JP4915735B2 - Fatigue judgment system and fatigue judgment method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えばトラック(貨物用自動車)等の自動車を運転するドライバーが疲労しているか否かを判定する技術に関する。 The present invention relates to a technique for determining whether or not a driver driving a vehicle such as a truck (cargo vehicle) is tired.
トラックの様な貨物用自動車の運転に際しては、長時間に亘る運転を余儀なくされる等、現状においても厳しい条件である。それに加えて、近い将来に決定されるであろう各種規制(例えば、速度規制)により、貨物自動車を運転するドライバーは更に厳しい精神的なストレスを受け続けなければならない状況が予想される。
その様な状況下で、長時間に亘る運転を行うドライバーには、多大な肉体的、精神的な疲労が蓄積されることは想像に難くない。When driving a freight car such as a truck, it is a tough condition at present, such as being forced to drive for a long time. In addition, various regulations that will be determined in the near future (for example, speed regulations) are expected to cause drivers who drive lorries to continue to receive more severe mental stress.
Under such circumstances, it is not difficult to imagine that a driver who drives for a long time accumulates a great deal of physical and mental fatigue.
その様な状況下で、「交通安全」という最優先の命題を達成するために、ドライバーの疲労が危険な水準に達する以前に適切な措置を講ずることが望まれる。
ここで、「疲労」については個人差が大きいので、ドライバーの疲労を抑制するため、車両の走行距離や運転時間等について統一的な基準を設けることは、現実的ではなく、且つ、その有効な適用が困難であることが予想される。Under such circumstances, it is desirable to take appropriate measures before the driver's fatigue reaches a dangerous level in order to achieve the top priority proposition of “road safety”.
Here, since there is a large individual difference in “fatigue”, in order to suppress driver fatigue, it is impractical and effective to set uniform standards for vehicle mileage, driving time, etc. It is expected to be difficult to apply.
また、貨物用自動車の運転に長年従事しているドライバーは、自らの経験により「疲れない」と考えるペースで運転することが多い。各種規制により画一的に定められた基準とドライバーの経験則的なペースとでは一致しない場合が殆どであることが予想される。
この様な場合、画一的に定められた基準をドライバーに遵守させることにより、ドライバーの精神的な負担が増大し、却って疲労感が増して、交通安全の見地から望ましくない結果となる。Also, drivers who have been engaged in the operation of freight cars for many years often drive at a pace that they consider “not tired” based on their own experience. It is expected that there are almost no cases where the standard set by various regulations is consistent with the driver's empirical pace.
In such a case, if the driver complies with uniformly defined standards, the mental burden on the driver increases, and on the contrary, the feeling of fatigue increases, which is undesirable from the viewpoint of traffic safety.
それに対して、ドライバーの疲労を計測し、計測された疲労が閾値以上となれば警告を与える等の措置を取るようにすれば、個々のドライバーの状況に応じて措置を講じることが出来るので、上述した様な問題は生じない。
しかし、疲労については、精神的な要因が非常に影響するものであり、必ずしも肉体的な変化を伴うものではない。そのため、疲労したか否かの判定が大変困難である。On the other hand, if you measure the driver's fatigue and take measures such as giving a warning if the measured fatigue exceeds the threshold, you can take measures according to the situation of each driver, The problem as described above does not occur.
However, with regard to fatigue, mental factors have a great influence and do not necessarily involve physical changes. Therefore, it is very difficult to determine whether or not you are fatigued.
ここで、疲労を検出するためには、ドライバーの身体にセンサを取り付ける場合があるが、センサを取り付けられることによりドライバーは精神的なストレスを感じてしまう。そのため、ドライバーと非接触な態様で疲労に対応するパラメータを計測することが望ましい。
非接触で計測できるパラメータであって、ドライバーの感じている疲労を反映できるパラメータとして、ドライバーの目蓋の開度を、例えば、CCDカメラによって常時監視しており、目蓋の開度が所定値以下の状態が続いた場合にドライバーは疲れ等による眠気に襲われていると判断し、ドライバーに対して警告を与える技術が提案されている。
或いは、ドライバーの視線の移動が少なくなったことをCCDカメラで検知し、視線移動が所定値以下となった場合に、ドライバーに対して警告を与える技術も提案されている。Here, in order to detect fatigue, a sensor may be attached to the driver's body, but the driver feels mental stress when the sensor is attached. Therefore, it is desirable to measure parameters corresponding to fatigue in a manner that does not contact the driver.
