交通流シミュレーションシステム
【課題】運転支援装置に対するドライバの反応を考慮して交通流をシミュレーションする。
【解決手段】交通流シミュレーションシステムは、仮想空間に模擬交通環境を設定する模擬交通環境設定装置１０と、前記仮想空間上の各模擬車両にそれぞれ運転支援を行う運転支援装置シミュレーション装置２０と、運転支援装置シミュレーション装置２０により運転支援される模擬車両毎に、運転支援装置シミュレーション装置２０の特性と前記模擬車両を運転する運転者の特性とに基づいて前記車両を運転するドライバの反応についての条件付き確率を求め、前記条件付き確率を用いて前記ドライバの反応を設定するドライバ反応設定装置３０と、模擬交通環境設定装置１０により設定された模擬交通環境と、ドライバ反応設定装置３０により設定されたドライバの反応と、に基づいて、模擬車両の動きをシミュレーションする交通流シミュレーション装置４０と、を備えている。
【解決手段】交通流シミュレーションシステムは、仮想空間に模擬交通環境を設定する模擬交通環境設定装置１０と、前記仮想空間上の各模擬車両にそれぞれ運転支援を行う運転支援装置シミュレーション装置２０と、運転支援装置シミュレーション装置２０により運転支援される模擬車両毎に、運転支援装置シミュレーション装置２０の特性と前記模擬車両を運転する運転者の特性とに基づいて前記車両を運転するドライバの反応についての条件付き確率を求め、前記条件付き確率を用いて前記ドライバの反応を設定するドライバ反応設定装置３０と、模擬交通環境設定装置１０により設定された模擬交通環境と、ドライバ反応設定装置３０により設定されたドライバの反応と、に基づいて、模擬車両の動きをシミュレーションする交通流シミュレーション装置４０と、を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交通流シミュレーションシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、運転支援装置は、複雑な交通環境下での作動試験やドライバの反応などを十分に調査した上で社会実験等を行い、問題のないことが確認された上で市場に展開されている。ここで、市場に展開される前の設計段階においては、運転支援装置がどのように動作するかをチェックするためにシミュレーション装置が用いられている。
【０００３】
特許文献１には、ドライバによる周辺状況の認知状態や判断を考慮して交通シミュレーションを行う交通シミュレーション装置が開示されている。特許文献１に記載されている移動体モデル部１０Ａは、移動体をモデル化したものであり、同文献の図１に示すように、運転支援装置の動作を模擬する車載装置部２０Ａを備えている。車載装置部２０Ａの処理結果は、ドライバの判断の仕方を模擬する判断部１２や、移動体の挙動を模擬する挙動演算部１４に出力される。この結果、車載装置部２０Ａによって模擬された運転支援装置の動作が考慮され、道路空間上に配置された移動体が移動する。
【特許文献１】特開２００７−７２８０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載された技術は、運転支援装置に対してドライバがどのように反応したかを考慮することなく移動体の挙動をシミュレーションしているため、高精度に交通流をシミュレーションできない問題がある。
【０００５】
また、今後、複数の運転支援装置が車両に搭載されることが考えられ、運転支援装置の組み合わせに応じて確認すべき動作の数が膨大になる。このため、特許文献１の交通シミュレーション装置を用いたとしても、すべての動作をチェックすることは困難であり、設計者が想定していなかった状況下で運転支援装置が作動する可能性がある。そのため、設計時に、様々な環境下で運転支援装置の動作を評価できるシミュレーション装置が非常に有効である。
【０００６】
本発明は、上述した課題を解決するために提案されたものであり、運転支援装置に対するドライバの反応を考慮して交通流をシミュレーションする交通流シミュレーションシステムを提供することを目的とする。さらに、本発明は、様々な環境下で運転支援装置の動作を評価できる交通流シミュレーションシステムを提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明である交通流シミュレーションシステムは、仮想空間に模擬交通環境を設定する模擬交通環境設定手段と、前記仮想空間上の各模擬車両にそれぞれ運転支援を行う模擬運転支援手段と、前記模擬運転支援手段により運転支援される模擬車両毎に、前記模擬運転支援手段の特性と前記模擬車両を運転する運転者の特性とに基づいて前記車両を運転するドライバの反応についての条件付き確率を求め、前記条件付き確率を用いて前記ドライバの反応を設定するドライバ反応設定手段と、前記模擬交通環境設定手段により設定された模擬交通環境と、前記ドライバ反応設定手段により設定されたドライバの反応と、に基づいて、模擬車両の動きをシミュレーションするシミュレーション手段と、を備えている。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載の交通流シミュレーションシステムであって、前記ドライバ反応設定手段は、模擬運転支援手段の特性及び運転者の特性の各々の条件に対して、制動回避、操舵回避、制動及び操舵回避のそれぞれの条件付き確率を記憶する回避行動選択割合記憶手段を備え、前記回避行動選択割合記憶手段から、前記模擬運転支援手段の特性と前記模擬車両を運転する運転者の特性に対応するような、制動回避、操舵回避、制動及び操舵回避のそれぞれの条件付き確率を読み出し、読み出した条件付き確率を用いて、ドライバが制動回避、操舵回避、制動及び操舵回避のいずれを選択するかをシミュレーションする。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載の交通流シミュレーションシステムであって、前記ドライバ反応設定手段は、模擬運転支援手段の特性及び運転者の特性の各々の条件に対して、模擬運転支援手段による警報の発生からドライバが反応するまでのドライバ反応時間についての条件付き確率を記憶する回避行動選択割合記憶手段を備え、前記回避行動選択割合記憶手段から、前記模擬運転支援手段の特性と前記模擬車両を運転する運転者の特性に対応するような、ドライバ反応時間についての条件付き確率を読み出し、読み出した条件付き確率を用いてドライバ反応時間をシミュレーションする。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の交通流シミュレーションシステムであって、前記ドライバ反応設定手段は、模擬運転支援手段の特性及び運転者の特性の各々の条件に対して、模擬運転支援手段による警報によってドライバが感じる煩わしさの各々のレベルについての条件付き確率を記憶する回避行動選択割合記憶手段を備え、前記回避行動選択割合記憶手段から、前記模擬運転支援手段の特性と前記模擬車両を運転する運転者の特性に対応するような、煩わしさの各々のレベルについての条件付き確率を読み出し、読み出した条件付き確率を用いてドライバが感じる煩わしさレベルをシミュレーションする。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の交通流シミュレーションシステムであって、前記シミュレーション手段による各々の模擬車両の動きによる交通状況を記録する交通状況記録手段と、前記交通状況記録手段により記録された交通状況に基づいて前記模擬運転支援手段によって模擬される運転支援装置の運転支援効果を算定する運転支援効果算定手段と、を更に備えている。
