JP2010052690A - Tire performance assessment method and tire performance assessment apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、評価対象のタイヤが装着された車両の乗員の生体が示す生体情報を用いて、タイヤが乗員の感情に影響を与えるタイヤ性能を評価するタイヤ性能評価方法及びタイヤ性能評価装置に関する。 The present invention relates to a tire performance evaluation method and a tire performance evaluation apparatus for evaluating tire performance in which a tire affects an occupant's emotion using biological information indicated by a living body of an occupant of a vehicle on which an evaluation target tire is mounted.
従来、自動四輪車などの車両に装着されたタイヤの性能(以下、「タイヤ性能」と適宜省略する)のうち、乗員(ドライバーや同乗者)の感覚に基づいて評価される性能、例えば、操縦安定性や乗り心地は、一般的に、タイヤに関する豊富な知識を有し、長時間の走行経験を積んだテストドライバーによって評価されている。 Conventionally, among the performance of tires mounted on vehicles such as automobiles (hereinafter abbreviated as “tire performance” as appropriate), performance evaluated based on the sense of the occupant (driver or passenger), for example, Steering stability and riding comfort are generally evaluated by test drivers who have a wealth of knowledge about tires and have long running experience.
また、このような乗員の感覚に基づいて評価されるタイヤの性能を、乗員の生体が示す生体情報、つまり、客観的なデータに基づいて評価する方法も提案されている(例えば、特許文献1)。具体的には、乗員の心電図に含まれる低周波成分と高周波成分との比が乗員の緊張感や疲労感を表すことを利用し、タイヤが乗員に与えるストレスの程度が当該比に基づいて評価される。
しかしながら、タイヤ性能の良否は、ストレスに限らず、乗員の様々な感情(感性)に影響を与えると考えられる。具体的には、タイヤ性能は、乗員の喜、怒(ストレス)、哀(悲しみ)、楽(リラックス)の感情のそれぞれに影響を与え得る。 However, it is considered that the quality of tire performance affects not only stress but also various feelings (sensitivity) of occupants. Specifically, tire performance can affect the feelings of joy, anger (stress), sorrow (sadness), and comfort (relaxation).
すなわち、上述した乗員の心電図に含まれる低周波成分と高周波成分との比によるタイヤ性能の評価方法では、必ずしも乗員の感情に影響を与えるタイヤ性能を正確に評価できていない問題がある。 That is, in the tire performance evaluation method based on the ratio of the low frequency component and the high frequency component included in the above-described occupant's electrocardiogram, there is a problem in that the tire performance that affects the occupant's emotion cannot always be accurately evaluated.
そこで、本発明は、乗員の感情に影響を与えるタイヤ性能を、乗員の生体情報に基づいて、さらに精度よく、かつ客観的に評価できるタイヤ性能評価方法及びタイヤ性能評価装置の提供を目的とする。 Therefore, the present invention has an object to provide a tire performance evaluation method and a tire performance evaluation apparatus that can more accurately and objectively evaluate the tire performance that affects the emotion of the occupant based on the occupant's biological information. .
上述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、本発明の第1の特徴は、評価対象のタイヤが装着された車両の乗員の生体が示す生体情報を用いて、前記タイヤが前記乗員の感情に影響を与えるタイヤ性能を評価するタイヤ性能評価方法であって、前記乗員の脳波を取得するステップ(S1)と、前記脳波を用いて、前記乗員の喜び、怒り、哀しみ、楽しみの感情の少なくとも何れかを示すスペクトルを抽出するステップ(S2)と、前記スペクトルに基づいて、前記タイヤ性能を評価するステップ(S3)とを備えることを要旨とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention has the following features. First, the first feature of the present invention is that the tire performance evaluates the tire performance in which the tire affects the emotion of the occupant using the biological information indicated by the occupant's living body of the vehicle on which the tire to be evaluated is mounted. The evaluation method includes a step (S1) of acquiring a brain wave of the occupant, and a step of extracting a spectrum indicating at least one of the joy, anger, sadness, and pleasure of the occupant using the brain wave (S2). And a step (S3) of evaluating the tire performance based on the spectrum.
本発明の第1の特徴によれば、車両の操縦安定性の良し悪し、乗り心地の良し悪しが乗員の感情を示すスペクトルとして定量的に表される。 According to the first feature of the present invention, the steering stability of the vehicle is good and bad, and the quality of the riding comfort is quantitatively represented as a spectrum indicating the feeling of the occupant.
これにより、従来、一般的な乗員の感覚で正確に評価することが難しかったタイヤ性能を、精度よく、かつ客観的に評価できる。 As a result, it is possible to accurately and objectively evaluate the tire performance that has conventionally been difficult to accurately evaluate in the sense of a general passenger.
本発明の第2の特徴は、本発明の第1の特徴に係り、前記評価するステップでは、前記スペクトルに基づいて、前記タイヤ性能の良否を示す数値を決定することを要旨とする。 The second feature of the present invention is related to the first feature of the present invention, and is summarized in that the step of evaluating determines a numerical value indicating whether the tire performance is good or not based on the spectrum.
