研究者詳細 - 青木　宏文

Digital clock drawing test reflects visuospatial ability of older drivers

Yamauchi, S; Kawano, N; Shimazaki, K; Shinkai, H; Kojima, M; Shinohara, K; Aoki, H

FRONTIERS IN PSYCHOLOGY 15 巻頁： 1332118 2024年2月

記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Frontiers in Psychology

Objectives: To keep older drivers safe, it is necessary to assess their fitness to drive. We developed a touch screen-based digital Clock Drawing Test (dCDT) and examined the relationship between the dCDT scores and on-road driving performance of older drivers in a community-setting. Methods: One hundred and forty-one community-dwelling older drivers (range; 64–88 years old) who participated in this study were included in the analysis. Participants completed the dCDT, the Mini-Mental State Examination-Japanese (MMSE-J), and an on-road driving assessment. We examined the relationship between dCDT scores using the method by Rouleau et al. (maximum 10 points) and the on-road driving performance based on a driving assessment system originally developed by Nagoya University. Results: Multiple regression analyses showed that errors in the driving test were associated with dCDT score for the items “confirmation,” “turning left” and “maintains driving lane position”. Discussion: This study confirmed the relationship between the dCDT score and driving errors, such as confirmation, turning left and maintaining driving lane position. The increase in these errors indicates a decline in visuospatial ability while driving. The dCDT score may reflect older drivers’ visuospatial abilities while driving.

DOI： 10.3389/fpsyg.2024.1332118

A Framework for Combining Lateral and Longitudinal Acceleration to Assess Driving Styles Using Unsupervised Approach

Zhu, YF; Jiang, ML; Yamamoto, T; Ding, NK; Shinkai, H; Aoki, H; Shimazaki, K

IEEE TRANSACTIONS ON INTELLIGENT TRANSPORTATION SYSTEMS 25 巻 ( 1 ) 頁： 638 - 656 2024年1月

記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems

Driving style assessment plays an important role in intelligent transportation system (ITS) applications, such as driving feedback provision and usage-based insurance. Many previous studies used supervised algorithms to profile drivers. However, this cannot be applied to large-scale unlabeled driving data, which are increasingly prevalent in the ITS context. This paper proposes a framework that combines lateral and longitudinal accelerations to assess a driver's driving style using an unsupervised approach. The framework first detects risky acceleration maneuvers using a statistical method based on the G-G diagram that shows combinations of lateral and longitudinal accelerations. Hierarchical clustering was used to classify the average driving behavior of drivers into high-, medium-, and low-risk groups. Further, a unique Gaussian mixture model is trained for each driver to score their driving style and decompose risky acceleration maneuvers into several risk components. Finally, the spatio-temporal characteristics are extracted to provide implicit factors on the risky behavior of drivers. The proposed method was applied to a large-scale dataset obtained by in-vehicle data recorders. The results demonstrate the necessity to combine the two axes of acceleration for driver behavior assessment. The proposed method can model individual driving styles effectively from the driver's G-G diagram, enabling applicability to large-scale unlabeled data for driving style assessment. The extraction of spatio-temporal characteristics can improve the interpretability of the results obtained using machine learning algorithms. All these results can be used to create a driver's risk profile and provide tailored feedback for improving driving safety.

DOI： 10.1109/TITS.2023.3310213

The new guideline for evaluating effects of psychotropic drugs on the performance to drive a motor vehicle in Japan: Comparison with US FDA guideline

Iwamoto, K; Nakabayashi, T; Yamaguchi, A; Konishi, Y; Saji, M; Yoshimura, R; Kanemoto, K; Aoki, H; Ando, M; Ozaki, N

NEUROPSYCHOPHARMACOLOGY REPORTS 43 巻 ( 2 ) 頁： 172 - 176 2023年6月

記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Neuropsychopharmacology Reports

In December 2022, the new guideline for evaluating the effect of psychotropic drugs on the performance to drive a motor vehicle was issued by the Ministry of Health, Labour and Welfare (MHLW) and implemented in Japan. Of the safety information, information on the influence of medications on driving performance is particularly important because it can be relevant to the social functioning of patients. In principle, the package inserts of medications are designed based on evidence and provide precautions regarding the operation of heavy machinery such as automobiles in Japan, the United States, and Europe. The effects of medications on driving performance are generally evaluated in a tiered approach involving nonclinical and clinical studies. Because of the wide variety of functional domains involved in automobile driving, the selection of evaluation methods for a given medication depends on their characteristics, which is a complicated method. Therefore, to evaluate the effects of psychotropic drugs on driving performance efficiently and appropriately, we developed the MHLW guideline that specifically defines the evaluation methods used in pharmacological studies, the neuropsychological tests used in pharmacodynamic studies, and the situations in which driving studies are necessary. Regarding the planning of appropriate drug development strategies, we review the background of the MHLW guideline and its differences from the US Food and Drug Administration (FDA) guideline.

