共有自動運転車のためのコミュニケーションデザイン
効果的なeHMIは、都市空間での安全性とインタラクションを高める。
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目次
自律走行車(AV)は、都市での移動方法を変える可能性があるんだ。人間のミスによる事故を減らす手助けができて、交通量も減り、より多くのスペースが人々に提供されるようになるかも。多くの専門家は、共有自律走行車(SAV)が未来の一般的な存在になると考えていて、人々はそれを所有するのではなく、必要に応じて利用するようになるんだ。目的は、駐車のために使われる土地を減らし、渋滞を減らすことで、都市生活を良くすること。
でも、これらの車がうまく機能するためには、周囲を感知したり、ルートを管理したりするなどの技術的な課題を克服しなきゃいけない。それに、歩行者を含む人々がこれらの車とどう関わるかを考えることも大事なんだ。コミュニケーションを改善する方法の一つが、外部ヒューマンマシンインターフェース(EHMI)を使うこと。これにより、人々は車が何をしているかを理解できるようになる。例えば、これらのインターフェースは、車が止まるのか、歩行者に道を譲るのかを示すことができる。
eHMIの必要性
現在のほとんどのeHMIは、車の前を横断するような基本的な交通状況に主に焦点を当てているんだ。歩行者と車両が共存する共有スペースのような、もっと複雑な都市環境でAVがどうコミュニケーションを取るかを調べた研究は不足しているのが現状。課題は、表示される情報が一般の人々や個々の乗客にとって関連性があることを確保すること。
私たちの研究では、共有輸送ポッド用のeHMIの設計とテストに焦点を当てた。このポッドは、たくさんの歩行者がいる忙しい都市エリアで運行することを目的としている。異なる光パターンが、車の状況、意図、認識を伝えるメッセージとしてどれだけ効果的かを確認したかったんだ。目指したのは、乗客と歩行者の両方が安全で情報を得られるようにするシステムの設計。
都市の文脈とシナリオ
私たちの研究は、歩行者、自転車、車両が利用する大学キャンパスの街路で行われた。乗客を拾うシナリオを設計したのは、これが将来のSAVにとって一般的な状況になる可能性が高いから。これを選ぶことで、Uberのようなライドシェアサービスの過去の経験を活かすことができたんだ。
eHMIの設計
私たちは、低解像度の光パターンを使ってさまざまなメッセージを表示するeHMIを開発した。これには、車の現在の状況や意図を示すことが含まれていた。デザインをテストするために、参加者が人や他の車両でいっぱいの現実の環境で車がどう動くかを見られる仮想現実(VR)体験を作った。これには、複数のインタラクションを記録し、制御された環境で参加者に提示することが含まれた。
プロトタイピングと専門家のフィードバック
光パターンを洗練するために、関連するさまざまな分野の専門家からフィードバックを集めた。参加者がeHMIと対話し、提案を行えるワークショップをいくつか開催したおかげで、何がうまくいっているか、何を変更する必要があるかを理解できたんだ。
専門家たちは、特に忙しい環境で、明確で区別しやすい光パターンの使用が重要だと強調した。色を多く使いすぎると混乱を招く可能性があるとも指摘していた。このインサイトを参考にして、最終的な光パターンを確定させ、直感的で目的に合ったものにすることができた。
VRプロトタイプ
シナリオの360度動画を作成して、参加者に車がどのように相互作用するかをリアルに体験させた。VRプロトタイプは、ユーザーがその環境にいるかのようにインタラクションを体験できるようにして、eHMIに対する彼らの認識に関する貴重なフィードバックを集めることができた。
参加者と評価
評価にはVR技術の経験がさまざまな参加者を集めた。彼らは360度動画を見た後、eHMIや車に対する信頼、サービス全体に対する感情についての意見を共有した。
インタビューを通じて、ほとんどの参加者が特定のライドを識別するために主に車の色分けに注目していることがわかった。彼らは、共有スペースにある複数のSAVを区別するために、車の色のような明確で単純な合図が必要だと表現した。
主要な発見
色に注目: 参加者は、車両を特定するために主に光パターンの色に注意を払っていると報告した。特に、似た光パターンの複数の車両が近くにある場合、色を区別するのが難しいと感じた人が多かった。
動きの重要性: 車が乗客に近づく方法が、信頼の構築において重要な要素として挙げられた。参加者は、ピックアッププロセス中の車の動きにコメントし、車がスムーズに減速すると安全感を感じる一方で、攻撃的なアプローチに不安を感じる人もいた。
確認の必要性: 色分けや近接距離が車を特定するのに重要である一方で、参加者は車に乗る前に何らかの形で確認が欲しいとも強調した。これは、正しいSAVに乗り込んでいることを確認するための視覚的または口頭の合図かもしれない。
共有スペースへの信頼: 全体的に、ほとんどの参加者はAVとの歩行者エリアの共有に対する安全性をポジティブに評価していた。周囲への車の認知を示す明示的な警告信号が好評だった。
コミュニケーションの課題
私たちの研究を通じて特定された課題の一つは、複数の車両がいる時の誤解の可能性だ。参加者は、色だけに頼るのは問題があるかもしれないと指摘した。特に色盲の人たちには難しいし、多くのSAVが同じエリアで動いている場合に混乱を招くかもしれない。提案として、色とパターンの組み合わせに加え、ナンバープレートやスマートデバイスのアラートといった追加の識別子を用いることで明確さを高めることが挙げられた。
将来のデザインへの影響
