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| ▲京都大學桂校區校門(左)／C群C1棟內的模擬駕駛實驗室中設置了高度研究用DS(右） |
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谷口榮一教授及研究團隊，原本是要依京都大學管理規定，申請在公共道路用實車來測量駕駛人的行為及其大腦活動的研究。另一方面宇野伸宏副教授及研究團隊， 為了安全及順利地管理都市內的大量車流，主要運用影像分析等方法，對各種車輛的駕駛行為從外部進行觀測。但是，他們在以往的研究中，都分別感受到收集研究 用所需數據的侷限。他們從早期就開始注意到利用駕駛模擬器(DS)的必要性，因此開始向學校申請引進駕駛模擬器的計畫。最終計畫取得學校方面的同意，引進 了FORUM8高度研究用6DOF自由度運動平台的駕駛模擬器。
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| ▲物流管理系統(LMS)實驗室谷口榮一教授 | ▲智慧運輸系統(ITS)實驗室 宇野伸宏副教授 / 中村俊之助理教授 |
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| 回顧都市管理系的變遷和體制 |
通過調查創校以來的系譜，都市管理系的前身，是明治30年(1897年)設立的京都帝國大學土木工程系及環境工程系，後來經過幾度校內組織的 改組、擴充，為了與都市社會工程的發展相接軌，從前述土木系和環境工程系中獨立，伴隨研究所重點化組織改編，於1996年設立都市管理系(Dept. of Urban Management)。稍晚在2003年，更是以科學、技術、資訊通信技術（ICT）的發展為背景，為了尋求對新課題高效迅速的對應，由5個專業工程系 所(土木、土木系統工程、資源工程、環境工程及環境地球工程)重新改組為三個重點系所 – 土木與地球資源工程、都市管理及環境工程。
於2003年秋天開校的桂校區，是由A～D四個群構成。截止目前，A群裡有電機電子領域的2個系及化學工程領域的6個系所、C群裡則有包含跟地球工程領域 有關的3個系所，如都市管理系，建築系所，及4個跟物理領域相關的系所。校區內工學院的研究及教學功能也在穩定地擴增中。
都市管理系所目標是在創造可持續、安全、且具備國際競爭力的都市系統，並能夠作為創意人群活動的根基。其中該系的具體目標為:
1. 都市ICT的革新和都市基礎建設的創新化
2. 先進資訊社會中的災害風險管理
3. 都市基礎建設的管理技術發展
4. 對應國際化時代的社會基礎設施
5. 基於有限資源的都市架構的建立
為朝著實現這些目標，系所提供了以下相關課程:
1. 結構管理工程學
2. 地震及生命線工程學
3. 河川流域工程及管理學
4. 地理管理工程學
5. 都市系統規畫學
6. 物流管理工程學
7. 運輸工程及管理學
8. 地殼環境工程學
9. 都市地區災害管理
10. 環境基礎設施工程學
| 物流管理系統實驗室對都市物流系統的研究、並結合宜居的都市單位課程 |
都市管理系的物流管理實驗室，從21世紀所須城市的面向來考慮，將道路、鐵道、港灣等都市設施作為系統，從特定角度來觀察。在此基礎上，探索構築高效環 保的都市物流系統及其管理方法。作為這些研究的具體成果，在應用ITS(智慧運輸系統)的隨機配車配送問題、減輕電子商務對都市交通的影響、都市物流的政 策措施效能評估方法、都市基礎設施構築的技術開發等相關研究上取得了一定學術地位。
谷口榮一教授除了該實驗室的活動外，還與同學院的醫工系所，從2010年開始聯合，在教育課程項目「宜居的都市單元」中親自擔任負責人。這也是將健康、醫 學、和都市工程學相融合，孕育全新學術領域的探索性研究。對於現代都市所面臨的各類問題，著重於培養可以進行解決提案、實行綜合且適宜政策的人材（「安定 的都市創造者」）為目的。
教授還提到，都市中以卡車的運動為首的物流的優化，或者將醫療和看護、護理一體化的在地化系統的優化等相關研究，強調了使用ICT的重要性。
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| ▲配車配送計劃的優化計算的結果（左）、多智能體模擬的結果（右）（圖像提供：谷口榮一教授） | |
| 智慧運輸系統(ITS)實驗室對運輸系統的更聰明的應用，脫離不了ICT(資訊與通信科技) |
智慧運輸系統實驗室，是由京都大學名譽教授飯田恭敬介所命名。宇野伸宏副教授提到此實驗室命名的主要原因，是以應用ITS為考量，尋求交通系統整體更加智慧實用的管理方法。
為了要實現安全、安心、及舒適的運輸系統，實驗室特別致力於交通行為的分析，評估基礎交通建設或運輸政策所產生的影響性，新交通對策的規劃等。主要的研究 主題包含: 災害發生時也可確保安心的交通網絡、以所需時間的穩定性來評估路網的方法、車輛資訊以及收費對於民眾行為的影響等。
此外，在該實驗室的研究中，中村俊之助理教授還特別關注大數據的分析。在近幾年來，著重於使用IC卡的數據來分析民眾的交通行為、海嘯發生時對避難行為的建模，以及使用車輛在避難時的接受度評估。
ICT的使用是這些研究的基礎。今後為了進一步提高交通擁擠對策、及安全對策的效果，蒐集及偵測民眾的行為及想法的資訊是非常的重要。從這個觀點來看，未來得到的數據量也會出現飛躍性的劇增，要如何把握數據的品質將會是接下來的新課題。