DOI： 10.1002/npr2.12339

タッチパネルディスプレイを用いた運転リスク評価テストと補償意図，運転行動の関係

島崎敢, 小嶋理江, 新海裕子, 稲上誠, 青木宏文

自動車技術会論文集 54 巻 ( 1 ) 頁： 63 - 68 2023年

記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：公益社団法人自動車技術会

前報ではタッチパネルディスプレイを用いたリスク評価テスを開発し，その実成績と自己評価の関係からセルフモニタリング能力の測定を試みた．本報ではこれに加え，速度選択による補償意図や，実際の道路上での運転行動の関係について検討を行った．

DOI： 10.11351/jsaeronbun.54.63

高齢ドライバの運転特性を捉える包括的な簡易型質問紙（SQ-CCDC）の運用のためのカットオフポイントの検討

小嶋理江, 荘島宏二郎, 青木宏文, 島崎敢, 山内さつき, 田中貴紘, 米川隆

自動車技術会論文集 54 巻 ( 3 ) 頁： 650 - 657 2023年

記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：公益社団法人自動車技術会

高齢ドライバの特徴を把握するためのSQ-CCDCは，運転に関する多角的な変数を持つ簡易質問紙である．回答後すぐフィードバックできることが望ましいが，解析ソフトを用いてランクを推定することは現実的でない．従って本報告では，各尺度の和得点からランクをその場で類推できるよう，カットオフポイントを検討した．

DOI： 10.11351/jsaeronbun.54.650

Assessment of senior drivers' internal state in the event of simulated unexpected vehicle motion based on near-infrared spectroscopy

Le, AS; Xuan, NH; Aoki, H

TRAFFIC INJURY PREVENTION 23 巻 ( 5 ) 頁： 221 - 225 2022年7月

記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Traffic Injury Prevention

Objective: A driver’s internal state is a critical factor influencing driving performance, especially in cases of surprise or shock in response to unexpected incidents while driving. This study was designed to investigate the brain activity of a senior driver in response to simulated unexpected vehicle motion, compared with a relaxed state and normal driving. Methods: To accomplish this, we created a driving simulator paradigm wherein participants were involved in one of the following three scenarios: sitting down and relaxing, normal driving around the city with traffic signals and other vehicles, and the exiting of a parking area. In the scenario where the driver was to exit the parking area, the gear was switched automatically by the CarMaker software without the driver being notified, leading to an unexpected condition. The driver’s internal states were classified by artificial intelligence, based on information obtained through four-channel near-infrared spectroscopy. Results: Significant differences were observed between the hemodynamic responses obtained in the three conditions. Ultimately, this method can be used to update advanced driver assistance systems, with a view to preventing future traffic accidents, by activating in-vehicle safety functions based on the driver’s condition. Conclusions: A driver’s internal states in a panic situation while driving can be detected using near-infrared spectroscopy and artificial intelligence.

DOI： 10.1080/15389588.2022.2051019

運転したくないと感じる走行環境の把握　－高齢ドライバに対する質問紙調査の回答から－

小嶋理江, 稲上誠, 青木宏文

人間・環境学会誌 24 巻 ( 2 ) 頁： 24 - 28 2022年3月

記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：人間・環境学会

昨今，高齢ドライバによる交通事故が世間の注目を浴び，免許返納が促進されている。その一方で運転をやめることによる生き甲斐の減少や要介護リスクの増加などの問題も指摘されている。高齢者のモビリティを支えるため，有効な運転補助手段や環境整備など運転支援に対する知見を得ることが急務である。国立研究開発法人科学技術振興機構（JST）の研究成果展開事業「センター・オブ・イノベーション（COI）プログラム」によって蓄積されたデータのうち，本報告では，高齢ドライバが運転したくないと感じる走行環境の質問項目に着目した。24種類の走行環境に対する「見かける程度」と「運転したくない程度」の評価を用いて，潜在ランク理論による分析を行った結果，回答者（55歳～87歳）を5群に分類した。高齢者群の走行環境に対する評価の仕方の差異が見られ，走行環境に対する認識が高齢者群によって異なる様相が明らかとなった。

DOI： 10.20786/mera.24.2_24

JointFlow: A Foot Motion Tracking Model Combining Pose Estimation Model with Optical Flow

Hayashi, H; Aoki, H; Kamezaki, M; Shimazaki, K; Aoki, K; Sugano, S

2022 IEEE 25TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON INTELLIGENT TRANSPORTATION SYSTEMS (ITSC) 2022-October 巻頁： 2875 - 2881 2022年

記述言語：英語掲載種別：研究論文（国際会議プロシーディングス）出版者・発行元：IEEE Conference on Intelligent Transportation Systems, Proceedings, ITSC