本発明の第3の特徴は、本発明の第1または第2の特徴に係り、前記脳波を取得するステップでは、通常路面よりも平坦でない不整路面を前記車両が走行する期間において前記脳波を取得し、前記評価するステップでは、前記スペクトルに基づいて、前記車両の乗り心地を評価することを要旨とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, in the step of acquiring the brain wave, the brain wave is acquired in a period during which the vehicle travels on an irregular road surface that is not flatter than a normal road surface. Then, the gist of evaluating is to evaluate the ride comfort of the vehicle based on the spectrum.
本発明の第4の特徴は、本発明の第1または第2の特徴に係り、前記脳波を取得するステップでは、前記車両のコーナリング期間、または前記車両が走行レーンを変更する期間において前記脳波を取得し、前記評価するステップでは、前記スペクトルに基づいて、前記車両の操縦安定性を評価することを要旨とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, in the step of acquiring the electroencephalogram, the electroencephalogram is acquired in a cornering period of the vehicle or a period in which the vehicle changes a driving lane. The gist of obtaining and evaluating is to evaluate the steering stability of the vehicle based on the spectrum.
本発明の第5の特徴は、評価対象のタイヤが装着された車両の乗員の生体が示す生体情報を用いて、前記タイヤが前記乗員の感情に影響を与えるタイヤ性能を評価するタイヤ性能評価装置(タイヤ性能評価装置1)であって、前記乗員の脳波を取得する脳波取得部(脳波取得部11)と、前記脳波を用いて、前記乗員の喜び、怒り、哀しみ、楽しみの感情の少なくとも何れかを示すスペクトルを抽出するスペクトル抽出部(感性スペクトル抽出部122)と、前記スペクトルに基づいて、前記タイヤ性能を評価する評価部(比較部125,性能評価データベース14)とを備えることを要旨とする。
A fifth feature of the present invention is a tire performance evaluation device that evaluates tire performance in which the tire affects the feeling of the occupant using biological information indicated by the occupant's living body of the vehicle on which the tire to be evaluated is mounted. The tire
本発明の第6の特徴は、本発明の第5の特徴に係り、前記評価部は、タイヤ性能を示す数値と予め作成された基準スペクトルとを対応付けて格納するデータベース(性能評価データベース14)と、前記データベースを参照して前記タイヤ性能を示す数値を抽出する比較部(比較部125)とを有し、前記比較部は、抽出された前記スペクトルに相当する基準スペクトルを前記データベースから検索し、前記基準スペクトルに対応付けされた数値を抽出することを要旨とする。 A sixth feature of the present invention relates to the fifth feature of the present invention, wherein the evaluation unit stores a numerical value indicating tire performance in association with a reference spectrum created in advance (performance evaluation database 14). And a comparison unit (comparison unit 125) that extracts a numerical value indicating the tire performance with reference to the database, and the comparison unit searches the database for a reference spectrum corresponding to the extracted spectrum. The gist is to extract a numerical value associated with the reference spectrum.
本発明によれば、乗員の感情に影響を与えるタイヤ性能を、乗員の生体情報に基づいて、さらに精度よく、かつ客観的に評価できるタイヤ性能評価方法及びタイヤ性能評価装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the tire performance evaluation method and tire performance evaluation apparatus which can evaluate the tire performance which affects a passenger | crew's emotion more accurately and objectively based on a passenger | crew's biometric information can be provided. .
次に、本発明に係るタイヤ性能評価方法及びタイヤ性能評価装置の実施形態について、図面を参照しながら説明する。具体的には、(1)タイヤ性能評価装置の構成の説明、(2)タイヤ性能評価方法の説明、(3)実施例、(4)作用・効果、(5)その他の実施形態について説明する。 Next, embodiments of a tire performance evaluation method and a tire performance evaluation apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. Specifically, (1) description of the configuration of the tire performance evaluation device, (2) description of the tire performance evaluation method, (3) examples, (4) actions and effects, (5) other embodiments will be described. .
