JP5924212B2 - Vehicle planning support system - Google Patents

Vehicle planning support system Download PDF

Info

Publication number
JP5924212B2
JP5924212B2 JP2012210137A JP2012210137A JP5924212B2 JP 5924212 B2 JP5924212 B2 JP 5924212B2 JP 2012210137 A JP2012210137 A JP 2012210137A JP 2012210137 A JP2012210137 A JP 2012210137A JP 5924212 B2 JP5924212 B2 JP 5924212B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
evaluation value
vehicle
front pillar
distance
driver
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2012210137A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014067100A (en
Inventor
雄策 武田
雄策 武田
陽子 大黒谷
陽子 大黒谷
僚子 山中
僚子 山中
健二 村瀬
健二 村瀬
大坪 智範
智範 大坪
橋本 悟
悟 橋本
伏見 亮
亮 伏見
謙 民谷
謙 民谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP2012210137A priority Critical patent/JP5924212B2/en
Publication of JP2014067100A publication Critical patent/JP2014067100A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5924212B2 publication Critical patent/JP5924212B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、車両企画支援システムに関するものである。   The present invention relates to a vehicle planning support system.

自動車においては、車両の軽量化、空力改善、独自デザイン実現等のために、車室内空間がコンパクト化され易いものとなっており、これに伴って乗員に与える車室内における圧迫感が課題となる。よって、乗員が感じる領域で、絶対空間が狭くても広々とした感じの車室内空間を形成することが望まれることになる。特に、フロントピラー(Aピラーとも呼ばれる)は、運転者からの視野に対して妨害角を形成すると共に運転者に接近していることから、ピラートリムを含むフロントピラーを目視した際に、視空間知覚となる車室内空間の広々感というというものが阻害されないようにすることが重要となる。   In automobiles, the interior space is easily made compact in order to reduce the weight of the vehicle, improve the aerodynamics, and realize an original design. Along with this, the feeling of pressure in the interior of the vehicle interior that is given to passengers becomes a problem. . Therefore, it is desired to form a vehicle interior space that feels spacious even in a region where the occupant feels even if the absolute space is narrow. In particular, the front pillar (also called A-pillar) forms an obstruction angle with respect to the field of view from the driver and is close to the driver. Therefore, when the front pillar including the pillar trim is viewed, visual space perception It is important not to disturb the spaciousness of the interior space.

また、広々感とは別に、見晴らし感も重要となる。この見晴らし感は、車室空間だけでなく窓越しの景色を眺めたときの視界をも対象として視空間知覚であり、この見晴らし感も阻害されないようにすることが重要となる。特許文献1には、フロントピラーの圧迫感をシミュレータで評価するシステムが提案されている。   In addition to the spaciousness, the view is also important. This feeling of view is visual space perception not only for the passenger compartment space but also for the field of view when looking at the scenery through the window, and it is important that this feeling of view is not hindered. Patent Document 1 proposes a system for evaluating a feeling of pressure of a front pillar using a simulator.

特開2005−242463号公報JP 2005-242463 A

特許文献1に記載のものでは、評価対象となるフロントピラーを設定した後に、官能評価するものであり、評価に多大な時間を要すると共に、評価の精度にばらつきを生じやすいものとなる。また、評価対象となるフロントピラーは、例えばデザインや断面積の大きさ等の観点から設定されていて、乗員に与える圧迫感という観点からは設定されたものではないため、所望の広々感や見晴らし感が得られるような最終的なフロントピラーの形状や位置等の決定までに、評価対象となるフロントピラーそのものを試行錯誤して多数設定する必要があった。   In the device described in Patent Document 1, sensory evaluation is performed after setting the front pillar to be evaluated, and it takes a lot of time for the evaluation, and the evaluation accuracy tends to vary. In addition, the front pillar to be evaluated is set from the viewpoint of, for example, the design and the size of the cross-sectional area, and is not set from the viewpoint of the feeling of pressure given to the occupant. It was necessary to set a large number of front pillars to be evaluated by trial and error before determining the final shape and position of the front pillar so that a feeling could be obtained.

本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、運転者近傍にフロントピラーが配設される車両において、広々感と見晴らし感とを共に満足できるような車両を容易に企画できるようにした車両企画支援システムを提供することにある。   The present invention has been made in consideration of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to facilitate a vehicle that can satisfy both a sense of spaciousness and a great view in a vehicle in which a front pillar is disposed in the vicinity of the driver. It is to provide a vehicle planning support system that can be planned.

前記目的を達成するため、本発明にあっては、基本的に、広々感および見晴らし感がそれぞれ、運転者のアイポイントからフロントピラーまでの距離と、正面視方向に対するフロントピラーの見開き角とに多大な影響を受けることを勘案して、この両者をパラメータとして、広々感および見晴らし感についての相対的な感応評価値をあらかじめ記憶しておき、企画された車両における上記距離と見開き角とを記憶手段と照合することにより、企画された車両における広々感および見晴らし感についての相対的な評価値を得るようにしてある。車両の企画者は、上記得られた評価値に基づいて、広々感および見晴らし感を相対的に満足させる車両を容易に企画、設計することができる。   In order to achieve the above object, according to the present invention, basically, a sense of spaciousness and a feeling of sight are respectively determined by the distance from the driver's eye point to the front pillar and the spread angle of the front pillar with respect to the front viewing direction. In consideration of the great influence, the relative sensitivity evaluation values for the spaciousness and the look-off are stored in advance using both of these as parameters, and the distance and spread angle in the planned vehicle are stored. By collating with the means, a relative evaluation value about the feeling of spaciousness and the view of the planned vehicle is obtained. A vehicle planner can easily plan and design a vehicle that relatively satisfies the sense of spaciousness and look-ahead based on the obtained evaluation value.

具体的には、本発明にあっては、次のような解決手法を採択してある。すなわち、請求項1に記載のように、
運転席近傍にフロントピラーが配設される車両の企画を支援する車両企画支援システムであって、
運転者のアイポイントからフロントピラーまでの距離と、正面視方向に対するフロントピラーの見開き角とをパラメータとして設定され、広々感についての相対的な感応評価値を記憶した第1記憶手段と、
運転者のアイポイントからフロントピラーまでの距離と、正面視方向に対するフロントピラーの見開き角とをパラメータとして設定され、見晴らし感についての相対的な感応評価値を記憶した第2記憶手段と、
企画された車両における運転者のアイポイントからフロントピラーまでの距離と正面視方向に対するフロントピラーの見開き角とを入力する企画車両情報入力手段と、
前記企画車両情報入力手段によって入力された企画された車両における運転者のアイポイントからフロントピラーまでの距離と正面視方向に対するフロントピラーの見開き角とを前記第1記憶手段に照合して、広々感についての感応評価値となる第1評価値を決定する第1評価値決定手段と、
前記企画車両情報入力手段によって入力された企画された車両における運転者のアイポイントからフロントピラーまでの距離と正面視方向に対するフロントピラーの見開き角とを前記第2記憶手段に照合して、見晴らし感についての感応評価値となる第2評価値を決定する第2評価値決定手段と、
前記第1評価値と前記第2評価値とを報知する報知手段と、
を備えている、ようにしてある。上記解決手法によれば、企画された車両における乗員のアイポイントからフロントピラーまでの距離と見開き角とを入力するだけで、報知手段により報知された広々感に関する第1評価値と見晴らし感に関する第2評価値とを得ることができる。これにより、所望の広々感と見晴らし感とが得られるフロントピラー部分の企画、設計を極めて容易に行うことができる。
Specifically, the following solution is adopted in the present invention. That is, as described in claim 1,
A vehicle planning support system that supports planning of a vehicle in which a front pillar is disposed near a driver's seat,
A first storage means for setting a distance from the driver's eye point to the front pillar and a spread angle of the front pillar with respect to the front view direction as parameters, and storing a relative sensitivity evaluation value for spaciousness;
A second storage means for setting a distance from the driver's eye point to the front pillar and a spread angle of the front pillar with respect to the front viewing direction as parameters, and storing a relative sensitivity evaluation value for the feeling of looking down;
Planning vehicle information input means for inputting the distance from the driver's eye point to the front pillar in the planned vehicle and the spread angle of the front pillar with respect to the front view direction;
By comparing the distance from the driver's eye point to the front pillar and the spread angle of the front pillar with respect to the front view direction in the planned vehicle input by the planned vehicle information input means to the first storage means, a sense of spaciousness First evaluation value determining means for determining a first evaluation value to be a sensitive evaluation value for
The distance from the driver's eye point to the front pillar in the planned vehicle input by the planned vehicle information input means and the spread angle of the front pillar with respect to the front viewing direction are collated with the second storage means, and the feeling of looking out Second evaluation value determining means for determining a second evaluation value to be a sensitive evaluation value for
An informing means for informing the first evaluation value and the second evaluation value;
It is equipped with. According to the above solution, the first evaluation value relating to the spaciousness notified by the notifying means and the look-out feeling can be obtained simply by inputting the distance from the passenger's eye point to the front pillar and the spread angle in the planned vehicle. 2 evaluation values can be obtained. As a result, the planning and design of the front pillar portion that provides the desired spaciousness and look-ahead can be performed very easily.