【００１２】
請求項６の発明である交通流シミュレーション方法は、仮想空間に模擬交通環境を設定し、前記仮想空間上の各模擬車両にそれぞれ運転支援を行い、前記運転支援される模擬車両毎に、模擬運転支援の特性と前記模擬車両を運転する運転者の特性とに基づいて前記車両を運転するドライバの反応についての条件付き確率を求め、前記条件付き確率を用いて前記ドライバの反応を設定し、前記設定された模擬交通環境と、前記設定されたドライバの反応と、に基づいて、模擬車両の動きをシミュレーションする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１及び６に記載の発明によれば、運転支援装置に対するドライバの反応を考慮して交通流をシミュレーションすることができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、模擬運転支援手段の特性及び運転者の特性の各々の条件に対して、ドライバが制動回避、操舵回避、制動及び操舵回避のいずれを選択するかをシミュレーションした上で、交通流をシミュレーションすることができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明によれば、模擬運転支援手段の特性及び運転者の特性の各々の条件に対してドライバ反応時間をシミュレーションした上で、交通流をシミュレーションすることができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明によれば、模擬運転支援手段の特性及び運転者の特性の各々の条件に対してドライバの煩わしさをシミュレーションした上で、交通流をシミュレーションすることができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明によれば、交通流シミュレーションの結果を用いて模擬運転支援手段によって模擬される運転支援を評価することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好ましい実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る交通流シミュレーションシステムの構成を示すブロック図である。
【００１９】
交通流シミュレーションシステムは、模擬交通環境を設定する模擬交通環境設定装置１０と、運転支援装置の動作をシミュレーションする運転支援装置シミュレーション装置２０と、運転支援装置シミュレーション装置２０に対するドライバの反応を設定するドライバ反応設定装置３０と、交通流をシミュレーションする交通流シミュレーション装置４０と、交通状況を記録する交通状況記録装置５０と、運転支援装置シミュレーション装置２０による運転支援の効果を算定する支援効果算定装置６０と、を備えている。
【００２０】
模擬交通環境設定装置１０は、道路構造、路面状況、道路外建造物構造、交通量、環境照度、雨、湿度、風、照明条件等を仮想空間上に設置し、これらの物理特性と高越雨竜シミュレーションの入力条件とする。
【００２１】
なお、模擬交通環境設定装置１０は、特に限定されるものではなく、特開２００７−８０２１６号公報に記載された走行環境作成部１０（段落［００１６］、［００２２］、図１）、特開２００７−７２８０９号公報に記載された交通データベース４０（［００２５］、図１）等の公知の技術を用いることができる。
【００２２】
運転支援装置シミュレーション装置２０は、実機の運転支援装置の有する機械的、電気的構成を模擬したものであり、その運転支援装置のアルゴリズムを内蔵している。そして、運転支援装置シミュレーション装置２０は、模擬交通環境設定装置１０で設定された模擬交通環境において、模擬対象となる運転支援装置が状況判断に使用するセンサ出力をシミュレートし、更に上記アルゴリズムに従って運転支援装置からドライバへの情報提供や操作支援の情報をシミュレートして、その情報を交通流シミュレーション装置４０に出力する。
【００２３】
なお、運転支援装置シミュレーション装置２０は、特に限定されるものではなく、特開２００７−７２８０９号公報に記載された車載搭載部２０Ａ又は２０Ｂ（［００３１］〜［００３８］、図１）等の公知の技術を用いることができる。
【００２４】
ドライバ反応設定装置３０は、事前にドライビングシミュレータ等により計測した運転支援装置の情報提供機能及び操作支援によりドライバが反応する操作挙動の分布を有し、それを利用してモンテカルロシミュレーションを実行する。ドライバ反応設定装置３０は、情報提供におけるＨＭＩのモダリティ（触覚、聴覚、視覚およびその複合）毎にドライバの年齢、性別および眠気や飲酒等によるドライバの内部状態別の情報提供に対して時間あたりの情報提供頻度に対する煩わしさを感じる分布ＤＢを有している。
具体的には、ドライバ反応設定装置３０は、回避行動選択割合データベース３１、回避行動反応時間分布データベース３２、煩わしさレベル分布データベース３３を有している。
【００２５】
図２は、回避行動選択割合データベース３１の構成を示す図である。回避行動選択割合データベース３１は、運転支援装置シミュレーション装置２０により模擬される運転支援装置の特性及び運転者の特性の各々の条件に対して、制動回避、操舵回避、制動及び操舵回避のそれぞれの条件付き確率を記憶したものである。つまり、運転支援装置の特性及び運転者の特性が設定項目であり、制動回避、操舵回避、制動及び操舵回避のそれぞれの条件付き確率Ｐ（Ｘ１）、Ｐ（Ｘ２）、Ｐ（Ｘ３）が出力項目である。
【００２６】
運転支援装置の特性とは、具体的には、その運転支援装置が警報を発するときの音刺激のレベルを示すSoundレベル、視覚刺激のレベルを示すVisualレベル、触覚刺激のレベルを示すTactileレベルをいう。これらの数値が小さいときはドライバが感じる各々の刺激は小さくなり、これらの数値が大きいときはドライバが感じる各々の刺激は大きくなる。
【００２７】
また、運転者の特性とは、年代を示すAgeレベル、性別を示すSexレベル、眠気のレベルを示すDrowsyレベル、薬物依存のレベルを示すDrunkレベルをいう。Ageレベルが小さいときは低い年代のドライバを示し、Ageレベルが大きいときは高い年代のドライバを示す。Sexレベルは、男性（＝１）又は女性（＝２）を示す。Drowsyレベルが小さいときは眠気が低く、Drowsyレベルが大きくなると眠気が大きいことを示す。Drunkレベルが小さいときは薬物依存性が低く、Drunkレベルが大きくなると薬物依存性が大きいことを示 す。
【００２８】
ドライバ反応設定装置３０は、運転支援装置シミュレーション装置２０がドライバに対して警報を発することをシミュレーションすると、運転支援装置シミュレーション装置２０が模擬する運転支援装置の特性と、ドライバの特性と、を用いて、ドライバが操舵回避を行う条件付き確率Ｐ（Ｘ１）、ドライバが制動回避を行う条件付き確率Ｐ（Ｘ２）、ドライバが操舵回避及び制動回避を行う条件付き確率Ｐ（Ｘ２＆Ｘ１）をそれぞれ求める。
【００２９】
例えば、設定項目のすべてのレベルが１の場合、Ｐ（Ｘ１）＝１０［％］、Ｐ（Ｘ２）＝７０［％］、Ｐ（Ｘ２＆Ｘ１）＝２０［％］となる。Drunkレベルが２であって他の設定項目のすべてのレベルが１の場合、Ｐ（Ｘ１）＝３３［％］、Ｐ（Ｘ２）＝３３［％］、Ｐ（Ｘ２＆Ｘ１）＝３３［％］となる。
