航空機

目次

航空機の操縦は、常に高度な判断力と緊張感が要求される現場です。パイロットの「視線」を科学的に計測・分析するアイトラッカーは、訓練の質向上や航空安全の強化を図るツールとして注目を集めています。本記事では、航空分野におけるアイトラッカーの活用方法と、自社の環境に合った製品の選び方を解説します。

航空機の操縦におけるアイトラッカー活用で分かること

コックピット内の計器モニタリングと視線推移

航空機のコックピットには、高度計や速度計、姿勢指示器をはじめとする多数の計器やディスプレイが配置されるのが一般的です。アイトラッカーの導入により、パイロットがフライト中に「いつ・どの計器を・どのような順序で」確認しているかを正確に記録することが可能です。

離着陸時や巡航中といったフライトフェーズごとに変化する視線の動きを可視化すれば、計器飛行における基本的なスキャンパターンを客観的なデータとして把握できます。

精神的負荷や疲労状態の検知

航空機の操縦には高度な集中力と状況判断が不可欠なため、パイロットのワークロード(精神的・身体的負荷)の把握は安全管理における重要な課題です。アイトラッカーは視線の停留時間だけでなく、まばたきの頻度・速度・瞳孔径の微細な変化といった眼球の生理的反応も同時に記録する機能を持ちます。

これらのデータを分析することは、長時間フライトによる疲労の蓄積や、複数タスクの同時処理に起因する認知的キャパシティの低下を数値として捉える材料となります。目視では判断しにくいパイロットの内面的な状態をデータ化できる点は、航空医学や人間工学の研究においても有用です。

緊急時における意思決定プロセスの可視化

エンジントラブルや急激な天候悪化など、想定外の事態が発生したときのパイロットの反応も、アイトラッカーによって可視化できます。緊急時にパイロットが最初にどこへ視線を向け、どの情報を手がかりに状況を認識し、操縦桿やスイッチの操作へと移行したのかなど、一連の意思決定プロセスを視線データから解析します。

異常発生時の心理状態や、冷静な判断につながる視線行動のパターンを明らかにすることは、訓練プログラムの内容改善や危機対応力の強化に直結します。

アイトラッカーで解決できる航空機の課題

パイロットのシミュレーター訓練の質的向上

従来の民間航空機やヘリコプターの操縦訓練において、教官が訓練生の視線を正確に把握することは困難でした。フライトシミュレーターにアイトラッカーを導入すれば、熟練パイロット(教官)と訓練生の視線の差を客観的に比較できるようになります。

熟練者が危険予測のために無意識に行っている視線移動のタイミングや、計器確認の順序を可視化。そのデータを訓練生へフィードバックすることで、より実践的かつ効率的な技術伝承が実現します。

空間識失調などのヒューマンエラー防止

パイロットが自身の姿勢や高度を錯覚する空間識失調(バーティゴ)は、航空事故の要因のひとつとして知られる現象です。高機動状態下で三半規管からの知覚と実際の平衡感覚にズレが生じ、熟練パイロットであっても陥るリスクをはらんでいます。

アイトラッカーのデータを活用し、錯覚に陥りやすい状況下での視線の動きや、計器への依存度を分析することで、エラーの予兆を事前に把握する手立てとなります。過去の事故・インシデント事例と視線データを照らし合わせ、誤認識しやすい状況のメカニズムを解明できれば、訓練プログラムの改善や効果的な注意喚起につながります。

航空電子機器のUI/UX最適化

新型航空機の開発やコックピット設計においても、アイトラッカーは有力なツールです。テストパイロットの視線データを収集・分析し、重要なアラート表示が見落とされやすい位置にないか、情報のレイアウトが視線移動の妨げになっていないかといった、UI/UXの課題を客観的に洗い出すことが可能です。

人間工学の知見に基づく直感的で安全なアビオニクス(航空電子機器)の設計を後押しし、パイロットの認知負荷を軽減するコックピット環境の構築に貢献します。

アイトラッカーの選び方

他の装備品と干渉しない高い装着性

パイロットは通信用ヘッドセットや酸素マスクを着用した状態で操縦を行うケースがあります。そのため、アイトラッカーには他の装備品と干渉せず、頭部の動きを妨げない軽量設計が不可欠です。

