冬期道路の高度情報提供システムに関する基礎研究〜路側情報提供サービスのユーザ受容性〜

Basic Study of Advanced Road Information System for Winter Roads:
User Acceptability on Roadside Information Provision Services
松沢 勝* 加治屋安彦** 鈴木武彦***

Masaru MATSUZAWA, Yasuhiko KAJIYA, and Takehiko SUZUKI
積雪寒冷地の冬期道路は、滑りやすい雪氷路面や吹雪等による視程障害のため非常に厳しい運転環境にある。そこで、北海道開発土木研究所では、ITS 技術を活用して視程障害時の多重衝突事故を防止するシステムを検討してきた。吹雪時においては、情報板は見落としの可能性があるため、連続的に警告ができる自発光視線誘導標を活用した路側情報提供サービスの開発に取り組んでいる。
本研究では、動画ＣＧを用いた被験者実験や、試験道路における実車実験によって、路側情報提供システムのユーザ受容性を検討した。
実験の結果、次のことが明らかになった。
(1)自発光視線誘導標は、道路情報板に比べ吹雪時の警告の見落としが少ない。
(2)自発光視線誘導標の設置間隔が 25〜30m の場合にユーザ受容性が高い。
(3)発光警告灯の高さが 2.5m になると見落としの危険性が出てくるので、それ以下にする。
(4)危険警告の意味を事前に知らなくても、多くのドライバーは、点滅発光に対して何らかの障害事象が前方にあることを想定する。
《キーワード:ITS；自発光視線誘導標；冬期道路の交通安全；走行支援システム》
The driving environment of winter roads is very severe in cold, snowy regions, due
to conditions that include slippery snowe‑covered road surfaces and snowstorm‑induced
poor visibility. To prevent multi‑vehicle collisions at times of poor visibility, the CivilEngineering Research Institute of Hokkaido (CERI) has been examining application of
ITS technologies for cold regions. Since road information boards can be overlooked
during snowstorm, CERI examined a danger‑warning system that employs light‑emitting
delineators capable of giving continuous warning.
A moving‑image CG experiment with subjects and a driving experiment on a test roadinvestigated the user acceptability of the danger‑warning delineator. The experiments
revealed the following:(1) During snowstorm, light‑emitting delineators tend to be overlooked less than roadinformation boards.
(2) The greatest user acceptability was observed for light‑emitting delineators installed atintervals of 25 ‑ 30 m.
(3) The danger warning light should be at a height less than 2.5 m. to avoid the risk of
the light being overlooked.
(4) Most of the subject drivers who saw the flashing warning light could imagine there
was trouble ahead, even without being told in advance that the light signified hazardwarning.
《キーワード：ITS：Light‑emitting delineators：Winter road safety：Driving support system》
2

北海道開発土木研究所月報 Nb.603 2003 年８月

行 す る ド ラ イ バ ー が 多 く( 図 − ２ )、 視 線 誘 導 の 必 要１．研究の背景
積雪寒冷地の冬期道路は、滑りやすい雪氷路面や吹雪性が示唆される。また、吹雪時の走行中には、前後方等による視界不良のため非常に厳しい運転環境にある。

向の追突の危険を感じるドライバーが多い。また、道北海道全域の道路利用者に対して行った冬道でのヒヤ路線形が視認困難なため、車線逸脱やそれに伴う対向リ体験アンケートの調査結果（回答者総数 1574 名）で車との衝突の危険を感じるドライバーも多い(図−３
図−３)。
図−３

は 1）
、冬道での運転中、吹雪等による視界不良を、94％の人が経験したことがあると回答しており、その内91％の人が交通事故の危険を感じたと答えている。この結果を総合すると、８割以上のドライバーが吹雪の視界不良による交通事故の危険を感じていることになる。
また、吹雪時の事故は後続車からの発見が遅れやすいため、多重衝突事故に発展する事例も少なくない。
図−１は、北海道内の多重衝突事故の発生件数の推移である。スリップ事故とともに視界不良事故が、増加

図−２ 視界不良の中を走行する際に何を頼りにするか？

傾向にあるのがわかる。
吹雪対策として、道路管理者は、防雪柵、防雪林などの整備を進めてきているが、依然として多重衝突事故は発生しており、ITS 技術を活用した冬期道路の安全対策に期待が寄せられている。
多重衝突事故発生件数(北海道の国道)

図−３ 冬道の運転で視界不良を経験した際、どんな事故の危険を感じたか？
また、冬期事故については、多発区間は特定可能だが、その区間内で散在して発生する。このため、冬期
道路高度情報提供システムでは、スポットではなく連続的なサービスが必要である。
一方、日本海側では、季節風による筋状の雪雲によっ

