JP2005193891A - 運転者情報システムの使用性評価システム - Google Patents

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Abstract

【課題】運転者情報システムの使用性を多次元及びリアルタイムで評価をすることができる使用性評価システムを提供する。
【解決手段】本発明による運転者情報システムの使用性評価システムは、データベース、運転者情報システム実現部、使用者評価データ収集部を含んで構成される。運転者情報システム実現部は、プロトタイプの運転者情報システムを実現して使用者が運転者情報システムを使用する間、使用者の操作反応データを検出し、検出されたデータを使用性評価のためのデータに変換してデータベースに自動的に保存する。使用者評価データ収集部は、運転者情報システムに対する使用者の主観的な評価データを収集し、収集されたデータを使用性評価のためのデータに変換してデータベースに自動的に保存する。
【選択図】図１

Description

本発明は車両に搭載される運転者情報システムに係り、より詳しくは、これを評価するための使用性評価システムに関する。
一般に使用性を評価には、製品またはシステムに対するデザインや叙述に関する、使用者の要求分析、機能分析、及び操作状況分析などを含み、使用者の使用環境及びシステムの特徴に基づき、使用者が簡単で便利に用いることができる設計要素を備えるプロトタイプが開発される。各々の分析技術には、人間の特性を抽出するための主観的または客観的な方法、定量的または定性的な様々な評価方法などが用いられる。
しかし、多くの使用性の評価に用いられるこれらの方法は、リアルタイムではなく受動的である。評価後のデータの処理及び加工を通じて、事後分析を行う場合がほとんどである。さらに、設問紙によって使用者の主観的な評価を得るような場合、製品やシステムに対する使用者のテストを全て終了した後に実施されるから、リアルタイム性が失われやすく、使用性のテストが行われる瞬間または即刻の、使用者の意見やクレームが反映できないとの問題点がある。
自動車のように移動特性を有する使用環境では、仮想の実験環境を構築して使用性のテストを実施することから、このテスト環境を構築するためには、多くの時間と費用が必要となる。特に、車両内の情報機器としては、自動車内のＡＶ装置、航法装置、テレマティックス（Ｔｅｌｅｍａｔｉｃｓ）端末機、携帯用無線電話機など、各々異なる装置が搭載されて使用される。これらの情報機器は、各々異なる形態のインターフェースを構成しているから、運転者は各々異なる使用法を熟知しなければならない。走行中に、これらの機器を運用することになれば、安全な運転の妨げになる問題点や事故につながるおそれもある。
各々異なる形態で装着されるこれらの機器を、運転者が簡単に、便利で、安全に用いることができるようにする使用者インターフェースも、同じく自動車の移動環境や運転者の走行時の特性や一貫した使用環境などを考慮せずに、生産者が各製品の特徴が出せるようにのみ設計を行うため、運転者と車両環境に適した使用者インターフェースの評価や設計が必要である。
情報機器に対する使用者インターフェースの評価方法としては、人間工学的な様々な評価方法を応用できる。多くは設問紙を通じた使用者の要求分析、機能分析、及びプロトタイプを通じた使用性テストなどの主観的な分析であり、様々な人体測定装置などを活用できる。しかしながら、これら使用性の評価方法は、各々異なる目的及び形態で行われ、多くの時間が所要されてリアルタイムで分析されないために効率的でない。
また、特殊な環境を有する自動車の情報システムは、運転者が本来の走行職務を遂行するという特性に合うように設計されるべきである。テレマティックスなど自動車内の情報機器は、一つの装置で統合化されているが、機能の異なる各アプリケーションに対する使用環境は、一貫して共通性のある形態のインターフェースを有しなければならない。従来の使用性の評価方法は、統合された形態の情報機器や、一貫したインターフェースを評価するのに適していない。実際の走行環境で発生する運転者の使用特性を、効果的に抽出できないという問題点がある。
特開平７―２７１２８９号公報
本発明は、前記のような問題点を解決するために創出されたもので、運転者情報システムの使用性を多次元及びリアルタイムで評価をすることができる使用性評価システムを提供することにその目的がある。