【００３０】
図３は、回避行動反応時間分布データベース３２の構成を示す図である。回避行動反応時間分布データベース３２は、運転支援装置シミュレーション装置２０により模擬される運転支援装置の特性及び運転者の特性の各々の条件に対して、模擬運転支援手段による警報の発生からドライバが反応するまでのドライバ反応時間についての条件付き確率Ｐ（Ｔｉ）（ｉ＝１〜２０、０〜２秒までの０．１秒毎の条件付き確率）を記憶したものである。
【００３１】
ドライバ反応設定装置３０は、運転支援装置シミュレーション装置２０がドライバに対して警報を発することをシミュレーションすると、次のように各々の条件付き確率を求める。 例えば、設定項目のすべてのレベルが１の場合、反応時間が０〜０．１秒である条件付き確率Ｐ（Ｔ１）＝０［％］、反応時間が０．１〜０．２秒である条件付き確率Ｐ（Ｔ２）＝５［％］、反応時間が０．１〜０．２秒である条件付き確率Ｐ（Ｔ３）＝１０［％］、・・・、反応時間が１．８〜１．９秒である条件付き確率Ｐ（Ｔ１９）＝５［％］、反応時間が１．９〜２．０秒である条件付き確率Ｐ（Ｔ２０）＝０［％］となる。
【００３２】
図４は、煩わしさレベル分布データベース３３の構成を示す図である。煩わしさレベル分布データベース３３は、運転支援装置シミュレーション装置２０により模擬される運転支援装置の特性及び運転者の特性の各々の条件に対して、模擬される運転支援装置による警報によってドライバが感じる煩わしさの各々のレベルについての条件付き確率Ｐ（Ａｉ）を記憶したものである。
【００３３】
ここで、運転支援装置の特性としては、上述したものの他に、単位時間当たりの警報の発生頻度のレベルを示すFreqレベルがある。Freqレベルが小さいと単位時間当たりに発生する警報の頻度は小さいが、Freqレベルが小さいと単位時間当たりに発生する警報の頻度は大きくなる。また、煩わしさＡ１は最も煩わしさが小さいことを示し、Ａ２、Ａ３になるに従って煩わしさのレベルが大きくなることを示す。ここでは、煩わしさのレベルは３段階であるが、これに限定されるものではないのは勿論である。
【００３４】
ドライバ反応設定装置３０は、運転支援装置シミュレーション装置２０がドライバに対して警報を発することをシミュレーションすると、次のように各々の条件付き確率を求める。 例えば、設定項目のすべてのレベルが１の場合、Ｐ（Ａ１）＝９５［％］、Ｐ（Ａ２）＝５［％］、Ｐ（Ａ３）＝０［％］となる。Drunkレベルが２であって他の設定項目のすべてのレベルが１の場合も同様に、Ｐ（Ａ１）＝９５［％］、Ｐ（Ａ２）＝５［％］、Ｐ（Ａ３）＝０［％］となる。
【００３５】
図５は、回避行動選択割合データベース３１、回避行動反応時間分布データベース３２、煩わしさレベル分布データベース３３によってそれぞれ求められる条件付き確率Ｐの式を示す図である。すなわち、ドライバ反応設定装置３０は、各データベースと図５に示す各々の式を用いて、回避行動、回避行動反応時間、煩わしさレベルの条件付き確率を求める。
【００３６】
そして、ドライバ反応設定装置３０は、各データベースを用いて条件付き確率を求めた後、例えば０から９９までの乱数を発生して、乱数の値が条件付き確率のどこに分布しているかに基づいて、ドライバの反応を設定する。
【００３７】
ドライバ反応設定装置３０は、例えば、設定項目のレベルがすべて１であって乱数の値が５の場合、その乱数の値はＰ（Ｘ１）、Ｐ（Ｔ２）、Ｐ（Ａ１）に分布するので、ドライバの反応として、操舵回避、反応時間０．１〜０．２秒、煩わしさのレベルＡ１を設定する。
【００３８】
また、ドライバ反応設定装置３０は、運転支援装置シミュレーション装置２０によって模擬される運転支援装置毎に、時間あたりの情報提供頻度に対する煩わしさが閾値以上になった場合には、交通状況記録装置５０にその結果を出力する。
【００３９】
交通流シミュレーション装置４０は、模擬交通環境設定装置１０、運転支援装置シミュレーション装置２０、ドライバ反応設定装置３０の出力を用いて、模擬交通環境にある各々の模擬車両の挙動をシミュレーションすることにより、模擬交通環境の交通流をシミュレーションする。
【００４０】
ここでは、交通流シミュレーション装置４０は、運転支援装置シミュレーション装置２０へ自車周辺の交通環境の状況を返信する一方で、運転支援装置シミュレーション装置２０が動作したことをドライバ反応設定装置３０に伝達する。また、交通流シミュレーション装置４０は、予め取得された様々な交通環境下での運転操作分布や、ドライバの行動判断基準、例えば先行車に対する衝突余裕時間（Time to Collision）や車間時間、車速、先行車の制動灯の条件に対する制動開始判断の分布を取得し、それを使用したモンテカルロシミュレーションを実行する。さらに、交通流シミュレーション装置４０は、薬物等による眠気等のドライバの内的状態や加齢効果による視覚特性の分布、判断に要する時間の分布、操作の迅速さや正確さの条件付き分布もあわせて持つことができる。
【００４１】
なお、交通流シミュレーション装置４０は、特に限定されるものではなく、特開２００７−７２８０９号公報に記載された交通状況管理部３０、交通データベース４０、空間配置部５０（［００３９］、［００４０］等、図１）、または特開２００７−８０２１６号公報に記載された交通状況管理部３０、走行環境作成部１０等の公知技術を用いてもよい。
【００４２】
交通状況記録装置５０は、交通流シミュレーション装置４０により計算された交通状況を記録することができ、特に、運転支援装置シミュレーション装置２０が作動した場面の前後時間を含む交通状況をシミュレーション設定条件とともにファイルに出力することができる。また、交通状況記録装置５０は、ファイルによって交通流シミュレーション装置４０と再度同じ交通状況を再現できる機能を有する。
【００４３】
さらに、交通状況記録装置５０は、設定ファイル内の運転支援装置シミュレーション装置２０およびドライバ反応設定装置３０内の設定条件を変更する編集機能を有している。
【００４４】
例えば、交通状況記録装置５０は、運転支援装置シミュレーション装置２０によって模擬される運転支援装置が変更されると、変更後の運転支援装置の特性に対応するように、ドライバ反応設定装置３０の各データベースのSoundレベル、Visualレベル、Tactileレベルをそれぞれ編集することができる。
【００４５】
支援効果算定装置６０は、交通状況記録装置５０にて記録されたファイルを用いて、交通流シミュレーション装置４０と再度同じ交通状況を再現できる機能を有する。さらに、支援効果算定装置６０は、設定ファイル内の運転支援装置シミュレーション装置２０およびドライバ反応設定装置３０内の設定条件を比較したい条件をテキストファイル又は、比較条件の設定をＧＵＩ等で複数条件設定できる機能を使用して、運転支援装置シミュレーション装置２０の起動状態の変化や運転支援による事故低減率を算定できる機能を有する。
【００４６】
図６は、支援効果算定装置６０によって算定された運転支援装置Ａ、Ｂ、Ｃの評価を示す図である。運転支援装置シミュレーション装置２０によって模擬される運転支援装置Ａ、Ｂ、Ｃはそれぞれ次のとおりである。
Ａ：自律型、擬音警報を発生後に制動介入
Ｂ：自律型、擬音警報を発生後に車間制御介入
Ｃ：路車間型、音声警告するが介入制御なし
【００４７】
