SIP 自動走行システムヒューマンファクター研究開発成果発表シンポジウム 自動運転の実用化に向けた日本自動車工業会の取り組み 2018 年 7 月 20 日 一般社団法人日本自動車工業会自動運転検討会主査横山利夫 1/25
目次 1 自動運転に関する自工会の活動と体制 -1 自工会の体制と関連組織との連携 -2 自動運転に係る国際的な法整備の枠組みと状況 2 実用化と普及に向けた協調領域の取り組み -1 自動運転ユースケース WG -2 高精度地図 WG -3 Human Factor WG -4 自動運転システム安全性評価 WG 3 まとめ 2/25
1-1 自工会の体制と関連組織との連携 (2) 関係省庁 国家戦略の策定 国際基準調和国内 / 国際標準化活動における業界支援 他産業界との連携支援 省庁間の連携 理事会 常任委員会 (1) 検討会の役割 専門組織を横断して検討が必要な領域に対する取りまとめと対外窓口 国内関係団体との戦略視点 経営視点での連携 ( 長期計画の策定など ) 関係省庁 警察庁総務省経産省国交省など 専門技術 全体方針 戦略 標準 基準 排出ガス 燃費部会 燃料 潤滑油部会 安全 環境技術委員会 騒音部会 国際標準検討会 大型車部会 自動運転検討会 エレクトロニクス部会 ITS 技術部会 2014 年 7 月 ~ 安全部会 電動車両技術部会 自工会外の関係組織 関連業界団体 部工会 電機工業会など 標準化関係団体 自技会 自動車研究所 など (3) 専門部会の役割 個別専門領域における基準 標準に対する技術的検討 国内関係団体との技術視点での連携 (4) 標準化関係団体 国内標準化活動 国際標準化に関する技術レベルでの詳細検討 3/25
目次 1 自動運転に関する自工会の活動と体制 -1 自工会の体制と関連組織との連携 -2 自動運転に係る国際的な法整備の枠組みと状況 2 実用化と普及に向けた協調領域の取り組み -1 自動運転ユースケース WG -2 高精度地図 WG -3 Human Factor WG -4 自動運転システム安全性評価 WG 3 まとめ 5/25
２ １ ユースケースWG進捗報告 １ ユースケース体系化 目的 自動運転車が走行するシーン 走行方法を体系的に整理し 各種検討のベースや 法整備 指針策定に向けた検討の前提となる情報を提供する 進捗状況 ①高速道路 16年度にまとめ完 路車協調システム検討 安全性評価などの ベースとして活用中 ②一般道 17年度は 第1ステップとしてお台場地区の交差点について実施 今年度に対象を他の道路 地域に広げまとめる予定 走行環境 動的条件 車両挙動 周辺車両 相対速度 車間 交通密度 走る 止まる 曲がる その他 代 表 的 な 場 所 レイヤ１ レイヤ１ 抽出項目 レイヤ２ 6/25
2-2. ユースケース WG 進捗報告 2. 交通実勢調査 < 目的 > 自動運転車にとってキーとなるユースケースについて一般車両の流れの実態を把握することにより 自動運転車混在時の課題抽出や制御の留意点の抽出を行う < 進捗状況 > 1 高速道路 :17 年度に調査 解析実施 (1) 合流 : 首都高東池袋 芝浦 東名横浜町田 合流位置 合流時の前後車両との車間時間 車間距離などを分析 (2)ETC ゲートの通過 : 東名横浜町田 ETC ゲート付近での車両の走行ハ ターンを分析 2 一般道 : 今年度実施に向けて準備中 (1) 信号交差点 : 文京区富阪下交差点 3. その他 交通法規 インフラ課題等 道路交通法で課題となる事例を洗出し警察庁と議論継続中合流時の加速車線での速度やインター出口渋滞時の路肩走行などが残課題 白線のメンテナンス基準等の要望について国交省に提示 7/25
目次 1 自動運転に関する自工会の活動と体制 -1 自工会の体制と関連組織との連携 -2 自動運転に係る国際的な法整備の枠組みと状況 2 実用化と普及に向けた協調領域の取り組み -1 自動運転ユースケース WG -2 高精度地図 WG -3 Human Factor WG -4 自動運転システム安全性評価 WG 3 まとめ 8/25
２-２ 高精度地図WGの活動について 背景 目的 一般道路で高度自動運転を実現するためには 高精度な自動走行地図が必要 地図整備に関する課題解決に向けて 自工会視点での検討を行う 求められる要件の例 複雑性と走行環境への対応 高速道路に比して道路形状が複雑で 右左折時や小Rカーブなど 車載センサでは 道路環境認識が困難なケースがある 高精度地図を頼りに走行パスを計算する 交差点対応 出典 株 ゼンリン 交差点内は車線が引かれていないので 白線認識で走行できない 高精度地図で交差点内の走行車線を補完し 走行パスを計算 信号対応 カメラ等で信号認識する必要があるが 密集地ではカメラで複数の信号を捕らえて しまい どの信号を認識すべきか判別困難な場合がある 高精度地図の信号機の位置情報で認識すべき信号機を同定する 9/25