本発明による運転者情報システムの使用性評価システムは、データベース、運転者情報システム実現部、使用者評価データ収集部を含んで構成されることを特徴とする。前記運転者情報システム実現部は、プロトタイプの運転者情報システムを実現して使用者が運転者情報システムを使用する間、使用者の操作反応データを検出し、検出された操作反応データを使用性評価のためのデータに変換してデータベースに自動的に保存する。前記使用者評価データ収集部は、前記運転者情報システム実現部によって実現された運転者情報システムに対する使用者の主観的な評価データを収集し、収集された使用者の主観的な評価データを使用性評価のためのデータに変換してデータベースに自動的に保存する。
前記運転者情報システム実現部は、前記運転者情報システムの実現のための使用者インターフェースを提供するアプリケーションプログラムを実行するコンピュータ；前記アプリケーションプログラムによって提供される使用者インターフェースを出力する出力装置；及び前記出力された使用者インターフェースを運用するための機能を提供する入力装置；を含むことが好ましい。
前記運転者情報システム実現部は、前記アプリケーションプログラムで実現できる位置情報提供サービスと連動できるＧＰＳ受信機；無線通信のための移動通信端末機；前記アプリケーションプログラムの音声インターフェースのための音声入出力装置；及び前記音声入出力装置を通じて受信される使用者の音声を認識するための音声認識装置；をさらに含むことが好ましい。
本発明の他の実施例による使用性評価システムは、前記運転者情報システムを操作する使用者の操作行動分析のための資料を得るために使用者の行動及び前記運転者情報システムを撮影する撮影部；及び前記運転者情報システムを操作する間、使用者の生体信号情報を検出する生体信号測定部；をさらに含むことが好ましい。
前記撮影部は、前記運転者情報システムを操作する使用者、前記運転者情報システム、及び車両前方を撮影することが好ましい。
前記生体信号測定部は、前記運転者情報システムを使用する使用者の脳波、眼球運動、及び心臓運動を測定することが好ましい。
前記使用者の主観的な評価データは、前記運転者情報システムを使用する間の使用者の精神的作業負荷に対するデータ；前記運転者情報システムに対する使用者の不満及び要求事項に対するデータ；前記運転者情報システムの使用に対する使用者の感性的要素に対するデータ；及び使用者が要求する機能やデザインに対するデータ；を含むことが好ましい。
本発明によれば、運転者情報システムを多次元及びリアルタイムで使用性評価をすることができて、アプリケーションプログラムの開発を通じて、使用性を評価するためのデータの収集及び分析時間を減らすことができる。また、プロトタイプ製作作業の経済的及び時間的損失を減らすことができる。そして、再設計及び再評価過程が繰り返されることにより、製品に対する継続的な使用性の改善が可能である。特に自動車のように使用者が同時に二つ以上の操作を行うマルチタスク環境や自動車走行のような臨界運行環境において、より体系化されて多次元的な形態で接近することができる。また、運転者が走行中に情報機器及びサービスを自ら望む時に、実際状況のように所望の機能を自然に使用した状態で、自動的に評価が行われるから、制限されたテスト環境で設定された職務遂行だけが可能であった従来の使用性評価システムによって得られるデータに比べて、信頼性の高いデータが得られる。
以下、添付の図面を参照して本発明による好ましい実施例を詳細に説明する。
図１は、本発明の実施例による運転者情報システムの使用性評価システムの構成を概略的に示す構成図である。この運転者情報システムの使用性評価システムは、自動車内にラジオ、ＣＤ、ＤＶＤプレーヤー、航法装置、ＴＶ、インターネット及びマルチメディア機器、通信端末機などの情報システムが一つのディスプレイ及び入力装置で統合された次世代運転者情報システム（Ｄｒｉｖｅｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ：以下、ＤＩＳと称する）に対する、使用者（あるいは運転者）の使用性の評価と分析を行うためのものである。
図１に示すように、この運転者情報システムの使用性評価システムは、プロトタイプの運転者情報システムを実現した、運転者情報システム実現部１０、プロトタイプの運転者情報システムに対する、使用者の主観的な評価データを収集する使用者評価データ収集部２０、及びデータベース５０を含む。
運転者情報システム実現部１０は、使用者が実現された運転者情報システムを使用する間使用者の操作反応データを検出し、検出された操作反応データを使用性評価のためのデータに変換して、データベース５０に自動的に保存する。ここで、操作反応データというのは、実現された運転者情報システムの所定の機能を実行するための反応時間や、成功したか失敗したか、操作順序など、使用者が実現された運転者情報システムを操作したことの各種の反応データを含む。
使用者評価データ収集部２０は、運転者情報システム実現部１０によって実現された運転者情報システムに対する使用者の主観的な評価データを収集し、収集された使用者の主観的な評価データを使用性評価のためのデータに変換してデータベース５０に自動的に保存する。