図−１ 多重衝突事故件数の推移て吹雪が発生するケースが多い。札幌都心部で晴れていても、10km 離れると吹雪になっている例は珍しく

北海道開発土木研究所では、寒冷地向けの走行支援ない。したがって、適切な迂回や出発のタイミングをシステムとして、1994 年頃から、ミリ波レーダ等、寒ずらすことで、かなりの吹雪を避けることが可能であ

地型の障害検知センサの開発と、警告機能を有した自る。

発光視線誘導標システムの開発など、寒冷地に特化し以上の視点より、冬期道路高度情報提供システムを構た ITS 技術の活用を検討してきた。

成するサービスには、吹雪時の視線誘導と、多重衝突

本研究では、冬期道路の安全走行支援システム(冬期道事故の誘因となる前方の停止車や低速車の検知など、路高度情報提供システム)について、その概要を説明し、連続的に危険警告するサービス（路側情報提供サービ

自発光視線誘導標を用いた危険警告の有効性とユーザ

ス）と、視程障害区間の迂回や出発時刻の変更など、受容性から見た仕様の検討結果について報告する。

ドライバーの適切な旅行判断を可能にする、道路気象情報提供サービス（広域情報提供サービス）が必要で

２．冬期道路高度情報提供システムの概要ある。
（図−４
図−４）
図−４ 。

先述のアンケートによると、視界不良時には、路側のスノーポールや、前走車のテールランプを頼りに走北海道開発土木研究所月報

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が危険警告であることの意味を知らないドライバーヘの影響も把握する必要がある。本研究では、これらの課題を明らかにするため、動画ＣＧを用いたアンケート調査や、実験用パイロットシステムを配備した試験道路における走行実験を行うとともに、アンケート調査を実施して、ドライバーが危険警告を見て何を想像するか、どのような行動をとるかを明らかにした。
４．危険警告の見落とし率に関する実験
本実験では、自発光視線誘導標が他の装置に比べて、危険警告として有効であるかを調べるため、試験道路において、走行実験を行い、各種危険警告システムの見落とし率を評価した。
４．１ 実験方法
実験は北海道開発土木研究所石狩吹雪実験場で行った。被験者は、65 歳以上の高齢者ドライバー12 名（うち女性４名）、65 歳未満の一般ドライバー12 名（うち女性４名）の計 24 名である。各被験者が図−５のコースを 30 周走行し、そのうち 12 周で自発光式視線誘導標（直線部）、自発光式視線誘導標（カーブ部）、路側情

図−４ 路側情報提供サービス（上図）と広域情報提供サービス（下図）のイメージ図報板、車載器のいずれかによる危険警告を行った。被験者にはいずれかの危険警告に気付いた時点で、ハンドルに設置した押しボタンスイッチを押してもらうこ

３．研究の目的
著者らは路側情報提供サービスでは、自発光式視線誘導標で危険警告を行うことを想定している。ととし、被験者の見落とし、危険警告の確認の遅れを記録した。なお、危険警告の発生順は被験者毎に異なるようランダムにした。

北海道開発土木研究所では、この自発光式視線誘導標を用いた視程障害時の危険警告システムに関する検討を行っており、既存研究により、危険警告については以下の点が明らかになった 2)3)。
●
●
●

●

白発光式視線誘導標の発光による危険警告は、安４．２ 実験結果実験による各々の危険警告システムの見落とし率を表−１に示した。
表−１
吹雪時には自発光式視線誘導標による危険警告の見全走行の支援に有効である。

落としがＯ回であった。これは自発光式視線誘導標が短い周期の点滅の繰り返しが、ドライバーに警戒視線誘導機能も有しているため、吹雪時にドライバー感を与える。の視線が集まりやすく、見落としが発生しづらいため危険警告を行う自発光式視線誘導標は、視線誘導と考えられる。一方、路側情報板は、吹雪時に見落と部と危険警告部が分離したタイプのものが適すしの発生する割合が高かった。これは、吹雪時には路る。

側情報板の表示が読みとりづらく、さらに、視界不良

ＣＧ実験によると、視線誘導部の高さは、1.0〜によってドライバーの視線が、前方の道路上に集中す2.0m の評価が高く、危険警告部と視線誘導部のるため､周囲への注意力が低下するためと考えられる。