図６では、交差点１、２、単路３のシミュレート結果が表されている。交差点１では、２４時間で１０万台当たり計６０回の運転支援（警報又は警告の発生）が行われた。交差点２では、２４時間で２０万台当たり計５００回の運転支援が行われた。単路３では、２４時間で１５万台当たり計１０回の運転支援が行われた。
【００４８】
図７は、支援効果算定装置６０によって算定された交差点１における運転支援装置Ａ、Ｂ、Ｃが単独又は同時に作動した回数を示す図である。図７によると、運転支援装置Ａ、Ｂ、Ｃのすべてが作動する条件は５％（３回）、運転支援が矛盾する可能性があり、警報の競合もある。但し、煩わしさレベルは小である。
【００４９】
図８は、支援効果算定装置６０によって算定された交差点２における運転支援装置Ａ、Ｂ、Ｃが単独又は同時に作動した回数を示す図である。図８によると、運転支援装置Ａ、Ｂ、Ｃのすべてが作動する条件は０％（０回）、運転支援の矛盾はないが、警報の競合はある。なお、煩わしさレベルは大である。
【００５０】
以上のように、本発明の実施の形態に係る交通流シミュレーションシステムは、回避行動選択割合データベース３１、回避行動反応時間分布データベース３２、煩わしさレベル分布データベース３３を用いることにより、運転支援装置シミュレーション装置２０によって模擬される運転支援装置に対する、ドライバの反応をシミュレーションする。これにより、上記交通流シミュレーションシステムは、運転支援装置だけでなく、その運転支援装置に対してどのようにドライバが反応したかを考慮して、模擬車両をシミュレーションすることができる。
【００５１】
この結果、交通流シミュレーションシステムは、環境入力が可能な運転支援装置のセンサ系シミュレータや、運転支援装置の判断ロジックが実場面でどのように働くのかを仮想空間上で模擬することができる。さらに、交通流シミュレーションシステムは、事前に計測された運転支援装置に対するドライバ反応を各データベースに登録することによって、設計中の運転支援装置の動作状況を仮想空間上で模擬することができ、更に、その起動頻度や、他の１つ以上の運転支援装置との運転支援の干渉、周囲車両への影響の度合いを事前に評価することができ、開発期間の短縮及び開発費用の低減を達成することができる。
【００５２】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内で設計上の変更をされたものにも適用可能であるのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施の形態に係る交通流シミュレーションシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】回避行動選択割合データベース３１の構成を示す図である。
【図３】回避行動反応時間分布データベース３２の構成を示す図である。
【図４】煩わしさレベル分布データベース３３の構成を示す図である。
【図５】回避行動選択割合データベース、回避行動反応時間分布データベース、煩わしさレベル分布データベースによってそれぞれ求められる条件付き確率Ｐの式を示す図である。
【図６】支援効果算定装置によって算定された運転支援装置Ａ、Ｂ、Ｃの評価を示す図である。
【図７】支援効果算定装置によって算定された交差点１における運転支援装置Ａ、Ｂ、Ｃが単独又は同時に作動した回数を示す図である。
【図８】支援効果算定装置によって算定された交差点２における運転支援装置Ａ、Ｂ、Ｃが単独又は同時に作動した回数を示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
１０ 模擬交通環境設定装置
２０ 運転支援装置シミュレーション装置
３０ ドライバ反応設定装置
３１ 回避行動選択割合データベース
３２ 回避行動反応時間分布データベース
３３ 煩わしさレベル分布データベース
４０ 交通流シミュレーション装置
５０ 交通状況記録装置
６０ 支援効果算定装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交通流シミュレーションシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、運転支援装置は、複雑な交通環境下での作動試験やドライバの反応などを十分に調査した上で社会実験等を行い、問題のないことが確認された上で市場に展開されている。ここで、市場に展開される前の設計段階においては、運転支援装置がどのように動作するかをチェックするためにシミュレーション装置が用いられている。
【０００３】
特許文献１には、ドライバによる周辺状況の認知状態や判断を考慮して交通シミュレーションを行う交通シミュレーション装置が開示されている。特許文献１に記載されている移動体モデル部１０Ａは、移動体をモデル化したものであり、同文献の図１に示すように、運転支援装置の動作を模擬する車載装置部２０Ａを備えている。車載装置部２０Ａの処理結果は、ドライバの判断の仕方を模擬する判断部１２や、移動体の挙動を模擬する挙動演算部１４に出力される。この結果、車載装置部２０Ａによって模擬された運転支援装置の動作が考慮され、道路空間上に配置された移動体が移動する。
【特許文献１】特開２００７−７２８０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載された技術は、運転支援装置に対してドライバがどのように反応したかを考慮することなく移動体の挙動をシミュレーションしているため、高精度に交通流をシミュレーションできない問題がある。
【０００５】
また、今後、複数の運転支援装置が車両に搭載されることが考えられ、運転支援装置の組み合わせに応じて確認すべき動作の数が膨大になる。このため、特許文献１の交通シミュレーション装置を用いたとしても、すべての動作をチェックすることは困難であり、設計者が想定していなかった状況下で運転支援装置が作動する可能性がある。そのため、設計時に、様々な環境下で運転支援装置の動作を評価できるシミュレーション装置が非常に有効である。
【０００６】
本発明は、上述した課題を解決するために提案されたものであり、運転支援装置に対するドライバの反応を考慮して交通流をシミュレーションする交通流シミュレーションシステムを提供することを目的とする。さらに、本発明は、様々な環境下で運転支援装置の動作を評価できる交通流シミュレーションシステムを提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明である交通流シミュレーションシステムは、仮想空間に模擬交通環境を設定する模擬交通環境設定手段と、前記仮想空間上の各模擬車両にそれぞれ運転支援を行う模擬運転支援手段と、前記模擬運転支援手段により運転支援される模擬車両毎に、前記模擬運転支援手段の特性と前記模擬車両を運転する運転者の特性とに基づいて前記車両を運転するドライバの反応についての条件付き確率を求め、前記条件付き確率を用いて前記ドライバの反応を設定するドライバ反応設定手段と、前記模擬交通環境設定手段により設定された模擬交通環境と、前記ドライバ反応設定手段により設定されたドライバの反応と、に基づいて、模擬車両の動きをシミュレーションするシミュレーション手段と、を備えている。