ウェアラブル(メガネ)型や、計器盤周辺に設置する非接触型など、実際の運用環境に応じた形状の製品を選定する必要があります。

広視野・高精度な計測性能

コックピット内の計器は広範囲に配置されるため、幅広い視野角をカバーしつつ、細やかなスイッチ類への視線も正確に捉えられる高い計測精度が求められます。

シミュレーターや実機での使用を想定する場合、コックピット内の照明変化や外光の影響を受けにくいモデルを選ぶことも大切なポイントです。

シミュレーター連携とデータ解析のサポート

既存のフライトシミュレーターとのシステム連携(API対応など)がスムーズに行えるかどうかも確認すべき項目です。また、航空分野特有の高度なデータ解析ニーズに対応できる専門的なサポート体制を持つメーカーを選ぶことで、導入後の運用を円滑に進めやすくなります。

まとめ

視線データ活用が、航空安全と訓練の高度化を後押し

アイトラッカーは、パイロットの視線行動・疲労・意思決定プロセスを客観的なデータとして記録し、航空訓練の質向上やヒューマンエラーの防止、コックピット設計の最適化に幅広く貢献するツールです。

導入にあたっては、装着性・計測精度・システム連携の3点から、自社の運用環境に合った製品を選ぶことが重要となります。アイトラッカーの活用を通じ、より安全で高度な航空オペレーションの実現を検討してみてください。

自社に合う
アイトラッカーを探す

【目的別】アイトラッカーおすすめ3選

ここでは、アイトラッカーの導入を検討している方向けに技術者による導入サポートとデモの開催や対応をしているアイトラッカーを目的別にご紹介しています。目的と用途に合わせて装置をピックアップしていますので、ぜひ製品選びの参考にしてください。

運転時や現場点検の
視線行動を計測したい

3選のイメージ1-2
  • 熟練技術者の視野を技能伝承に活かしたい
  • 屋内・屋外での自由な動きを計測したい
  • 難しい設定をしないで自社に合うものを導入したい
おすすめのアイトラッカー
自由に動きながら計測できる
装着型アイトラッカー
EMR-10
EMR-10
引用元:ナックイメージテクノロジー公式HP(https://www.eyemark.jp/reason/)
  • 使いやすさに特化した設計。タブレットPCですぐに接続・利用が可能
  • 自社の目的に合わせてカスタマイズや特注対応が可能
主な用途
技能伝承
運転
スポーツ
人間工学
心理学
       
レンタル可否
※1週間単位

特徴や導入事例を
詳しくチェック

対象物1点の細かい
視線を追跡したい
3選のイメージ2-2
  • 心理学など、学術的な研究に使用したい
  • 高い精度の視線計測を求めている
  • 今使っている生体計測と組み合わせたい
おすすめのアイトラッカー
人をより深く知るための
ハイスペックアイトラッカー
Tobii Pro スペクトラム
Tobii Pro スペクトラム
引用元:tobii公式HP(https://www.tobii.com/ja/products)
  • 最大1200Hzのサンプリングレートで高速な眼球運動のメカニズムも研究可能
  • アイトラッキング世界シェア No.1
主な用途
学術研究
マイクロサッカード
人間工学
心理学
       
レンタル可否
要問合せ

特徴や導入事例を
詳しくチェック

VRで再現された空間の
評価をしたい
3選のイメージ3-2
  • VR空間内での没入感を高めたい
  • ユーザーの注視点だけでなく感情も可視化したい
  • 商品企画の立ち上げから相談したい
おすすめのアイトラッカー
VR世界の脳活動を計測する
HMD型アイトラッカー
NeU-VR
NeU-VR
引用元:FoVE公式HP(https://fove-inc.com/product/)
  • ヘッドマウントディスプレイVR視聴中の脳活動・心拍および視線情報をリアルタイム計測
  • 立ち上げ段階から企画・開発を支援
主な用途
マーケティング
VR
空間評価
       
レンタル可否
※月単位

特徴や導入事例を
詳しくチェック

※2023年8月1日調査 googleで「アイトラッカー」で検索して表示された、アイトラッカー取り扱い企業の上位17社の中から、技術者による導入サポートとデモの開催または対応を行っている企業をピックアップし、以下の特徴で選出。
現場の複数箇所の視点を計測したい…唯一、導入企業の現場に合わせたカスタマイズ性と持つ装着型アイトラッカーを提供
対象物1点の細かい視線を追跡したい…唯一、視線データの取得量が一番高く(1200Hz)、マイクロサッカードを含む無意識な眼球運動を計測できる据え置き型アイトラッカーを提供
VRで再現された空間の評価をしたい…唯一、空間体験をしながら計測が可能なヘッドマウント型ディスプレイの装着型アイトラッカーを提供