As a parameter that can be measured in a non-contact manner and that reflects the fatigue felt by the driver, the eyelid opening of the driver is constantly monitored by, for example, a CCD camera, and the eyelid opening is a predetermined value. A technique has been proposed that warns a driver that the driver is determined to be drowsy due to fatigue when the following conditions continue.
Alternatively, a technique has been proposed in which a CCD camera detects that the driver's line-of-sight movement has decreased, and gives a warning to the driver when the line-of-sight movement falls below a predetermined value.
然るに、上記二つの技術では、ドライバーの目の位置は身体の大小によって大きく異なり、CCDカメラの焦点を定めることが難しいという問題がある。また、目蓋の開度の変化は個人差が大きく、検出するデータの精度問題が解決されていない。さらに、ドライバーの中にはCCDカメラによって視線を常時観察されることに心理的なストレスを感じる者が多く、係る心理的ストレスにより、運転に対して悪影響を及ぼす恐れが存在する。 However, the above two techniques have a problem that the position of the driver's eyes varies greatly depending on the size of the body, and it is difficult to focus the CCD camera. Further, the change in the opening degree of the eyelid has a large individual difference, and the accuracy problem of the data to be detected has not been solved. Furthermore, many drivers feel psychological stress when they are constantly observing their line of sight with a CCD camera, and such psychological stress may have an adverse effect on driving.
その他の従来技術として、例えば、ドライバーの音声から運転手の疲労状態を判定する技術が提案されている(特許文献1参照)。
係る技術においてはドライバーと交信して音声を受信することが必要となる。しかし、運転中に会話をすることを嫌うドライバーや、運転中の会話により周囲に対する注意が散漫となってしまうドライバーに対して、上述の(音声から疲労状態を判定する)技術を適用することは、交通安全上、却って危険である。
In such technology, it is necessary to communicate with the driver and receive voice. However, applying the technology described above (determining the fatigue state from voice) to drivers who dislike talking while driving or drivers who are distracted by surrounding conversations while driving On the other hand, it is dangerous for traffic safety.
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、ドライバーに精神的な負担を及ぼすこと無く、ドライバーの疲労の度合いを正確に判定することが出来る様な疲労判定システム及び疲労判定方法の提供を目的としている。 The present invention has been proposed in view of the problems of the prior art described above, and a fatigue determination system capable of accurately determining the degree of fatigue of a driver without causing a mental burden on the driver and The purpose is to provide a fatigue assessment method.
本発明の疲労判定システムは、ドライバー(2)の姿勢の変動を検出するユニット(たとえば、座圧センサ4)と、該ユニット(4)で検出された姿勢変動の頻度からドライバー(2)が疲労しているか否かを判定するユニット(40)とを有し、前記ドライバーの姿勢変化の変動を検出するユニットは、ドライバーシート(3)に左右一対設けられた圧力センサ(4;合計2個)を備え、前記判定するユニット(40)は、左右の圧力センサ(4)の検出結果の差(L−R)、和(L+R)、検出結果の変化量の差(dL−dR)の各々の標準偏差を求め、前記差(L−R)、和(L+R)、変化量の差(dL−dR)の各々について標準偏差の整数倍(例えば、3倍)よりも大きい値を異常値(例えば標準偏差σの3倍、3σよりも大きい数値)と定義し、当該異常値が一定時間当たりに出現した回数をカウントし、前記差(L−R)の異常値が出現した回数(c(L−R))から、前記和(L+R)の異常値が出現した回数(c(L+R))と、前記変化量の差(dL−dR)の異常値が出現した回数(c(dL−dR))を減算し(「c(L−R)−c(L+R)−c(dL−dR)」)、当該減算結果(「c(L−R)−c(L+R)−c(dL−dR)」)が「正」の値をとり、且つ、増加する傾向がある場合には、ドライバー(2)が疲労していると判定する機能を有している(請求項1)。 In the fatigue determination system of the present invention, the driver (2) is fatigued from the unit (for example, the seat pressure sensor 4) that detects the change in the posture of the driver (2) and the frequency of the posture change detected by the unit (4). And a unit (40) for determining whether or not the driver has changed, the unit for detecting the change in the posture change of the driver is a pair of pressure sensors (4; two in total) provided on the driver seat (3). The determination unit (40) includes a detection result difference (LR), a sum (L + R), and a detection result change difference (dL-dR) of the left and right pressure sensors (4). A standard deviation is obtained, and each of the difference (LR), the sum (L + R), and the difference in change (dL-dR) is set to an abnormal value (for example, 3 times) greater than an integral multiple (for example, 3 times) of the standard deviation. Three times the standard deviation σ, greater than 3σ Defined as a numerical value), the number of times the abnormal value appears per fixed time is counted, and the sum (L + R) is calculated from the number of times the abnormal value of the difference (LR) appears (c (LR)). (C (L + R)) and the number of times the abnormal value difference (dL−dR) has appeared (c (dL−dR)) are subtracted (“c (L−R)”. ) -C (L + R) -c (dL-dR) "), the subtraction result (" c (LR) -c (L + R) -c (dL-dR) ") takes a positive value, And when there exists a tendency to increase, it has the function to determine that the driver (2) is fatigued (Claim 1).