| 用實車做實驗的限制，及對駕駛模擬器(DS)的需求 |
「在公共道路实验受很多限制，还会出现很多未知问题。模拟虽然也受限制，为了进行基础的实验需要进行可以人为控制各种要素的模拟」
此外，与交通安全相关事件的实验、或新施策的评价等，在公共道路上均无法进行。特别是高龄者等属性不同被验者为对象，需要在可控制的环境下进行各种模式的实验，只有依赖DS。
一方面，前述的「安宁的都市单元」中，作为客观评价都市的一环，对应驾驶时行动的大脑的活动，利用近赤外分光法（NIRS）进行测定。但是，公共道路用 实车的实验中，交通条件、道路构造都存在不同，这些要素产生怎样的影响尚不明确。对这些要素进行分离，尽可能作出正确的分析，这些都需要DS，为此向大学 方面申请了DS的导入，谷口荣一教授做了这样的回顾。
对此，宇野伸宏准教授作为长年从事如何安全顺利地管理都市内交通的一环，关注的是都市高速。将来的评价指标、模型的作成也列入视野，合流部周边通过图像解析观测各种车辆的行动。
但是，从外侧进行的观测始终受到限制，各人的判断、动作，包括人的行动在内认识到需要通过DS取得相关数据。同时，交通在交叉位置产生问题的分析、基于此的提案制定、交通安全的科学研究、或支援安全驾驶的施策评价等，对DS未来应用的展开做了描绘。
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| ▲对应驾驶时行为的大脑的活动，使用近红外分光法（NIRS） 对大脑活动和驾驶员的驾驶行动、道路构造、交通状况的关联性进行研究 |
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| 引進駕駛模擬器(DS)後，兩實驗室的研究內容 |
兩個實驗室為中心為期數年的願望終於實現，於2012年3月末FORUM8的6DOF高度研究用駕駛模器，正式安裝到C群C1棟內的模擬駕駛實驗室。
該駕駛模擬器是整合了UC-win/Road以及6軸運動平台控制功能，它共8個畫面的集群同步顯示，包含前方180度視野的5個顯示器，左右側視鏡及後 視鏡顯示器，它可以模擬在車道匯流時，駕駛人觀察左右兩邊視角的駕駛行為。更進一步的是，駕駛模擬器可以跟近紅外線光譜系統(NIRS)連接，解決了不同 硬體間的訊號溝通問題，可以同步的取得兩個硬體系統的數據來做分析。
谷口榮一教授使用DS和NIRS，從事關於大腦活動和駕駛員的駕駛行為、道路結構、交通狀況間的關連性相關的研究。例如，當駕駛人開進道路合流部時，會對駕駛人大腦的哪個部位產生多少負荷等的定量性研究。
「雖然，量測大腦的活動，進行相關的調查研究（方法）才剛剛開始」。他表示今後會需要對NIRS量測到的結果做校準，並與其他方法進行比較等工作。
另一方面，宇野伸宏副教授及研究團隊，正與阪神高速道路株式會社進行共同研究，為了驗證在都市高速公路的合流部所提供的安全駕駛支援信息的效果，以作為合 流部的安全支援相關研究的一部分。在道路合流處提供不同的訊息，以便能分析對進入到合流部的車輛，其速度或油門操作所產生的影響。學生們自行利用CCD鏡 頭對駕駛模擬器進行改良，因為他們希望能夠量測駕駛人的腳，從放開油門到踩剎車(準備動作)所需的時間。
他特別提到駕駛模擬器的功能，不只可以讓使用者設置車流量，也可以自行設計道路。優點是實驗的測試者，在學生事先所設計好的道路駕駛，可以更熟悉駕駛模擬器的操作，與以往的實驗相比，更多參與的測試者可以在年齡層與駕駛經驗之間，取得到很好的平衡。
不過，在駕駛模擬器上增加眼球追踪功能是未來的需要，中村俊之助理教授也如此提到。
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| ▲與阪神告訴道路株式會社的共同研究（右上：合流進入主線時右下：主線道走形合流時）（圖像提供：中村俊之助教） | ||
| 進一步擴展和今後的期待 |
谷 口榮一教授描述了今後的研究方向，盡量運用駕駛模擬器的特色來做不同的挑戰，例如改變道路、交通的條件，對高齡者的駕駛能力開發出定量判斷的方法等。此外 他們也會在駕駛模擬器上模擬出ADAS先進駕駛輔助系統，來觀察駕駛的便捷性，以及精神負荷的變化性。他也期待能夠有社群的角色，可以讓在駕駛模擬的不同 專業領域的用戶，能夠彼此交流的機會。
中村俊之助理教授也有興趣，希望將上述海嘯避難模型跟駕駛模擬器連結起來，以及利用駕駛模擬器對大數據的有用性進行評價。同時助理教授也提到，可跟FORUM8合作，考慮將研究產生的車輛行動模型，導入到駕駛模擬器的技術開發等。
此外，宇野伸宏副教授也對今後駕駛模擬器的使用提出看法，在道路設計、安全駕駛及駕駛行為本身的相關性評估，嘗試通過模擬器，讓駕駛者可以客觀的看到自己 的駕駛習性，或者對仍希望能夠繼續開車的高齡者的需求進行研究。副教授表示，實際上交通相關仍然有許多尚未解決的問題，關鍵的解決鑰匙，便是包含駕駛模擬 器在內的先進的ICT應用。不過，單單只有數據還是不足，我們還要把握自身研究的方向性，不能被數據淹沒。
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| ▲京都大學物流管理系統(LMS)實驗室/ 智慧運輸系統(ITS)實驗室的老師及學生合影 |
（執筆/採訪：池野 隆）
