鉄道

目次

「熟練運転士の技術を若手にどう継承するか」「ヒューマンエラーによる事故をいかに防ぐか」は、鉄道業界における重要な課題です。こうした課題の解決策として近年注目を集めているのが、運転士の視線や眼球の動きを可視化・分析するアイトラッカー(視線計測)技術です。

本記事では、アイトラッカーから得られるデータが鉄道運転の現場にどのような効果をもたらすのか、その活用メリットと、鉄道環境に適した機器選びのポイントについて解説します。

鉄道運転のアイトラッカー活用で分かること

運転中の注視点と視線移動のパターン

アイトラッカーを使えば、運転中に運転士が「いつ・どこを・どのくらい見ているか」を正確に測定、分析することができます。

進行方向の信号機や速度計などの計器類、プラットホーム進入時の歩行者の動き、踏切通過時の安全確認など、多岐にわたる注視点が可視化されるのが特徴です。これにより、ベテラン運転士特有の視線移動のコツや新人運転士が見落としがちなポイントを客観的に把握できます。

また、指差喚呼を行う際の視線挙動を記録することで、安全確認手順が規定通りに実行されているかを正確にチェックすることも可能です。

まばたきや瞳孔径から読み取る疲労・覚醒度

アイトラッカーは、まばたきの頻度や速度、瞳孔の大きさ、閉眼時間といった眼球の細かな状態を記録できるのも強みです。

長時間の乗務において、まばたきの変化や周囲の計器類・ミラーへの視線移動の減少といった傾向を分析することで、運転士の疲労度や眠気の検知が可能になります。無意識の注意力低下や漫然運転(うたた寝など)の兆候をデータとして捉え、健康管理の最適化や適切な休息タイミングの設定に繋げるなど、高度な安全管理に役立てられます。

機器操作と視線の連動性

運転士の視線データは、マスコンやブレーキの操作タイミングとの連動性を測る上でも有効です。

「どの機器で速度を確認し、どのタイミングで視線を動かしてマスコンを制御しているのか」といった一連の動作プロセスが詳細に判明するため、操作の遅れや迷いが生じているポイントを特定しやすくなります。見落としや非効率な視線移動を発見し、適切な運転行動へと修正を促すための重要なエビデンスとなります。

アイトラッカーで解決できる鉄道運転の課題

新人教育・技術継承の効率化

熟練運転士の技術は経験や感覚(暗黙知)に依存する部分も多く、言葉だけで新人に伝えるのは容易ではありません。アイトラッカーを用いて熟練者と新人運転士の視線を比較することで、熟練者が無意識に見ているポイントや視線移動の順序を明確に言語化・映像化し、実践的な教材として活用できます。

さらに、取得したデータをシミュレーターに導入し、AIによる画像解析などと組み合わせてタイムリーな振り返りを行うことで、短期間での操縦技術向上を実現します。

ヒューマンエラーや重大事故の防止

速度超過や信号の誤認といったヒューマンエラーは、重大事故に直結する恐れがあります。アイトラッカーを活用すれば、運転士が「確認すべきポイントを本当に見ていたか」を客観的なデータとしてチェックできます

単なる見落としなのか、視界には入っていたが意識が向いていない漫然運転だったのかを区別できるため、的確なミス防止指導に繋がります。また、過去のヒヤリハット事例と視線データを照合し、事故が起きやすい状況や時間帯を特定することで、より効果的で具体的な事故防止策の策定に貢献します。

車両設計における安全性向上(UI/UX改善)

アイトラッカーのデータは、新型車両の開発や既存車両の改修時にも役立ちます。運転士の視線を分析することで、運転台のUI/UX改善のヒントを得ることが可能です。

「特定の表示灯が見えづらい位置にある」「計器の配置が視線移動の負担になっている」といった課題をデータから抽出すれば、運転士の負担を軽減し、より直感的で安全に操作できるレイアウトやモニター画面の設計に活かすことができます。

鉄道業界向けアイトラッカーの選び方

操縦や安全確認を妨げない装着性

運転士の自然な行動を記録するためには、操縦や指差喚呼の妨げにならない機器を選ぶことが大前提です。運転台に設置しても視界を遮らない据え置きタイプや軽量で装着感の少ないウェアラブル型など、現場の負担にならない形状を慎重に選定しましょう。

急激な環境変化に耐えうる計測精度

鉄道の運転環境では、トンネルの出入りなどによって急激な明るさの変化(明暗差)が発生します。そのため、環境光が大きく変化しても瞳孔や視線を正確に追従・計測できる精度の高さが必須条件となります。

導入前には必ずデモ機を手配し、実際の運転台やシミュレーターで実用性をテストしておくことが重要です。

導入後の手厚いサポート体制

視線データの複雑な解析や、車両・機器配置に合わせたキャリブレーションには、専門的な知識が求められます。そのため、技術スタッフによる迅速なサポートが受けられるか、そして自社の課題や検証目的に合わせてシステムのカスタマイズが可能かという点は、機器選びにおいて妥協できないポイントです。

まとめ

アイトラッカーは安全教育や技術継承の強力なツール

アイトラッカーで運転士の視線データを分析することは、危険な運転を検知してヒューマンエラーを未然に防いだり、熟練者の技術を次世代へ継承したりするための非常に有効な手段です。安全運行の追求と、効率的な人材育成を目指すのであれば、自社の環境にマッチしたアイトラッカーの導入をぜひ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