そして本発明の疲労判定方法は、ドライバー(2)の姿勢の変動を検出する工程(S42)と、検出された姿勢変動の頻度からドライバーが疲労しているか否かを判定する工程(S51〜S54)とを有し、前記ドライバーの姿勢変化の変動を検出する工程(S42)では、ドライバーシート(3)に左右一対設けられた圧力センサ(4;合計2個)からの検出信号を受信し、前記判定する工程(S51〜S54)では、左右の圧力センサ(4)の検出結果の差(L−R)、和(L+R)、検出結果の変化量の差(dL−dR)の各々の標準偏差(σ)を求め、前記差(L−R)、和(L+R)、変化量の差(dL−dR)の各々について標準偏差(σ)の整数倍(例えば、3倍;3σ)よりも大きい値を異常値(例えば標準偏差σの3倍(3σ)よりも大きい数値)と定義し、当該異常値が一定時間当たりに出現した回数をカウントし、前記差(L−R)の異常値が出現した回数(c(L−R))から、前記和(L+R)の異常値が出現した回数(c(L+R))と、前記変化量の差(dL−dR)の異常値が出現した回数(c(dL−dR))を減算し(「c(L−R)−c(L+R)−c(dL−dR)」)、当該減算結果(「c(L−R)−c(L+R)−c(dL−dR)」)が「正」の値をとり、且つ、増加する傾向がある場合には、ドライバーが疲労していると判定する(請求項2)。 The fatigue determination method of the present invention includes a step (S42) of detecting a change in the posture of the driver (2) and a step (S51 to S54) of determining whether or not the driver is fatigued from the detected frequency of the posture change. In the step (S42) of detecting a change in the posture change of the driver, a detection signal is received from a pair of left and right pressure sensors (4; a total of two) on the driver seat (3), In the determination steps (S51 to S54), the respective standard values of the difference (LR), the sum (L + R), and the difference (dL-dR) between the detection results of the left and right pressure sensors (4) are detected. Deviation (σ) is calculated, and each of the difference (LR), sum (L + R), and change amount difference (dL-dR) is an integer multiple of standard deviation (σ) (eg, 3 times; 3σ). A large value is an abnormal value (for example, 3 times the standard deviation σ (3σ )), The number of times that the abnormal value has appeared per certain time is counted, and the number of times that the abnormal value of the difference (LR) has appeared (c (LR)), The number of times that the abnormal value of the sum (L + R) has appeared (c (L + R)) and the number of times that the abnormal value of the difference in amount of change (dL−dR) has appeared (c (dL−dR)) are subtracted (“c (L−R) −c (L + R) −c (dL−dR) ”) and the subtraction result (“ c (LR) −c (L + R) −c (dL−dR) ”) is“ positive ” If the value is taken and tends to increase, it is determined that the driver is tired (claim 2).
発明者は種々研究の結果、例えば「眠気」を覚える程度にまでドライバーが疲労した場合には、ドライバーが首や腕、肩を回したり、座る位置を変えたりする等、その姿勢を変動する動作の頻度が多くなることを見出した。そして各種実験を繰り返すことにより、ドライバーの姿勢変動頻度を観察すれば、ドライバーが疲労しているか否かを正確に判定できることを確認した。
上述する構成を具備する本発明(請求項1、2の発明)は、係る知見に基いて構成されたものである。すなわち、ドライバーが首や腕、肩を回したり、座る位置を変えたりする等、その姿勢を変動するか否かを検出して、その頻度からドライバーが疲労しているか否かを正確に判定することが出来る。
As a result of various studies, the inventor, for example, when the driver is fatigued to the extent that he / she feels “drowsiness”, the driver moves his / her neck, arms, shoulders, changes his / her position, etc. We found that the frequency of By repeating various experiments, it was confirmed that the driver's fatigue could be accurately determined by observing the driver's posture fluctuation frequency.