図１に示すように、運転者情報システム実現部１０は、コンピュータ１３、出力装置１１、入力装置１２を含む。コンピュータ１３は運転者情報システムを実現するための各種の使用者インターフェースを提供するアプリケーションプログラムを実行する。出力装置１１は前記アプリケーションプログラムによって提供される使用者インターフェースを出力する。入力装置１２は出力された使用者インターフェースを実行させるための機能を提供する。
コンピュータ１３は、プロセッサー、メモリ、及び関連ハードウェア及びソフトウェアを含み、プロトタイプの運転者情報システムを実現している。コンピュータ１３は、使用者が、実現された使用者インターフェースを使用する間、使用者の操作反応データを検出し、検出された操作反応データを使用性評価のためのデータに変換した後、変換されたデータを自動的にデータベース５０に保存する。そのため、コンピュータ１３は、一連の命令を遂行するアプリケーションプログラムによって駆動されるように形成される。このようなアプリケーションプログラムはメモリに保存される。
出力装置１１は、ＬＣＤ装置、または、コンピュータ１３からの信号を受信してイメージを出力できる所定のディスプレイ装置とすることができる。入力装置１２は、タッチスクリーン、または、出力装置１１上に実現された運転者情報システムに対する使用者の操作を入力できる入力装置とすることができる。出力装置１１及び入力装置１２は、図１に示すように一つのユニットで統合することができる。
また、運転者情報システム実現部１０は、ＧＰＳ（ｇｌｏｂａｌ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）受信機１４、移動通信機器１６、音声入出力装置１７、及び音声認識装置１８をさらに含むことができる。ＧＰＳ受信機１４は、コンピュータ１３によって実行されるアプリケーションプログラムの位置情報提供サービスと連動して用いられる。
移動通信機器１６は、車両の外部との無線通信のために備えられる。従来の移動通信端末機を移動通信機器１６として用いてもよい。音声入出力装置１７は、コンピュータ１３によって実行されるアプリケーションプログラムの音声インターフェースを提供する。音声入出力装置１７は、音声入力装置であるマイク及び音声出力装置であるスピーカーを含むことができる。音声認識装置１８は、音声入出力装置１７を通じて受信される使用者の音声命令を認識する装置である。
以上のように、運転者情報システム実現部１０は、アプリケーションプログラムを実行することによって、プロトタイプの運転者情報システムを実現し、運転者情報システムの様々な機能を遂行して、使用者の操作反応データを検出し、検出された操作反応データを使用性評価のためのデータに変換（例えば、加工または分類）して、データベース５０に保存する。
使用者評価データ収集部２０によって収集される使用者の主観的な評価データは、実現された運転者情報システムを使用者が使用する間、使用者の精神的作業負荷に対するデータ、使用者の不満に対するデータ、使用者の感性的要素に対するデータ、使用者の新たなデザインまたは機能に対するデータを含む。
例えば、使用者評価データ収集部２０は、評価プログラムによって実現でき、評価プログラムは、図１に示すように、使用者の精神的作業負荷を調査するための使用者精神的作業負荷調査部２１、使用者の不満事項を調査するための不満要求調査部２２、使用者の感性的要素を調査するための感受性調査部２３、及び新たなデザインまたは機能に対する使用者の要求を調査する要求調査部２４を含むことができる。
本発明による使用性評価システムは、撮影部３０及び身体信号測定部４０をさらに含んで構成してもよい。撮影部３０は、実現された運転者情報システムを操作する使用者の行為を分析するためのデータを得るために、運転者情報システム実現部１０によって実現された運転者情報システムを操作する使用者の動作、及び実現された運転者情報システムを撮影する。
具体的には、撮影部３０は、運転者情報システムを操作する使用者、運転者情報システム、車両の前方を撮影する。このような撮影されたイメージは、情報システムを操作する運転者の行為を分析するのに使用できる。例えば、図１に示すように、撮影部３０は、複数のカメラ３１、３２、３３で実現される。さらに、撮影部３０は、カメラ３１、３２、３３の作動を効果的に制御することができる４分割検出器、及び再生機３４をさらに含むことができる。
指示を受けたカメラ３１は、車両の走行方向前方を撮影し、指示を受けたカメラ３２は、運転者情報システムを操作する使用者（例えば、使用者の顔及び上体）を撮影し、指示を受けたカメラ３３は運転者情報システムの出力装置１１及び入力装置１２を撮影する。