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載の交通流シミュレーションシステムであって、前記ドライバ反応設定手段は、模擬運転支援手段の特性及び運転者の特性の各々の条件に対して、制動回避、操舵回避、制動及び操舵回避のそれぞれの条件付き確率を記憶する回避行動選択割合記憶手段を備え、前記回避行動選択割合記憶手段から、前記模擬運転支援手段の特性と前記模擬車両を運転する運転者の特性に対応するような、制動回避、操舵回避、制動及び操舵回避のそれぞれの条件付き確率を読み出し、読み出した条件付き確率を用いて、ドライバが制動回避、操舵回避、制動及び操舵回避のいずれを選択するかをシミュレーションする。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載の交通流シミュレーションシステムであって、前記ドライバ反応設定手段は、模擬運転支援手段の特性及び運転者の特性の各々の条件に対して、模擬運転支援手段による警報の発生からドライバが反応するまでのドライバ反応時間についての条件付き確率を記憶する回避行動選択割合記憶手段を備え、前記回避行動選択割合記憶手段から、前記模擬運転支援手段の特性と前記模擬車両を運転する運転者の特性に対応するような、ドライバ反応時間についての条件付き確率を読み出し、読み出した条件付き確率を用いてドライバ反応時間をシミュレーションする。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の交通流シミュレーションシステムであって、前記ドライバ反応設定手段は、模擬運転支援手段の特性及び運転者の特性の各々の条件に対して、模擬運転支援手段による警報によってドライバが感じる煩わしさの各々のレベルについての条件付き確率を記憶する回避行動選択割合記憶手段を備え、前記回避行動選択割合記憶手段から、前記模擬運転支援手段の特性と前記模擬車両を運転する運転者の特性に対応するような、煩わしさの各々のレベルについての条件付き確率を読み出し、読み出した条件付き確率を用いてドライバが感じる煩わしさレベルをシミュレーションする。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の交通流シミュレーションシステムであって、前記シミュレーション手段による各々の模擬車両の動きによる交通状況を記録する交通状況記録手段と、前記交通状況記録手段により記録された交通状況に基づいて前記模擬運転支援手段によって模擬される運転支援装置の運転支援効果を算定する運転支援効果算定手段と、を更に備えている。
【００１２】
請求項６の発明である交通流シミュレーション方法は、仮想空間に模擬交通環境を設定し、前記仮想空間上の各模擬車両にそれぞれ運転支援を行い、前記運転支援される模擬車両毎に、模擬運転支援の特性と前記模擬車両を運転する運転者の特性とに基づいて前記車両を運転するドライバの反応についての条件付き確率を求め、前記条件付き確率を用いて前記ドライバの反応を設定し、前記設定された模擬交通環境と、前記設定されたドライバの反応と、に基づいて、模擬車両の動きをシミュレーションする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１及び６に記載の発明によれば、運転支援装置に対するドライバの反応を考慮して交通流をシミュレーションすることができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、模擬運転支援手段の特性及び運転者の特性の各々の条件に対して、ドライバが制動回避、操舵回避、制動及び操舵回避のいずれを選択するかをシミュレーションした上で、交通流をシミュレーションすることができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明によれば、模擬運転支援手段の特性及び運転者の特性の各々の条件に対してドライバ反応時間をシミュレーションした上で、交通流をシミュレーションすることができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明によれば、模擬運転支援手段の特性及び運転者の特性の各々の条件に対してドライバの煩わしさをシミュレーションした上で、交通流をシミュレーションすることができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明によれば、交通流シミュレーションの結果を用いて模擬運転支援手段によって模擬される運転支援を評価することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好ましい実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る交通流シミュレーションシステムの構成を示すブロック図である。
【００１９】
交通流シミュレーションシステムは、模擬交通環境を設定する模擬交通環境設定装置１０と、運転支援装置の動作をシミュレーションする運転支援装置シミュレーション装置２０と、運転支援装置シミュレーション装置２０に対するドライバの反応を設定するドライバ反応設定装置３０と、交通流をシミュレーションする交通流シミュレーション装置４０と、交通状況を記録する交通状況記録装置５０と、運転支援装置シミュレーション装置２０による運転支援の効果を算定する支援効果算定装置６０と、を備えている。
【００２０】
模擬交通環境設定装置１０は、道路構造、路面状況、道路外建造物構造、交通量、環境照度、雨、湿度、風、照明条件等を仮想空間上に設置し、これらの物理特性と高越雨竜シミュレーションの入力条件とする。
【００２１】
なお、模擬交通環境設定装置１０は、特に限定されるものではなく、特開２００７−８０２１６号公報に記載された走行環境作成部１０（段落［００１６］、［００２２］、図１）、特開２００７−７２８０９号公報に記載された交通データベース４０（［００２５］、図１）等の公知の技術を用いることができる。
【００２２】
運転支援装置シミュレーション装置２０は、実機の運転支援装置の有する機械的、電気的構成を模擬したものであり、その運転支援装置のアルゴリズムを内蔵している。そして、運転支援装置シミュレーション装置２０は、模擬交通環境設定装置１０で設定された模擬交通環境において、模擬対象となる運転支援装置が状況判断に使用するセンサ出力をシミュレートし、更に上記アルゴリズムに従って運転支援装置からドライバへの情報提供や操作支援の情報をシミュレートして、その情報を交通流シミュレーション装置４０に出力する。
【００２３】
なお、運転支援装置シミュレーション装置２０は、特に限定されるものではなく、特開２００７−７２８０９号公報に記載された車載搭載部２０Ａ又は２０Ｂ（［００３１］〜［００３８］、図１）等の公知の技術を用いることができる。
【００２４】
ドライバ反応設定装置３０は、事前にドライビングシミュレータ等により計測した運転支援装置の情報提供機能及び操作支援によりドライバが反応する操作挙動の分布を有し、それを利用してモンテカルロシミュレーションを実行する。ドライバ反応設定装置３０は、情報提供におけるＨＭＩのモダリティ（触覚、聴覚、視覚およびその複合）毎にドライバの年齢、性別および眠気や飲酒等によるドライバの内部状態別の情報提供に対して時間あたりの情報提供頻度に対する煩わしさを感じる分布ＤＢを有している。
具体的には、ドライバ反応設定装置３０は、回避行動選択割合データベース３１、回避行動反応時間分布データベース３２、煩わしさレベル分布データベース３３を有している。
【００２５】