The present invention having the above-described configuration (inventions of
さらに、本発明によれば、ドライバーシートに左右一対設けられた圧力センサ(合計2個)からの検出信号から、左右の圧力センサの検出結果の差(L−R)の異常値が出現した回数(c(L−R))、和(L+R)の異常値が出現した回数(c(L+R))、検出結果の変化量の差(dL−dR)の異常値が出現した回数(c(dL−dR))を求め、前記差(L−R)の異常値が出現した回数(c(L−R))から、前記和(L+R)の異常値が出現した回数(c(L+R))と、前記変化量の差(dL−dR)の異常値が出現した回数(c(dL−dR))を減算した結果(「c(L−R)−c(L+R)−c(dL−dR)」)からドライバーが疲労したか否かを判定しているので、左右一対(合計2個)の圧力センサの信号を処理するだけで、ドライバーの疲労状態を検出することが出来る。従って、3個以上の圧力センサや、加速度センサを必要とせず、センサの個数を減少することが出来ると共に、ドライバーが疲労傾向にあるか否かを確実に判断出来る。 Furthermore, according to the present invention, the number of times that an abnormal value of the difference (LR) between the detection results of the left and right pressure sensors has appeared from the detection signals from the pressure sensors (two in total) provided on the driver seat. (C (L−R)), the number of times that an abnormal value of sum (L + R) has appeared (c (L + R)), and the number of times that an abnormal value of the difference in detection result difference (dL−dR) has appeared (c (dL -DR)), and from the number of times the abnormal value of the difference (LR) appears (c (LR)), the number of times the abnormal value of the sum (L + R) appears (c (L + R)) and The result of subtracting the number (c (dL-dR)) of occurrence of an abnormal value of the difference in change amount (dL-dR) ("c (LR) -c (L + R) -c (dL-dR)" )), It is determined whether the driver is tired or not, so the left and right (two in total) pressure sensor signals are processed. Only that, it is possible to detect the fatigue state of the driver. Therefore, three or more pressure sensors and acceleration sensors are not required, the number of sensors can be reduced, and it can be reliably determined whether or not the driver is in a fatigue tendency.
また、標準偏差(σ)や、異常値が出現した回数(c(L−R)、c(L+R)、c(dL−dR))を取得するための時間を適宜設定することにより、運転状況に対応した疲労傾向の判定が可能となる。
さらに、係る構成を採用すれば、2個の圧力センサをドライバーシートに設けるのみで良く、ドライバーの身体に特別な機器を着装したり、モニタ等でドライバーを観察したりする必要が無いので、計測対象であるドライバーに不快感を与えずに済む。
そして、計測及び制御が比較的シンプルであるため、複雑且つ大規模な信号処理設備を必要とせず、システム全体を小型化することが出来る。In addition, by appropriately setting the time for obtaining the standard deviation (σ) and the number of occurrences of abnormal values (c (LR), c (L + R), c (dL-dR)), the driving situation It is possible to determine the fatigue tendency corresponding to the above.
Furthermore, if such a configuration is adopted, it is only necessary to provide two pressure sensors on the driver seat, and it is not necessary to wear a special device on the driver's body or observe the driver with a monitor or the like. There is no discomfort for the target driver.
And since measurement and control are comparatively simple, complicated and large-scale signal processing equipment is not required, and the whole system can be reduced in size.
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
先ず、図1〜図4を参照して第1実施形態を説明する。
図1において、システム全体を符号J1で示す疲労判定システムには、大型トラック1のドライバー2用のシート3のシート座面31の表面の裏側(内部)にドライバー2が着座した場合にシート座面31にかかる座圧を検知する座圧センサ4が内蔵され、シートバック32又はシートクッション31に加速度センサ5が内蔵されている。First, a first embodiment will be described with reference to FIGS.