上記解決手法を前提とした好ましい態様は、請求項2以下に記載のとおりである。すなわち、
前記第1記憶手段は、基準となる車両が有する広々感の感応評価値を基準評価値として、該基準評価値に対する相対的な感応評価値を記憶しており、
前記第2記憶手段は、基準となる車両が有する見晴らし感の感応評価値を基準評価値として、該基準評価値に対する相対的な感応評価値を記憶している、
ようにしてある(請求項2対応)。この場合、広々感の評価値と見晴らし感の評価値とをそれぞれ、基準となる車両を基準評価値として、この基準評価値から良い、悪い、という方向への評価を得ることができる。また、基準評価値を基準とすることにより、企画された車両における広々感や見晴らし感がどの程度良いのかあるいは悪いのかを直感的に把握させる上でも好ましいものとなる。
A preferred mode based on the above solution is as described in claim 2 and the following. That is,
The first storage means stores a sensitivity evaluation value relative to the reference evaluation value, using the spacious evaluation sensitivity value of the reference vehicle as a reference evaluation value,
The second storage means stores a sensitivity evaluation value relative to the reference evaluation value, with the sensitivity evaluation value of the view feeling of the reference vehicle as a reference evaluation value.
(Corresponding to claim 2). In this case, the evaluation value in the direction of good or bad can be obtained from the reference evaluation value by using the reference vehicle as the reference evaluation value for the evaluation value of the spaciousness and the evaluation value of the view. In addition, using the reference evaluation value as a reference is preferable for intuitively grasping how good or bad the spaciousness and the look-off of the planned vehicle are.

企画された車両における運転者のアイポイントからフロントピラーまでの距離と正面視方向に対するフロントピラーの見開き角との少なくとも一方について、前記第1記憶手段の記憶内容に基づいて前記第1評価値を良くするための変更方向を決定する第1変更方向決定手段と、
企画された車両における運転者のアイポイントからフロントピラーまでの距離と正面視方向に対するフロントピラーの見開き角との少なくとも一方について、前記第2記憶手段の記憶内容に基づいて前記第2評価値を良くするための変更方向を決定する第2変更方向決定手段と、
前記報知手段は、前記角変更方向決定手段で決定された変更方向をも報知する、
ようにしてある(請求項3対応)。この場合、広々感、見晴らし感を良くする方向への変更方向を知ることができ、車両の企画をより容易に行う上で好ましいものとなる。
The at least one of the distance from the driver's eye point to the front pillar in the planned vehicle and the spread angle of the front pillar with respect to the front view direction is improved based on the stored contents of the first storage means. First change direction determining means for determining a change direction for
The at least one of the distance from the driver's eye point to the front pillar in the planned vehicle and the spread angle of the front pillar with respect to the front view direction is improved based on the stored contents of the second storage means. Second change direction determining means for determining a change direction for
The notification means also notifies the change direction determined by the angle change direction determination means.
(Corresponding to claim 3). In this case, it is possible to know the change direction to improve the feeling of spaciousness and the view, which is preferable for easier planning of the vehicle.

企画された車両における運転者のアイポイントからフロントピラーまでの距離と正面視方向に対するフロントピラーの見開き角とのそれぞれについて、標準体格の乗員と標準体格よりも大柄な大柄体格の乗員と標準体格よりも小柄な小柄体格との少なくとも3種類の体格について、それぞれ前記第1評価値および前記第2評価値を決定する、ようにしてある(請求項4対応)。この場合、広々感の評価値と見晴らし感の評価値とのそれぞれについて、体格の相違に応じた評価値を得ることができ、体格の相違をも加味したより理想的な車両の企画、設計を行う上で好ましいものとなる。とりわけ、広々感および見晴らし感のそれぞれについて、体格の相違に応じた少なくとも3種類の評価値が得られるので、フロントピラーの傾斜角度や傾斜方向等をも含めて、車両の企画、設計を乗員の体格の差を加味してより汎用性の高いものとする上で好ましいものとなる。   The standard occupant and the larger physique occupant and the standard physique for the distance from the driver's eye point to the front pillar in the planned vehicle and the front pillar spread angle with respect to the front view direction, respectively. The first evaluation value and the second evaluation value are determined for at least three types of physiques, such as a small petite physique (corresponding to claim 4). In this case, it is possible to obtain an evaluation value according to the difference in the physique for each of the evaluation value of the spaciousness and the evaluation value of the view, and to plan and design a more ideal vehicle considering the difference in the physique. This is preferable in terms of performance. In particular, for each of the sense of spaciousness and the view, at least three types of evaluation values corresponding to the differences in the physique can be obtained, so planning and design of the vehicle including the inclination angle and direction of the front pillar can be performed by the passenger. In view of the difference in physique, it is preferable for making it more versatile.

本発明によれば、広々感と見晴らし感とを共に満足させることのできる車両を容易に企画することができる。   According to the present invention, it is possible to easily plan a vehicle that can satisfy both the spaciousness and the view.

本発明が適用された車両の一例を示す要部側面図。The principal part side view which shows an example of the vehicle to which this invention was applied. 図1の要部平面図。The principal part top view of FIG. 図1の要部正面図。The principal part front view of FIG. 見晴らし感を説明するための説明図。Explanatory drawing for demonstrating a feeling of view. 車両の企画支援用システムの一例を示すブロック図。1 is a block diagram showing an example of a vehicle planning support system. 車両の企画支援の制御例を示すフローチャート。The flowchart which shows the example of control of the plan support of a vehicle. 第1記憶手段に記憶されている広々感に関する記憶内容を示す図。The figure which shows the memory content regarding the spaciousness memorize | stored in the 1st memory | storage means. 第2記憶手段に記憶されている見晴らし感に関する記憶内容を示す図。The figure which shows the memory content regarding the feeling of view memorize | stored in the 2nd memory | storage means. 距離に応じた角度の視空間知覚特性を解析するために用いた実験システムを示す簡略側面図。The simplified side view which shows the experiment system used in order to analyze the visual space perception characteristic of the angle according to distance. 図1の要部を示す簡略平面図。The simplified top view which shows the principal part of FIG. 実験により得られた実角度と知覚角度との関係を示す図。The figure which shows the relationship between the real angle obtained by experiment, and the perceived angle. 実験により得られた実角度と知覚角度との関係を示す図。The figure which shows the relationship between the real angle obtained by experiment, and the perceived angle. 実験により得られた実角度と知覚角度との関係を示す図。The figure which shows the relationship between the real angle obtained by experiment, and the perceived angle. 実験により得られた実角度と知覚角度との関係を示す図。The figure which shows the relationship between the real angle obtained by experiment, and the perceived angle. 右方向と上方向の知覚特性の違いを指標が呈示された直後の頭部と眼球運動とから示した実験結果を示す図。The figure which shows the experimental result which showed the difference in the perceptual characteristic of right direction and an upward direction from the head and eyeball movement immediately after the parameter | index was shown. 右方向と上方向の知覚特性の違いを指標が呈示された直後の頭部と眼球運動とから示した実験結果を示す図。The figure which shows the experimental result which showed the difference in the perceptual characteristic of right direction and an upward direction from the head and eyeball movement immediately after the parameter | index was shown. 距離に応じた右方向の角度知覚の違いについての実験結果を示す図。The figure which shows the experimental result about the difference in the angle perception of the right direction according to distance. 距離に応じた右方向の角度知覚の違いについての実験結果を示す図。The figure which shows the experimental result about the difference in the angle perception of the right direction according to distance. 自動車室内の空間の感性を解析するために用いた実験システムを示す概略図。Schematic which shows the experimental system used in order to analyze the sensitivity of the space in a motor vehicle interior. フロントピラーの傾斜角を示す図。The figure which shows the inclination-angle of a front pillar. フロントピラーの見開き角を示す図。The figure which shows the spread angle of a front pillar. 実験組み合わせ例を示す図。The figure which shows the example of an experiment combination. 図21の組み合わせ例によって得られた広々感についての実験結果を示す図。The figure which shows the experimental result about the spaciousness obtained by the example of a combination of FIG. 図21の組み合わせ例によって得られた見晴らし感についての実験結果を示す図。The figure which shows the experimental result about the feeling of view obtained by the example of a combination of FIG.