身体信号測定部４０は、運転者情報システムが作動する間の使用者の身体信号情報を検出する。本発明の一実施例では、身体信号測定部４０は使用者の脳波、眼球運動、及び心臓運動を測定する。つまり、身体信号測定部４０は運転者情報システムの各機能の遂行による使用者の生理的負荷及びストレスを測定する。
図１に示すように、身体信号測定部４０は、使用者の身体信号を検出する身体信号検出装置４１と、検出された身体信号を分析するコンピュータ４２を含む。身体信号測定部４０は、脳波を測定する脳波測定機、眼球の運動を測定する眼球運動測定機、及び心臓の運動を測定する心臓運動測定機を含むことができる。そして、身体信号検出装置４１は使用者の身体に付着されて、身体信号を検出する表面電極部品をさらに含む。また、コンピュータ４２は、検出された身体信号を分析する分析プログラムを含み、この分析プログラムは検出された身体信号を周波数領域に変換して分析を遂行することができる。
本実施例では、身体信号測定部４０は、プロトタイプの運転者情報システムを実現するアプリケーションプログラムに同期して作動する。従って、運転者情報システムの各機能の遂行及び時系列的に関連する生体信号値が検出できる。それによって評価の信頼性が向上する。結果として、使用者の操作反応データは、本実施例による使用性評価システムを装着した車両が走行する状態で、運転者情報システムを操作する間、リアルタイムで検出されて、検出されたデータが使用性評価のためのデータに変換された後、データベース５０に自動的に保存される。また、使用者の主観的な評価データは、車両の走行が終了した後に検出されて、このデータは使用性の評価のためのデータに変換された後、データベース５０に自動的に保存される。この時、使用者の操作反応データ及び主観的な評価データは、データベース５０の予め設定されたクエリー（ｑｕｅｒｙ）に基づいて遂行されるのが好ましい。
図２は、本発明による運転者情報システムの使用性評価システムの動作流れを示す概略的なフローチャートである。図２に示すように、まず、使用性評価のための初期プロトタイプの運転者情報システムが、運転者情報システム実現部１０によって実現される（Ｓ１００）。その後、使用性評価システムを装着した車両の停止環境で、運転者の学習モードの選択によって初期学習が遂行される。運転者は、初期学習を通じて各情報サービス機能を熟知する（Ｓ１０１）。そして、撮影部３０及び生体信号測定部４０で検出される情報に基づいて、走行環境でＤＩＳの各機能を遂行する運転者の行動及び生体信号が分析される（Ｓ１０２）。つまり、使用者の操作反応データ及び生体信号データが検出される。
ＤＩＳ機能の遂行中に測定される生体信号値は、運転者ＤＩＳ応用プロトタイプ１０のアプリケーションプログラムと同期して、同時に開始しまた終了することによって、各機能を遂行する時の細部の時系列的な区間値を有する。また、それに伴う生体信号変異値が得られる。次に、ＤＩＳの各機能を遂行した後、評価プログラムによって感性、選好度、精神的作業負荷などの運転者の主観的な使用性が評価される（Ｓ１０３）。つまり、運転者の主観的な評価データが検出される。
この使用者の操作反応データ、身体信号、及び使用者の主観的な評価データは、データベース５０のクエリーに基づいて変換される。変換されたデータは、データベース５０に自動的に保存される。そして、保存されたデータは、データベース５０のＯＤＢＣ（Ｏｐｅｎ Ｄａｔａｂａｓｅ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ）機能を通じて、統計分析ツールとの連動が可能である（Ｓ１０４）。その後、プロトタイプに対する使用性評価結果を総合して分析結果が導出される（Ｓ１０５）。そして、導出された分析結果に基づいて改善されたプロトタイプを製作する（Ｓ１０６）。Ｓ１０７段階で使用性評価を再び遂行するか否かが決定されて、使用性評価を再び遂行すると決定されれば、Ｓ１０１段階に進行し、そうでなければ過程が終了する。この時、改善された運転者ＤＩＳ応用プロトタイプに対して使用性評価及び分析過程が反復遂行されれば、継続的なアップデートが行われるフィードバックサイクルが形成される。
以上、本発明によるリアルタイム及び多次元使用性評価システムは、アプリケーションプログラム及び測定装置を通じて、使用性分析のためのデータが自動または手動で収集され、収集された使用性データの分析結果がプロトタイプの再設計に反映されることによって、漸進的に使用者インターフェースの性能を向上させることができる、使用者中心のデザインの開発方法と言える。
以上のように本発明に関する好ましい実施例を説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明の属する技術的範囲を逸脱しない範囲での、すべての変更が含まれる。