２-２ 高精度地図WGの活動について 検討結果 一般道路の高精度地図整備は 高速道路と比較して質 量ともにボリュームが大きいことが課題 (質) 収録する地物の種類を 必然性を見極めて絞る (量) 整備する道路は優先順位を決めて段階的に整備していく 例1. 自動運転車両の交通量がある程度見込まれる道路から順次 例2. 主要都市から順次 一旦整備された後の更新に関しては 変化があったところだけ更新 今後の進め方 本検討結果を参考に 収録すべき地物の種類ならびに整備道路の優先順位検討を 地図整備事業者殿において継続的に推進することを要望 2020年東京オリパラ実証実験にて 一般道高精度地図の精度 地物情報等の評価 検証が実施できるよう 関係諸官庁殿と連携しながら準備を進める エリア① 羽田空港周辺 エリア②首都高速 空港西入口 エリア③ 臨海副都心 汐留 空港中央入口 天空橋 お台場 羽田空港 羽田空港 10/25
目次 1 自動運転に関する自工会の活動と体制 -1 自工会の体制と関連組織との連携 -2 自動運転に係る国際的な法整備の枠組みと状況 2 実用化と普及に向けた協調領域の取り組み -1 自動運転ユースケース WG -2 高精度地図 WG -3 Human Factor WG -4 自動運転システム安全性評価 WG 3 まとめ 11/25
２-３ Human Factor WGの活動について 重要課題 Lv.2~３ ① 運転を引き継ぐ立場にあるドライバの状態検知と評価 ② 十分なリードタイムと運転を引き継ぐための方策 ③ システム機能や状態を確実に伝達するための方策 活動内容と計画 項目 2017 2018 2019 ド ラ イ バ 状 態 ドライバの運転への準備レベルと 状態維持の研究 ドライバが運転を引き継ぐ立場/状態であること 基礎実験と技術整理 運転復帰した状態の研究 安全な引き継ぎに関する要件 ドライバの運転再開が出来ていることの技術的な論拠/原理原則の研究 役 割 分 担 遷 移 手動運転を再開する方法 及び 移行プロセスの改善と標準化 自動運転 HMI 配慮事項へ集約 引き継ぎ要求の分類と方法に関する原理原則 及び 要件整理 適切なリードタイム 安全部会 制御プリンシプルと連携 サ ブ タ ス ク 他 交 通 参 加 者 HMI 全 般 技術テーマの 継続検討中 技術テーマの 継続検討中 切迫度/重要度の概念を整理 ドライバへの行動要求の方法と有効性の研究 ドライバ反応と行動の研究 セカンダリーアクティビティーが 運転行動に及ぼす影響 情報収集 等 画像表示装置ガイドラインとの 整合性 及び 道交法との関係 Ｚ データの 再検証 18年実験仕様へ 反映 JAMAスタンス/課題 論点整理 技術テーマ 推進 ITS技術部会 HMI分科会と共同推進 周辺ドライバとのコミュニケーション 情報収集 等 歩行者 自転車 等との コミュニケーション 外向きHMIに係る課題と論点整理 自動運転 HMI 配慮事項の策定 システム機能と適切な情報形態 システム動作状態と適切な情報形態 HMIモード制御の基本要件 2020 AD-HMI配慮事項 Step-1 Lv-2をカバー AD-HMI配慮事項 Step-2の策定 Lv-3をカバー 技術テーマ 検討中 公開版 検討中 改定版の検討 12/25
２-３ Human Factor WGの活動について 安全な運転交代のための技術的知見の獲得とHMI設計の検討要素 システム主導による手動への移行 出展 ISO DTR 21959 Road Vehicles : Human Performance and State in the Context of Automated Driving : Part-1 Terms and Definitions 手動運転再開のための 有効なドライバ介入 システム限界の内部検出 操作介入要求 RtI 運転操作介入の完了 安定的な車両制御状態 Driver 移行後の 手動による 制御 自動運転による ドライバ状態 遷移状態 System ｼｽﾃﾑ主導による 手動への移行 システム限界による重大なイベント 自動運転 移行モード 操作復帰 移行時間 復帰時間 安定化制御 RtI Request to Intervene 余裕時間 トータル必要時間 安定化制御時間 時間(t) 理解すべき 人の状態と行動 交通環境と車両運動状態 運転交代シナリオ ドライバ状態 覚醒度 意識の脇見 非運転課題の実施 etc., ドライバの応答と行動 リアクションタイム 操作行動と運転パフォーマンス 適切な状態維持 HMIの方策と効果 HMI設計の 検討要素 サブタスク システム理解と経験 13/25