図1において、Vは自動車(車両)の前部を示し、実施形態では乗用車あるいはワゴン車の前部とされている。車両Vのフロントピラー(Aピラー)が符合1で示され、ルーフが符合2で示され、フロントウインドガラスが符合3で示され、前サイドドアが符合4で示され、前サイドドア4に装備されたサイドウインドガラスが符合5で示される。フロントピラー1は、上方に向かうにつれて後方に位置するように大きく傾斜設定されている(図1参照で、前下がりあるいは後上がりの傾斜設定)。また、フロントピラー1は、上方に向かうにつれて徐々に車幅方向内方側に向かうように若干傾斜されている(図3参照)。   In FIG. 1, V shows the front part of a motor vehicle (vehicle), and is the front part of a passenger car or a wagon car in the embodiment. The front pillar (A-pillar) of the vehicle V is indicated by reference numeral 1, the roof is indicated by reference numeral 2, the front window glass is indicated by reference numeral 3, the front side door is indicated by reference numeral 4, and the front side door 4 is equipped. The finished side window glass is indicated by reference numeral 5. The front pillar 1 is largely inclined so as to be positioned rearward as it goes upward (refer to FIG. 1, the inclination is set to be lowered forward or backward). Further, the front pillar 1 is slightly inclined so as to gradually go inward in the vehicle width direction as it goes upward (see FIG. 3).

乗員としての運転者が符合Hで示され、そのアイポイント(左右両眼の中心位置)が符合Eで示される。アイポイントEの位置は、乗員Hが標準体格を有する男性を想定して設定されている(いわゆるAM50規格の体格)。   A driver as an occupant is indicated by a symbol H, and the eye point (center position of both left and right eyes) is indicated by a symbol E. The position of the eye point E is set assuming that the occupant H has a standard physique (so-called AM50 standard physique).

図3に示すように、アイポイントEから正面視したときの視線をγとして、この正面視での角度を0度としたとき、フロントピラー1の前端部によって視線を妨げられ始めるまでの角度が見開き角となる。図2に、フロントピラー1が実線と一点鎖線で2種類示してあるが、フロントピラー1が車幅方向外側にいくほど見開き角が大きくなる。また、車幅方向外側位置が同じ場合には、フロントピラー1が後方に位置されるほど見開き角が大きくなる。   As shown in FIG. 3, when the line of sight when viewed from the eye point E is γ, and the angle when viewed from the front is 0 degree, the angle until the line of sight begins to be blocked by the front end of the front pillar 1 is It becomes a spread angle. In FIG. 2, two types of front pillars 1 are indicated by a solid line and an alternate long and short dash line, and the spread angle increases as the front pillar 1 moves outward in the vehicle width direction. When the vehicle width direction outer side position is the same, the spread angle becomes larger as the front pillar 1 is positioned rearward.

図4はフロントウインドガラス4やサイドウインドガラス5の窓越しに外の景色を見たときの様子を示し、見晴らし感となる。見晴らし感は、窓越しの景色を眺めたときの視界をも対象として視空間知覚であり、見開き角を主要な寸法的因子としている。本発明では、フロントピラー1との関連で、車室内の奥行き感を感じさせる所望の広々感と見晴らし感とを得るようにしてある。   FIG. 4 shows a situation when the outside scenery is seen through the window of the front window glass 4 or the side window glass 5, and it looks good. The feeling of looking down is perception of the visual space when viewing the scenery through the window, and the spread angle is a major dimensional factor. In the present invention, in relation to the front pillar 1, a desired spaciousness and a feeling of looking down are obtained to give a sense of depth in the passenger compartment.

広々感に関する相対的な評価値を決定するために、図7に示すような3次元マップが記憶されている。この図7は、X軸上に、アイポイントEからフロントピラー1までの距離が設定され、この距離は、標準体格の乗員(運転者)のアイポイントEと同一高さ位置におけるものである。また、Y軸には、見開き角が設定され、この見開き角も、標準体格の乗員(運転者)のアイポイントEと同一高さ位置におけるものである。そして、Z軸に、相対的な広々感を示す評価値が設定されている。評価値は、基準車両の評価値を0として、広々感が良い方向にプラスの値を設定し、広々感が悪い方向にマイナスの評価値を設定してある。なお、基準車両における距離は470mm、見開き角は27度である。   In order to determine a relative evaluation value regarding the spaciousness, a three-dimensional map as shown in FIG. 7 is stored. In FIG. 7, the distance from the eye point E to the front pillar 1 is set on the X axis, and this distance is at the same height position as the eye point E of the standard occupant (driver). Further, a spread angle is set on the Y axis, and this spread angle is also at the same height position as the eye point E of the occupant (driver) of the standard physique. An evaluation value indicating relative spaciousness is set on the Z axis. As the evaluation value, the evaluation value of the reference vehicle is set to 0, a positive value is set in a direction where the spaciousness is good, and a negative evaluation value is set in a direction where the spaciousness is bad. The distance in the reference vehicle is 470 mm, and the spread angle is 27 degrees.

同様に、見晴らし感に関する相対的な評価値を決定するために、図8に示すような3次元マップが記憶されている。この図8は、X軸上に、アイポイントEからフロントピラー1までの距離が設定され、この距離は、標準体格の乗員(運転者)のアイポイントEと同一高さ位置におけるものである。また、Y軸には、見開き角が設定され、この見開き角も、標準体格の乗員(運転者)のアイポイントEと同一高さ位置におけるものである。そして、Z軸に、相対的な見晴らし感を示す評価値が設定されている。評価値は、基準車両の評価値を0として、見晴らし感が良い方向にプラスの値を設定し、見晴らし感が悪い方向にマイナスの評価値を設定してある。なお、基準車両における距離は470mm、見開き角は27度である。   Similarly, a three-dimensional map as shown in FIG. 8 is stored in order to determine a relative evaluation value related to the view feeling. In FIG. 8, the distance from the eye point E to the front pillar 1 is set on the X axis, and this distance is at the same height position as the eye point E of the occupant (driver) of the standard physique. Further, a spread angle is set on the Y axis, and this spread angle is also at the same height position as the eye point E of the occupant (driver) of the standard physique. An evaluation value indicating a relative look-ahead is set on the Z axis. With respect to the evaluation value, the evaluation value of the reference vehicle is set to 0, a positive value is set in a direction with a good view, and a negative evaluation value is set in a direction with a bad view. The distance in the reference vehicle is 470 mm, and the spread angle is 27 degrees.

図7,図8は、空間の感性特性を視空間知覚特性の特徴を表現できる2次元のシグモイド関数でモデル化したもので、後述する実験で得た空間に対する感性特性の特著を反映して応答曲面を導出するため、カーネル密度推定法を用いた。空間の感性カーネル関数K(x)は、次式(1)で示される。この式(1)中のxは式(2)で示され、式(2)中のx0は評価基準の車室寸法、xn(i=1,2,・・・・・・n)は評価したn条件の車室寸法である。   7 and 8 are modeled by the two-dimensional sigmoid function that can express the characteristic of the visual space perception characteristic, reflecting the special characteristics of the sensitivity characteristic for the space obtained in the experiment described later. The kernel density estimation method was used to derive the response surface. The space sensitivity kernel function K (x) is expressed by the following equation (1). X in the formula (1) is expressed by the formula (2), x0 in the formula (2) is the evaluation standard passenger compartment dimension, and xn (i = 1, 2,... N) is the evaluation. It is the vehicle interior dimensions of the n conditions.

Figure 0005924212
Figure 0005924212

Figure 0005924212
Figure 0005924212

ここで,計測した主観評価値Zは,式(3)で示す。式(3)中、αi(i=1,2・・・n)は,重みを表す係数である. Here, the measured subjective evaluation value Z is expressed by Equation (3). In equation (3), αi (i = 1, 2,... N) is a coefficient representing the weight.

Figure 0005924212
Figure 0005924212


式(3)を展開して、式(4)が得られる。
Expression (3) is expanded to obtain Expression (4).

Figure 0005924212
Figure 0005924212

式(4)を用いて係数を計算し,各感性評価値の応答曲面を導出し、広々感についての導出結果(応答曲面結果)が図7であり、見晴らし感についての導出結果(応答曲面結果)が図8である。この図7において、T1で示す線が、基準評価値と同じ評価値となる点を結んだ曲線である(等高線)。同様に、図8において、T2で示す線が、基準評価値と同じ評価値となる点を結んだ曲線である(等高線)。   The coefficient is calculated using Equation (4), the response surface of each sensitivity evaluation value is derived, and the derivation result (response surface result) for the sense of spaciousness is shown in FIG. ) Is shown in FIG. In FIG. 7, the line indicated by T1 is a curve connecting points that have the same evaluation value as the reference evaluation value (contour lines). Similarly, in FIG. 8, the line indicated by T <b> 2 is a curve connecting points that have the same evaluation value as the reference evaluation value (contour lines).