本発明は、運転者情報システムの評価システムに適する。
本発明による実施例で、運転者情報システムの使用性評価システムの構成を概略的に示した構成図である。 本発明による実施例で、運転者情報システムの使用性評価システムの動作流れを示す概略的なフローチャートである。
符号の説明
１０ 運転者情報システム実現部
１１ 出力装置
１２ 入力装置
１３、４２ コンピュータ
１４ ＧＰＳ受信機
１６ 移動通信機器
１７ 音声入出力装置
１８ 音声認識装置
２０ 使用者評価データ収集部
２１ 使用者精神的作業負荷調査部
２２ 不満要求調査部
２３ 感受性調査部
２４ 要求調査部
３０ 撮影部
３１、３２、３３ カメラ
３４ ４分割検出器及び再生機
４０ 身体信号測定部
４１ 身体信号検出装置
５０ データベース

Claims (8)

  1. データベース；
    プロトタイプの運転者情報システムを実現して使用者が前記運転者情報システムを使用する間使用者の操作反応データを検出し、前記検出された操作反応データを使用性評価のためのデータに変換して前記データベースに自動的に保存する運転者情報システム実現部；及び
    前記運転者情報システム実現部によって実現された運転者情報システムに対する使用者の主観的な評価データを収集し、前記収集された使用者の主観的な評価データを使用性評価のためのデータに変換して前記データベースに自動的に保存する使用者評価データ収集部；
    を含むことを特徴とする運転者情報システムの使用性評価システム。
  2. 前記運転者情報システム実現部は、
    前記運転者情報システムの実現のための使用者インターフェースを提供するアプリケーションプログラムを実行するコンピュータ；
    前記アプリケーションプログラムによって提供される使用者インターフェースを出力する出力装置；及び
    前記出力された使用者インターフェースを運用するための機能を提供する入力装置；
    を含むことを特徴とする請求項１に記載の運転者情報システムの使用性評価システム。
  3. 前記運転者情報システム実現部は、
    前記アプリケーションプログラムで実現できる位置情報提供サービスと連動できるＧＰＳ受信機；
    無線通信のための移動通信端末機；
    前記アプリケーションプログラムの音声インターフェースのための音声入出力装置；及び
    前記音声入出力装置を通じて受信される使用者の音声を認識するための音声認識装置；
    をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の運転者情報システムの使用性評価システム。
  4. 前記運転者情報システムを操作する使用者の操作行動分析のための資料を得るために使用者の行動及び前記運転者情報システムを撮影する撮影部；及び
    前記運転者情報システムを操作する間、使用者の生体信号情報を検出する生体信号測定部；
    をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の運転者情報システムの使用性評価システム。
  5. 前記撮影部は、前記運転者情報システムを操作する使用者、前記運転者情報システム、及び車両前方を撮影することを特徴とする請求項４に記載の運転者情報システムの使用性評価システム。
  6. 前記生体信号測定部は、前記運転者情報システムを使用する使用者の脳波、眼球運動、及び心臓運動を測定することを特徴とする請求項４に記載の運転者情報システムの使用性評価システム。
  7. 前記運転者情報システムを操作する使用者の操作行動分析のための資料を得るために使用者及び前記運転者情報システムを撮影する撮影部；及び
    前記アプリケーションプログラムに同期して作動し、前記運転者情報システムを操作する間使用者の生体信号情報を検出する生体信号測定部；
    をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の運転者情報システムの使用性評価システム。
  8. 前記使用者の主観的な評価データは
    前記運転者情報システムを使用する間の使用者の精神的作業負荷に対するデータ；
    前記運転者情報システムに対する使用者の不満及び要求事項に対するデータ；
    前記運転者情報システムの使用に対する使用者の感性的要素に対するデータ；及び
    使用者が要求する機能やデザインに対するデータ；
    を含むことを特徴とする請求項１に記載の運転者情報システムの使用性評価システム。
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