私たちの発見に基づいて、SAVのためのeHMIを作成する際にデザイナーが心に留めておくべき点は以下の通り:
シンプルさが鍵: メッセージは明確で単純で、特に忙しい環境では混乱を避けるべき。
動きの合図を利用する: 車の挙動、例えばゆっくり近づくことや停止距離が、信頼と認識に大きな影響を与える。
複数の識別手段を提供: 車両を識別するためにさまざまな方法を取り入れることで、すべての乗客が自信と安心を感じられるようにする。
ユーザー体験を包括的に考慮する: デザイナーは、視覚的合図、空間認識、ユーザーの感情的反応など、車両のインタラクションのさまざまな要素が全体的な体験にどう影響するかを考えるべき。
結論
この研究は、都市環境における共有自律走行車のための効果的なeHMIを設計することの重要性を強調している。明確なコミュニケーション、ユーザーフィードバック、暗黙的および明示的な合図を考慮することで、乗客と歩行者の両方にとって安全で機能的な体験を提供できるようになる。技術が進化し続ける中で、異なる分野間の継続的な研究と協力が、私たちの都市におけるAVの可能性を最大限に引き出すために不可欠だね。
タイトル: Designing Interactions With Shared AVs in Complex Urban Mobility Scenarios
概要: In this article, we report on the design and evaluation of an external human-machine interface (eHMI) for a real autonomous vehicle (AV), developed to operate as a shared transport pod in a pedestrianized urban space. We present insights about our human-centered design process, which included testing initial concepts through a tangible toolkit and evaluating 360-degree recordings of a staged pick-up scenario in virtual reality. Our results indicate that in complex mobility scenarios, participants filter for critical eHMI messages; further, we found that implicit cues (i.e., pick-up manoeuvre and proximity to the rider) influence participants' experience and trust, while at the same time more explicit interaction modes are desired. This highlights the importance of considering interactions with shared AVs as a service more holistically, in order to develop knowledge about AV-pedestrian interactions in complex mobility scenarios that complements more targeted eHMI evaluations.
著者: Marius Hoggenmueller, Martin Tomitsch, Stewart Worrall
最終更新: 2024-06-17 00:00:00
言語: English
ソースURL: https://arxiv.org/abs/2406.12181
ソースPDF: https://arxiv.org/pdf/2406.12181
ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。
オープンアクセスの相互運用性を利用させていただいた arxiv に感謝します。
参照リンク
- https://www.ctan.org/
- https://www.instagram.com/aevrobotics/
- https://www.sae.org/news/2019/01/sae-updates-j3016-automated-driving-graphic
- https://www.pololu.com/category/180/sk6812-ws2812b-based-led-strips
- https://www.insta360.com/product/insta360-pro
- https://www.neatvideo.com/
- https://www.frontiersin.org/about/AuthorGuidelines#AdditionalRequirements
- https://home.frontiersin.org/about/author-guidelines#AuthorandContributors
- https://home.frontiersin.org/about/author-guidelines#SupplementaryMaterial
- https://www.frontiersin.org/about/author-guidelines#AvailabilityofData