アーベ（AAVE）のユーザーインターフェース評価

はじめに

本稿では、自動運転車両（Automated Automated Vehicle, AAVE）におけるユーザーインターフェース（UI）の評価について詳細に検討する。AAVEは、交通システムの未来を担う技術として期待される一方で、その安全性と信頼性を確保するためには、人間と機械の円滑な連携が不可欠である。特に、UIは、ドライバー（または乗員）がAAVEの状態を理解し、必要に応じて介入するための重要な手段となる。本評価は、AAVEのUIが、ドライバーの認知負荷を軽減し、適切な状況判断を支援し、安全な運転操作を可能にするために、どのような要素を備えているべきかを明らかにするものである。

AAVEのUIにおける課題

AAVEのUI設計には、従来の自動車UIとは異なる特有の課題が存在する。まず、AAVEは、ドライバーの運転操作を一部または完全に代替するため、ドライバーは常に運転に集中する必要がない場合がある。しかし、システムが予期せぬ状況に遭遇した場合や、ドライバーの介入が必要な場合には、迅速かつ正確な状況把握と操作が求められる。このため、UIは、ドライバーの注意を適切に喚起し、必要な情報を分かりやすく提示する必要がある。次に、AAVEは、様々なセンサーやアルゴリズムを用いて周囲の環境を認識し、運転計画を立案する。この過程で得られた情報は、ドライバーに共有される必要があるが、情報の提示方法によっては、ドライバーの認知負荷を増大させ、誤った判断を招く可能性がある。したがって、UIは、情報の重要度や緊急度に応じて、適切な形でドライバーに提示する必要がある。さらに、AAVEは、様々な運転モード（自動運転、手動運転、協調運転など）を切り替えることができる。このため、UIは、現在の運転モードを明確に示し、モード切り替えの操作を容易に行えるようにする必要がある。

UI評価の指標

AAVEのUIを評価するためには、様々な指標を用いる必要がある。本評価では、以下の指標を中心に検討を行う。

• 認知負荷：UIがドライバーに与える精神的な負担の程度。認知負荷が高いUIは、ドライバーの注意散漫や誤操作を招く可能性がある。
• 状況認識：ドライバーがAAVEの状態や周囲の環境を正確に理解している度合い。状況認識が低いUIは、ドライバーの適切な判断を妨げる可能性がある。
• 操作性：UIの操作が容易である度合い。操作性が低いUIは、ドライバーの操作ミスや操作時間の増加を招く可能性がある。
• 信頼性：UIがドライバーに与える信頼感の程度。信頼性が低いUIは、ドライバーのAAVEに対する不信感を招き、安全な運転操作を妨げる可能性がある。
• 許容性：UIがドライバーに受け入れられやすい度合い。許容性が低いUIは、ドライバーのストレスや不快感を招き、AAVEの利用を妨げる可能性がある。

これらの指標を定量的に評価するために、以下の手法を用いる。

• 主観評価：ドライバーにアンケートやインタビューを行い、UIに対する印象や意見を収集する。
• 客観評価：ドライバーの視線移動、脳波、心拍数などの生理指標を測定し、UIがドライバーに与える影響を客観的に評価する。
• 行動評価：ドライバーにシミュレーターや実車を用いて運転操作を行い、UIの操作性や状況認識能力を評価する。

UI設計の要素

AAVEのUI設計においては、以下の要素を考慮する必要がある。

• 情報の提示方法：UIは、情報を分かりやすく提示するために、適切な視覚表現（色、形状、大きさ、アニメーションなど）を用いる必要がある。また、情報の重要度や緊急度に応じて、情報の提示順序や表示方法を調整する必要がある。
• 操作インターフェース：UIは、ドライバーがAAVEを操作するために、直感的で使いやすい操作インターフェースを提供する必要がある。操作インターフェースは、タッチスクリーン、音声認識、ジェスチャー認識などの様々な入力方式に対応する必要がある。
• フィードバック：UIは、ドライバーの操作に対して、適切なフィードバックを提供する必要がある。フィードバックは、視覚的なフィードバック、聴覚的なフィードバック、触覚的なフィードバックなど、様々な形式で行うことができる。
• 警告表示：UIは、AAVEが危険な状態に陥った場合や、ドライバーの介入が必要な場合に、警告表示を行う必要がある。警告表示は、ドライバーの注意を迅速に喚起し、適切な対応を促す必要がある。
• 運転モード表示：UIは、現在の運転モードを明確に表示する必要がある。運転モード表示は、ドライバーがAAVEの状態を理解し、適切な運転操作を行うために不可欠である。

具体的なUIデザインの検討

上記のUI設計要素を踏まえ、具体的なUIデザインを検討する。例えば、AAVEの状態を表示するインフォメーションディスプレイは、ドライバーの視線移動を最小限に抑えるために、運転席の正面に配置することが望ましい。また、インフォメーションディスプレイには、AAVEの速度、周囲の車両との距離、運転モードなどの情報を分かりやすく表示する必要がある。さらに、AAVEを操作するための操作インターフェースは、運転席の周辺に配置し、ドライバーが運転操作を妨げないように設計する必要がある。操作インターフェースには、タッチスクリーン、音声認識、ジェスチャー認識などの様々な入力方式を組み合わせることが考えられる。警告表示は、ドライバーの注意を迅速に喚起するために、視覚的な警告と聴覚的な警告を同時に行うことが望ましい。視覚的な警告は、インフォメーションディスプレイに警告アイコンを表示したり、ヘッドアップディスプレイに警告メッセージを表示したりすることで行うことができる。聴覚的な警告は、警告音を鳴らしたり、音声メッセージを再生したりすることで行うことができる。

UI評価の結果

上記のUIデザインに基づいてプロトタイプを作成し、実際にドライバーに評価実験を行った結果、以下のことが明らかになった。

• インフォメーションディスプレイの配置は、ドライバーの視線移動を最小限に抑え、認知負荷を軽減する効果がある。
• 操作インターフェースの入力方式は、ドライバーの好みや運転状況に応じて使い分けることが望ましい。
• 警告表示は、ドライバーの注意を迅速に喚起し、適切な対応を促す効果がある。
• 運転モード表示は、ドライバーがAAVEの状態を理解し、適切な運転操作を行うために不可欠である。

これらの結果を踏まえ、UIデザインを改良し、より安全で使いやすいAAVEのUIを実現する必要がある。

今後の展望

AAVEのUIは、技術の進歩とともに、ますます高度化していくことが予想される。今後は、人工知能（AI）や拡張現実（AR）などの技術を活用し、ドライバーの状況認識能力を向上させ、より安全で快適な運転体験を提供することが期待される。例えば、AIを用いてドライバーの運転行動を分析し、運転状況に応じて最適な情報を提示したり、ARを用いて周囲の環境に関する情報を視覚的に表示したりすることが考えられる。また、UIは、ドライバーの個性や好みに合わせてカスタマイズできるようにすることも重要である。これにより、ドライバーは、自分にとって最も使いやすいUIを選択し、AAVEをより快適に利用することができるようになる。

まとめ

本稿では、AAVEのUIの評価について詳細に検討した。AAVEのUI設計には、従来の自動車UIとは異なる特有の課題が存在し、UIは、ドライバーの認知負荷を軽減し、適切な状況判断を支援し、安全な運転操作を可能にするために、様々な要素を備えている必要がある。UI評価の結果を踏まえ、UIデザインを改良し、より安全で使いやすいAAVEのUIを実現することが重要である。今後は、AIやARなどの技術を活用し、ドライバーの状況認識能力を向上させ、より安全で快適な運転体験を提供することが期待される。