへの心拍情報の利用

ヒヤリハットマップ自動生成システムへの心拍情報の利用
Utilization of Driver’s Heart Rate in the Near Miss Map System
コミュニケーション学講座
指導教員: 村山 優子
1. はじめに
車は人々の生活にとって切り離せない大事な移動
手段である.しかし交通事故は多く平成 26 年度では
57 万件の交通事故が発生し,約 4100 名の死者と約
71 万の負傷者をだしており,人々にとって車は欠か
せないものでありながら危険な存在でもある.交通
事故件数の減少させる為に人間的な側面からの運転
支援が必要である.
先行研究では,運転手の感情を利用することでヒ
ヤリハットマップの自動生成を行った.ヒヤリハッ
トマップは運転手が危険と感じた場所の情報を取得
し,マップ上に表示させたものである.先行研究で
は運転手が恐怖・驚きの感情を示した場所をスマー
トフォンを用いて自動的に検出し,その情報をもと
にヒヤリハットマップを自動作成する.しかし,自
動作成されたヒヤリハットマップは検出漏れがあっ
た.本研究では危険と感じた場所情報の取得に心拍
情報を用いることでより精度の高い情報取得を行う.
0312008161 吉村修生
齊藤 義仰
西岡 大
感情に基づいたヒヤリハットマップ自動生成システ
ムで作成されたマップとアンケートで手動で作成さ
れたヒヤリハットマップで比較した結果、危険な場
所の検出漏れした割合が 36%であり精度向上が課題
となった.
3. 提案システム
人間が恐怖・驚きを感じた際,心拍数が大きく上昇
する.このことから心拍情報を計測することで運転
手の状態を知ることができると考えられる.そこで,
本研究では,先行研究の運転手の感情と位置情報に
加えて,心拍情報を用いることでヒヤリハットマッ
プ自動生成システムの精度を向上させることを目指
す.図 1 にシステムモデルを示す.
2. 先行研究
本研究の先行研究¹⁾となる運転手の感情に基づい
たヒヤリハットマップ自動生成システムでは,自動
車の加速度が一定以上変化し,運転者が一定以上特
定の感情を感じた場合と運転者が特定の感情を高確
率で感じた場合にサーバに対し危険地点の情報を送
信する。サーバは,クライアントから受信した危険
地点情報の蓄積を行う.蓄積したデータを元にヒヤ
リハットマップの自動生成を行う。先行研究では,
スマートフォンのカメラを用いて表情認識 を行う
ことで,人間の感情を検知する手法を用いる.表情
認識による人間 の感情検 知では,まず ,「 angry」,
「disgusted」, 「fear」,「sad」,「surprise」,「happy」
等の基本感情を抱いた際の表情の特徴をデータベー
ス化する.次に,データベースを撮影した映像と比
較することにより,高確率で一致 するものを提示す
る手法である。そこで得られた感情情報と既存のシ
ステムでも自動取得に用いられている加速度情報を
組み合わせる.これにより,質の高いヒヤリハット
マップの自動作成を目指すものであった。運転手の
図1:システムモデル
危険を感じた運転手の車の異常状態と運転手の感
情と位置情報に加え,運転手の心拍情報をヒヤリハ
ットマップ自動生成システムに送信する.自動作成
システムから送られた情報を危険な箇所を通過する
運転手に通知する.
しかし,実際に心拍情報で精度が向上できるかわ
かってない.そこで,心拍情報が危険な箇所に関係
あるのかドライビングシミュレータで実験した.
4. 実験
本実験では,ドライビングシミュレータ D3sim を
用いて 3 つのシナリオのシミュレーションを行った.
まず,心拍情報を取得するために,被験者に心拍数
計測装置 whaoo²⁾をつけてもらう.そして,ヒヤリハ
ットするシナリオを用いてシミュレーションを行い,
実際に心拍数が変化するか検証をした.
実験シナリオとして「子どもの飛び出し」と「他
車の急な割り込み」を作成した.これら 2 つのシナ
リオを作成した理由は,
「交通事故とヒヤリハットに
3
関する意識調査」 ⁾で行われた「ヒヤリハットした外
的要因」の 1 位「歩行者・自転車の飛び出し」と 2
位「他車の急な追い越し・割り込み」だからである.
子供の飛び出しシナリオは,直線道路を走行中に歩
道から向かいの歩道に向かって子供が飛び出すシナ
リオである.他車の急な割り込みシナリオは,直線
道路を走行中に隣の車線から車が目の前に急な割り
込みをするシナリオである.最後に比較のため何も
起きない直線道路を走行するシナリオを作成した.
この 3 つのシナリオについて,運転免許証を所持す
る 3 名の被験者 A~C に心拍数計測装置を装着しても
らい,それぞれ走行する順序を変えシミュレーショ
ンを行った.実験データから走行中どのタイミング
で心拍数が上昇したか調べ,ヒヤリハットする状況
で心拍数が上昇するか検証した.
図 2~4 に各シナリオにおける被験者 B の心拍数の
変化を示す.図 2 では子どもの飛び出しシナリオで
の心拍の変化である.子どもが飛び出してきたタイ
ミングは 17 秒経過したときである.グラフから心拍
数が上昇していることがわかる.図 3 は他車の急な
割り込みシナリオでの心拍の変化である.他車の急
な割り込みのタイミングは 7 秒経過した時である.
グラフから 7 秒以後に心拍が上昇していることがわ
かる.図 4 では比較のためイベントがないため心拍
に変化は見られない.以後の結果からヒヤリハット
する状況では心拍数が上昇することがわかり,危険
な箇所の検出精度向上に役立つ可能性があることが
わかった.
図 3:他車の急な割り込み
図 4:直線走行
5. おわりに
本稿では,運転者の心拍情報を利用して,高品質
なヒヤリハットマップを作成するシステムの精度向
上を目指した.実験により,ヒヤリハットする状況
で運転手は心拍数が上昇した.その結果,心拍情報
から運転手がヒヤリハットした場所を,検知するこ
とができる可能性があることがわかった.
今後は,実験人数を増やし,さらなる検証を重ね
る必要がある.また,被験者の一人が車酔い状態に
より、実験中に心拍数に大きな変動がなかったとい
う課題が見つかったので,対策が必要だと考えられ
る.さらに,先行研究の車の異常状態,運転手の感
情情報,位置情報に加えて心拍情報を取得した場合
の精度の向上がどれだけできるかを検証していく.
参考文献
1) 鈴木 清寛,運転者の感情に基づいたヒヤリハッ
トマップ自動生成システムの開発 岩手県立大
学ソフトウェア情報学部卒業論文(2015).
2) Whaoo fitness,
http://www.wahoofitness.com/
図 2:子どもの飛び出し
3) 保険スクエア bang! 自動車保険,
http://www.bang.co.jp/cont/colim-20140411