図7,図8において、別途計測した主観評価値と応答曲面との相関係数Rとともに示す。ここで,式(1)の感性カーネル関数のバンド幅は(0.15m、15deg)を与えて推定した。別途計測した主観評価との相関係数はある程度高く,シグモイド関数である程度表現できていることがわかる。また,図7、図8を組み合わせて検討すると,「広々とした」の評価を同等にする設計を行うには,アイポイントEからフロントピラー1までの距離、フロントピラー1の見開き角をT1線沿って変更する必要があるが、そのまま沿って変更を加えると「見晴らしがよい」の評価が悪化する範囲があることが確認できる。以上のように,図7、図8に示す応答曲面を導出することで,感性特性を考慮した設計が可能となる.
図5は、企画された車両の広々感および見晴らし感が、どの程度のものかをシミュレーションによって得るようにするためのシステムを簡略的に示すものである。図5中、Uはマイクロコンピュータを利用して構成されたコントローラであり、図7のマップを記憶した第1記憶手段M1と、図8のマップを記憶した第2記憶手段M2とを有している。
7 and 8, the correlation coefficient R between the subjective evaluation value measured separately and the response surface is shown. Here, the bandwidth of the sensitivity kernel function of Equation (1) was estimated by giving (0.15 m, 15 deg). It can be seen that the correlation coefficient with the subjective evaluation measured separately is somewhat high and can be expressed to some extent by a sigmoid function. 7 and FIG. 8 are considered, in order to perform a design that equalizes the evaluation of “spacious”, the distance from the eye point E to the front pillar 1 and the spread angle of the front pillar 1 are represented by the T1 line. Although it is necessary to change along the line, it can be confirmed that there is a range where the evaluation of “good view” deteriorates if the change is made as it is. As described above, it is possible to design in consideration of sensibility characteristics by deriving the response surfaces shown in FIGS.
FIG. 5 schematically shows a system for obtaining the degree of spaciousness and view of a planned vehicle by simulation. In FIG. 5, U is a controller configured using a microcomputer, and has a first storage means M1 that stores the map of FIG. 7 and a second storage means M2 that stores the map of FIG. Yes.

コントローラUには、企画された車両の情報を入力するための入力手段20で入力された情報が入力され、特にフロントピラー1に関する情報が入力手段20から入力されるようになっている。この入力手段20は、企画された車両について、アイポイントEからフロントピラー1までの距離に関する情報と、フロントピラー1の見開き角に関する情報とを数値入力するものであってもよく、あるいはコンピュータ上で別途想定された企画車両に関する膨大な電子データ情報から、フロントピラー1に関する上記距離と見開き角とに関する情報を取り出して入力するものであってもよい。また。コントローラUは、報知手段としてディスプレイ30を制御するようになっている。   The controller U is inputted with information inputted by the input means 20 for inputting information of the planned vehicle, and in particular, information concerning the front pillar 1 is inputted from the input means 20. This input means 20 may be used for numerically inputting information regarding the distance from the eye point E to the front pillar 1 and information regarding the spread angle of the front pillar 1 for the planned vehicle, or on a computer. Information regarding the distance and spread angle regarding the front pillar 1 may be extracted and input from a huge amount of electronic data information regarding the planned vehicle separately assumed. Also. The controller U controls the display 30 as a notification means.

次に、図6を参照しつつ、コントローラUの制御例について説明するが、以下の説明でQはステップを示す。まず、Q1において、企画された車両について、アイポイントEからフロントピラー1までの距離と、フロントピラー1の見開き角とが入力される。   Next, an example of control of the controller U will be described with reference to FIG. 6. In the following description, Q indicates a step. First, in Q1, the distance from the eye point E to the front pillar 1 and the spread angle of the front pillar 1 are input for the planned vehicle.

Q1の後、Q2において、入力された上記距離と見開き角とを、第1記憶手段M1(つまり図7に示すマップ)に照合して、広々感に関する相対的な感応評価値となる第1評価値(−10〜+10までの数値)が決定される。次いで、Q3において、入力された上記距離と見開き角とを、第2記憶手段M2(つまり図8に示すマップ)に照合して、見晴らし感に関する相対的な感応評価値となる第2評価値(−5〜+5までの数値)が決定される。この後、Q4において、Q2で決定された第1評価値とQ3で決定された第2評価値とが、ディスプレイ30に報知される。   After Q1, in Q2, the inputted distance and the spread angle are collated with the first storage means M1 (that is, the map shown in FIG. 7), and a first evaluation is obtained as a relative sensitivity evaluation value related to the spaciousness. Values (numeric values from -10 to +10) are determined. Next, in Q3, the input distance and the spread angle are compared with the second storage means M2 (that is, the map shown in FIG. 8), and the second evaluation value (relative sensitivity evaluation value regarding the feeling of sight) ( The numerical value from −5 to +5) is determined. Thereafter, in Q4, the first evaluation value determined in Q2 and the second evaluation value determined in Q3 are notified to the display 30.

Q4の後、Q5において、報知された第1評価値が車両の企画者にとってOKか否か(満足するか否か)が判断される。この判断は、ディスプレイ30に報知された第1評価値を入手した車両の企画者が、入力手段20を利用してOKか否かの指令操作を行った結果に基づくものとなる。Q5の判別でNOのときは、Q6において、広々感を良くする方向、例えばフロントピラー1までの距離を長くあるいは短くする、見開き角を小さくあるいは大きくする、というような内容となり、距離あるいは見開き角の変更の度合(例えば距離を○mmの範囲で大きくとか、見開き角を△度の範囲で大きく)等の決定となる。   After Q4, in Q5, it is determined whether or not the notified first evaluation value is OK (satisfied) for the vehicle planner. This determination is based on the result of the vehicle planner who has obtained the first evaluation value notified on the display 30 performing an instruction operation to determine whether or not the input means 20 is OK. If NO in Q5, the direction in Q6 is to improve the sense of spaciousness, for example, to increase or decrease the distance to the front pillar 1, and to decrease or increase the spread angle. The degree of change (for example, the distance is increased in the range of ○ mm, or the spread angle is increased in the range of Δ degrees).

上記Q6の後、あるいはQ5の判別でYESのときは、それぞれQ7において、Q4で報知された第2評価値が、車両の企画者にとってOKか否か(満足するか否か)が判断される。この判断は、ディスプレイ30に報知された第2評価値を入手した車両の企画者が、入力手段20を利用してOKか否かの指令操作を行った結果に基づくものとなる。Q7の判別でNOのときは、Q8において、見晴らし感を良くする方向、例えばフロントピラー1までの距離を長くあるいは短くする、見開き角を小さくあるいは大きくする、というような内容となり、距離あるいは見開き角の変更の度合(例えば距離を○mmの範囲で大きくとか、見開き角を△度の範囲で大きく)等の決定となる。   After Q6 or when the determination in Q5 is YES, in Q7, it is determined whether or not the second evaluation value reported in Q4 is OK (satisfied) for the vehicle planner. . This determination is based on the result of the vehicle planner who has obtained the second evaluation value notified on the display 30 performing an instruction operation to determine whether or not the input means 20 is OK. If NO in Q7, the direction in Q8 is to improve the feeling of looking out, for example, to increase or decrease the distance to the front pillar 1, to decrease or increase the spread angle, and to determine the distance or spread angle. The degree of change (for example, the distance is increased in the range of ○ mm, or the spread angle is increased in the range of Δ degrees).

上記Q8の後は、Q6あるいはQ9で決定された広々感あるいは見晴らし感を良くする方向への変更方向がディスプレイ30に報知される。Q9の後は、Q1に戻る。Q1〜Q9のステップを繰り返すことにより、広々感および見晴らし感について、車両の企画者にとって所望のものが容易にかつ迅速に得られることになる。すなわち、Q4やQ9での報知情報に基づいて、Q1では修正された企画車両の情報(距離と見開き角)を入力することにより、やがて、Q4において車両企画者の満足するような第1評価値、第2評価値が得られることになる。なお、車両の企画次第では、企画者の満足する第1評価値あるいは第2評価値が得られない場合もあり得る(この場合は、広々感や見晴らし感の少なくとも一方については犠牲にならざるを得ない車両企画となる)。   After Q8, the display 30 is notified of the change direction to improve the sense of spaciousness or the view determined in Q6 or Q9. After Q9, return to Q1. By repeating the steps of Q1 to Q9, a vehicle planner can easily and quickly obtain a feeling of spaciousness and a great view. That is, based on the notification information in Q4 and Q9, the first evaluation value that will eventually satisfy the vehicle planner in Q4 by inputting the corrected information (distance and spread angle) of the planned vehicle in Q1. The second evaluation value is obtained. Depending on the vehicle planning, the first evaluation value or the second evaluation value satisfied by the planner may not be obtained (in this case, at least one of a feeling of spaciousness and a feeling of view must be sacrificed). It will be a vehicle plan that can not be obtained).