離れが O〜1.0m で評価が高かった。

また、高齢者が、自発光式視線誘導標の危険警告を一方、課題として、自発光式視線誘導標による危険見落とす事例は無く、自発光式視線誘導標を用いた危警告を見落とす危険性の把握や、自発光式視線誘導標険警告が高齢者にとっても効果が高いことが分かっを用いた危険警告システムの仕様（設置間隔、発光部た。の高さ等）の詳細な検討が必要である。さらに、発光4

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図−５ 実車実験の概要
した場合に警戒感が強くなる傾向が顕著で、特に路側表−1
表−1 見落とし率の比較（吹雪時）に設置した場合に、その傾向が大きいことが明らかになった。一方、快適性については、その逆に、設置側の車線を走行した場合に不快感を受ける傾向があり、誘導性に関しては、路側設置の方が若干高い評価を得られた。しかし、路側設置と中央分離帯設置との評価の差は少なく、設置位置については、その他の条件によって決定するものとした。
また、自発光式視線誘導標の視線誘導部の高さ、および、視線誘導部と危険警告部の離れに関して、危険警告の感じ方に関する評価を行った。その結果、視線誘導部と危険警告部の離れは、視線誘導部の高さが1.0m 以上 2.0m 以下の範囲では、離れが 0.5m の場合５ 危険警告システムの仕様に関する調査に最も高い評価を受けた。

危険警告システムを開発して実際に配備するために本章では、これらの既存実験の流れを受けて、新たは、機器の仕様や、設置方法などを明らかにする必要に自発光式視線誘導標の設置間隔（ＣＧ実験）、発光がある。仕様の策定に当たっては、まずドライバーのパターン（走行実験）、視線誘導部と危険警告部の離運転の妨げにならないことや、理解しやすいものであれおよび視線誘導部の高さ（走行実験）について、調ることが重要であり、これらの視点から、システムの査を行ったので報告する。

ユーザ受容性に関して調査を行った。
調査に当たっては、図−６
図−６のような動画ＣＧを作成
図−６
して、これを被験者に見せて評価してもらう方法（ＣＧ実験）と、前述の石狩吹雪実験場に、実験システム（パイロットシステム）を設置して、被験者に実車を運転してもらって評価する方法（走行実験）の２つの実験を実施した。
著者らは、これまで、ＣＧ実験を通じて、自発光式視線誘導標による危険警告システムの一部の仕様について検討を行ってきた 4）。
これによると、自発光式視線誘導標の設置位置について、路側設置と中央分離帯設置の両者を比較したと
ころ、自発光式視線誘導標を設置した側の車線を走行
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図−６ 動画ＣＧの例
5５．１．動画ＣＧを用いた被験者実験する。また、快適性は、70km での走行時において、ＣＧ実験によって危険警告を行う自発光式視線誘導

2 5 m の 設 置 間 隔 の 場 合 に評 価 ラ ン ク が ３ 以 下 に な っ

標の設置間隔の検討を直線部を想定して行った。被験ていることを除くと、設置間隔が 25〜40m において、者は、55 名で、うち高齢者（男性のみ）が 15 名、女性評価ランク３以上を満足する｡これらの結果から､ユーが 15 名である。

ザ受容性の面からは直線部では 25〜30m 程度の設置間隔が適当と考えられる（図−７図−７）
図−７ 。
５．２．試験コースにおける走行実験
危険警告部の点滅パターンや､発光部の離れによる、見落とし率や運転挙動への影響を把握するため、図−図−５ に示した石狩吹雪実験場において、実車による走行実験を行い、警告の見落としと運転挙動の調査を行った。なお、実験では、自発光式視線誘導標によって危険警告を行った上で、障害物を発生させ、制動挙動などを計測した。
（1）危険警告部の点滅パターンの比較
見落とし率に関する実験では、危険警告部を一定間隔で毎分 60 回点滅させた場合と、３回の点滅を１セットとして、毎分 60 回（20 セット）点滅させる場合の２つの点滅パターンで実験を行った。以下では、前者を「１回点滅」、後者を「複数回点滅」と呼ぶことにする（ 図−８）
図−８ 。その結果、見落とし率に関しては、点滅方法による差は確認されなかった。また運転挙動実験においても、１回点滅と複数回点滅での差異は確認できなかった。

図−７ 吹雪時における、設置位置による各観点から見た評価の優劣(た評価の優劣(被験者の平均値､ランク５が最高の評価)被験者の平均値､ランク５が最高の評価)