(1)タイヤ性能評価装置の構成
図1を参照して、タイヤ性能評価装置1について説明する。具体的には、(1−1)タイヤ性能を評価する試験の説明、(1−2)タイヤ性能評価装置の構成の説明、(1−3)感性スペクトル解析法を実行する構成について説明する。
(1) Configuration of Tire Performance Evaluation Device The tire
(1−1)タイヤ性能を評価する試験の説明
図1は、本発明の実施形態に係るタイヤ性能評価装置1を使用して行われるタイヤ性能の評価試験を説明する模式図である。
(1-1) Description of Test for Evaluating Tire Performance FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a tire performance evaluation test performed using a tire
車両の操縦安定性の良し悪し、乗り心地の良し悪し、疲労度、快適性などは、乗員の感情に影響を与えていると考えられる。そこで、図1に示すように、本実施形態に係るタイヤ性能の評価試験では、評価対象のタイヤ101が装着された車両100の乗員3の生体が示す生体情報、具体的には、脳波を用いて、タイヤ性能を評価する。
It is considered that the steering stability of the vehicle is good, the ride quality is bad, the fatigue level, the comfort level, etc. affect the passenger's feelings. Therefore, as shown in FIG. 1, in the tire performance evaluation test according to the present embodiment, biological information indicated by the living body of the
乗員3は、頭部に脳波取得用電極2を装着した状態で、車両100に搭乗する。タイヤ性能評価装置1は、車両が所定のテストコースを走行する間、脳波取得用電極2を介して、乗員3の脳波を取得する。
The
タイヤ性能評価装置1は、脳波から乗員の感情を示すスペクトル(感性スペクトルという)を抽出する。タイヤ性能評価装置1は、感性スペクトルをタイヤ性能を評価する指標として用いる。
The tire
(1−2)タイヤ性能評価装置の構成の説明
図2は、タイヤ性能評価装置1を説明する構成図である。図2に示すように、タイヤ性能評価装置1は、脳波取得部11と、制御部12と、感性スペクトルデータベース13と、性能評価データベース14と、出力部15とを備える。
(1-2) Description of Configuration of Tire Performance Evaluation Device FIG. 2 is a configuration diagram illustrating the tire
脳波取得部11は、被験者である乗員の頭部に装着された電極を介して、被験者の脳波を取得する。電極の装着部位は、国際10−20法位置のFp1,Fp2,F3,F4,P3,P4,01,02,T3,T4の10箇所の電極位置と、右耳たぶ基準単極誘導、アースの計12点とした。
The
制御部12は、取得した脳波を解析することによって、被験者の感情を示すスペクトル(以下、感性スペクトルという)を抽出する。実施形態において、「感情」と「感性」とは、同一の意味で使用する。なお、制御部12の構成及び制御部12で実行される処理については、(1−3)の項で説明する。
The
脳波から感性の特徴量を抽出する感性スペクトル解析法(Emotion Spectrum Analysis Method)に基づいて、感性スペクトルを抽出する。具体的には、以下の文献1〜3を参照して、脳波から感性スペクトルを抽出する。 A sensitivity spectrum is extracted based on an emotion spectrum analysis method (Emotion Spectrum Analysis Method) that extracts sensitivity features from an electroencephalogram. Specifically, a sensitivity spectrum is extracted from an electroencephalogram with reference to the following documents 1-3.
1.「こころ」を測る:武者利光 日経サイエンスVol.26,No.4,1996
2.脳波を用いた感性解析のノウハウ よくあるQ&A集;脳化学研究所、2006.10
3.脳波による新たな感性解析法;ESA Pro/Basicを用いた感性解析の原理と応用;脳機能研究所
感性スペクトルデータベース13は、被験者が喜び、怒り、悲しみ、楽しみを表す状態での標準的な脳波波形と、脳波波形に対応する感性スペクトルとを対応付けて格納する。タイヤ性能評価装置1では、被験者の感情を4感情に分類する(基本4感情という)。実施形態では、「喜び」は、「喜び/達成感」に対応する。「怒り」は、「ストレス」に対応する。また、「悲しみ」は、「悲しみ/落ち込み」に対応する。「楽しみ」は、「リラックス」に対応する。
1. Measuring “Kokoro”: Toshimitsu Samurai Nikkei Science Vol.26, No.4, 1996
2. Know-how on sensitivity analysis using EEG Common Q &A; Brain Chemistry Laboratory, 2006.10
3. New Emotional Analytical Method by EEG; Principle and Application of Emotional Analysis Using ESA Pro / Basic; Brain Functional Research Institute Emotional Spectrum Database 13 is a standard EEG in a state where subjects express joy, anger, sadness, and pleasure The waveform and the sensitivity spectrum corresponding to the electroencephalogram waveform are stored in association with each other. In the tire
また、感性スペクトルデータベース13は、タイヤ性能の評価に特化した特徴的な脳波波形、例えば、運転中に表れる特徴的な脳波波形を格納する。感性スペクトルデータベース13は、制御部12が脳波から感性スペクトルを抽出する際に制御部12によって参照される。
In addition, the
感性スペクトル解析法において、喜び/達成感の指標はP1で表され、怒り/ストレスの指標はN1で表され、悲しみ/落ち込みの指標はN2で表され、リラックスの指標はRで表される。上述した感性スペクトルの指標の組み合わせにより、被験者の感情を表すことができる。 In the sensitivity spectrum analysis method, the joy / achievement index is represented by P1, the anger / stress index is represented by N1, the sadness / depression index is represented by N2, and the relaxation index is represented by R. The emotion of the subject can be expressed by the combination of the sensitivity spectrum indexes described above.
具体的に、被験者の感性の一状態は、感性スペクトルを用いて、P1=0.5、N1=−0.8、N2=−0.5、R=0.7のように表すことができる。 Specifically, one state of the sensitivity of the subject can be expressed as P1 = 0.5, N1 = −0.8, N2 = −0.5, R = 0.7 using the sensitivity spectrum. .