図２は、回避行動選択割合データベース３１の構成を示す図である。回避行動選択割合データベース３１は、運転支援装置シミュレーション装置２０により模擬される運転支援装置の特性及び運転者の特性の各々の条件に対して、制動回避、操舵回避、制動及び操舵回避のそれぞれの条件付き確率を記憶したものである。つまり、運転支援装置の特性及び運転者の特性が設定項目であり、制動回避、操舵回避、制動及び操舵回避のそれぞれの条件付き確率Ｐ（Ｘ１）、Ｐ（Ｘ２）、Ｐ（Ｘ３）が出力項目である。
【００２６】
運転支援装置の特性とは、具体的には、その運転支援装置が警報を発するときの音刺激のレベルを示すSoundレベル、視覚刺激のレベルを示すVisualレベル、触覚刺激のレベルを示すTactileレベルをいう。これらの数値が小さいときはドライバが感じる各々の刺激は小さくなり、これらの数値が大きいときはドライバが感じる各々の刺激は大きくなる。
【００２７】
また、運転者の特性とは、年代を示すAgeレベル、性別を示すSexレベル、眠気のレベルを示すDrowsyレベル、薬物依存のレベルを示すDrunkレベルをいう。Ageレベルが小さいときは低い年代のドライバを示し、Ageレベルが大きいときは高い年代のドライバを示す。Sexレベルは、男性（＝１）又は女性（＝２）を示す。Drowsyレベルが小さいときは眠気が低く、Drowsyレベルが大きくなると眠気が大きいことを示す。Drunkレベルが小さいときは薬物依存性が低く、Drunkレベルが大きくなると薬物依存性が大きいことを示 す。
【００２８】
ドライバ反応設定装置３０は、運転支援装置シミュレーション装置２０がドライバに対して警報を発することをシミュレーションすると、運転支援装置シミュレーション装置２０が模擬する運転支援装置の特性と、ドライバの特性と、を用いて、ドライバが操舵回避を行う条件付き確率Ｐ（Ｘ１）、ドライバが制動回避を行う条件付き確率Ｐ（Ｘ２）、ドライバが操舵回避及び制動回避を行う条件付き確率Ｐ（Ｘ２＆Ｘ１）をそれぞれ求める。
【００２９】
例えば、設定項目のすべてのレベルが１の場合、Ｐ（Ｘ１）＝１０［％］、Ｐ（Ｘ２）＝７０［％］、Ｐ（Ｘ２＆Ｘ１）＝２０［％］となる。Drunkレベルが２であって他の設定項目のすべてのレベルが１の場合、Ｐ（Ｘ１）＝３３［％］、Ｐ（Ｘ２）＝３３［％］、Ｐ（Ｘ２＆Ｘ１）＝３３［％］となる。
【００３０】
図３は、回避行動反応時間分布データベース３２の構成を示す図である。回避行動反応時間分布データベース３２は、運転支援装置シミュレーション装置２０により模擬される運転支援装置の特性及び運転者の特性の各々の条件に対して、模擬運転支援手段による警報の発生からドライバが反応するまでのドライバ反応時間についての条件付き確率Ｐ（Ｔｉ）（ｉ＝１〜２０、０〜２秒までの０．１秒毎の条件付き確率）を記憶したものである。
【００３１】
ドライバ反応設定装置３０は、運転支援装置シミュレーション装置２０がドライバに対して警報を発することをシミュレーションすると、次のように各々の条件付き確率を求める。 例えば、設定項目のすべてのレベルが１の場合、反応時間が０〜０．１秒である条件付き確率Ｐ（Ｔ１）＝０［％］、反応時間が０．１〜０．２秒である条件付き確率Ｐ（Ｔ２）＝５［％］、反応時間が０．１〜０．２秒である条件付き確率Ｐ（Ｔ３）＝１０［％］、・・・、反応時間が１．８〜１．９秒である条件付き確率Ｐ（Ｔ１９）＝５［％］、反応時間が１．９〜２．０秒である条件付き確率Ｐ（Ｔ２０）＝０［％］となる。
【００３２】
図４は、煩わしさレベル分布データベース３３の構成を示す図である。煩わしさレベル分布データベース３３は、運転支援装置シミュレーション装置２０により模擬される運転支援装置の特性及び運転者の特性の各々の条件に対して、模擬される運転支援装置による警報によってドライバが感じる煩わしさの各々のレベルについての条件付き確率Ｐ（Ａｉ）を記憶したものである。
【００３３】
ここで、運転支援装置の特性としては、上述したものの他に、単位時間当たりの警報の発生頻度のレベルを示すFreqレベルがある。Freqレベルが小さいと単位時間当たりに発生する警報の頻度は小さいが、Freqレベルが小さいと単位時間当たりに発生する警報の頻度は大きくなる。また、煩わしさＡ１は最も煩わしさが小さいことを示し、Ａ２、Ａ３になるに従って煩わしさのレベルが大きくなることを示す。ここでは、煩わしさのレベルは３段階であるが、これに限定されるものではないのは勿論である。
【００３４】
ドライバ反応設定装置３０は、運転支援装置シミュレーション装置２０がドライバに対して警報を発することをシミュレーションすると、次のように各々の条件付き確率を求める。 例えば、設定項目のすべてのレベルが１の場合、Ｐ（Ａ１）＝９５［％］、Ｐ（Ａ２）＝５［％］、Ｐ（Ａ３）＝０［％］となる。Drunkレベルが２であって他の設定項目のすべてのレベルが１の場合も同様に、Ｐ（Ａ１）＝９５［％］、Ｐ（Ａ２）＝５［％］、Ｐ（Ａ３）＝０［％］となる。
【００３５】
図５は、回避行動選択割合データベース３１、回避行動反応時間分布データベース３２、煩わしさレベル分布データベース３３によってそれぞれ求められる条件付き確率Ｐの式を示す図である。すなわち、ドライバ反応設定装置３０は、各データベースと図５に示す各々の式を用いて、回避行動、回避行動反応時間、煩わしさレベルの条件付き確率を求める。
【００３６】
そして、ドライバ反応設定装置３０は、各データベースを用いて条件付き確率を求めた後、例えば０から９９までの乱数を発生して、乱数の値が条件付き確率のどこに分布しているかに基づいて、ドライバの反応を設定する。
【００３７】
ドライバ反応設定装置３０は、例えば、設定項目のレベルがすべて１であって乱数の値が５の場合、その乱数の値はＰ（Ｘ１）、Ｐ（Ｔ２）、Ｐ（Ａ１）に分布するので、ドライバの反応として、操舵回避、反応時間０．１〜０．２秒、煩わしさのレベルＡ１を設定する。
【００３８】
また、ドライバ反応設定装置３０は、運転支援装置シミュレーション装置２０によって模擬される運転支援装置毎に、時間あたりの情報提供頻度に対する煩わしさが閾値以上になった場合には、交通状況記録装置５０にその結果を出力する。
【００３９】
交通流シミュレーション装置４０は、模擬交通環境設定装置１０、運転支援装置シミュレーション装置２０、ドライバ反応設定装置３０の出力を用いて、模擬交通環境にある各々の模擬車両の挙動をシミュレーションすることにより、模擬交通環境の交通流をシミュレーションする。
【００４０】
ここでは、交通流シミュレーション装置４０は、運転支援装置シミュレーション装置２０へ自車周辺の交通環境の状況を返信する一方で、運転支援装置シミュレーション装置２０が動作したことをドライバ反応設定装置３０に伝達する。また、交通流シミュレーション装置４０は、予め取得された様々な交通環境下での運転操作分布や、ドライバの行動判断基準、例えば先行車に対する衝突余裕時間（Time to Collision）や車間時間、車速、先行車の制動灯の条件に対する制動開始判断の分布を取得し、それを使用したモンテカルロシミュレーションを実行する。さらに、交通流シミュレーション装置４０は、薬物等による眠気等のドライバの内的状態や加齢効果による視覚特性の分布、判断に要する時間の分布、操作の迅速さや正確さの条件付き分布もあわせて持つことができる。
【００４１】