ここで、図6では、標準体格の乗員(運転者)1人についての第1評価値および第2評価値を得るようにしてあるが、標準体格よりも大柄な体格を有する乗員および標準体格よりも小柄な体格を有する乗員の少なくとも3名分について同様の処理を行うことにより幅広い体格について、広々感および見晴らし感を満足させるフロントピラーの設定を行うことが可能となる(同時に3名分の処理、報知を行うこともできる)。特に、体格の相違する乗員についての図6のような処理は、体格によってアイポイントEの高さ位置が相違してアイポイントEからフロントピラー1までの距離や見開き角が相違することから、フロントピラーの長手方向の少なくとも3箇所について、好ましいアイポイントEからの距離と見開き角とに関する情報が得られるので、フロントピラーの傾斜角度や傾斜方向についても広々感と見晴らし感とを共に満足させることのできる車両を容易に企画することができる
なお、広々感と見晴らし感とに関する評価値は相対的なものであり、車両の種類等によって好ましい評価値が相違することもあり、全ての車両について共通の仕様となるものとは限らないものである。例えば、一般的な乗用車であれば、広々感と見晴らし感とは共に高い次元で満足させることが望まれる。この一方、例えばスポーツカーの場合は、車室のタイト感というものも要求されるので、広々感を抑制しつつ見晴らし感を優先した車両企画とすることもある。逆に、見晴らし感を多少犠牲にしつつも広々感を優先した車両企画の場合もあり得る。いずれにしても、図7,図8に示す設定は、ある基準車両を基準とした広々感と見晴らし感との相対的な評価なので、基準車両を変更すれば、当然のことながら得られる評価値も異なってくる。
Here, in FIG. 6, the first evaluation value and the second evaluation value are obtained for one occupant (driver) having a standard physique, but from the occupant having a larger physique than the standard physique and the standard physique. By performing the same process for at least three passengers with a small physique, it is possible to set up front pillars that satisfy a sense of spaciousness and a wide range of physiques. , You can also make a notification). In particular, the processing as shown in FIG. 6 for passengers having different physiques differs in the height position of the eye point E depending on the physique and the distance from the eye point E to the front pillar 1 and the spread angle. Information on preferable distance from eye point E and spread angle can be obtained for at least three locations in the longitudinal direction of the pillar, so that both the spaciousness and the view of the front pillar can be satisfied with respect to the inclination angle and inclination direction of the front pillar. Vehicles that can be planned can be easily planned. Note that the evaluation values for the spaciousness and the view are relative, and the preferred evaluation values may differ depending on the type of vehicle. It is not necessarily a specification. For example, in the case of a general passenger car, it is desired that both a sense of spaciousness and a feeling of view are satisfied at a high level. On the other hand, in the case of a sports car, for example, a tight feeling in the passenger compartment is also required, so there may be a vehicle plan that gives priority to a feeling of view while suppressing a sense of spaciousness. Conversely, there may be a case where the vehicle plan gives priority to a spacious feeling while sacrificing some of the view. In any case, since the setting shown in FIGS. 7 and 8 is a relative evaluation of a sense of spaciousness and a view from a certain reference vehicle, the evaluation value obtained naturally when the reference vehicle is changed. Will also be different.

次に、図7,図8に示すようなマップを得るようにした根拠について、図9以下の図面を参照しつつ、特に乗員の空間知覚特性をも考慮しつつ説明することとする。   Next, the grounds for obtaining the maps as shown in FIGS. 7 and 8 will be described with reference to the drawings from FIG.

まず、自動車の車室開発では、広々とした空間を確保したい一方、車体の軽量化や独自デザインの実現が必要になるため、狭い空間で広く感じる設計が求められる。この実現には、距離や角度などの車室寸法の視空間知覚と広さや目障りなどの空間の感性特性との関係を明らかにする必要がある。これまで自動車や建築などの分野にて、人間の空間の感性特性のメカニズムを解明する研究が数多く報告されている。 国内外で行った自動車室内の主観評価に対し、記述統計的分析を行い、車室内の大きさと広さ感覚は単調に比例しないことが報告されている。また、眼球の網膜に占める建物の大きさを物理尺度として、住宅地域全体の空間の感性特性の評価が行われているが、車室内のような両眼運動の影響が作用する近距離へ適用するのは難しい。   First of all, in the development of automobile cabins, while it is necessary to secure a spacious space, it is necessary to reduce the weight of the vehicle body and to realize an original design, so a design that feels wide in a narrow space is required. In order to achieve this, it is necessary to clarify the relationship between the visual space perception of the cabin dimensions such as distance and angle and the sensibility characteristics of the space such as size and obstruction. Many researches have been reported to elucidate the mechanism of human emotional characteristics in fields such as automobiles and architecture. Descriptive statistical analysis has been conducted on the subjective evaluation of automobile interiors conducted both at home and abroad, and it has been reported that the sense of size and size of the passenger compartment is not monotonically proportional. In addition, the size of the building occupying the retina of the eyeball is used as a physical measure to evaluate the sensibility characteristics of the entire residential area. Difficult to do.

一方、視空間知覚に関わる両眼の役割に着目した研究が、視覚心理学や運動生理学の分野で古くから多くなされている。視対象が左右眼球の網膜上の同一座標上にあるにも関わらず、心理的に同一方向・位置として知覚できないことが発見され、同一方向・位置として知覚できる範囲を心理物理的ホロプターとして定義されている。また、理学的ホロプターの外側が手前に湾曲し、上方が遠方に傾いた形状の曲面になることが実験的に推定されている。さら、視空間知覚の中の奥行き知覚は、両眼の網膜像差量と知覚量が線形に保つ範囲、知覚できる網膜像差量の上限が存在することも定量的に示されている。さらに、注視点の位置や着座姿勢により眼球と頭部の運動の分担比が変化することを実験的に示し、頭部と眼球の協調運動が視空間知覚や空間の感性特性へ影響を与えることがわかってきている。   On the other hand, many researches focusing on the role of both eyes related to visuospatial perception have been made for a long time in the fields of visual psychology and exercise physiology. Despite the fact that the visual target is on the same coordinate on the retina of the left and right eyeballs, it was discovered that it cannot be perceived psychologically as the same direction and position, and the range that can be perceived as the same direction and position is defined as a psychophysical horopter. ing. It has also been experimentally estimated that the outside of the scientific horopter is curved toward the front and the upper side is a curved surface inclined far away. Further, depth perception in visual space perception is quantitatively shown to have a range in which the retinal image difference amount and the perception amount of both eyes are kept linear, and an upper limit of the perceptible retinal image difference amount. In addition, it is experimentally shown that the sharing ratio of eyeball and head movement changes depending on the position of the gazing point and the sitting posture, and the coordinated movement of the head and eyeball affects visual space perception and spatial sensitivity characteristics. I know.

このように、距離や角度に対する空間の感性特性や視空間知覚特性のメカニズムがそれぞれ明らかにされてきているが、視空間知覚が感性特性に与える影響について評価解析しようとするものではない。そのため、自動車の設計者が他性能との優先順位を考慮して、車室内のレイアウトや形状を机上で検討し、限界設計を満たす車両寸法を決定していくのは難しい。   As described above, the mechanism of the spatial sensitivity characteristic and the visual space perception characteristic with respect to the distance and the angle has been clarified, but it is not intended to evaluate and analyze the influence of the visual space perception on the sensitivity characteristic. For this reason, it is difficult for a car designer to determine the vehicle dimensions that satisfy the limit design by examining the layout and shape of the passenger compartment on the desk in consideration of the priority order with respect to other performances.