図−８．発光点滅パターン（白が消灯時）
実験では、500m 毎に、20m、25m、30m、40m、50m の順で間隔が長くなるように設置間隔を変化さ

一方、実験を終えたドライバーに、１回点滅と複数せ、車速度が、30km、50km、70km の３条件で動画回点滅の警戒感、発光の気付きやすさなどをアンケーＣＧを作成した。このＣＧを用いて被験者実験を行っト調査した結果、１回点滅と比較して、複数回点滅のた結果、設置間隔が短いほど、ドライバーの警戒感と方が発光に気付きやすく、警戒感が高いという回答を誘導性が高くなる傾向にあることがわかった。ランク

得た（図−９図−９ ）。また、運転のしやすさに関しては、３以上の評価を目標とすると、警戒感と誘導性は、設大きな差はなかったものの、１回点滅に比べ複数回点置間隔が 20〜30m の場合に評価ランク３以上を満足滅の評価がやや高かった。

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さが 2.0m の場合に危険警告の見落としが 12 事例中 3（2）自発光式視線誘導標の設置位置
視線誘導標の設置位置に関しては、過去のＣＧ実験 4）例と多く見られた。また、図−図−10
図−10 のように、運転挙動

では路側設置、中央分離帯設置の両者について優劣は実験時においても、カーブ入口と障害物での速度差が確認できなかった。そこで、直線区間において両条件大きい事例(障害物付近での急減速を行っている事例)での走行実験を行ったが、運転挙動の差は小さく、こが､視線誘導部の高さ 2.0m の条件で確認されており、こでも優劣を判断することはできなかった。

危険警告の見落としや、認識が遅れる可能性が示唆される。
カーブ区間において、視線誘導部の高さが 1.5m の自発光式視線誘導標に比べ 2.0m のものが劣る原因としては、後者の場合、危険警告部の高さが 2.5m となる一方で、視線がカーブ内側の下方向に向くため、危険警告部が視線から大きくはずれることが考えられる。

図−９ １回点滅と複数回点滅の聞き取り結果（3）視線誘導部と危険警告部の離れ
視線誘導部と危険警告部の離れについては、過去の図−10
図−10 カーブ入口と障害物付近での速度差ＣＧ実験 4)では、0.5m の評価が高かった。そこで、離れが 0.25m と 0.5m の２つの条件で危険警告の見落とし率と運転挙動の比較を行ったが、発光部の離れの違いによる、明らかな差異は確認できなかった。

６．危険警告システムの認識
自発光視線誘導標を用いた危険警告システムを導入するにあたって､初めて危険警告を見たドライバーが、その意味を認識できるか明らかにする必要がある。

（4）視線誘導部の高さ

自発光視線誘導標上部（危険警告部）の点滅発光の意
4） よ味を知らせていない 39 名（うち女性 13 名､高齢者６名）

り、1.5〜2.0m の評価が高かった。そこで発光部 のの被験者に対し、視線誘導標上部が点滅発光している離れを 0.5m に固定し、視線誘導部の高さ 1.5m とビデオ画像を示し、アンケート調査を行った。

視線誘導部の高さについては、過去のＣＧ実験

2.0m の条件で、危険警告の見落とし率と運転挙動の『自発光式視線誘導標（デリニェータ）の上部が点比較を行った。直線区間に関しては、視線誘導部の高滅しましたが、吹雪時に一般の道路を走行していてこさが 1.5m に比べ 2.0m の場合に、減速挙動の開始がのように点滅していた場合、何を想像しますか？（最若干早くなる傾向が見られたが、明らかな差は確認で大３つまで選択可）』の問いに対して図−
図−11
図− 11 に示す回きなかった。一方、カーブ区間では、視線誘導部の高答が得られた。

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図−11
図− 11 より、「この先で吹雪などによる視界不良」という回答が最も多かった。これは質問が吹雪時を想定していることによる影響も大きいと考えられる。次に「前方のカーブ」「前方の障害物」という回答が多く、約半数の被験者から回答を得た。
この回答は、自発光式視線誘導標による危険警告の目的とほぼ一致しており、自発光式視線誘導標の点滅による危険警告が大半の方々に認識されることが示された。
自発光式視線誘導標の点滅に対して前方の障害事象（視界不良、カーブ、障害物）を想像する被験者が多いことが示されたが、その被験者がどのような運転挙

図−12
図−12 自発光式視線誘導標点滅後のドライバーの運転挙動動を示すかということも重要である。
そこで『吹雪時に道路を走行中、このように自発光７．まとめ式視線誘導標（デリニェータ）の上部が点滅したとす

本研究では、危険警告システムとしての自発光式視ると、どのように運転しますか？（１つ選択）』との線誘導標の有効性と、自発光式視線誘導標の基本的な質問をした｡これに対して図−
図−12
図−12 のような回答を得た。