なお、交通流シミュレーション装置４０は、特に限定されるものではなく、特開２００７−７２８０９号公報に記載された交通状況管理部３０、交通データベース４０、空間配置部５０（［００３９］、［００４０］等、図１）、または特開２００７−８０２１６号公報に記載された交通状況管理部３０、走行環境作成部１０等の公知技術を用いてもよい。
【００４２】
交通状況記録装置５０は、交通流シミュレーション装置４０により計算された交通状況を記録することができ、特に、運転支援装置シミュレーション装置２０が作動した場面の前後時間を含む交通状況をシミュレーション設定条件とともにファイルに出力することができる。また、交通状況記録装置５０は、ファイルによって交通流シミュレーション装置４０と再度同じ交通状況を再現できる機能を有する。
【００４３】
さらに、交通状況記録装置５０は、設定ファイル内の運転支援装置シミュレーション装置２０およびドライバ反応設定装置３０内の設定条件を変更する編集機能を有している。
【００４４】
例えば、交通状況記録装置５０は、運転支援装置シミュレーション装置２０によって模擬される運転支援装置が変更されると、変更後の運転支援装置の特性に対応するように、ドライバ反応設定装置３０の各データベースのSoundレベル、Visualレベル、Tactileレベルをそれぞれ編集することができる。
【００４５】
支援効果算定装置６０は、交通状況記録装置５０にて記録されたファイルを用いて、交通流シミュレーション装置４０と再度同じ交通状況を再現できる機能を有する。さらに、支援効果算定装置６０は、設定ファイル内の運転支援装置シミュレーション装置２０およびドライバ反応設定装置３０内の設定条件を比較したい条件をテキストファイル又は、比較条件の設定をＧＵＩ等で複数条件設定できる機能を使用して、運転支援装置シミュレーション装置２０の起動状態の変化や運転支援による事故低減率を算定できる機能を有する。
【００４６】
図６は、支援効果算定装置６０によって算定された運転支援装置Ａ、Ｂ、Ｃの評価を示す図である。運転支援装置シミュレーション装置２０によって模擬される運転支援装置Ａ、Ｂ、Ｃはそれぞれ次のとおりである。
Ａ：自律型、擬音警報を発生後に制動介入
Ｂ：自律型、擬音警報を発生後に車間制御介入
Ｃ：路車間型、音声警告するが介入制御なし
【００４７】
図６では、交差点１、２、単路３のシミュレート結果が表されている。交差点１では、２４時間で１０万台当たり計６０回の運転支援（警報又は警告の発生）が行われた。交差点２では、２４時間で２０万台当たり計５００回の運転支援が行われた。単路３では、２４時間で１５万台当たり計１０回の運転支援が行われた。
【００４８】
図７は、支援効果算定装置６０によって算定された交差点１における運転支援装置Ａ、Ｂ、Ｃが単独又は同時に作動した回数を示す図である。図７によると、運転支援装置Ａ、Ｂ、Ｃのすべてが作動する条件は５％（３回）、運転支援が矛盾する可能性があり、警報の競合もある。但し、煩わしさレベルは小である。
【００４９】
図８は、支援効果算定装置６０によって算定された交差点２における運転支援装置Ａ、Ｂ、Ｃが単独又は同時に作動した回数を示す図である。図８によると、運転支援装置Ａ、Ｂ、Ｃのすべてが作動する条件は０％（０回）、運転支援の矛盾はないが、警報の競合はある。なお、煩わしさレベルは大である。
【００５０】
以上のように、本発明の実施の形態に係る交通流シミュレーションシステムは、回避行動選択割合データベース３１、回避行動反応時間分布データベース３２、煩わしさレベル分布データベース３３を用いることにより、運転支援装置シミュレーション装置２０によって模擬される運転支援装置に対する、ドライバの反応をシミュレーションする。これにより、上記交通流シミュレーションシステムは、運転支援装置だけでなく、その運転支援装置に対してどのようにドライバが反応したかを考慮して、模擬車両をシミュレーションすることができる。
【００５１】
この結果、交通流シミュレーションシステムは、環境入力が可能な運転支援装置のセンサ系シミュレータや、運転支援装置の判断ロジックが実場面でどのように働くのかを仮想空間上で模擬することができる。さらに、交通流シミュレーションシステムは、事前に計測された運転支援装置に対するドライバ反応を各データベースに登録することによって、設計中の運転支援装置の動作状況を仮想空間上で模擬することができ、更に、その起動頻度や、他の１つ以上の運転支援装置との運転支援の干渉、周囲車両への影響の度合いを事前に評価することができ、開発期間の短縮及び開発費用の低減を達成することができる。
【００５２】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内で設計上の変更をされたものにも適用可能であるのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施の形態に係る交通流シミュレーションシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】回避行動選択割合データベース３１の構成を示す図である。
【図３】回避行動反応時間分布データベース３２の構成を示す図である。
【図４】煩わしさレベル分布データベース３３の構成を示す図である。
【図５】回避行動選択割合データベース、回避行動反応時間分布データベース、煩わしさレベル分布データベースによってそれぞれ求められる条件付き確率Ｐの式を示す図である。
【図６】支援効果算定装置によって算定された運転支援装置Ａ、Ｂ、Ｃの評価を示す図である。
【図７】支援効果算定装置によって算定された交差点１における運転支援装置Ａ、Ｂ、Ｃが単独又は同時に作動した回数を示す図である。
【図８】支援効果算定装置によって算定された交差点２における運転支援装置Ａ、Ｂ、Ｃが単独又は同時に作動した回数を示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
１０ 模擬交通環境設定装置
２０ 運転支援装置シミュレーション装置
３０ ドライバ反応設定装置
３１ 回避行動選択割合データベース
３２ 回避行動反応時間分布データベース
３３ 煩わしさレベル分布データベース
４０ 交通流シミュレーション装置
５０ 交通状況記録装置
６０ 支援効果算定装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
仮想空間に模擬交通環境を設定する模擬交通環境設定手段と、
前記仮想空間上の各模擬車両にそれぞれ運転支援を行う模擬運転支援手段と、
前記模擬運転支援手段により運転支援される模擬車両毎に、前記模擬運転支援手段の特性と前記模擬車両を運転する運転者の特性とに基づいて前記車両を運転するドライバの反応についての条件付き確率を求め、前記条件付き確率を用いて前記ドライバの反応を設定するドライバ反応設定手段と、
前記模擬交通環境設定手段により設定された模擬交通環境と、前記ドライバ反応設定手段により設定されたドライバの反応と、に基づいて、模擬車両の動きをシミュレーションするシミュレーション手段と、
を備えた交通流シミュレーションシステム。
【請求項２】
前記ドライバ反応設定手段は、模擬運転支援手段の特性及び運転者の特性の各々の条件に対して、制動回避、操舵回避、制動及び操舵回避のそれぞれの条件付き確率を記憶する回避行動選択割合記憶手段を備え、前記回避行動選択割合記憶手段から、前記模擬運転支援手段の特性と前記模擬車両を運転する運転者の特性に対応するような、制動回避、操舵回避、制動及び操舵回避のそれぞれの条件付き確率を読み出し、読み出した条件付き確率を用いて、ドライバが制動回避、操舵回避、制動及び操舵回避のいずれを選択するかをシミュレーションする