性能評価データベース14は、感性スペクトルの組み合わせとタイヤ性能とを対応付けて格納する。例えば、上述の、P1=0.5、N1=−0.8、N2=−0.5、R=0.7というパターンに対して、操縦安定性または乗り心地の良し悪しを示す指標が対応付けされる。
The
図3は、性能評価データベース14に格納される感性スペクトルの組み合わせとタイヤ性能とを対応付けるテーブルを説明する図である。図3に示すように、例えば、感性スペクトル、P1=0.6、N1=−0.02、N2=−0.03、R=0.7というパターンに対して、操縦安定性または乗り心地の良し悪しを示す指標「A」が対応付けられる。また、P1=0.01、N1=−0.6、N2=−0.8、R=0.02というパターンに指標「D」が対応付けられる。ここに示す指標の「A」、「B」、「C」、「D」は、この順番に上位から下位である。
FIG. 3 is a diagram for explaining a table for associating the sensitivity spectrum combinations stored in the
出力部15は、比較部125によって抽出された評価結果を外部機器に出力する。外部機器としては、例えば、評価結果データベース21が挙げられる。評価結果データベース21は、評価結果をタイヤのブランド別、或いはサイズ別に纏めて記憶する。
The
(1−3)感性スペクトル解析法を実行する構成
次に、感性スペクトル解析法を実行する構成について説明する。タイヤ性能評価装置1は、感性スペクトル解析を、主に、制御部12において実行する。
(1-3) Configuration for Executing Kansei Spectrum Analysis Method Next, a configuration for executing the sensitivity spectrum analysis method will be described. The tire
具体的に、制御部12は、波形抽出部121と、感性スペクトル抽出部122と、基準化部123と、平均化部124と、比較部125とを有する。
Specifically, the
波形抽出部121は、連続的に取得している乗員の脳波から所定期間の脳波波形を抽出する。所定期間とは、所定の路面変化が起こっている期間、或いは所定の車両操作を行っている期間である。所定期間は、脳波の測定時にタイプスタンプとして、脳波とともに記録される。波形抽出部121は、タイプスタンプに基づいて、必要な期間における脳波の波形を抽出する。
The
感性スペクトル抽出部122は、波形抽出部121において抽出された所定期間の脳波脳波から乗員の感情を示すスペクトルを抽出する。感性スペクトル抽出部122は、運転中に特徴的な脳波の波形をレファレンスとして除外してもよい。
The sensitivity
具体的に、基本4感情は、喜び(P1)、ストレス(N1)、悲しみ(N2)、リラックス(R)である。P1,N1,N2,Rのうち、N1及びRは、精神的な安定度を反映する値であり、P1及びN2は、気分的な安定度を反映する値である。 Specifically, the four basic emotions are joy (P1), stress (N1), sadness (N2), and relaxation (R). Of P1, N1, N2, and R, N1 and R are values that reflect mental stability, and P1 and N2 are values that reflect mood stability.
感性スペクトルは、P1,N1,N2,Rの数値の組み合わせで表される。例えば、P1値とR値とが、N1値及びN2値よりも相対値に高い場合には、「気分的に高揚している」状態である。 The sensitivity spectrum is represented by a combination of numerical values of P1, N1, N2, and R. For example, when the P1 value and the R value are higher than the N1 value and the N2 value relative to each other, the state is “feeling uplifted”.
基準化部123は、一被験者に対して、同じ測定を複数回行った場合に得られる、ばらつきのある結果に対して基準化処理を行って、一被験者に対して同じ測定を複数回行った場合の結果の偏りを補正する。基準化処理を行うことにより、測定結果を異なる被験者同士で比較できる。また、全被験者の平均を算出したときの誤差を最小にすることができる。
The
平均化部124は、複数の被験者の基準化後の感性スペクトルを平均化する処理を行う。
The averaging
比較部125は、後述する性能評価データベース14を参照して、タイヤ性能を示す数値を抽出する。比較部125は、感性スペクトル抽出部122によって抽出された感性スペクトルに相当する基準スペクトルを性能評価データベース14から検索する。検索により見付かった基準スペクトルに対応付けされた数値を評価値として抽出する。
The comparison unit 125 refers to a
すなわち、タイヤ性能評価装置1において、比較部125と、性能評価データベース14とは、タイヤ性能を評価する評価部を構成する。
That is, in the tire
以上説明した構成のうち、感性スペクトルを抽出する処理に関連する波形抽出部121、感性スペクトル抽出部122、基準化部123、平均化部124、及び感性スペクトルデータベース13は、感性スペクトル解析装置(株式会社脳機能研究所:ESA Pro/Basic)に相当する。
Among the configurations described above, the
(2)タイヤ性能評価方法の説明
次に、図面を参照して、タイヤ性能評価方法について説明する。具体的に、(2−1)タイヤ性能評価方法の全体説明、(2−2)ステップS1:脳波を測定する処理、(2−2)ステップS2:感性スペクトルを抽出する処理、(2−3)ステップS3:性能を評価する処理、について説明する。
(2) Description of Tire Performance Evaluation Method Next, the tire performance evaluation method will be described with reference to the drawings. Specifically, (2-1) Overall description of the tire performance evaluation method, (2-2) Step S1: a process of measuring an electroencephalogram, (2-2) Step S2: a process of extracting a sensitivity spectrum, (2-3) ) Step S3: Processing for evaluating performance will be described.