Understanding driver's foot behavior helps reduce pedal-related traffic accidents. Conventional systems introduced wearable devices to track drivers' foot motion and tracking drivers' feet using non-contact sensors is still challenging. Moreover, to better understand driver's foot behavior, it is required to stably track drivers' small foot motion and at the joint level. To cope with this problem, we develop a novel foot motion tracking system, referred to as 'JointFlow.' This system integrates a pose estimation model, i.e., OpenPose, with Optical Flow. At first, a keypoint region-based convolutional neural network (keypoint R-CNN) is trained to detect the joints of the foot. At the same time, the Lucas-Kanade algorithm of Optical Flow is used to calculate the motion of each foot joint between consecutive frames. We implemented and evaluated the system using a real-world driving dataset of 50 drivers. The evaluation result shows that JointFlow could track both small and large foot motion. By comparing with the conventional pose estimation model, we could confirm that JointFlow tracked small foot motion more stable.

DOI： 10.1109/ITSC55140.2022.9922332

高齢ドライバの運転特性に関する簡易版質問紙の作成の試み査読有り

小嶋理江, 荘島宏二郎, 青木宏文, 島崎敢, 山内さつき, 田中貴紘, 米川隆

自動車技術会論文集 53 巻 ( 6 ) 頁： 1114 - 1121 2022年

記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：公益社団法人自動車技術会

研究において，質問紙尺度を複数使うことが多く，負担が大きい．有効な項目を用いて，適切に高齢ドライバの差異を表現することができれば，効率的である．本稿では，潜在ランク理論を用いて分析し，大きな情報の損失なく，既存の質問紙の項目を減らし，運転に関連する尺度を複数取り入れた，網羅的な質問紙を作成した．

DOI： 10.11351/jsaeronbun.53.1114

高齢ドライバのための短縮版「運転負担感受性チェックシート」作成の試み

小嶋理江, 青木宏文, 山内さつき, 島崎敢, 米川隆

自動車技術会論文集 53 巻 ( 3 ) 頁： 560 - 566 2022年

記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：公益社団法人自動車技術会

38項目で構成された運転負担感受性チェックシートは，一般ドライバ向けに作成されたものである．本研究では，高齢ドライバを対象とした短縮版の作成を試みた．その結果，運転に対する負担感がどの程度あるかについて，10項目程度で十分測定可能であることを明らかにした．

DOI： 10.11351/jsaeronbun.53.560

セルフモニタリング能力を測定可能な運転リスク評価テストの開発

島崎敢, 小嶋理江, 新海裕子, 稲上誠, 青木宏文

自動車技術会論文集 53 巻 ( 2 ) 頁： 397 - 403 2022年

記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：公益社団法人自動車技術会

タッチパネル式ディスプレイとCGを組み合わせたリスク評価テストを開発し，自己評価機能を加えることにより，セルフモニタリング能力も測定可能なものとした．指摘されたハザードの種類により，成績の低さが何に由来するのかの推定を試みた．一部の実験参加者は補償意図も分析を行った．

DOI： 10.11351/jsaeronbun.53.397

An Analysis of Vulnerable Road Users Overtaking Maneuver along the Urban Road

Vu, MD; Aoki, H; Suzuki, T; Nagiri, S; Van, QHN; Itou, S; Hattori, A

APPLIED SCIENCES-BASEL 11 巻 ( 14 ) 2021年7月

記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Applied Sciences (Switzerland)

This paper discusses driving styles while overtaking a vulnerable road user who moves along the shoulder in urban roads. Based on the data obtained from an experiment in pre-defined conditions (combinations of four main effects: Vehicle’s initial speed, lane width of the road, vulnerable road users’ type, and location in the shoulder) with an immersive driving simulator, we analyzed four different driving styles of drivers while approaching and passing the objects. It is shown that drivers took avoidance maneuvers even if there was no clear risk of collision to vulnerable road users. The results showed that the drivers tended to have a unique perception about the lateral passing gap and overtaking strategy with two worth notice groups: Overcaution drivers and reckless drivers. The road characteristic has a statistically significant effect for all types of drivers. Moreover, the effect of the vehicle’s initial speed on overtaking strategy and the effect of vulnerable road user location on minimum lateral passing gap are statistically significant. The findings provide some implications for the development of automotive safety systems that can reduce the risk of overtaking maneuvers in urban areas.

DOI： 10.3390/app11146361

ポストコロナのモビリティ社会

青木宏文

IATSS Review（国際交通安全学会誌） 46 巻 ( 1 ) 頁： 57 - 63 2021年6月

記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：公益財団法人国際交通安全学会

100年に一度といわれるモビリティ革命により、モビリティは人や物の単なる物理的な移動だけでなく、情報やエネルギーといった目に見えない移動も含んだ巨大なネットワークシステムへと変化している。そして、移動を取り巻く人口動態や環境が変化をする中、新型コロナウィルス感染症（COVID-19）により、モビリティ革命が加速している。本稿では、モビリティ革命の概要と日本を取り巻く社会的状況を踏まえた上で、COVID-19がモビリティに与えた影響を概観し、モビリティ革命が向かう方向性について考察する。

DOI： 10.24572/iatssreview.46.1_57

パンデミックは私たちの労働・生活様式をどのように変え，人間工学はどのような貢献ができるのか？

榎原毅, 深澤伸一, 松崎一平, 青木宏文, 下村義弘

人間工学 57 巻 ( 0 ) 頁： S03 - S03 2021年

高齢者ドライバの運転行動におけるペダル操作の研究

青木邦友, 平野昭夫, 新海裕子, 山内さつき, 武田夏佳, 稲上誠, 米川隆, 島崎敢, 青木宏文

自動車技術会論文集 52 巻 ( 2 ) 頁： 500 - 504 2021年

記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：公益社団法人自動車技術会

高齢者のペダル踏み間違いによる事故防止に向けた基礎データ収集を目的として公道における運転シーンと実走行時の計測を行った。　計測は車両にドライブレコーダを取り付け、駐車場からの発進や、加速・減速など、シーン毎に足の動きや踵位置を確認した。さらに足の動きと心身機能との関係を報告する。

DOI： 10.11351/jsaeronbun.52.500

歩行者等の横を通過する時の一般ドライバ運転行動の実験的研究

名切末晴, 青木宏文, Vu Manh Dung, Nguyen Van Quy Hung, 伊藤祥司, 服部彰

自動車技術会論文集 52 巻 ( 2 ) 頁： 480 - 485 2021年

記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：公益社団法人自動車技術会

交通事故死者数に占める割合は歩行者や自転車が多く，歩行者などの横を通過する時の運転行動をドライビングシミュレータを用いて調査した．この結果，歩行者の横を通過するときに安全的な運転行動を行うドライバと少し安全性が低いドライバに分類でき，この2つのドライバタイプは，運転行動が大きく異なることが解った．

DOI： 10.11351/jsaeronbun.52.480

COVID-19 流行に伴う高齢者の行動と利用移動手段の変化

山内さつき, 島崎敢, 小嶋理江, 米川隆, 武田夏佳, 新海裕子, 青木宏文

自動車技術会論文集 52 巻 ( 5 ) 頁： 1143 - 1148 2021年

記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：公益社団法人自動車技術会

新型コロナウイルス(COVID-19)に伴う高齢者の行動変化を質問紙にて調査し，高齢者の行動・心理・利用移動手段の変化とその関係を考察した．結果，他者との接触を避けるため公共交通機関の利用は減少し，徒歩や自転車，人の運転する車での移動が相対的に増加していた．高齢者の外出頻度は低下しておりQOL低下が懸念される．

DOI： 10.11351/jsaeronbun.52.1143

Evaluating driver cognitive distraction by eye tracking: From simulator to driving

Le, AS; Suzuki, T; Aoki, H

TRANSPORTATION RESEARCH INTERDISCIPLINARY PERSPECTIVES 4 巻 2020年3月

記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Transportation Research Interdisciplinary Perspectives

Driver cognitive distraction, a critical factor for road safety, is challenging for researchers to evaluate, especially under real conditions. This paper introduces a novel method for simulating involuntary eye movement by combining the vestibulo-ocular reflex model and the optokinetic response. The difference between the predicted and observed eye movements is then assumed to be a measure of the level of cognitive distraction. When this hypothesis was validated under two sets of conditions, in a driving simulator and in a naturalistic situation, our algorithm was able to capture the cognitive distraction event in the naturalistic case. In addition, we also review and discuss the eye-movement sensor, which has a marked effect on the results of the evaluation, and the potential of using eye-movement sensors to evaluate cognitive distraction in drivers.

DOI： 10.1016/j.trip.2019.100087

高齢ドライバの運転評価に向けた運転特性データベース

山岸未沙子, 稲上誠, 田中貴紘, 米川隆, 河野直子, 佐藤稔久, 赤松幹之, 青木宏文

人間工学 56 巻 ( 1 ) 頁： 1 - 10 2020年2月

記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：一般社団法人日本人間工学会

本研究では，高齢ドライバの運転に関するさまざまなデータを収集し，運転特性データベース，Data Repository for Human Life-Driving Anatomy （Dahlia）にまとめている．Dahliaには，約300名のドライバが登録し，視覚機能や認知機能，運転適性，運転に関する主観的側面といった人間特性データが含まれている．さらに，ドライバの一部からはnaturalistic driving studyの手法による長期運転行動データを収集し，まとめた．本論文では，データベースの概要とデータ収集方法，データベースの具体例と今後の展望について述べる．

DOI： 10.5100/jje.56.1