そこで、車両寸法の視空間知覚−空間感性の関係を定量化し、設計へ適用することを目的として研究を行った。以下の説明では、(1) 自動車の A ピラー(フロントピラー)やフロントヘッダ、およびインストルメントパネルに想定した方向に、視標を被験者へ提示し、感覚受容器を通し角度を知覚する実験を行い、車両寸法の視空間知覚の特徴を、物理尺度を用いて解析する。(2) 次に、運転席側の車室内を被験者へ提示して主観評価を行い、車両寸法に応じた空間の感性特性の変化を解析する。(3) そして、(1)、(2)の結果から車両寸法の視空間知覚の特徴に基づき空間の感性特性の変化をモデル化する手法を提案する
人間の角度の視空間知覚能力の解析
実験装置:図9に人間の距離に応じた角度の視空間知覚特性を解析するために用いた実験システムの概略を示す。本システムは、被験者の視線を計測する視線計測部、2D画像を提示する表示部からなる。視線計測部では、アイマークレコーダ EMR-9 (NAC Image Technology 社製、キャップ式アイカメラ、計測範囲:水平±40deg、垂直±20deg、眼球運動分解能: 水平0.1deg、垂直0.4deg、瞳孔径計測分解能0.02mm、サンプリング: 240 Hz) を用い、同時に被験者の発話を記録する。体幹と頭部は光学式モーションキャプチャカメラ (MotionAnalysis 社製、サンプリング: 60 Hz) によってトラッキングし、頭部姿勢を計測する。表示部による2D画像提示は、図9に示す十字の視標が表示された画像がプロジェクタによって PCから連続的に表示される。
Therefore, we investigated the relationship between visual space perception and spatial sensitivity of vehicle dimensions and applied it to the design. In the following explanation, (1) An experiment is performed in which the target is presented to the subject in the direction assumed for the A-pillar (front pillar), front header, and instrument panel of the car, and the angle is perceived through sensory receptors. The characteristics of the visual space perception of vehicle dimensions are analyzed using a physical scale. (2) Next, the vehicle interior on the driver's seat side is presented to the subject and subjected to subjective evaluation, and the change in the sensitivity characteristics of the space according to the vehicle dimensions is analyzed. (3) Then, based on the results of (1) and (2), we propose a method to model changes in the spatial sensitivity characteristics based on the characteristics of the visual space perception of the vehicle dimensions. Apparatus: FIG. 9 shows an outline of an experimental system used for analyzing visual space perception characteristics of an angle according to a human distance. This system includes a line-of-sight measurement unit that measures the line of sight of a subject and a display unit that presents a 2D image. In the eye gaze measurement unit, eye mark recorder EMR-9 (manufactured by NAC Image Technology, cap eye camera, measurement range: horizontal ± 40deg, vertical ± 20deg, eye movement resolution: horizontal 0.1deg, vertical 0.4deg, pupil diameter measurement resolution 0.02 mm, sampling: 240 Hz), and simultaneously record the subject's utterance. The trunk and head are tracked by an optical motion capture camera (MotionAnalysis, sampling: 60 Hz), and the head posture is measured. In the 2D image presentation by the display unit, the image on which the cross target shown in FIG. 9 is displayed is continuously displayed from the PC by the projector.

実験方法:実験は呈示画像に対し、知覚した角度を口述する口頭諮問形式とした。被験者には、図9のように正面から大きさ 0.67 degの十字視標を、水平垂直角度 (θa、φa) をランダムに変更した画像を 200 〜 400 回程度呈示し、被験者の角度の回答から知覚能力を解析する。なお、画像呈示前には、十字がランダムに分布した中に回答基準θini となる十字が表示された画像が呈示され、その基準からの角度変化を口述する。実験条件は、人間の視点から A ピラーやフロントヘッダ、インストルメントパネルの距離と方向を想定した。
条件 A:la= 0.45 m、 (θa、φa) = (12〜34.0) deg、
条件 B:la= 0.35 m、 (θa、φa) = (0, 6〜34) deg、
条件 C:la= 0.60 m、 (θa、φa) = (0,-24〜-10) deg、
条件 D:la= 0,80 m、 (θa、φa) = (12〜34.0) deg、
の 4 条件とした。被験者には、実験前に (θa、φa) を示しながらその感覚を覚えさせる。また本実験で用いる角度の上限値は分からないように練習させた。なお、本実験中には、呈示した実際の角度は被験者には教えていない。
Experimental method: The experiment was in the form of an oral consultation that dictated the perceived angle of the presented image. As shown in Fig. 9, the subject is presented with a cross target with a size of 0.67 deg from the front and images with the horizontal and vertical angles (θa, φa) changed randomly, about 200-400 times. Analyze perceptual ability. In addition, before the image presentation, an image in which a cross serving as the answer criterion θini is displayed while the crosses are randomly distributed is presented, and the angle change from the standard is dictated. The experimental conditions assumed the distance and direction of the A-pillar, front header, and instrument panel from a human perspective.
Condition A: la = 0.45 m, (θa, φa) = (12-34.0) deg,
Condition B: la = 0.35 m, (θa, φa) = (0, 6-34) deg,
Condition C: la = 0.60 m, (θa, φa) = (0, -24 to -10) deg,
Condition D: la = 0,80 m, (θa, φa) = (12-34.0) deg,
These four conditions were used. Make the subject feel the sense of (θa, φa) before the experiment. In addition, we practiced not to know the upper limit of the angle used in this experiment. During the experiment, the actual angle presented was not taught to the subject.

角度の知覚能力特性
計測結果の一例として、被験者1 名分の、水平垂直角度 (θa、φa) の知覚能力の実験結果を示す。図11〜図16 は、条件A〜C の右上下方向における角度知覚と、その眼球・頭部運動の時系列の一例を示す。このとき、被験者には (a) 眼球運動のみ、(b) 頭部・眼球協調運動、の 2 種類の拘束運動条件で角度を知覚させた。図11〜図14は、それぞれ縦軸は被験者が知覚した角度、横軸は呈示した角度(実角度)で、シグモイド関数との相関係数Rとともに示す。なお、破線に近づくことで正確に知覚していることを意味する。
Angle perception ability characteristics As an example of measurement results, we show the results of experiments on the perception ability of horizontal and vertical angles (θa, φa) for one subject. FIGS. 11-16 shows an example of the time perception of the angle perception in the upper right direction and the eyeball / head movements under the conditions A to C. FIG. At this time, the subjects were allowed to perceive the angle under two types of restraint motion conditions: (a) eye movement only, and (b) head-eye coordinated motion. In FIGS. 11 to 14, the vertical axis represents the angle perceived by the subject, and the horizontal axis represents the presented angle (actual angle), along with the correlation coefficient R with the sigmoid function. In addition, it means that it perceives correctly by approaching a broken line.

図11,図12から右方向へ呈示する角度が大きくなるほど、角度の知覚誤差が大きくなること、頭部運動との協調運動により、知覚誤差が大きくなることがわかる。図13,図14から下方向の知覚誤差の傾向も右方向と同様の傾向をもつが、上方向の知覚能力は頭部運動の影響を受けにくいことがわかる。さらに、相関係数Rが高くシグモイド関数的な角度の知覚特性を有していることがわかる。   11 and 12, it can be seen that as the angle presented to the right increases, the perception error of the angle increases and the perception error increases due to the coordinated motion with the head motion. 13 and 14, the downward perception error tends to be the same as that in the right direction, but the upward perception ability is hardly affected by the head movement. Furthermore, it can be seen that the correlation coefficient R is high and the sensor has an angle perception characteristic like a sigmoid function.

図15、図16は、右方向と上方向の知覚特性の違いを、指標が呈示された直後の頭部と眼球運動から示した結果である。左縦軸は、それぞれ初期姿勢からの右・下方向の頭部回転角度、右縦軸はアイマークレコーダから計測された視点位置、横軸は時間、黒線が頭部回転角度、灰線が視点位置の時刻歴である。なお、被験者はいづれも 2 [sec] 近傍で角度を回答している。図は、最初に眼球だけで視標を追跡したのち、その後頭部との協調運動が発生し、眼球位置が定常状態に安定していることがわかる。また、右方向の角度回答時は頭部角度の変位で回答しているのに対し、上方向は頭部と眼球の角度の変位で回答している。知覚精度と頭部・眼球運動の結果から、この被験者は右方向の角度知覚は眼球運動のみで知覚するが、上方向は頭部・眼球運動の双方で知覚していることがわかった。距離を同じに感じる心理学的ホロプターの曲面と同様に、右上下方向の角度知覚も湾曲する傾向をもち、それが頭部運動によって変化することが推測される。   FIG. 15 and FIG. 16 show the results of the difference in perceptual characteristics between the right direction and the upward direction from the head and eyeball movement immediately after the index is presented. The left vertical axis is the head rotation angle in the right and down directions from the initial posture, the right vertical axis is the viewpoint position measured from the eye mark recorder, the horizontal axis is time, the black line is the head rotation angle, and the gray line is It is the time history of the viewpoint position. All subjects responded with an angle in the vicinity of 2 [sec]. The figure shows that after the target is first tracked with only the eyeball, a coordinated movement with the head then occurs, and the eyeball position is stable in a steady state. In addition, when answering the angle in the right direction, the answer is made with the displacement of the head angle, while in the upward direction, the answer is made with the displacement of the angle between the head and the eyeball. From the results of perception accuracy and head / eye movement, it was found that this subject perceives the right angle perception only by eye movement, but perceives the upper direction by both head / eye movement. Similar to the curved surface of a psychological horopter that feels the same distance, the angle perception in the right and up direction has a tendency to bend, and it is assumed that it changes with head movement.