仕様について検討を行った。

図−12
図− 12 より、「警戒してやや減速して走行する」被試験道路で、自発光式視線誘導標の有効性に関する験者が最も多く、66％を占めた。「徐行する」被験者走行実験を行った。その結果、自発光式視線誘導標にを含めると、74％に達する。また「警戒するがそのまよる危険警告は、連続的に警告を行うため、吹雪時にま走行する」「そのまま走行する」被験者も 26％いるが、情報板と比較して、ドライバーに見落とされる可能性「停止する」被験者はおらず、自発光式視線誘導標にが低いことが明らかになった。

よって、極端な運転挙動が発生する可能性は低いことが示された。

次に、冬期道路高度情報提供システムにおける自発光式視線誘導標の基本的な仕様を求めるため、動画Ｃ
Ｇや、試験道路における被験者実験によって自発光式
視 線 誘 導 標 を 用 いた 危 険警 告 に 対 す る ド ライ バ ーの
ユ ー ザ 受 容 性 を 調査 し た結 果 、 以 下 の 点 が明 ら かになった。
●

自発光式視線誘導標の設置位置については、路側と中央分離帯で明確な差異は無い。また、設置間隔については、ＣＧ実験から直線部では、25〜30m 程度の間隔で、危険警告に 対する ドライバーのユーザ受容性が高い。

●

試験道路における走行実験によると、危険警告部が 2.5m のケースではカーブ部において見落としの危険性がある。

●

発光パターンについて、１回点滅と複数回点滅を比較したところ、走行実験では差異は見られ

図−11
図−11 自発光式視線誘導標の点滅から何を想像するかない。しかし、アンケート調査では、複数回点滅の評価が高い。
また、自発光式視線誘導標の点滅発光の意味を知らないドライバーヘの影響を調べるため、発光による危険警告の意味を知らせていない被験者に、危険警告を行っているビデオ画像を見せた後にアンケートを行った。その結果、吹雪時に点滅発光を見た被験者の多く

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は、前方に障害事象（視界不良や障害物など）がある参考文献ことを想像する。また、点滅発光によって、減速を行

１）金子学､加治屋安彦､福澤義文(1998):冬期道路う（徐行する）と答えた被験者が 74％いたものの、停管理の安全走行システムに対する利用者ニーズ止すると答えた被験者はおらず、極端な運転挙動が発（第一報）−冬道でのヒヤリ体験に関するアンケー生する可能性は低いと考えられる。

ト調査から−、第 41 回北海道開発局技術研究発表会、平成 10 年２月．
２）金子学、松沢勝、加治屋安彦、太田祐司、内藤利

８．今後の課題
これまでの研究で、冬期道路高度情報提供サービス幸、丹治和博：冬期道路高度情報提供システムのの有効性が明らかになるとともに、システムの基本仕ユーザ受容性に関する基礎検討（その 1）−ビデオ、様がほぽ定まった。今後は、室内実験から実道に実験ＣＧを用いた被験者実験−、第 16 回寒地技術シンの場を移し、まだ明らかにされていない実道走行時にポジウム、2000 年 11 月．

おける、ユーザ受容性を調査し、実用システムの仕様

３）松沢勝、金子学、加治屋安彦、丹治和博、永田泰と設計値の妥当性について検討する予定である。加え

浩：冬期道路高度情報提供システムのユーザ受容て、ドライバーヘのシステム周知、費用対効果の試算性に関する基礎検討（その 2）−実車を用いた被な ど も 含 め た 具 体的 な 導入 に 関 す る 問 題 点の 検 討も

験者実験−、第 16 回寒地技術シンポジウム、2000行っていく予定である。

年 11 月.
4) Matsu zawa

M., Kajiy a Y. a nd Kan eko M .,:Development of a Pilot System for the Cold‑

謝 辞本研究に関して、（財）日本気象協会北海道支社のRegion AHS（Advanced Cruise‑Assist High‑永田楽浩氏、および（株）ドーコンの内藤利幸氏には、way Systems), 8th World Congress on ITS,

実験の実施、実験データのとりまとめなどにご助力いChicago, Oct.

14‑17. 2002 (CD‑ROM).

ただいた。ここに謝意を表す。

松沢 勝*
Masaru MATSUZAWA

加治屋 安彦**Yasuhiko KAJIYA

鈴木 武彦***
Takehiko SUZUKI

北海道開発土木研究所
道路部
防災雪氷研究室副室長

北海道開発土木研究所
道路部
防災雪氷研究室室長

北海道開発土木研究所
道路部
防災雪氷研究室
研究員

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