(2−1)タイヤ性能評価方法の全体説明
図4は、タイヤ性能評価方法の全体を説明するフローチャートである。図4に示すように、タイヤ性能評価方法は、ステップS1,S2,S3を有する。
(2-1) Overall Description of Tire Performance Evaluation Method FIG. 4 is a flowchart illustrating the entire tire performance evaluation method. As shown in FIG. 4, the tire performance evaluation method includes steps S1, S2, and S3.
ステップS1では、タイヤ性能評価装置1は、乗員の脳波を取得する。ステップS2では、タイヤ性能評価装置1は、ステップS1で取得した脳波を解析することによって、感性スペクトルを抽出する。ステップS3では、タイヤ性能評価装置1は、ステップS2で抽出した感性スペクトルに基づいてタイヤ性能を評価する。具体的には、ステップS3では、感性スペクトルに基づいて、タイヤ性能の良否を示す数値を決定する。
In step S1, the tire
(2−2)ステップS1:脳波を測定する処理
具体的に、脳波を測定する処理について説明する。被験者である乗員は、頭部の所定位置に脳波計測用の電極を装着した状態で、脳波を測定しながらテストコースを走行する。
(2-2) Step S1: Process for Measuring Electroencephalogram Specifically, the process for measuring an electroencephalogram will be described. An occupant who is a subject travels on a test course while measuring an electroencephalogram with an electroencephalogram measurement electrode attached to a predetermined position on the head.
評価対象のタイヤが装着された車両でテストコースを走行する。 Run on the test course with the vehicle fitted with the tire to be evaluated.
テストコースは、一般舗装路、一般舗装路よりも平坦でない荒れた路面、うねり路面、轍路、コーナリング、ウェット路面、着雪路面、凍結路面などを有する。 The test course has a general paved road, a rough road surface that is not flatter than a general paved road, a wavy road surface, a narrow road, cornering, a wet road surface, a snowy road surface, a frozen road surface, and the like.
一般舗装路では、直進安定性、レーンチェンジ性能、コーナリング安定性等の操縦安定性を評価する。荒れた路面及びうねり路面では、不整路における操縦安定性を評価する。轍路では、ウォブリング等の轍路における操縦安定性を評価する。ウェット路面、着雪路面、凍結路面では、ウェット路・氷雪路における操縦安定性を評価する。 For general paved roads, the driving stability such as straight running stability, lane change performance and cornering stability will be evaluated. For rough roads and wavy roads, steering stability on rough roads is evaluated. In Kushiro, we will evaluate the handling stability in the Kushiro such as wobbling. For wet roads, snowy roads, and frozen roads, steering stability on wet and icy roads will be evaluated.
また、一般舗装路や荒れた路面における騒音、振動、段差における乗り心地、不整路における乗り心地を評価する。更に、制動性能、加速・減速性能を評価する。 In addition, noise and vibration on general paved roads and rough roads, riding comfort on steps, and riding comfort on uneven roads will be evaluated. Furthermore, the braking performance and acceleration / deceleration performance are evaluated.
図5は、テストコースの一例を説明する模式図である。テストコース200は、少なくとも、不整路面201と、走行レーンを変更するレーンチェンジ路面202とを有する。
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating an example of a test course. The
走行時に、車両100が不整路面201に差し掛かると、脳波の測定開始を意味するタイムスタンプが脳波とともに記録される。また不整路面201を通過し終わったとき、終了を意味するタイプスタンプが脳波とともに記録される。これにより、不整路面を車両が走行する期間(開始タイムスタンプTsから終了タイムスタンプTeまでの期間)の脳波が抽出し易くなる。図5に示す矢印Ts、Teは、タイムスタンプが記録されるタイミングを表す。
When the
また、走行レーンを変更する課題、またはコーナリング等においても同様、開始と終了のタイムスタンプが記録される。これにより、走行レーンの変更期間、またはコーナリング中における脳波が抽出し易くなる。 Similarly, the start and end time stamps are recorded in the task of changing the traveling lane or cornering. Thereby, it becomes easy to extract the electroencephalogram during the lane change period or during cornering.
(2−3)ステップS2:感性スペクトルを抽出する処理
感性スペクトルを抽出する処理は、感性スペクトル解析法に基づいて実行される。
(2-3) Step S2: Process for Extracting Sensitivity Spectrum The process for extracting the sensitivity spectrum is executed based on the sensitivity spectrum analysis method.