図17は、条件 A、D における距離に応じた右方向の角度知覚の違いを示した結果である。それぞれ縦軸は被験者が知覚した角度、横軸は呈示した角度で、シグモイド関数との相関係数Rとともに示す。図から、距離が異なってもシグモイド関数の形状が大きく変化しないこと、距離によって知覚誤差が小さい角度が異なることがわかる。図18は、条件 A における2種類の回答基準θini= 0.16 deg. による知覚特性の差異を示している.図から、比較する基準が変わることによって,知覚誤差の変化の傾向が異なることが実験的にわかった。   FIG. 17 shows the result of the difference in the right angle perception according to the distance in conditions A and D. The vertical axis represents the angle perceived by the subject, and the horizontal axis represents the presented angle, along with the correlation coefficient R with the sigmoid function. From the figure, it can be seen that the shape of the sigmoid function does not change greatly even if the distance is different, and the angle at which the perceptual error is small varies depending on the distance. Fig. 18 shows the difference in perceptual characteristics under the condition A under the two answer criteria θini = 0.16 deg. From the figure, it was experimentally found that the tendency of change in perceptual error differs depending on the comparison criteria.

以上の結果から角度知覚特性は,距離,方向,回答基準,および頭部・眼球運動によって変化するが,相関係数R が高くシグモイド関数的な知覚特性を持つことがわかった.
人間の車室内空間の感性特性の解析
実験環境: 図19に自動車室内の空間の感性を解析するために用いた実験システムの概略を示す。本システムは、被験者の運動を計測する動作計測部、3D画像を提示する表示部からなる。ここで動作計測部において、頭部は光学式モーションキャプチャカメラ (MotionAnalysis 社製、サンプリング: 60 Hz) によってトラッキングされており、被験者へ視点に応じて立体映像が歪なくシャッター眼鏡を通して提示する。表示部における 3D 画像呈示は、図19に示す CAVE 多面立体視表示システム (SCSK 社製、 没入型 VR 、 スクリーン: 2.1 m 四方 5 面) を用いる。
The above results show that the angle perception characteristics vary with distance, direction, response criteria, and head / eye movements, but have a high correlation coefficient R and a sigmoid function perception characteristic.
Analysis of Kansei Characteristics of Human Vehicle Interior Space Experimental Environment: FIG. 19 shows an outline of an experimental system used for analyzing the sensibility of the space in the automobile interior. This system consists of a motion measurement unit that measures the movement of the subject and a display unit that presents a 3D image. Here, in the motion measurement unit, the head is tracked by an optical motion capture camera (Sampling: 60 Hz, manufactured by MotionAnalysis), and a stereoscopic image is presented to the subject through the shutter glasses without distortion according to the viewpoint. For the 3D image presentation in the display unit, the CAVE multi-surface stereoscopic display system (SCSK, immersive VR, screen: 2.1 m square 5 screens) shown in FIG. 19 is used.

実験方法: 実験は、3D 呈示画像に対し、VAS (Visual-Analog-Scale) 法を用いて主観評価を行った。なお、空間の感性の評価項目は、事前に車両において評価グリッド法を用いたインタビューを行い抽出した評価語を用いた。3D 呈示する車室内は、図20 示すアイポイントから A ピラーのA - A 断面までの距離La= 0.45 〜 0.60 m、A ピラーの見開き角θHa= 17 〜 27 deg、およびA ピラーの傾斜角θVa (任意の2 種類) の範囲で設定する。実験に用いた車室内は、図22に示す実験計画法に基づき制御因子 (La: 4 水準、 θHa: 4 水準、θVa: 2 水準) を配置した L16 直交表の組み合わせとし、各10 分程度の主観評価から空間の感性特性を計測する。   Experimental method: In the experiment, subjective evaluation was performed on 3D images using the VAS (Visual-Analog-Scale) method. In addition, the evaluation word of the space sensitivity used the evaluation word extracted by conducting the interview using the evaluation grid method in the vehicle beforehand. The 3D vehicle interior has a distance La = 0.45 to 0.60 m from the eye point shown in FIG. 20 to the A-A cross section of the A pillar, a spread angle θHa = 17 to 27 deg of the A pillar, and an inclination angle θVa of the A pillar ( Set in the range of any two types. The vehicle interior used for the experiment is a combination of L16 orthogonal tables with control factors (La: 4 levels, θHa: 4 levels, θVa: 2 levels) based on the experimental design method shown in Fig. 22, each about 10 minutes. Measure the kansei characteristics of the space from the subjective evaluation.

A ピラーによる車室内広さの感性特性: 計測結果の一例として、被験者1名の図12に示す組み合わせにおける車室内空間の違いによる空間の感性特性の解析を行った。図23、図24は、抽出した評価語のうち「広々とした」と「見晴らしがよい」の項目でLa = 0.45 m、θHa = 27 deg を基準に VAS (Visual-Analog-Scale) 法を用いて主観評価した結果である。横軸はアイポイントから A ピラーのA - A 断面までの距離 La、Aピラーの見開き角 θHa、Aピラーの傾斜角θVaで構成される制御因子、および交互作用項である。縦軸は各評価語の VASの計測値である。なお、横軸の番号は、図12のL16 直交表と対応づけられる。   Sensitivity characteristics of vehicle interior area by A pillar: As an example of the measurement results, the sensitivity characteristics of the space due to the difference in the vehicle interior space in the combination shown in FIG. Figures 23 and 24 show the items "extensive" and "good view" in the extracted evaluation words, using the VAS (Visual-Analog-Scale) method based on La = 0.45 m and θHa = 27 deg. This is a result of subjective evaluation. The horizontal axis represents the distance La from the eye point to the A-A cross section of the A pillar, the control factor composed of the spread angle θHa of the A pillar, the inclination angle θVa of the A pillar, and the interaction term. The vertical axis is the measured value of VAS for each evaluation word. The numbers on the horizontal axis are associated with the L16 orthogonal table in FIG.

図23、図24の「広々とした」と「見晴らしがよい」の変化から、アイポイントから A ピラーのA - A 断面までの距離 La、Aピラーの見開き角θH aの影響が大きいことがわかる (A ピラーの傾斜角θVa、交互作用項と P <0.05 で有意差あり)、また、VAS を用いて制御因子による主観評価値を計測した結果、角度の視空間知覚特性と似たシグモイド関数のような変化の形状をもつことがわかる。   23 and 24, the change between “spacious” and “good view” shows that the effect of the distance La from the eye point to the A-A cross section of the A pillar, and the spread angle θH a of the A pillar is large. (A pillar tilt angle θVa, interaction term and P <0.05, there is a significant difference), and VAS was used to measure the subjective evaluation value by the control factor, and as a result, the sigmoid function similar to the visual space perception characteristic of the angle It can be seen that the shape of the change is as follows.

以上の結果から、空間の感性特性の特徴を、車両寸法の視空間知覚特性の特徴を表現できるシグモイド感性で表現することを試みて得られたのが、前述の式(1)〜式(4)を用いて得られた図7、図8に示す3次元マップである。   From the above results, the above-described equations (1) to (4) were obtained by trying to express the characteristics of the space sensitivity characteristics with the sigmoid sensitivity that can express the characteristics of the visual space perception characteristics of the vehicle dimensions. 9 is a three-dimensional map shown in FIG. 7 and FIG.

以上実施形態について説明したが、本発明は、実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載された範囲において適宜の変更が可能である。例えば、所望の広々感および見晴らし感に関する各評価値を入力手段20によって入力して、図7に示すマップに基づいて入力された広々感に関する評価値が得られるときの距離と見開き角とを得るようにし、同様に、図8に示すマップに基づいて入力された見晴らし感に関する評価値が得られるときの距離と見開き角とを得るようにして、得られた距離と見開き角とをそれぞれ広々感および見晴らし感と対応付けてディスプレイ30に表示するようにしてもよい。この場合、入力された各評価値を共に満足する距離と見開き角とを報知するようにすることもできる。勿論、報知される距離と見開き角とは、ある一点の数値として表示するのみならず、ある数値範囲でもって示すこともできる。勿論、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。   Although the embodiments have been described above, the present invention is not limited to the embodiments, and appropriate modifications can be made within the scope of the claims. For example, each evaluation value related to a desired feeling of spaciousness and look-ahead is input by the input means 20 to obtain a distance and a spread angle when the evaluation value related to the spaciousness input based on the map shown in FIG. 7 is obtained. Similarly, the distance and the spread angle when the evaluation value related to the feeling of sight input based on the map shown in FIG. 8 is obtained and the spread angle are obtained, and the obtained distance and the spread angle are respectively spacious. Alternatively, it may be displayed on the display 30 in association with the view. In this case, the distance and the spread angle that satisfy both of the input evaluation values can be notified. Of course, the informed distance and the spread angle are not only displayed as a certain numerical value, but can also be indicated by a numerical value range. Of course, the object of the present invention is not limited to what is explicitly stated, but also implicitly includes providing what is substantially preferred or expressed as an advantage.