請求項１に記載の交通流シミュレーションシステム。
【請求項３】
前記ドライバ反応設定手段は、模擬運転支援手段の特性及び運転者の特性の各々の条件に対して、模擬運転支援手段による警報の発生からドライバが反応するまでのドライバ反応時間についての条件付き確率を記憶する回避行動選択割合記憶手段を備え、前記回避行動選択割合記憶手段から、前記模擬運転支援手段の特性と前記模擬車両を運転する運転者の特性に対応するような、ドライバ反応時間についての条件付き確率を読み出し、読み出した条件付き確率を用いてドライバ反応時間をシミュレーションする
請求項１または請求項２に記載の交通流シミュレーションシステム。
【請求項４】
前記ドライバ反応設定手段は、模擬運転支援手段の特性及び運転者の特性の各々の条件に対して、模擬運転支援手段による警報によってドライバが感じる煩わしさの各々のレベルについての条件付き確率を記憶する回避行動選択割合記憶手段を備え、前記回避行動選択割合記憶手段から、前記模擬運転支援手段の特性と前記模擬車両を運転する運転者の特性に対応するような、煩わしさの各々のレベルについての条件付き確率を読み出し、読み出した条件付き確率を用いてドライバが感じる煩わしさレベルをシミュレーションする
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の交通流シミュレーションシステム。
【請求項５】
前記シミュレーション手段による各々の模擬車両の動きによる交通状況を記録する交通状況記録手段と、
前記交通状況記録手段により記録された交通状況に基づいて前記模擬運転支援手段によって模擬される運転支援装置の運転支援効果を算定する運転支援効果算定手段と、を更に備えた
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の交通流シミュレーションシステム。
【請求項６】
仮想空間に模擬交通環境を設定し、
前記仮想空間上の各模擬車両にそれぞれ運転支援を行い、
前記運転支援される模擬車両毎に、模擬運転支援の特性と前記模擬車両を運転する運転者の特性とに基づいて前記車両を運転するドライバの反応についての条件付き確率を求め、
前記条件付き確率を用いて前記ドライバの反応を設定し、
前記設定された模擬交通環境と、前記設定されたドライバの反応と、に基づいて、模擬車両の動きをシミュレーションする
交通流シミュレーション方法。
【請求項１】
仮想空間に模擬交通環境を設定する模擬交通環境設定手段と、
前記仮想空間上の各模擬車両にそれぞれ運転支援を行う模擬運転支援手段と、
前記模擬運転支援手段により運転支援される模擬車両毎に、前記模擬運転支援手段の特性と前記模擬車両を運転する運転者の特性とに基づいて前記車両を運転するドライバの反応についての条件付き確率を求め、前記条件付き確率を用いて前記ドライバの反応を設定するドライバ反応設定手段と、
前記模擬交通環境設定手段により設定された模擬交通環境と、前記ドライバ反応設定手段により設定されたドライバの反応と、に基づいて、模擬車両の動きをシミュレーションするシミュレーション手段と、
を備えた交通流シミュレーションシステム。
【請求項２】
前記ドライバ反応設定手段は、模擬運転支援手段の特性及び運転者の特性の各々の条件に対して、制動回避、操舵回避、制動及び操舵回避のそれぞれの条件付き確率を記憶する回避行動選択割合記憶手段を備え、前記回避行動選択割合記憶手段から、前記模擬運転支援手段の特性と前記模擬車両を運転する運転者の特性に対応するような、制動回避、操舵回避、制動及び操舵回避のそれぞれの条件付き確率を読み出し、読み出した条件付き確率を用いて、ドライバが制動回避、操舵回避、制動及び操舵回避のいずれを選択するかをシミュレーションする
請求項１に記載の交通流シミュレーションシステム。
【請求項３】
前記ドライバ反応設定手段は、模擬運転支援手段の特性及び運転者の特性の各々の条件に対して、模擬運転支援手段による警報の発生からドライバが反応するまでのドライバ反応時間についての条件付き確率を記憶する回避行動選択割合記憶手段を備え、前記回避行動選択割合記憶手段から、前記模擬運転支援手段の特性と前記模擬車両を運転する運転者の特性に対応するような、ドライバ反応時間についての条件付き確率を読み出し、読み出した条件付き確率を用いてドライバ反応時間をシミュレーションする
請求項１または請求項２に記載の交通流シミュレーションシステム。
【請求項４】
前記ドライバ反応設定手段は、模擬運転支援手段の特性及び運転者の特性の各々の条件に対して、模擬運転支援手段による警報によってドライバが感じる煩わしさの各々のレベルについての条件付き確率を記憶する回避行動選択割合記憶手段を備え、前記回避行動選択割合記憶手段から、前記模擬運転支援手段の特性と前記模擬車両を運転する運転者の特性に対応するような、煩わしさの各々のレベルについての条件付き確率を読み出し、読み出した条件付き確率を用いてドライバが感じる煩わしさレベルをシミュレーションする
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の交通流シミュレーションシステム。
【請求項５】
前記シミュレーション手段による各々の模擬車両の動きによる交通状況を記録する交通状況記録手段と、
前記交通状況記録手段により記録された交通状況に基づいて前記模擬運転支援手段によって模擬される運転支援装置の運転支援効果を算定する運転支援効果算定手段と、を更に備えた
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の交通流シミュレーションシステム。
【請求項６】
仮想空間に模擬交通環境を設定し、
前記仮想空間上の各模擬車両にそれぞれ運転支援を行い、
前記運転支援される模擬車両毎に、模擬運転支援の特性と前記模擬車両を運転する運転者の特性とに基づいて前記車両を運転するドライバの反応についての条件付き確率を求め、
前記条件付き確率を用いて前記ドライバの反応を設定し、
前記設定された模擬交通環境と、前記設定されたドライバの反応と、に基づいて、模擬車両の動きをシミュレーションする
交通流シミュレーション方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−１６９９１２（Ｐ２００９−１６９９１２Ａ）
【公開日】平成２１年７月３０日（２００９．７．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１０４９２（Ｐ２００８−１０４９２）
【出願日】平成２０年１月２１日（２００８．１．２１）
【出願人】（０００００３６０９）株式会社豊田中央研究所 (4,200)
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月３０日（２００９．７．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月２１日（２００８．１．２１）
【出願人】（０００００３６０９）株式会社豊田中央研究所 (4,200)
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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