(2−4)ステップS3:タイヤ性能を評価する処理
図6は、ステップS3で行われる処理を詳細に説明するフローチャートである。図6に示すように、ステップS3は、更に、ステップS31と、ステップS32と、ステップS33と、ステップS34と、ステップS35と、ステップS36とを有する。
(2-4) Step S3: Process for Evaluating Tire Performance FIG. 6 is a flowchart for explaining in detail the process performed in step S3. As shown in FIG. 6, step S3 further includes step S31, step S32, step S33, step S34, step S35, and step S36.
ステップS31において、基準化部123は、ステップS2で抽出された乗員(被験者)の感性スペクトルを基準化する。
In step S31, the
ステップS32において、平均化部124は、基準化された被験者全体の感性スペクトルを平均化する。
In step S32, the averaging
ステップS33において、比較部125は、性能評価データベース14に格納された感性スペクトルと、ステップS32で得た全被験者の感性スペクトルの平均値とを比較する。
In step S33, the comparison unit 125 compares the sensitivity spectrum stored in the
ステップS34において、比較部125は、適合する感性スペクトルが性能評価データベース14にあるか否か判別する。
In step S <b> 34, the comparison unit 125 determines whether there is a matching sensitivity spectrum in the
判別の結果、適合する感性スペクトルが性能評価データベース14にある場合、比較部125は、ステップS35において、この感性スペクトルに対応付けられたタイヤ性能を示す数値を抽出し、出力する。
As a result of the determination, if there is a suitable sensitivity spectrum in the
一方、適合する感性スペクトルが見付からない場合、比較部125は、ステップS36において、該当する数値が無い旨を出力する。 On the other hand, when no suitable sensitivity spectrum is found, the comparison unit 125 outputs that there is no corresponding numerical value in step S36.
(3)実施例
(3−1)脳波測定及び感性スペクトルの測定
被験者である乗員の脳波から抽出された感性スペクトルを用いて、2種類のタイヤの性能差を評価し分けることが可能か否かを検証した。以下、乗員の脳波の測定条件を示す。
(3) Example (3-1) Measurement of electroencephalogram and sensitivity spectrum Whether or not it is possible to evaluate and differentiate the performance difference between two types of tires using the sensitivity spectrum extracted from the brain waves of the occupant who is the subject. Verified. The measurement conditions for the occupant's brain waves are shown below.
試験車両:排気量2500cc×2台(同車種)
タイヤ:1号車にタイヤAを装着、2号車にタイヤBを装着
テストコース概要:一般コンクリート路面を時速120キロでレーンチェンジする走行路(テスト1)と、段差路走行(テスト2)とを含む
被験者(乗員):20代〜30代男性 8名
電極の装着部位:国際10−20法に基づく装着部位
感性スペクトル解析装置:株式会社脳機能研究所製 ESA−16
ここで、タイヤAは、乗り心地を高めた設計になっている。タイヤBは、操縦安定性の高いタイヤである。
Test vehicle: displacement 2500cc x 2 (same model)
Tires:
Here, the tire A is designed to enhance ride comfort. The tire B is a tire having high steering stability.
被験者の感性スペクトルから決定されるタイヤ性能の評価と、被験者の実際のフィーリングとを比較するために、テスト走行の後、被験者から操縦安定性及び乗り心地を聴取した。 In order to compare the evaluation of the tire performance determined from the sensitivity spectrum of the subject and the actual feeling of the subject, the steering stability and the ride comfort were heard from the subject after the test run.
(3−2)評価
被験者の脳波の波形から、テスト1及びテスト2を含むテストコースを走行中の波形を抽出した。抽出した感性スペクトルを被験者毎に基準化した。更に、複数の被験者の基準化された感性スペクトルを平均化した。
(3-2) Evaluation From the waveform of the subject's brain wave, a waveform during running on the test
被験者によるタイヤAの性能評価結果と、タイヤBの性能評価結果とを比較した。タイヤAによりテスト1を行ったときの感性スペクトルの数値と、タイヤBによりテスト1を行ったときの感性スペクトルの数値との相対値を算出した。結果を図7に示す。
The performance evaluation result of the tire A by the test subject was compared with the performance evaluation result of the tire B. The relative value between the value of the sensitivity spectrum when the
図7に示すように、テスト1(レーンチェンジ)では、タイヤAにおけるN1(ストレス),N2(悲しみ)の数値は、タイヤBにおけるN1,N2の数値より相対的に高かった。また、タイヤBにおけるP1(喜び),R(リラックス)の数値は、タイヤBにおけるP1,Rの数値より相対的に高かった。 As shown in FIG. 7, in test 1 (lane change), the numerical values of N1 (stress) and N2 (sadness) in the tire A were relatively higher than the numerical values of N1 and N2 in the tire B. In addition, the numerical values of P1 (joy) and R (relaxed) in the tire B were relatively higher than the numerical values of P1 and R in the tire B.