本発明は、広々感と見晴らし感とを達成できる車両の企画を容易に行うことができる。   The present invention can easily plan a vehicle that can achieve a sense of spaciousness and a great view.

V:車両
E:アイポイント
γ:正面視の視線方向
T1、T2:評価値が同値となる等高線
1:フロントピラー
2:ルーフ
3:フロントウインドガラス
4:前サイドドア
5:サイドウインドガラス
V: Vehicle E: Eye point γ: Gaze direction T1, T2 in front view: Contour lines with the same evaluation value 1: Front pillar 2: Roof 3: Front window glass 4: Front side door 5: Side window glass

Claims (4)

運転席近傍にフロントピラーが配設される車両の企画を支援する車両企画支援システムであって、
運転者のアイポイントからフロントピラーまでの距離と、正面視方向に対するフロントピラーの見開き角とをパラメータとして設定され、広々感についての相対的な感応評価値を記憶した第1記憶手段と、
運転者のアイポイントからフロントピラーまでの距離と、正面視方向に対するフロントピラーの見開き角とをパラメータとして設定され、見晴らし感についての相対的な感応評価値を記憶した第2記憶手段と、
企画された車両における運転者のアイポイントからフロントピラーまでの距離と正面視方向に対するフロントピラーの見開き角とを入力する企画車両情報入力手段と、
前記企画車両情報入力手段によって入力された企画された車両における運転者のアイポイントからフロントピラーまでの距離と正面視方向に対するフロントピラーの見開き角とを前記第1記憶手段に照合して、広々感についての感応評価値となる第1評価値を決定する第1評価値決定手段と、
前記企画車両情報入力手段によって入力された企画された車両における運転者のアイポイントからフロントピラーまでの距離と正面視方向に対するフロントピラーの見開き角とを前記第2記憶手段に照合して、見晴らし感についての感応評価値となる第2評価値を決定する第2評価値決定手段と、
前記第1評価値と前記第2評価値とを報知する報知手段と、
を備えていることを特徴とする車両企画支援システム。
A vehicle planning support system that supports planning of a vehicle in which a front pillar is disposed near a driver's seat,
A first storage means for setting a distance from the driver's eye point to the front pillar and a spread angle of the front pillar with respect to the front view direction as parameters, and storing a relative sensitivity evaluation value for spaciousness;
A second storage means for setting a distance from the driver's eye point to the front pillar and a spread angle of the front pillar with respect to the front viewing direction as parameters, and storing a relative sensitivity evaluation value for the feeling of looking down;
Planning vehicle information input means for inputting the distance from the driver's eye point to the front pillar in the planned vehicle and the spread angle of the front pillar with respect to the front view direction;
By comparing the distance from the driver's eye point to the front pillar and the spread angle of the front pillar with respect to the front view direction in the planned vehicle input by the planned vehicle information input means to the first storage means, a sense of spaciousness First evaluation value determining means for determining a first evaluation value to be a sensitive evaluation value for
The distance from the driver's eye point to the front pillar in the planned vehicle input by the planned vehicle information input means and the spread angle of the front pillar with respect to the front viewing direction are collated with the second storage means, and the feeling of looking out Second evaluation value determining means for determining a second evaluation value to be a sensitive evaluation value for
An informing means for informing the first evaluation value and the second evaluation value;
A vehicle planning support system characterized by comprising:
請求項1において、
前記第1記憶手段は、基準となる車両が有する広々感の感応評価値を基準評価値として、該基準評価値に対する相対的な感応評価値を記憶しており、
前記第2記憶手段は、基準となる車両が有する見晴らし感の感応評価値を基準評価値として、該基準評価値に対する相対的な感応評価値を記憶している、
ことを特徴とする車両企画支援システム。
In claim 1,
The first storage means stores a sensitivity evaluation value relative to the reference evaluation value, using the spacious evaluation sensitivity value of the reference vehicle as a reference evaluation value,
The second storage means stores a sensitivity evaluation value relative to the reference evaluation value, with the sensitivity evaluation value of the view feeling of the reference vehicle as a reference evaluation value.
A vehicle planning support system characterized by this.
請求項1または請求項2において、
企画された車両における運転者のアイポイントからフロントピラーまでの距離と正面視方向に対するフロントピラーの見開き角との少なくとも一方について、前記第1記憶手段の記憶内容に基づいて前記第1評価値を良くするための変更方向を決定する第1変更方向決定手段と、
企画された車両における運転者のアイポイントからフロントピラーまでの距離と正面視方向に対するフロントピラーの見開き角との少なくとも一方について、前記第2記憶手段の記憶内容に基づいて前記第2評価値を良くするための変更方向を決定する第2変更方向決定手段と、
前記報知手段は、前記角変更方向決定手段で決定された変更方向をも報知する、
ことを特徴とする車両企画支援システム。
In claim 1 or claim 2,
The at least one of the distance from the driver's eye point to the front pillar in the planned vehicle and the spread angle of the front pillar with respect to the front view direction is improved based on the stored contents of the first storage means. First change direction determining means for determining a change direction for
The at least one of the distance from the driver's eye point to the front pillar in the planned vehicle and the spread angle of the front pillar with respect to the front view direction is improved based on the stored contents of the second storage means. Second change direction determining means for determining a change direction for
The notification means also notifies the change direction determined by the angle change direction determination means.
A vehicle planning support system characterized by this.
請求項1ないし請求項3のいずれか1項において、
企画された車両における運転者のアイポイントからフロントピラーまでの距離と正面視方向に対するフロントピラーの見開き角とのそれぞれについて、標準体格の乗員と標準体格よりも大柄な大柄体格の乗員と標準体格よりも小柄な小柄体格との少なくとも3種類の体格について、それぞれ前記第1評価値および前記第2評価値を決定する、ことを特徴とする車両企画支援システム。
In any one of Claims 1 thru | or 3,
The standard occupant and the larger physique occupant and the standard physique for the distance from the driver's eye point to the front pillar in the planned vehicle and the front pillar spread angle with respect to the front view direction, respectively. A vehicle planning support system, wherein the first evaluation value and the second evaluation value are determined for at least three types of physiques, including a small petite physique.
JP2012210137A 2012-09-24 2012-09-24 Vehicle planning support system Expired - Fee Related JP5924212B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012210137A JP5924212B2 (en) 2012-09-24 2012-09-24 Vehicle planning support system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012210137A JP5924212B2 (en) 2012-09-24 2012-09-24 Vehicle planning support system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014067100A JP2014067100A (en) 2014-04-17
JP5924212B2 true JP5924212B2 (en) 2016-05-25

Family

ID=50743467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012210137A Expired - Fee Related JP5924212B2 (en) 2012-09-24 2012-09-24 Vehicle planning support system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5924212B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6156277B2 (en) * 2014-07-24 2017-07-05 マツダ株式会社 Automotive instrument panel structure

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03201168A (en) * 1989-12-28 1991-09-03 Nissan Motor Co Ltd Designing device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014067100A (en) 2014-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5874920B2 (en) Monitoring device for vehicle surroundings
CN106257486A (en) For the method regulating the parts of vehicle
WO2014188727A1 (en) Line-of-sight measurement device, line-of-sight measurement method and line-of-sight measurement program
JP2013024662A (en) Three-dimensional range measurement system, three-dimensional range measurement program and recording medium
WO2018100377A1 (en) Multi-dimensional display
EP3069935A1 (en) Rearview mirror angle setting system, method, and program
DE102015204281A1 (en) Method for calibrating a camera for a viewing direction detection in a vehicle, device for a motor vehicle with a camera and at least one further element and computer program product
CN108369344B (en) Method for operating a virtual reality system and virtual reality system
JP5924212B2 (en) Vehicle planning support system
CN109764888A (en) Display system and display methods
DE102018216409A1 (en) Method, device and means of transportation for a kinetose-avoiding representation of a liquid in a display in a means of transportation
WO2020196715A1 (en) Visual perception function evaluation system
DE102018217611B4 (en) Concept for adjusting an adjustable component of a motor vehicle
JP2005269010A (en) Image creating device, program and method
Causse et al. An experimental investigation on the requirement of roof height and sill width for car ingress and egress
US11931520B2 (en) Determination of a tendency of a passenger to get motion sickness in a vehicle
JP6376699B2 (en) Car vantage point evaluation method
DE102015212451A1 (en) Method and control unit for determining a seating position in a vehicle
JP6024207B2 (en) Automobile front pillar design support system
JP6011027B2 (en) Vehicle planning support system
JP4482666B2 (en) Motion sickness reduction information presentation device and presentation method
JP6481596B2 (en) Evaluation support device for vehicle head-up display
DE102017213679A1 (en) Driver condition assessment method and apparatus and vehicle
JP6149529B2 (en) Vehicle planning support system
JP6570224B2 (en) Automobile external recognition system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150312

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160322

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160404

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5924212

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees