WO2008032656A1

WO2008032656A1 - Procédé d'évaluation du comportement en braquage d'un véhicule, dispositif et programme d'évaluation

Info

Publication number: WO2008032656A1
Application number: PCT/JP2007/067514
Authority: WO
Inventors: Akira Kuramori; Masayoshi Kamijo; Tsugutake Sadoyama
Original assignee: The Yokohama Rubber Co., Ltd.
Priority date: 2006-09-11
Filing date: 2007-09-07
Publication date: 2008-03-20
Also published as: EP2063247A1; EP2063247B1; JP4893743B2; US9549686B2; JPWO2008032656A1; EP2063247A4; US20100179764A1

Description

明細書

車両操縦性能評価方法、評価装置およびプログラム

技術分野

[0001] 本発明は、車両の操縦性能を評価する方法、装置およびプログラムに関する。

背景技術

[0002] 現在、自動車車両を運転する運転者の特性の評価や、自動車車両の操縦のし易さの評価、また、自動車車両を運転する運転者の操作作業を支援して自動車車両の挙動を制御する操作支援制御などにおいて、運転中の自動車車両の情報や、運転中の運転者の生体情報が利用されている。

[0003] この中で、自動車車両の操縦性能は、反応性と安定性といった、相反する 2つの性能のバランスによって決まるといえる。ここで、反応性とは、自動車車両の操舵状態が、運転者の操作 (例えばノヽンドル操作）に対して、どれだけ敏感に反応するかを表す指標である。反応性が高い車両では、運転者がごく軽い力で操作するだけで、大きく操舵される。また、安定性とは、自動車車両の操舵状態が、路面不整等による外乱の影響を、どれだけ受けずに走行できるかを表す指標である。安定性が高い車両では、路面不整等によって大きな外乱を受けた場合でも、車両の運転者があまり大きな修正操舵力を発揮することなぐ安定した操舵状態で自動車車両を走行させることができる。一般的にも広く認識されているように、反応性が高すぎる車両は、安定性が低くなりがちであり、安定性が高すぎる車両は、反応性が低くなりがちである。反応性と安定性といった相反する 2つの性能のバランスによって決まる自動車車両の操縦性能は、定量化することが困難である。従来では、自動車車両の操縦性能を定量評価するため、主にフィーリング試験による評価が行なわれていた。フィーリング試験とは、評価対象の車両を運転したドライバが、この評価対象の車両の操縦のし易さを、自らの感性に基いて定量的に評価するものである。

[0004] 従来行なわれて!/、たフィーリング試験に対し、例えば、下記特許文献 1には、車両の操縦安定性の評価を、定量的な指標でもって的確に行なうことを目的になされた、車両の操縦安定性評価装置が記載されている。下記特許文献 1では、ドライバの行なうハンドル操舵について、路面不整等によって外部からどれだけの仕事を受けているかに着目し、舵角量の時間微分値 (操舵速度）と操舵力との積である操舵仕事率を指標として操縦安定性の評価を行なうと記載されている。特許文献 1では、操舵仕事率の大小が、路面不整等によって外部から受ける仕事の大小を表していると記載されている。また、特に、操舵仕事率が負の値のときは、ハンドル操舵速度 (舵角量の時間微分値）の方向とハンドル操舵力の方向とが互いに逆方向であるため、ドラィバがハンドルの動きを止めようとしている最中であり、路面不整等によって外部から仕事を受けていることになるとみなしている。下記特許文献 1では、この負の操舵仕事率の大小によって、車両の操縦安定性が評価可能になるとしている。

特許文献 1 :特開 2002— 214083号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

特許文献 1記載の装置では、ハンドルと車輪との間におけるトルク量、またはドライバの筋電位を検出し、これらトルク量または筋電位の大きさを、運転者が車両のハンドルに付与する操舵力の大きさを表すものとみなしている。そして、さらに、舵角量検出手段によって、ハンドルの舵角量を検出し、検出した操舵力（トルク量または筋電位）と検出した舵角量とをもって、車両の操縦安定性を評価している。特許文献 1記載の装置のように、操舵仕事率を指標として操縦安定性の評価を行なう場合、操舵力を検出するための手段と、舵角量を検出するための手段と、の 2つの手段（センサ等）が必要になり、比較的高いコストを要する。ここで、操舵力の情報は、運転者に関する情報であり、上述のように運転者の筋電位を計測することで取得することはできる。一方、操舵速度 (舵角量）は、車両に関する情報であり、舵角センサなどを車両に取り付けて計測する必要がある。特許文献 1記載の車両の操縦安定性評価装置では、このように、例えば舵角センサが取り付けられた車両でしか、操縦安定性を評価することはできない。特許文献 1記載の装置では、例えば舵角量検出手段 (舵角センサなど）が取り付けられて!/、な!/、任意の測定対象車両にっレ、て、車両の操縦安定性を評価する場合など、舵角量検出手段を予め測定対象車両に取り付けて力操縦安定性評価を開始せねばならず、評価に力、かる時間やコストが、多大なものとなってしまっていた。

[0006] 本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、任意の車両の操縦性能を、簡単かつ精度良く定量的に評価する方法、装置およびプログラムを提供するものである。

課題を解決するための手段

[0007] 上記課題を解決するために、本発明は、車両の操縦性能を評価する方法であって、運転者が前記車両を運転操作する際の、前記車両の運転操作に関与する筋肉の筋電位信号を時系列に取得するステップと、取得した時系列の前記筋電位信号に基づき、前記筋電位信号の変動量を表すパラメータ値を求めるステップと、前記パラメータ値に基いて、前記車両の操縦性能を評価するステップと、を有することを特徴とする方法を提供する。

[0008] なお、前記筋電位信号は、前記運転操作に関与する筋肉の表面筋電位の情報であって、前記パラメータ値を求めるとき、前記表面筋電位の情報を、整流および平滑化した波形を用いて、前記パラメータ値を求めることが好まし!/、。

[0009] また、前記パラメータ値は、前記筋電位信号の標準偏差、分散、分布範囲、前記時系列の筋電位信号を時間微分した波形の自乗平均平方根、の!、ずれか 1つであることが好ましい。

[0010] また、前記パラメータ値とともに、前記筋電位信号の平均値を求め、前記操縦性能を評価するとき、前記パラメータ値と前記平均値との双方に基いて、前記車両の操縦性能を評価することが好ましレ、。

[0011] また、前記平均値は、前記筋電位信号の算術平均値、または自乗平均平方根、の少なくともいずれ力、 1つであることが好ましい。

[0012] なお、前記車両が所定の走行条件で走行している時間に対応する筋電位信号を用いて、前記パラメータ値および前記平均値の少なくともいずれか一方を求め、前記所定の走行条件は、前記車両が曲率一定の曲路を少なくとも含む走路を走行する条件であることが好ましい。

[0013] また、前記パラメータ値を求めるとき、前記車両が所定の走行条件で走行してレ、る時間に対応する筋電位信号を用いて、前記パラメータ値および前記平均値を求め、前記所定の走行条件は、前記車両が曲率一定の曲路を走行する条件であることも好ましい。

[0014] 前記所定の走行条件は、さらに、前記車両が一定の走行速度で走行することも条件に含むことが好ましい。

[0015] なお、前記運転操作に関与する筋肉は、前記車両の操舵手段を動作させるための筋肉、前記車両を運転中の前記運転者の姿勢保持に関与する筋肉、および、前記車両の速度制御手段を動作させるための筋肉のいずれ力、 1つであることが好ましい。

[0016] 本発明は、また、車両の操縦性能を評価する装置であって、運転者が前記車両を運転操作する際の、前記車両の運転操作に関与する筋肉の筋電位信号を時系列に取得する手段と、取得した時系列の前記筋電位信号に基づき、前記筋電位信号の変動量を表すパラメータ値を求める手段と、前記パラメータ値に基いて、前記車両の操縦性能を評価する手段と、を有することを特徴とする装置を、併せて提供する。

[0017] また、車両の操縦性能を評価する装置にお!/、て実行されるプログラムであって、運転者が前記車両を運転操作する際の、前記車両の運転操作に関与する筋肉の筋電位信号を時系列に取得するステップと、取得した時系列の前記筋電位信号に基づき、前記筋電位信号の変動量を表すパラメータ値を求めるステップと、前記パラメータ値に基いて、前記車両の操縦性能を評価するステップと、をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムも、併せて提供する。

発明の効果

[0018] 本発明によれば、運転者に関する情報である、運転者の時系列の筋電位信号のみに基づいて、任意の車両の操縦性能を、精度良く定量的に評価することができる。本発明の方法および装置を用いることで、任意の車両の操縦性能を、比較的短時間かつ低いコストで評価することができる。また、車両の走行条件として、車両が曲率一定の曲路を含む走路を走行する条件を設定し、この曲率一定の曲路を車両が走行している状態において、運転操舵に関連する運転者の筋肉の筋電位信号を時系列に取得する。この曲率一定の曲路を車両が走行している状態では、運転操舵に関連する筋肉は、ほぼ一定の筋力を発揮しており、筋電位信号に含まれる余分なノイズ成分の大きさの割合を低くすることができる。本発明によれば、ノイズ成分の大きさの割合が低い筋電位信号に基づいて、車両の操縦性能を精度良く求めることができ、例えば、特性差の小さな複数の車両仕様の操縦性能を、精度良く比較することができる。例えば、同一車両に、それぞれ異なる仕様のタイヤを装着した各場合について、各タィャを装着した場合それぞれの操縦性能を、相対的かつ定量的に比較評価することができる。

図面の簡単な説明

[図 1]本発明の装置を備えた車両について説明する概略構成図である。

[図 2]本発明の装置の一例について説明する概略構成図である。

[図 3]図 2に示す評価装置の検出センサの、運転者への貼り付け位置について説明する図である。

[図 4]本発明の方法において車両が走行する走路の条件の一例である。

[図 5](a)は、本発明の方法において取得する筋電位信号の一例であり、（b)は、 (a) に示す時系列の筋電位信号の平滑化波形である。

[図 6]本発明の方法において検出する時系列情報の一例であって、（a)は時系列の操舵角情報の一例であり、（b)は時系列の操作トルク情報の一例である。

[図 7](a)は、本発明の方法において取得する、左側の三角筋の時系列筋電位信号の一例であり、（b)は、本発明の方法において取得する、右側の三角筋の時系列筋電位信号の一例であり、（c)は、運転者の左右の三角筋の同時活動強度の時系列波形の一例である。

[図 8]本発明の装置の評価部において作成される散布図の一例である。

[図 9]本発明の方法の一例のフローチャート図である。

[図 10](a)は、本発明の方法において求められるパラメータの値を、異なる車両仕様毎に分類して示すグラフであり、（b)は、（a)に示す各値を運転者毎に規格化して示すグラフであり、（c)は、（b)に示す規格化後のグラフについての算術平均および分散を示している。

[図 l l](a)は、本発明の方法において求められる平均値を、異なる車両仕様毎に分類して示すグラフであり、（b)は、（a)に示す各値を運転者毎に規格化して示すグラフであり、（c)は、（b)に示す規格化後のグラフについての算術平均および分散を示している。

[図 12]図 10(c)に示すパラメータの平均と、図 11 (c)に示す平均値の平均との関係を、直交座標にプロットした散布図である。

園 13](a)は、本願発明者が行なった確認実験の結果を示すグラフであり、「ライントレース性」の官能評価得点値を異なる車両仕様毎に分類して示すグラフであり、 (b)は、（a)に示す各値を運転者毎に規格化して示すグラフであり、（c)は、（b)に示す確認実験の結果と図 10 (c)に示すパラメータ値との対応を示す散布図である。

園 14](a)は、本願発明者が行なった確認実験の結果を示すグラフであり、「ハンドノレの重さ」の官能評価得点値を異なる車両仕様毎に分類して示すグラフであり、 (b)は、（a)に示す各値を運転者毎に規格化して示すグラフであり、（c)は、（b)に示す確認実験の結果と図 10 (c)に示すパラメータ値との対応を示す散布図である。

符号の説明

10 評価装置

11 車両

12 運転者

15 第 1の車両センサ

15a ョーレートセンサ

15b 車速センサ

15c GPSセンサ

16 ステアリングホイ一ノレ

18 ステアリングシャフト

20 第 2の車両センサ

20a 操舵角センサ

20b 操舵トルクセンサ

22 第 3の車両センサ

30 計測部

32、 34 検出センサ 40 データ処理手段

42 取得部

43 メモリ

44 処理部

45 CPU

46 算出部

48 評価部

52 モニタ

発明を実施するための最良の形態

[0021] 以下、本発明の車両の操縦性能を評価する方法、装置およびプログラムについて、添付の図面に示される好適実施形態を基に詳細に説明する。図 1は、本発明の装置を備えた車両 11について説明する概略構成図である。車両 11には、この車両 11 を運転操作する運転者 12の、運転操作に関与する筋肉の筋電位信号を取得し、取得した筋電位信号に基づいて車両 11の操縦性能を評価する、評価装置 10が備えられている。

[0022] さらに、この車両 11には、運転者 12の操作に応じた車両 11の挙動の情報を取得するための、第 1の車両センサ 15が設けられている。第 1の車両センサ 15としては、車両 11のョー軸周りの挙動を検出するョーレートセンサ 15aや、車両 11の車速を検出する車速センサ 15b、車両 11の位置を検出するための GPSセンサ 15cなどを備えている。また、操舵角センサ 20aと、トルクセンサ 20bとを備える、第 2の車両センサ 20 が設けられている。操舵角センサ 20aは、車両 11のステアリングシャフト 18に軸支されたステアリングホイール 16を運転者 12が回転させることで生じる、ステアリングホイール 16の回転角（操舵角）を検出する。操舵トルクセンサ 20bは、運転者 12の運転操作 (ステアリングホイールの回転操作）によって発生する、ステアリングシャフト 18の軸回りのトルクを検出する。車両 11には、また、車両 11の前方の走路状態（直進路か曲路か）を判断するための、第 3の車両センサ 22も設けられている。第 3の車両センサ 22は、例えば公知の光電センサを有し、車両 11が走行する走路に沿って配置された反射板からの光を光電センサで検出し、検出結果に応じて反射板の位置を特定することで車両 11の前方の走路状態を判断する。第 1の車両センサ 15、第 2の車両センサ 20、および第 3の車両センサ 22で取得された情報それぞれは、車両の操縦性能の評価における、車両挙動の確認のために用いられる。

[0023] 図 2は、本発明の装置の一例である、車両 11に備えられた評価装置 10について説明する概略構成図である。評価装置 10は、車両を運転する運転者 12の、運転操作作業に関与する筋肉の筋電位信号を時系列で計測する計測部 30と、データ処理手段 40とを有して構成されている。図 2は、本発明の装置を用いて、時系列の筋電位信号に基づいて車両操縦性能を評価する実施形態について説明する図である。図 2 に示す実施形態では、筋電位信号として、運転操作作業に関与する筋肉のうち、ステアリングなどの操舵手段を動作させるための第 1の筋肉の 1つである三角筋の筋電位信号を取得する。

[0024] なお、第 1の筋肉としては、三角筋の他に、運転者の上肢帯にある、三角筋、棘上筋、棘下筋、小円筋、大円筋、肩甲下筋などが挙げられる。また、上腕 (前群）にある、上腕二頭筋、鳥口腕筋、上腕筋などが挙げられる。また、上腕 (後群）にある、上腕三頭筋などが挙げられる。また、胸部にある、大胸筋、小胸筋、前鋸筋などが挙げられる。本発明では、このような第 1の筋肉のうち、いずれの筋肉の筋電位信号に基づ V、て車両操縦性能を評価しても構わなレ、。

[0025] 計測部 30は、運転者 12の筋電位を時系列に検出する検出センサ 32および 34と、電極 36と、検出センサ 32および 34からの筋電位を増幅するアンプ 38とを有して構成される。検出センサ 32および 34は、運転者 12の第 1の筋肉の活動量を表す筋電位を、時系列に検出する。本実施形態では、第 1の筋肉の活動量を表す筋電位として、運転者 12の三角筋の表面筋電位を計測する。三角筋は、ステアリングなどの操舵手段を動作させるための筋肉（第 1の筋肉）の 1つであり、ステアリングシャフト 18に軸支されたステアリングホイール 16の回転動作に寄与し、車両の操舵操作の際に比較的大きく活動する。運転者 12の三角筋の表面筋電位は、運転者 12が行なう車両 11の操舵操作における、この三角筋の活動の程度をよく表している。

[0026] 検出センサ 32は、運転者 12の左肩の三角筋の表面筋電位（筋電位）を検出するセンサであって、 Ag/AgCL皿型電極が対になって構成され、この一対の皿型電極が所定の間隔、数 mm、例えば 5mm離間して三角筋の位置する左肩の表面に貼り付けられる。

検出センサ 34は、運転者 12の右肩の三角筋の表面筋電位（筋電位）を検出するセンサであって、検出センサ 32と同様に、 Ag/AgCL皿型電極が対になって構成され、この一対の皿型電極が所定の間隔、数 mm、例えば 5mm離間して三角筋の位置する左肩の表面に貼り付けられる。

なお、検出センサ 32および 34の電極は、 Ag/AgCLに限定されず、 Agゃステンレス等の他の材料によって構成されたものであってもよい。

[0027] ドライバの皮膚表面への貼り付けは、スクラブで擦り、アルコールで汚れをおとして電極糊を用いて行う。その際、電気抵抗は 30k Q (5kQが望ましい）以下にするまで汚れを落とす。二つの電極は測定する筋の筋腹に、筋繊維に対し平行に装着する。貼り付け位置は、図 3に示すように、鎖骨の外側の端部 Xから指三本分、腕長手方向に離れた位置 Yに、所定の間隔を開けて貼り付ける。

[0028] なお、本実施形態では、運転者 12の左右の三角筋それぞれに検出センサを取り付けている力本発明の装置および方法では、例えば、運転者 12の運転操作によつて車両 11が走行する走路が既知であり、左右のうちどちらの筋肉が積極的に活動する力、既知である場合など、積極的に活動する一方の筋肉についてのみ、検出センサを取り付ければよい。

[0029] 図 4は、図 1に示す評価装置 10を用いて行なわれる本発明の方法において車両 1 1が走行する走路条件の一例である。本発明の方法では、車両が走行する走路や、走行時の車両速度など、走行条件を予め設定しておくことが好ましい。図 4に示す走路の条件は、直進路を走行してきた車両 11が徐々に操舵角を増しながら、曲率一定の曲路に進入し、この曲率一定の曲路を通過して、また直進走行になる条件である。本発明の方法では、図 4中に太線で示す曲率一定の曲路部分を車両が通過している時間範囲（後述する評価時間範囲）において、操舵作業に積極的に寄与している筋肉の筋電位信号を取得できればよい。車両が曲率一定の曲路を走行している状態では、ステアリングホイールをほぼ一定の舵角に保つよう、上記第 1の筋肉は、ほぼ一定の筋力を発揮して!/、ると!/、える。第 1の筋肉がほぼ一定の筋力を発揮してレ、る状態では、筋電位信号に含まれる余分なノイズ成分の大きさの割合を低くすることができる。また、車両が曲率一定の曲路を走行している状態では、第 1の筋肉がほぼ一定の筋力を発揮しているとともに、例えば前腕や上肢では肩関節や肘関節の関節角度がほぼ一定に保たれる。このため、車両が曲率一定の曲路を走行している状態では、電極の接触状態変化や、皮下の筋と電極の位置関係の変化、電極とアンプを接続するリード線の動揺などが小さくなり、これらに起因する筋電位信号のノイズも低減される。また、このような曲率一定の曲路においては、ドライバに指示される目標ラインは単純かつ明確であり、ドライバにとっても運転操作の自由度が小さくなる。その結果、個人の運転特性の差も表れ難くなり、結果の個人差も小さくなる。本発明では、筋電位信号に含まれる余分なノイズ成分の大きさの割合を低くし、より精度良く車両の操縦性能を求めるために、また、ドライバ毎の評価結果を精度良く定量的に比較するために、曲率一定の曲路を車両が通過している評価時間範囲における、操舵作業に積極的に寄与している筋肉の筋電位信号に基づいて、車両の操縦性能を評価することが好ましい。本発明では、車両が走行する走路の条件として、曲率一定の曲路部分を少なくとも車両が通過する条件を設定することが好ましい。

[0030] 図 4に示す走路の条件では、車両 11は、進行方向に対して左側に旋回走行するが、運転者 12は、この際、右側の三角筋の筋肉を主に用いて、操舵作業を行なう（ステァリングを回す)ものとする。この場合、右側の三角筋のみに検出センサを取り付けておけばよい。操舵作業において、左右いずれの筋肉を主に使うかは、運転者によつて異なるので、各運転者それぞれに応じた側の筋肉に検出センサを取り付けておけばよい。なお、車両 11の走行条件が詳細には決まっておらず、左右いずれの筋肉の筋電位をもって車両の操縦性能を評価する力、、未定である場合など、左右いずれの筋肉にも検出センサを取り付けておけばよい。また、後述する、左右の筋肉の同時活動強度の情報を用いて、車両の操縦性能を評価する場合も、左右いずれの筋肉にも検出センサを取り付けておけばよい。

[0031] 一方、電極 36は、運転者 12の電位を一定に保っために、電気的に不活性な位置である運転者 12の耳たぶに貼り付けられるアース電極であり、検出センサ 32および 34による測定を正確に行うために設けられる。なお、アンプ 38に接続された電極 36 は、アンプ 38を介してアースされる。アンプ 38は、検出センサ 32、 34とリード線により接続されており、検出センサ 32、 34で検出された筋電位を増幅する公知の作動増幅器である。検出センサ 32および 34にて検出され、増幅された筋電位はデータ処理手段 40に送られる。

[0032] データ処理手段 40は、取得部 42と、処理部 44と、算出部 46と、評価部 48と、を備えて構成されている。データ処理手段 40は、メモリ 43に記憶されたプログラムを CPU 45が実行することで、各部が機能するコンピュータであればよい。また、各部が専用回路で構成された専用装置であってもよい。データ処理手段 40には、また、図示しない入力装置が接続されており、オペレータがこの入力装置を操作することで、後述する評価時間範囲などが変更可能となっている。

[0033] 取得部 42は、検出センサ 32、 34で検出された筋電位の情報を取得する。取得部 4 2で取得した時系列の筋電位信号は、処理部 44に送られる。処理部 44は、受け取つた時系列の筋電位信号をサンプリングし、全波整流を行った後、平滑化フィルタ（口一パスフィルタ）を用いて平滑化し、平滑化した筋電位の信号波形（平滑化波形)を、左右の三角筋それぞれについて生成する。

[0034] 図 5(a)は、図 4に示す走行条件にしたがって車両 11を走行させて取得部 42で取得した、運転者 12の右側の三角筋の時系列の筋電位信号の一例である。図 5(b)は、処理部 ₄₄によって、図 5(a)に示す時系列の筋電位信号を処理した後の、筋電位の信号波形（平滑化波形)である。処理部 44では、図 5(a)に示す時系列の筋電位信号を全波整流し、さらに、平滑化フィルタを用いて平滑化処理する。平滑化フィルタとしては、例えば、カットオフ周波数 5Hzの 5次のローパスフィルタを用いる。図 5(a)および (b)に示す評価対象時間範囲は、車両 11が曲率一定の曲路部分（図 4で太線で示す領域)を走行している時間範囲に対応している。平滑化前の筋電位の信号は、筋が収縮したときに本来発生する高周波成分を持った信号である。処理部 44は、筋電位波形が、筋の収縮によって発生する力に良好に対応するように、全波整流後平滑化を行なう。

[0035] 算出部 46は、処理部 44において全波整流後に平滑化された筋電波形に基いて、上記評価時間範囲における、操作に関与する筋肉の筋電位の平均値 (強度参照値とする）と、この筋電波形の変動量を表すパラメータ値 (変動参照値とする）と、を求め

[0036] ここで、評価時間範囲は、図 4に太線で示す曲率一定の曲路部分を車両が通過している時間範囲である。車両 11が走行する走路の条件や、走行速度の条件が予め決まっている場合、車両 11の走行開始からどのくらい経過した時間範囲で、車両 11 が一定の曲率で走行しているかは予め定まっている。走路や走行速度の条件が予め決まっている場合など、データ処理手段 40に接続された図示しない入力手段を用いて、オペレータが、予め定まっているこのような時間範囲（評価時間範囲）の条件を入力し、メモリ 43力このような評価時間範囲の情報を記憶しておけばよい。

[0037] 評価時間範囲は、運転者 12の操作に応じて車両 11が旋回走行を行なっている時間範囲であって、筋電位信号が計測される筋肉が、略一定の強度で活動している時間範囲であることが好ましい。具体的には、運転者 12の操作に応じて、車両 11がー定の曲率の曲路を旋回走行している時間範囲であることが好ましぐより好ましくは、車両 11が、一定の曲率の曲路を一定の走行速度で旋回走行している時間範囲であることが好ましい。このため、上記走行条件は、一定の曲率の曲路を走行することを条件としていること力 S好ましく、さらに、一定の曲率の曲路を、一定の走行速度で走行することを条件としていること力 S好ましい。そして、評価時間範囲を予め設定しておきたい場合など、この走行速度を予め所定の速度に設定しておくことが好ましい。

[0038] なお、予め設定された走行条件に基!/、て評価時間範囲が予め記憶されて!/、る場合、評価時間範囲が、運転者 12の操作に応じて車両 11が旋回走行を行なっている時間範囲に正しく対応するには、予め設定された走行条件通りに車両 11が走行していること力 S必要である。算出部 46は、第 1の車両センサ 15 (15a〜； 15c)によって取得された情報に基づ!/、て、車両 11が予め定められた走行条件通りに走行して!/、るか判定を行ってもよい。例えば、ョーレートセンサ 15aの検出結果を用いて、車両 11が曲路を一定の曲率で走行しているか否かを判定すればよい。また、車速センサ 15bの検出結果を用いて、車両 11が予め定められた走行速度で走行して!/、るか否かを判定すればよい。また、 GPSセンサ 15cの検出結果を用いて、車両 11の走行速度や走行軌跡を判定してもよレ、。予め設定された走行条件通りに車両 11が走行して!/、ない場合、車両 11は、予め記憶されている評価時間範囲において、一定の曲率かつ定められた一定の速度では走行していないことになる。このような場合は、変動参照値を算出することなぐ例えばディスプレイ 52に警告画面を表示すればよい。

[0039] なお、このような判定（車両 11が、予め設定された走行条件通りに走行しているか否かの判定）は、第 2の車両センサ 20における検出結果を用いても行なうことができる。例えば、図 4に示す走行条件で車両 11を走行させる場合、直進走行中から曲率一定の区間にさし力、かるにあたって、操舵角および操舵トルク（の絶対値）は徐々に大きくなり、曲率一定の区間において略一定になり、直進路に戻るに応じてゼロ（0 )に近づいていく。図 6(a)は、図 4に示す走行条件で車両 11を走行させた際の、第 2 の車両センサ 20の操舵角センサ 20aによって検出した時系列の操舵角の一例である。また、図 6(b)は、図 4に示す走行条件で車両 11を走行させた際、第 2の車両センサ 20の操舵トルクセンサ 20bによって検出した時系列の操舵トルクの一例である。予め記憶されている上述の所定時間範囲の前後で、操舵角および操舵トルク（の絶対値）が変動し、曲率一定の区間において略一定値になっている。上述の所定時間範囲の前後で、操舵角および操舵トルク（の絶対値）が変動し、曲率一定の区間において略一定値になっているか判定することで、車両 11が予め定められた走行速度で走行して!/、るか否かを判定することもできる。

[0040] なお、評価時間範囲を予め設定していない場合など、図 6(a)および (b)に示すような、時系列の操舵角の情報や時系列の操舵トルクの情報に基づいて、評価対象時間範囲を抽出 ·設定してもよい。図 6(a)および (b)に示すように、時系列の操舵角や操舵トルクは、車両の挙動の様子を良く表している。図 6(a)および (b)に示す各情報について、値が略一定となっている時間間隔を、車両 11が曲率一定の曲路を走行している時間範囲であると判定し、この時間範囲を評価時間範囲に設定してもよい。また、上記第 3の車両センサ 22による検出結果を用い、車両 11が曲路に差し掛かったタイミングや、車両 11が曲路から直線路に抜けたタイミングなどを判定し、この時間範囲を評価時間範囲として設定してもよい。また、 GPSセンサ 15cによって検出した車両 11の時系列の走行軌跡から、車両 11が曲率一定の曲路を走行して!/、る時間範囲を抽出し、この時間範囲を評価時間範囲としてもよい。

[0041] 上述の各例のように、車両 11に予め各種車両センサが取り付けられており、これら車両センサによる検出結果が利用できる場合など、これらの検出結果に基いて評価時間範囲の設定 ·確認を行なってもよい。ただし、本願発明によれば、上述のように、車両 11に各種車両センサが取り付けられていなくとも、予め走行条件を設定し、設定した走行条件にしたがって車両 1 1を走行させることで、運転者 12の操作に応じて車両 11が曲率一定の曲路を旋回走行している時間範囲を、評価時間範囲として正しく設定することができる。本発明は、上述のように、筋電位信号に含まれる余分なノィズ成分の大きさの割合を低くし、より精度良く車両の操縦性能を求めるために、曲率一定の曲路を車両が通過している評価時間範囲に対応する筋電位の情報に基づいて変動参照値を算出するが、このような評価時間範囲の設定については、特に限定されない。

[0042] 算出部 46で算出する強度参照値は、操作に関与する筋肉の筋電位の平均的な大きさを表す。強度参照値は、すなわち、この操作に関与する筋肉の平均的な活動強度、ひいては、この筋肉の平均的な筋力を表す情報である。強度参照値としては、所定の評価時間範囲における、上記平滑化波形の値の算術平均値や自乗平均平方根（RMS ; root mean square)が好ましい。なお、強度参照値は、整流および平滑化前の時系列の筋電位信号の、 RMS値であってもよい。本実施形態では、強度参照値は、車両の操舵に必要な、運転者 12の第 1の筋肉の活動の強度（の平均的な大きさ）を表している。本実施形態における強度参照値は、車両 11の操舵において運転者 12が感じる、車両 11の操舵作業に力、かる負担の大きさの程度、いわゆる車両 11のハンドルの重さの程度を表して!/、るとも!/、える。運転者 12に関する強度参照値が大きいほど、車両 11はハンドルが重ぐ操舵の反応性は比較的低いが、操舵の安定性は比較的高い車両であるといえる。逆に、運転者 12に関する強度参照値が小さいほど、車両 11はハンドルが軽ぐ反応性は比較的高いが、安定性は比較的低い車両であるといえる。

[0043] また、変動参照値は、操作に関与する筋肉の筋電位の変動量を表す情報であり、筋電位の活動強度の値の散らばり具合を表す情報である。変動参照値としては、所定の評価時間範囲における、平滑化波形の値の標準偏差、分散、分布範囲、時系列の筋電位信号を時間微分した波形の RMS値、の少なくとも!/、ずれかであることが好ましい。この変動参照値は、車両 11を一定の曲率で走行させている最中に運転者 12が行なう、修正操舵の程度（頻度および大きさの双方の程度）を表しているといえる。運転者 12に関する変動参照値が大きいほど、運転者 12は、より多く、また、より大きぐ修正操舵を行なっているといえる。運転者 12に関する上記変動参照値が大きいほど、車両 11は、操舵の反応性は比較的高いが、安定性は比較的低い車両であるといえる。逆に、運転者 12の上記変動参照値が小さいほど、車両 11は、反応性は比較的低レ、が、安定性は比較的高レ、車両であると!/、える。

[0044] 図 5 (b)には、上記評価時間範囲に対応する、運転者 12の右側の三角筋の平滑化波形に基いて求められた、強度参照値（図 5 (b)では RMS値）および変動参照値（図 5 (b)では標準偏差； STD)の大きさも、併せて示して!/、る。

[0045] なお、強度参照値および変動参照値は、左右双方の三角筋の筋電位に基いて導出してもよい。図 7(a)は、図 4に示す走行条件で車両 11を走行させた際の、運転者 1 2の左側の三角筋についての上記平滑化波形である。図 7 (b)は、図 5 (b)と同じ波形であり、運転者 12の右側の三角筋についての平滑化波形である。また、図 7 (c)は、図 7(a)に示す左側三角筋の平滑化波形と、図 7 (b)に示す右側三角筋の平滑化波形とに基いて求めた、運転者 12の左右の三角筋の同時活動強度を表す波形である。図 7 (c)の同時活動強度とは、左右の三角筋の平滑化波形の値の、単位時間毎の幾何平均値である。図 7 (c)には、上記評価時間範囲に対応する運転者 12の同時活動強度波形に基いて求められた、同時活動強度波形に関する強度参照値（図 7 (c) では RMS値）および変動参照値（図 7 (c)では標準偏差； STD)の大きさも、併せて示している。本発明では、このように、左右双方の三角筋の筋電位に基いて、強度参照値および変動参照値をそれぞれ求めてもよい。例えば、ステアリングホイールを一方向に回転させる際に、左右の三角筋の双方とも積極的に活動させる運転者について、強度参照値および変動参照値を求める場合など、同時活動強度波形を好適に用いること力 Sできる。なお、左右の三角筋の双方に基いて各値を求める場合など、左右の三角筋の平滑化波形の値の、単位時間毎の算術平均値に基いて各値を求めてもよい。左右の第 1の筋肉の同時活動強度を表す波形の種類については、特に限定されない。算出部 46において算出された、強度参照値および変動参照値は、評価部 48へと出力される。

[0046] 評価部 48は、算出部 46において算出された各値を受け取り、強度参照値および変動参照値の双方に基!/、て、車両 11の操縦性能を評価する。

[0047] 一般に、車両の運転中において、運転者は、ステアリングホイールを、自身の身体を支えるためにも使用している。すなわち、車両の運転者は、ステアリングホイールを把持しておくことで、自身の身体の移動や姿勢変化を防止している。このように、自身の身体を支えるためには、レ、わゆるハンドルの重さは重!/、方が好まし!/、（すなわち、車両の安定性は高い方が好ましい）。また、ハンドルを重くすることは、運転者の操舵入力をゆっくりさせる効果があるため、結果的に車両の安定性を増す効果もある。しかし、必要以上にハンドルを重くしては、運転者が意図どおりの操舵入力を行なうことができなくなり、結果的に車両の操縦の反応性は著しく悪くなる。また、ハンドルが重すぎると、運転者の負担が大きくなり、疲労ゃ不快感を生じる可能性もある。一方、ハンドルが軽ぐ著しく軽い力で操舵される場合、運転者はステアリングを体の支えにすることができない。このような場合、車両のふらつきを生じやすぐ修正操舵も多くなつてしまう。車両の操縦安定性が高いとは、修正操舵がなるべく少なぐまた、なるべく小さい筋力で車両を操舵できる（ハンドルが軽い）状態を指す。すなわち、修正操舵の程度を表す上記パラメータの値がなるべく小さぐかつ、ハンドルの重さの程度を表す強度参照値が小さレ、ほど、操縦性能が良レ、車両であるとレ、える。

[0048] 評価部 48は、例えば、強度参照値および変動参照値の双方を軸とした座標軸に、強度参照値および変動参照値の組み合わせの点をプロットして散布図を作成する。そして、この散布図における組み合わせの点の位置に応じて、操縦性能の高低を評価する。上述のように、強度参照値がなるべく小さぐかつ変動参照値もなるベく小さいほど、車両の操縦性能は高いといえる。例えば上記散布図において、組み合わせの点の位置が、原点により近い領域にあるほど、車両の操縦性能はより高いと判定すればよい。または、強度参照値に応じた点数と、変動参照値に応じた点数とを合計し、その合計点が小さいほど、車両の操縦性能がより高いと判定すればよい。評価部 4 8による判定結果は、ディスプレイ 52に表示出力する。また、複数の仕様の車両それぞれの操縦性能を、相対的に比較評価する場合など、評価部 48が、各仕様毎の各値（強度参照値および変動参照値)を比較するためのグラフを作成し、このグラフをディスプレイ 52に表示出力すればよい。

[0049] 図 8は、評価部 48において作成される散布図の一例について示している。評価部 4 8は、図 8に示すような、強度参照値および変動参照値の双方を軸とした座標軸に、強度参照値および変動参照値の組み合わせの点をプロットした散布図を作成する。例えば、このような散布図において、領域 Aに上記組合わせの点がある場合、操縦性能が高いと判定し、領域 Bに上記組合わせの点がある場合、操縦性能は普通であると判定し、領域 Cに上記組合わせの点がある場合、操縦性能は悪いと判定すればよい。図 8に示す例では、評価部 48は、操縦性能は普通であると判定し、ディスプレィ 52にこのような評価結果を表示出力する。

[0050] 図 9は、評価装置 10を用いて行なう本発明の方法の一例のフローチャート図である。以下、それぞれ異なる複数（3つ）の仕様の車両について、操縦性能をそれぞれ評価する実施形態について説明する。以下の実施形態における車両仕様 C〜Cでは

1 3

、いずれも車体は同一であるが、装着されているタイヤの種類が異なっている。具体的には、各仕様毎に、それぞれ異なる複数の仕様のタイヤ Τ〜Τのうちの 1種類が

1 3

装着されている。まず、評価仕様を設定する (ステップ S 100)。本実施形態では、それぞれ異なる仕様の車両 C〜C (車両 11に対応）を、それぞれ異なる 5名の運転者

1 3

P〜P (運転者 12に対応）が運転操作を行ない、各運転者の運転操作時における

1 5

第 1の筋肉の活動強度に基いて、車両 c〜cそれぞれの操縦性能を評価する。ス

1 3

テツプ S 100では、各運転者と各車両の組み合わせの仕様（本実施形態では、 5 X 3 = 15仕様）を、それぞれ設定する。

[0051] 次に、各仕様の車両操縦性能を比較評価するための走行条件を設定するとともに、上記各値 (強度参照値および変動参照値)を導出するための、上記評価時間範囲を設定する（ステップ S 102)。ここでは、走行条件は、車両 11を走行させる各仕様で共通の走行条件であり、本実施形態では、図 4に示す走行条件を設定する。そして、評価時間範囲として、図 4に太線で示す曲率一定の曲路を車両が通過している時間範囲を設定する。車両 11が走行する走路の条件、および走行速度の条件が予め決まっているので、車両 11の走行開始からどのくらい経過した時間範囲で、車両 11が一定の曲率で走行しているかは予め既知である。このような評価時間範囲の情報は

、データ処理手段 40に接続された図示しない入力手段を用いてオペレータによって入力されて、メモリ 43が記憶する。

[0052] 設定が終わると、 1つの仕様（例えば、車両 Cかつ運転者 P )で、車両の走行を開始する（ステップ S104)。車両の走行中、取得部 42は、検出センサ 34で検出された筋電位の情報を取得する（ステップ S 106)。図 4に示す走行条件は、一定の曲率の曲路を、左側方向に旋回走行する条件である力本実施形態では、各仕様とも、旋回方向外側の三角筋 (すなわち右側の三角筋）の筋電位信号を取得するものとする。取得部 42で取得した時系列の筋電位信号は、処理部 44に送られる。処理部 44は、受け取った時系列の筋電位信号について、サンプリングして全波整流を行った後、平滑化フィルタ（ローパスフィルタ）を用いて平滑化した筋電位の信号波形（平滑化波形）を、左右の三角筋それぞれについて生成する（ステップ S 108)。

[0053] 次に、算出部 46が、平滑化波形に基いて、上記強度参照値と上記変動参照値とを求め、求めた各値をメモリ 43に記憶する（ステップ S 110)。この際、メモリ 43に記憶されている、評価時間範囲の情報を呼び出し、この評価時間範囲における平滑化波形の情報を用いて各値を求める。本実施形態では、強度参照値として、例えば、この評価時間範囲における、平滑化波形の値の自乗平均平方根（RMS ;root mean sq uare)値を求める。また、変動参照値として、例えば、所定の評価時間範囲における、平滑化波形の値の標準偏差 (STD)の値を求める。

[0054] 次に、 S 100で設定した全ての仕様について、強度参照値および変動参照値の算出および記憶が終了したか否か判定する (ステップ S 112)。強度参照値および変動参照値の算出'記憶が、まだなされていない仕様がある場合、すなわちステップ S11 2における判定結果が Noの場合、評価する仕様を変更し (ステップ S114)、ステップ S 104〜112の各処理を繰り返す。これらの処理は、全ての評価仕様（本実施形態では、 15個の仕様全て）について、強度参照値および変動参照値の算出'記憶がなされるまで、すなわち、ステップ S112における判定結果が Yesとなるまで、繰り返し行なわれる。

[0055] 全ての仕様について、強度参照値および変動参照値の算出 ·記憶が終了すると、評価部 48が、各仕様の操縦性能それぞれについての比較評価を行なう（S 116)。評価部 48では、各仕様の操縦性能を比較評価するためのグラフや散布図を作成す

[0056] 図 10(a)は、各仕様毎に算出された変動参照値を、各車両 C〜C (それぞれ、異な

1 3

る仕様のタイヤ τ〜τを装着してなる）それぞれ毎に分類して示すグラフである。図

1 3

10 (b)は、各運転者 Ρ〜Ρそれぞれ毎に、各車両 c〜cを運転操作した場合の変

1 5 1 3

動参照値の平均値が 1となるよう規格化した指数 (Index)の値であり、各車両 C 〜C それぞれ毎に分類して示している。図 10 (b)のように、複数の運転者それぞれ毎に

3

、ノラメータの値を規格化することで、操舵作業時における筋肉の活動量の、各運転者毎の違いの影響を除去することができ、各車両毎の操縦性能を、精度良く定量的に比較評価することができる。また、図 10 (c)は、図 10 (b)に示す、運転者毎に規格化した変動参照値の、分類した各車両 c 〜cそれぞれ毎の成分について、算術平

1 3

均値および分散を求めた結果である。なお、本発明では、このような評価結果について、さらに、各運転者毎に zスコアによる規格化を行なってもよい。すなわち、各運転者毎の平均値が 0 (ゼロ）、分散が 1となるように規格化を行なってもよい。上述した平均値を 1とするような規格化を行なった場合に、各運転者の変動参照値の振れ幅の運転者同士の差が比較的大きく異なる場合など、このような zスコアによる規格化は、有効である。すなわち、 zスコアによる規格化を行なうことで、操舵作業時における筋肉の活動量の、各運転者毎のばらつきの違いの影響を除去することができる。

[0057] 図 10 (a)〜（c)の各グラフから判断できるように、タイヤ Tを備えた車両仕様 Cにおいて、変動参照値が最も小さくなつている。それぞれ異なる車両 C〜Cの中では、

1 3

設定された走行条件を走行する際、車両 Cが最も修正操舵が少なぐ最も安定性が高いことがわかる。また、タイヤ Tを備えた車両仕様 Cにおいて、変動参照値が最も

3 3

大きくなつている。それぞれ異なる車両 C〜Cの中では、車両 Cが最も安定性が低

1 3 3

いことがわかる。

[0058] また、図 11(a)は、各仕様毎の上記強度参照値を、各車両 C 〜C (それぞれ、異なる仕様のタイヤ τ〜τを装着してなる）それぞれ毎に分類して示すグラフである。図

1 3

11 (b)は、各運転者 P〜Pそれぞれ毎に、各車両 c〜cを運転操作した場合の上

1 5 1 3

記強度参照値の平均が 1となるよう規格化した指数 (Index)の値であり、各車両 C〜 Cそれぞれ毎に分類して示している。また、図 11 (c)は、図 11 (b)に示す、運転者毎

3

に規格化した強度参照値の、分類した各車両 c〜cそれぞれ毎の成分について、

1 3

算術平均および分散を求めた結果である。

[0059] 図 11 (a)〜（c)の各グラフから判断できるように、タイヤ Tを備えた車両仕様 Cにおいて、強度参照値が最も大きくなつている。それぞれ異なる車両 C〜Cの中では、

1 3

車両 Cが最もハンドルが重ぐ反応性が低いことがわかる。また、タイヤ Tを備えた車

1 3 両仕様 Cにおいて、強度参照値が最も小さくなつている。それぞれ異なる車両 C〜

3 1 cの中では、車両 cが最もハンドルが軽ぐ最も反応性が高いことがわかる。

3 3

[0060] 図 12は、各車両それぞれの、図 10(c)に示す変動参照値の平均と、図 11 (c)に示す強度参照値の平均との関係を、直交座標にプロットした散布図である。図 12には、各パラメータの分散（規格化した値）についても、併せて示している。上述のように、修正操舵の程度を表すパラメータの値がなるべく小さぐかつ、ハンドルの重さの程度を表す強度参照値が小さいほど、操縦性能が良い車両であるといえる。このような散布図において、組み合わせの点の位置が原点により近い領域にあるほど、車両の操縦性能はより高いと判定することができる。図 12に示す例では、タイヤ Tを備えた

2 車両 C 、最も操縦性能が高い車両であると判定することができる。ステップ S 116

2

では、このような散布図をディスプレイ 52に表示出力するともに、タイヤ Tを備えた車

2 両 C力最も操縦性能が高い車両であるとの判定結果も表示出力する。本願発明の

2

車両の操縦性能を評価する方法は、このように実施することができる。

[0061] なお、本願発明者は、本願発明の効果を確認するための確認実験も実施して!/、る。以下、その結果について説明する。本確認実験では、上記実施例における各仕様 (それぞれ異なる 15の仕様それぞれ）毎に、車両を運転する運転者 P〜Pによる官

1 5 能評価を行なった。すなわち、それぞれ異なる 5名の運転者 P〜P毎に、各車両 C

1 5 1

〜cを操舵した場合それぞれについて、各運転者の感覚に基いて定量評価してもら

3

つた。具体的には、各車両を操縦した際の「ライントレース性」、および「ノヽンドルの重さ」について、 0点〜 7点までのうち 1つの点数（評点）をつけてもらった。「ライントレース性」については、 3点を基準とし、ライントレース性の悪い車両だと感じるほど 0点に近い点（低い点数）をつけてもらい、ライントレース性の良い車両だと感じるほど 7点に近い点（高い点数)をつけてもらった。「ハンドルの重さ」については、 3点を基準とし、ハンドルの重!/、車両だと感じるほど 0点に近!/、点（低!/、点数）をつけてもら!/ \ハンドルの軽い車両だと感じるほど 7点に近い点（高い点数）をつけてもらった。ここで、「ライントレース性」とは、車両の反応性に対応する感覚であり、「ハンドルの重さ」とは、車両の安定性に対応する感覚であるとレ、える。

[0062] 図 13(a)は、各仕様毎の「ライントレース性」の得点値を、各車両 C〜C (それぞれ

1 3

、異なる仕様のタイヤ τ〜τを装着してなる）それぞれ毎に分類して示すグラフであ

1 3

る。図 13 (b)は、各運転者 Ρ〜Ρそれぞれ毎に、各車両 C〜Cを運転操作した場

1 5 1 3

合の「ライントレース性」の得点の平均が 1となるよう規格化した指数 (Index)の値であり、各車両 C〜Cそれぞれ毎に分類して示している。また、図 13 (c)は、図 13 (b)

1 3

に示す指数値について、各車両毎の平均と分散を求めた結果と、図 10 (c)に示す、各車両毎の変動参照値の平均および分散と、の対応関係を示す散布図である。図 1 0(a)および (b)と、図 13(a)および (b)と、を比較して判断できるように、変動参照値が小さいほど「ライントレース性」の点数は高く（すなわち車両の反応性は大きく）、変動参照値が大きレ、ほど、「ライントレース性」の点数は低!/ヽ（すなわち車両の反応性は小さい)。図 13 (c)に示すように、このような官能評価の結果と、変動参照値とは、良好な線型関係を有している。本発明において用いる変動参照値は、車両の反応性を精度良く定量的に表しているといえる。

[0063] また、図 14(a)は、各仕様毎の「ノ、ンドルの重さ」の得点値を、各車両 C〜C (それ

1 3 ぞれ、異なる仕様のタイヤ τ〜τを装着してなる）それぞれ毎に分類して示すグラフ

1 3

である。図 14 (b)は、各運転者 Ρ〜Ρそれぞれ毎に、各車両 C〜Cを運転操作し

1 5 1 3

た場合の「ノ、ンドルの重さ」の得点の平均が 1となるよう規格化した指数 (Index)の値であり、各車両 C〜Cそれぞれ毎に分類して示している。また、図 14 (c)は、図 14 (

1 3

b)に示す指数値について、各車両毎の平均と分散を求めた結果と、図 11 (c)に示す、上記強度参照値の各車両毎の平均および分散と、の対応関係を示す散布図である。図 11(a)および (b)と、図 14(a)および (b)とを比較して判断できるように、上記強度参照値の値が小さいほど、「ハンドルの重さ」の点数は高く（すなわち、ハンドルが軽ぐ車両の安定性は小さく）、強度参照値の値が大きいほど、「ハンドルの重さ」の点数は低い（すなわち、ハンドルが重ぐ車両の安定性は大きい）。図 14 (c)に示すように、このような官能評価の結果と上記強度参照値とは、良好な線型関係を有している。このように、本発明において用いる強度参照値は、車両の安定性を精度良く定量的に表して!/、るとレ、えることが確認できた。

[0064] なお、本発明では、車両の反応性についてのみ特に評価したい場合など、上記変動参照値のみを算出し、車両の操縦性能として、この変動参照値のみに基いて車両の反応性を評価すればよい。ただし、車両の反応性を精度良く定量的に表す変動参照値と、車両の安定性を精度良く定量的に表す強度参照値と、を用いることで、車両の反応性と車両の安定性との双方のバランスによって決定付けられる車両の操縦性能について、精度良く定量的に評価することができる。本発明の車両の操縦性能を評価する方法では、上記変動参照値と強度参照値とをそれぞれ算出し、これら双方の値に基!/、て、車両の操縦性能を評価することが好まし!/、。

[0065] また、上述の例では、運転操作作業に関与する筋肉のうち、ステアリングなどの操舵手段を動作させるための第 1の筋肉（上述の実施形態では三角筋）の、時系列の筋電位信号に基づいて車両操縦性能を評価した。本発明では、車両の操縦性能を評価するための筋電位信号は、このような第 1の筋肉の筋電位の情報であることに限定されない。上述のように、車両の運転中において、運転者は、ステアリングホイールを、自身の身体を支えるためにも使用しており、例えばノヽンドルが著しく軽い力で操舵される場合、運転者はステアリングを体の支えにすることができない。このような場合、運転者は、自己の姿勢を保持するために、第 2の筋肉が活発に活動する。第 2の筋肉とは、車両を運転中の運転者の姿勢保持に関与する筋肉であり、運転者の背部にある、僧帽筋、広背筋、肩甲拳筋、菱形筋、脊柱起立筋、胸腰筋膜、および、運転者の頸部にある、胸鎖乳突筋などが挙げられる。本発明の方法では、このような第 2 の筋肉の時系列の筋電位信号に基づいて、車両の操縦性能を評価してもよい。すなわち、これら第 2の筋肉の時系列の筋電位信号から、上記変動参照値および強度参照値を求め、これらの各値に基いて、車両の操縦性能を評価してもよい。また、これら各値を用い、車両の操縦性能以外にも、シートのホールド性や座り心地を評価することもできる。

[0066] また、同様に、運転者のステアリングの把持 (握り締め）に関与する、運転者の第 3 の筋肉の時系列の筋電位信号に基づいて、車両操縦性能を評価してもよい。第 3の筋肉とは、例えば、運転者の前腕に位置する、伸筋 ·拮抗筋である、橈側手根伸屈、総指伸筋、腕橈骨筋、尺側手根伸筋、および、運転者の前腕に位置する、屈筋 '主動筋である、橈側手根屈屈、尺側手根屈筋、長掌筋などが挙げられる。すなわち、これら運転者の第 3の筋肉の時系列の筋電位信号について、上記変動参照値および強度参照値を求め、これら各値に基いて、車両の操縦性能を評価してもよい。

[0067] また、車両の操縦性能として、車両の速度制御性を加味して評価したい場合など、車両の速度制御手段を動作させるための、運転者の第 4の筋肉の、時系列の筋電位信号に基づいて車両操縦性能を評価してもよい。運転者の第 4の筋肉とは、例えば、車両のアクセルペダルやブレーキペダルの動作を制御するための筋肉であって、例えば、運転者の下腿の前群にあり、拮抗筋である、長趾伸筋、前脛骨筋、および、運転者の下腿の後群にあり、主動筋である、腓腹筋、ヒラメ筋などが挙げられる。すなわち、これら運転者の第 4の筋肉の時系列の筋電位信号について、上記変動参照値および強度参照値を求め、これら各値に基いて、車両の操縦性能を評価してもよい。

[0068] 車両が直進走行中や、一定の曲率の曲路を走行中の場合などにおいて、運転者がなるベく無駄な動作を行なう必要がな!/、場合、車両の操縦性能は高レ、と!/、うことができる。上述したような、第 2の筋肉、第 3の筋肉、第 4の筋肉などの各筋肉それぞれについて、車両の運転中の時系列の筋電位信号の上記変動参照値や上記強度参照値が比較的低いということは、車両の操作に関与した余分な力が運転者に生じておらず、かつ、このような操作に関与した力の変動が少ないということである。第 2の筋肉、第 3の筋肉、第 4の筋肉などの各筋肉を用いて、多角的に、車両操縦性能を評価すること力 Sできると!/ヽえる。

[0069] 以上、本発明の方法、装置、およびプログラムについて詳細に説明した力本発明は上記実施例に限定はされず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良および変更を行ってもよいのはもちろんである。

Claims

請求の範囲

[1] 車両の操縦性能を評価する方法であって、

運転者が前記車両を運転操作する際の、前記車両の運転操作に関与する筋肉の筋電位信号を時系列に取得するステップと、

取得した時系列の前記筋電位信号に基づき、前記筋電位信号の変動量を表すパ

前記パラメータ値に基いて、前記車両の操縦性能を評価するステップと、を有することを特徴とする方法。

[2] 前記筋電位信号は、前記運転操作に関与する筋肉の表面筋電位の情報であって前記パラメータ値を求めるとき、前記表面筋電位の情報を、整流および平滑化した波形を用いて、前記パラメータ値を求めることを特徴とする請求項 1記載の方法。

[3] 前記パラメータ値は、前記筋電位信号の標準偏差、分散、分布範囲、前記時系列の筋電位信号を時間微分した波形の自乗平均平方根、のいずれか 1つであることを特徴とする請求項 1または 2記載の方法。

[4] 前記パラメータ値とともに、前記筋電位信号の平均値を求め、

前記操縦性能を評価するとき、前記パラメータ値と前記平均値との双方に基レ、て、前記車両の操縦性能を評価することを特徴とする請求項 1〜3のいずれかに記載の方法。

[5] 前記平均値は、前記筋電位信号の算術平均値、または自乗平均平方根、の少なくともいずれ力、 1つであることを特徴とする請求項 4記載の方法。

[6] 前記車両が所定の走行条件で走行して!/、る時間に対応する筋電位信号を用いて、前記パラメータ値を求め、

前記所定の走行条件は、前記車両が曲率一定の曲路を少なくとも含む走路を走行する条件であることを特徴とする請求項 1〜3のいずれかに記載の方法。

[7] 前記パラメータ値を求めるとき、前記車両が所定の走行条件で走行している時間に対応する筋電位信号を用いて、前記パラメータ値を求め、

前記所定の走行条件は、前記車両が曲率一定の曲路を走行する条件であることを特徴とする請求項；!〜 3のいずれかに記載の方法。

前記パラメータ値を求めるとき、前記車両が所定の走行条件で走行している時間に対応する筋電位信号を用いて、前記パラメータ値および前記平均値を求め、前記所定の走行条件は、前記車両が曲率一定の曲路を少なくとも含む走路を走行する条件であることを特徴とする請求項 4または 5に記載の方法。

前記パラメータ値を求めるとき、前記車両が所定の走行条件で走行している時間に対応する筋電位信号を用いて、前記パラメータ値および前記平均値を求め、前記所定の走行条件は、前記車両が曲率一定の曲路を走行する条件であることを特徴とする請求項 4または 5に記載の方法。

前記所定の走行条件は、さらに、前記車両が一定の走行速度で走行することも条件に含むことを特徴とする請求項 6〜9のいずれかに記載の方法。

前記運転操作に関与する筋肉は、前記車両の操舵手段を動作させるための筋肉、前記車両を運転中の前記運転者の姿勢保持に関与する筋肉、および、前記車両の速度制御手段を動作させるための筋肉のいずれか 1つであることを特徴とする請求項 1〜 10のいずれかに記載の方法。

車両の操縦性能を評価する装置であって、

運転者が前記車両を運転操作する際の、前記車両の運転操作に関与する筋肉の筋電位信号を時系列に取得する手段と、

取得した時系列の前記筋電位信号に基づき、前記筋電位信号の変動量を表すパラメータ値を求める手段と、

前記パラメータ値に基いて、前記車両の操縦性能を評価する手段と、を有することを特徴とする装置。

車両の操縦性能を評価する装置において実行されるプログラムであって、運転者が前記車両を運転操作する際の、前記車両の運転操作に関与する筋肉の筋電位信号を時系列に取得するステップと、