すなわち、タイヤAによりテスト1を行ったときの感性スペクトルから、タイヤBは、タイヤAよりも操縦安定性において優れているという結果を得た。これは、テスト走行後に、被験者から聴取した実際のフィーリングの傾向とほぼ一致した。
That is, from the sensitivity spectrum when
続いて、タイヤAによりテスト2を行ったときの感性スペクトルの数値と、タイヤBによりテスト2を行ったときの感性スペクトルの数値との相対値を算出した。結果を図8に示す。
Subsequently, a relative value between the value of the sensitivity spectrum when the
図8に示すように、テスト2(段差路)では、タイヤAにおけるP1,Rの数値は、タイヤBにおけるP1,Rの数値より相対的に高かった。また、タイヤBにおけるN1,N2の数値は、タイヤAにおけるN1,N2の数値より相対的に高かった。 As shown in FIG. 8, in test 2 (step road), the numerical values of P1 and R in the tire A were relatively higher than the numerical values of P1 and R in the tire B. Further, the numerical values of N1 and N2 in the tire B were relatively higher than the numerical values of N1 and N2 in the tire A.
すなわち、タイヤAによりテスト2を行ったときの感性スペクトルから、段差路の場合は、タイヤAの方がタイヤBよりも乗り心地において優れているという結果を得た。これは、テスト走行後に、被験者から聴取した実際のフィーリングの傾向とほぼ一致した。
That is, from the sensitivity spectrum when
(4)作用・効果
タイヤ性能評価方法は、乗員の脳波を取得するステップS1と、脳波を用いて乗員の喜び、怒り、哀しみ、楽しみの感情の少なくとも何れかを示す感性スペクトルを抽出するステップS2と、感性スペクトルに基づいて、タイヤ性能を評価するステップS3とを備える。
(4) Effects / Effects The tire performance evaluation method includes a step S1 of acquiring an occupant's brain wave, and a step S2 of extracting a sensitivity spectrum indicating at least one of the joy, anger, sadness, and pleasure of the occupant using the brain wave. And step S3 for evaluating tire performance based on the sensitivity spectrum.
タイヤ性能評価方法によれば、車両の操縦安定性の良し悪し、乗り心地の良し悪しが乗員の感情を示すスペクトルとして定量的に表される。 According to the tire performance evaluation method, the steering stability of the vehicle is good and bad, and the quality of the riding comfort is quantitatively expressed as a spectrum indicating the feeling of the occupant.
これにより、従来、一般的な乗員の感覚で正確に評価することが難しかったタイヤ性能を、精度よく、かつ客観的に評価できる。 As a result, it is possible to accurately and objectively evaluate the tire performance that has conventionally been difficult to accurately evaluate in the sense of a general passenger.
脳波を取得するステップS1では、通常路面よりも平坦でない不整路面を車両が走行する期間の脳波を取得し、ステップS3では、感性スペクトルに基づいて、不整路面の走行中における車両の乗り心地を評価する。 In step S1 for acquiring an electroencephalogram, an electroencephalogram during a period in which the vehicle travels on an irregular road surface that is not flatter than the normal road surface is acquired. In step S3, the riding comfort of the vehicle while traveling on the irregular road surface is evaluated based on the sensitivity spectrum. To do.
また、脳波を取得するステップS1では、車両が走行レーンを変更する期間の脳波を取得し、ステップS3では、感性スペクトルに基づいて、走行レーンを変更する期間の車両の操縦安定性を評価する。 In step S1 for acquiring a brain wave, an electroencephalogram during a period in which the vehicle changes the travel lane is acquired. In step S3, the steering stability of the vehicle in a period during which the travel lane is changed is evaluated based on the sensitivity spectrum.
従って、状態の異なるテスト用路面を走行しているときの、被験者(乗員)の感性スペクトルから操縦安定性または乗り心地を評価することができる。 Therefore, it is possible to evaluate the driving stability or the riding comfort from the sensitivity spectrum of the subject (occupant) when traveling on the test road surfaces in different states.
(5)その他の実施形態
本発明の一実施形態により本発明の内容を開示した。しかし、本発明は、上述した論述及び図面に限定されない。上述した論述及び図面を基に当業者にとって明らかになる様々な実施形態は、全て本発明に含まれる。
(5) Other Embodiments The content of the present invention has been disclosed according to an embodiment of the present invention. However, the present invention is not limited to the above discussion and drawings. Various embodiments that will be apparent to those skilled in the art based on the above discussion and drawings are all included in the present invention.