２-３ Human Factor WGの活動について JARI 委託研究による基礎実験/データ取得 全方位ドライビングシミュレーターによるヒューマンファクタ要素の実験 ドライバ状態 無操作運転時 ドライバの応答と行動 運転交代 実験風景 実験風景 HMI効果 感覚モダリティーの影響 情報量の違い 多い 少ない 物理強度の違い 弱い 生体信号項目 頭部動揺 眼 心電 呼吸 皮膚電位 皮膚温 脈波 酸素飽和度 計測項目 前方 顔 眼 手元 足元 運転姿勢 走行シナリオ 例 工事区間 ETCゲート カーブ 強い セカンダリーアクティビティーの負荷 SuRT 14/25
2-3.Human Factor WG の活動について 自工会自動運転 HMI ガイドライン ( 配慮事項 ) の検討 目的 : 安全性 ユーザビリティーの観点にて 搭載すべき HMI 機能とその要件 / 原則を示す 2018 年度の公開に向け作業中 15/25
2-3.Human Factor WG の活動について 関連団体との連携とアウトプット ( 自技会 SIP 自動走行システム HMI) 分類 A SIP による技術課題の推進 システム理解 機能の理解 状態の理解 操作の理解 自工会 自技会による推進 Level 2 Level 2 Level 3 Level 4 ( ハンズオン ) ドライバーによる周辺監視 ( ハンズオフ ) システムによる周辺監視 操作系ユーザビリティー : 自工会によるガイドライン ( 配慮事項 ) の策定 システム機能と適切な情報形態 システム動作状態と適切な情報形態 HMI モード制御の基本要件 B1 B2 C ドライバ状態 適切なドライバ状態 適切な状態維持方法 役割分担の遷移 安全なハンドオーバーの方策 他交通参加者とのコミュニケーション 周囲ドライバ 周囲歩行者等 標準 / 基準化に向けた技術課題の整理と対応 国際基準調和 国際標準 適切なドライバ状態の定義 2017/3 2018/3 十分なリードタイムと RtI の方法 / 運転再開の方法 データ記録の目的と記録項目 運転を引き継ぐ運転者の準備状態の認識と評価 用語と定義に関する項目 (TR) 国際基準調和 / 国際標準 (WP29 / ISO) Lv-2 シナリオ Lv-3 シナリオ 外向き HMI に関する項目 (TR) 実験ガイダンスに関する項目 (TR) 社会受容性及び車両法 / ガイドライン等への考え方整理 2019/3 RtI: Request to Intervene TR: Technical Report 16/25
目次 1 自動運転に関する自工会の活動と体制 -1 自工会の体制と関連組織との連携 -2 自動運転に係る国際的な法整備の枠組みと状況 2 実用化と普及に向けた協調領域の取り組み -1 自動運転ユースケース WG -2 高精度地図 WG -3 Human Factor WG -4 自動運転システム安全性評価 WG 3 まとめ 17/25
2-4. 自動運転安全性評価 活動方針 高度自動運転システムの安全性評価として 国際的なトレンドであるシナリオベース評価手法 (ex. ドイツ国プロ :PEGASUS) の検証 確立に向けて必要な研究 開発を実施 活動内容 a) 安全論証シナリオ体系 : 網羅性を考慮したテスト体系の定義 b) 実環境観測 DB : シナリオの妥当性を検証するためのデータ収集 c) 安全論証基準 : 社会受容性を踏まえた判定基準案の提案 開発プロセス b シミュレーション PG テスト 実証実験 カバレッジテスト生成 c 基本テストケースデータベース 道交法ガイドライン (JAMA UC WG シナリオ ) 機能レベルのシナリオ 社会受容性リスクライン クライテリア 交通流観測データ 事故データ クリティカルシナリオ生成 シナリオ DB シナリオフォーマット NDS ドライバ運転行動分析 a 一般社団法人日本自動車工業会 18/25
2-4. 自動運転安全性評価 ( 活動状況 ) a) 安全論証シナリオ体系 i) 日本固有含む可能性のあるシナリオ体系を整理中 ii) 日本の道路構造令 ( 幅員 曲線半径 視距など ) をパラメータ化しシナリオ体系へ組み込み ユースケース WG レイヤ ID 道路構造分類 UC02100 流入路 ( 流入ランプ ) a-d 複合 i ii 道路構造令 UC03100 加速車線 ( 加速レーン ) 合流路 UC03600 合流部 ( 本線車線同士の合流 ) 合流路 a. 直進路 UC04100 本線車道直進路 UC05100 本線車道カーブ カーブ路 UC06100 本線車道トンネル 直進路 UC07100 連結路 a-d 複合 UC08100 分岐部 分岐路 UC09100 減速車線 ( 減速レーン ) 分岐路 UC09300 流出路 ( 流出ランプ ) a-d 複合 UC11100 車線減少 工事 直進路 b. カーブ路 c. 合流路 d. 分岐路 e. ランプ UC12100 制限速度変化点 (100->50) 直進路 UC01100 ETC ゲート流入 ETC UC10100 ETC ゲート流出 ETC f.etc ゲート 2018 年 9 月にシナリオの一次案を提案予定 一般社団法人日本自動車工業会 19/25
２-4 自動運転安全性評価 活動状況 b 実環境観測ＤＢ 以下を狙いとしたデータ取得を検討 シナリオ体系に対する実交通観測データによる網羅性検証 日本固有の交通流特性の抽出 リスクの高いシナリオ抽出 18/4 5 6 7 8 既存データ活用 既存画像データから周辺車両軌跡を 自動抽出する技術を立ち上げ 9 10 11 12 19/1 2 3 定点カメラ計測 Ｎ増し 専用車による実走行計測 実環境観測により日本固有のシナリオを抽出しシナリオ最終案を2018年度末に提案予定 一般社団法人 日本自動車工業会 20/25
２-4 自動運転安全性評価 活動状況 c 安全論証基準 ドライバとＡＤの比較による性能評価手法確立に向けた ドライバ特性評価を実施 Normal Condition 通常の運転 人間ドライバ PreExtreme 変化への対応 危険状態 適切な対応により復帰 スムーズな運転 ADS Extreme Condition スムーズな車両挙動 衝突 人が衝突回避可能範囲 ADSが衝突回避可能範囲 人が回避不可能 物理的に回避不可能 基準 案 人の運転より平均的に安全か 18中頃までシナリオの十分性と絞り込みの検討 ドライビングシミュレータ DS 試行を行い 本試験の要件を決定する シナリオの十分性検討に有識者の方の支援を 頂ける連携先を検討 一般社団法人 日本自動車工業会 21/25
目次 1 自動運転に関する自工会の活動と体制 -1 自工会の体制と関連組織との連携 -2 自動運転に係る国際的な法整備の枠組みと状況 2 実用化と普及に向けた協調領域の取り組み -1 自動運転ユースケース WG -2 高精度地図 WG -3 Human Factor WG -4 自動運転システム安全性評価 WG 3 まとめ 22/25
3. 高度自動運転技術の実現 普及に向けて < 業界の取り組み > 2020 年までに 高速道路での自動運転技術 ( レベル3) の実現を目指す 2020 年以降に 一般道へ順次拡大する 貨物輸送における高速道隊列走行の実用化を目指す 2018 2020 2025 乗用 貨物 高速道路対応 順次拡大 高速道隊列走行対応 Level up 主要幹線道 国道 / 主な地方道 Level up Level up その他道路 この取り組みに向け 政府におかれても 制度整備大綱 に基づく制度の具体化をお願いしたい 安全に自動運転技術を導入する為の段階的な車両安全基準の整備 自動運転技術導入に関わる交通ルールの整備 ( セカンダリー アクティビティの明確化 交通流を乱さない合分流のありかた等の課題解決等 ) 自動運転の社会受容性の醸成 自工会も 政府の検討に積極的に貢献していく 一般社団法人日本自動車工業会 23/25
3.2020 年オリパラ実証実験 自工会では 2020 年オリパラに向けて 実証実験 を計画 オリパラショーケース 自動運転バス 一般道でのレベル 2-4 の実証 ( 羽田 / 都心 ) 高速道路での自動運転実証 ( 羽田 - 臨海 / 都心 ) 一般道でのレベル 4 自動運転実証 ( 臨海副都心 ) 2020 年オリンピック パラリンピック実証実験に向け 高精度地図 インフラ等 環境整備に関して 関係省庁等の協力をお願いしたい 高速道路 一般道路 ( 共通 ) 路車間通信インフラ ( 合流部 ETC 通過支援 ) 高精度地図 隊列走行に対応した道路 通信インフラの整備 高精度地図 歩車 右直分離信号 路車間通信インフラ ( 信号情報配信 ) 等 白線 標識 ガードレール等の更新 設置 実証成果をレガシーとして 将来モビリティーの基盤とする 一般社団法人日本自動車工業会 24/25
ご清聴ありがとうございました 25/25