タイヤ性能評価装置1は、喜び、怒り、哀しみ、楽しみの4つの感性スペクトルをタイヤ性能の評価に使用するとした。しかし、4つでなくてもよい。何れか2つ、或いは3つの感性スペクトルであっても良い。
The tire
図2に示すタイヤ性能評価装置1における制御部12の構成、すなわち、波形抽出部121、感性スペクトル抽出部122、基準化部123、平均化部124、比較部125等は、専用のハードウェアとして制御部12内部に用意されるほか、CPU等によって実行されるソフトウェアモジュールとして実現されてもよい。
The configuration of the
図4に示した処理は、デバイス制御、マルチタスク動作環境、タイマ等の機能をもった一般的なマルチタスクOS上で、各ソフトウェアモジュールを実行するプログラムを動作させることで実現可能である。 The processing shown in FIG. 4 can be realized by operating a program that executes each software module on a general multitasking OS having functions such as device control, a multitasking operation environment, and a timer.
タイヤ性能評価装置1は、被験者毎の測定結果の偏りを補正するための基準化部123を備えるとしたが、基準化部123は設けなくてもよい。また、タイヤ性能評価装置1は、複数の被験者の基準化後の感性スペクトルを平均化する処理を行う平均化部124を備えるとしたが、平均化部124は設けなくてもよい。
Although the tire
テストコース200は、不整路面201とレーンチェンジ路面202とを有するとしたが、この他に、うねり路面、轍路、コーナリング、ウェット路面、着雪路面、凍結路面などを有していてもよい。また、ウェット路面、着雪路面、凍結路面を有していてもよい。
Although the
なお、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められる。 The technical scope of the present invention is defined only by the invention specifying matters according to the scope of claims reasonable from the above description.
1…タイヤ性能評価装置、2…脳波取得用電極、3…被験者、11…脳波取得部、12…制御部、13…感性スペクトルデータベース、14…性能評価データベース、15…出力部、21…評価結果データベース、100…車両、101…タイヤ、121…波形抽出部、122…感性スペクトル抽出部、123…基準化部、124…平均化部、125…比較部、200…テストコース、201…不整路面、202…レーンチェンジ路面
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記乗員の脳波を取得するステップと、
前記脳波を用いて、前記乗員の喜び、怒り、哀しみ、楽しみの感情の少なくとも何れかを示すスペクトルを抽出するステップと、
前記スペクトルに基づいて、前記タイヤ性能を評価するステップとを備えるタイヤ性能評価方法。 A tire performance evaluation method for evaluating tire performance that affects the emotion of the occupant using biometric information indicated by the occupant's living body of the vehicle on which the tire to be evaluated is mounted,
Obtaining a brain wave of the occupant;
Extracting a spectrum indicating at least one of the joy, anger, sadness, and pleasure of the occupant using the brain wave;
A tire performance evaluation method comprising: evaluating the tire performance based on the spectrum.
前記評価するステップでは、前記スペクトルに基づいて、前記車両の乗り心地を評価する請求項1または2に記載のタイヤ性能評価方法。 In the step of acquiring the electroencephalogram, the electroencephalogram is acquired in a period in which the vehicle travels on an irregular road surface that is not flatter than a normal road surface,
The tire performance evaluation method according to claim 1 or 2, wherein, in the step of evaluating, the riding comfort of the vehicle is evaluated based on the spectrum.
前記評価するステップでは、前記スペクトルに基づいて、前記車両の操縦安定性を評価する請求項1または2に記載のタイヤ性能評価方法。 In the step of acquiring the electroencephalogram, the electroencephalogram is acquired in a cornering period of the vehicle or a period in which the vehicle changes a driving lane,
The tire performance evaluation method according to claim 1, wherein, in the step of evaluating, the steering stability of the vehicle is evaluated based on the spectrum.
前記乗員の脳波を取得する脳波取得部と、
前記脳波を用いて、前記乗員の喜び、怒り、哀しみ、楽しみの感情の少なくとも何れかを示すスペクトルを抽出するスペクトル抽出部と、
前記スペクトルに基づいて、前記タイヤ性能を評価する評価部とを備えるタイヤ性能評価装置。 A tire performance evaluation device that evaluates tire performance that affects the emotion of the occupant using biometric information indicated by the occupant's living body of the vehicle on which the tire to be evaluated is mounted,
An electroencephalogram acquisition unit for acquiring the occupant's electroencephalogram;
A spectrum extraction unit for extracting a spectrum indicating at least one of the joy, anger, sadness, and pleasure of the occupant using the brain wave;
A tire performance evaluation apparatus comprising: an evaluation unit that evaluates the tire performance based on the spectrum.
タイヤ性能を示す数値と予め作成された基準スペクトルとを対応付けて格納するデータベースと、
前記データベースを参照して前記タイヤ性能を示す数値を抽出する比較部とを有し、
前記比較部は、抽出された前記スペクトルに相当する基準スペクトルを前記データベースから検索し、前記基準スペクトルに対応付けされた数値を抽出する請求項5に記載のタイヤ性能評価装置。 The evaluation unit is
A database that stores a numerical value indicating tire performance in association with a reference spectrum created in advance;
A comparison unit that extracts a numerical value indicating the tire performance with reference to the database;
The tire performance evaluation device according to claim 5, wherein the comparison unit searches a reference spectrum corresponding to the extracted spectrum from the database, and extracts a numerical value associated with the reference spectrum.
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