In FIG. 1, the fatigue determination system indicated by the symbol J <b> 1 as a whole system has a seat seat surface when the
更に、疲労判定システムJ1は、前記座圧センサ4からの信号及び加速度センサ5からの信号を中継するインターフェース6と、そのインターフェース6経由で座圧センサ4からのデータを受け、そのデータを記憶する座圧データ記憶手段7と、インターフェース6経由で加速度センサ5からのデータを受け、そのデータを記憶する加速度データ記憶手段8を有している。
Further, the fatigue determination system J1 receives the data from the
又、疲労判定システムJ1は、前記座圧データ記憶手段7及び加速度データ記憶手段8からのデータに基づき、車両がヨーイングやローリングによって生じる車両揺動を、ドライバーの疲労に基づく座圧変化と区別するために、車両揺動時の加速度変化を排除する「車両揺動影響排除ユニット」9を備えている。 Further, the fatigue determination system J1 distinguishes the vehicle swing caused by yawing or rolling of the vehicle from the seat pressure change based on the driver's fatigue based on the data from the seat pressure data storage means 7 and the acceleration data storage means 8. For this purpose, a “vehicle rocking influence eliminating unit” 9 that eliminates an acceleration change when the vehicle rocks is provided.
更に、疲労判定システムJ1は、姿勢変動ユニット10、記憶手段であるデータベース11、閾値決定ユニット12、疲労判定ユニット13A及び表示兼警報手段14を備えている。
Further, the fatigue determination system J1 includes an
姿勢変動決定ユニット10は、前記車両揺動影響排除ユニット9で車両揺動の影響が排除された座圧データに基づき、純粋にドライバー2が腰を動かした姿勢変動量を決定している。そして決定された姿勢変動量は一端データベース11に記憶されるとともに、疲労判定ユニット13に送られる。
The posture
ここで、閾値、即ち「疲労」と判定する判定基準となる姿勢変動量は、ドライバーによる癖、或いは個人差によって閾値自体が変わることが考えられる。
姿勢を変える頻度及びその変動量と、ドライバーとの疲労について、有意な相関関係があることは発明者の研究で明らかであるが、具体的な閾値については、ドライバー毎に、或いは、ケース・バイ・ケースで定めることとなる。Here, it is conceivable that the threshold fluctuation amount, which is a threshold, that is, a determination criterion for determining “fatigue”, varies depending on wrinkles by the driver or individual differences.
It is clear from the inventor's research that there is a significant correlation between the frequency of changing postures and the amount of change, and fatigue with the driver. However, specific threshold values can be determined for each driver or case-by-case.・ It will be determined by case.
図1で示す場合、姿勢変動決定ユニット10から姿勢変更に関するデータがデータベース11に送られ、閾値決定ユニット12では、係る姿勢変更に関するデータとドライバーの感想(感覚)や記憶等と総合して、ドライバーの疲労感が危険域に到達したか否かの閾値(姿勢変更の頻度における閾値)が決定される。
In the case shown in FIG. 1, data related to posture change is sent from the posture
上述した様に、当該閾値はドライバー毎に定められることが望ましい。しかし、当該閾値として、予め記憶手段(データベース)に記憶された固定値を採用することも可能である。 As described above, it is desirable that the threshold is determined for each driver. However, a fixed value stored in advance in the storage means (database) can be adopted as the threshold value.
上記構成の第1実施形態の疲労判定システムJ1では、ドライバー2が首を回したり、座り直したり、その姿勢を変えると、シート3のシート座面31にかかる圧力(座圧)が変動する。そこで、シート座面31にかかる圧力(座圧)を座圧センサ4で検出し、検出された「シート座面31にかかる圧力(座圧)」の変動から、姿勢を変える頻度や、どの程度姿勢を変えたかという姿勢の変動量が姿勢変動決定ユニット10によって演算される。
In the fatigue determination system J1 of the first embodiment having the above-described configuration, when the
ここで、図3及び図4を参照すれば明らかな様に、ドライバーの疲労と、姿勢を変化させる頻度及びその変動量とは密接な関係がある。図3及び図4は、横軸が時間経過を示し、縦軸方向の振幅が姿勢の変化量を示しており、縦軸方向の振幅が大きい時点で姿勢が変化していることを示している。そして、縦軸方向の振幅が大きくなる頻度が多ければ、姿勢変化の頻度も増加していることとなる。 Here, as is clear from FIG. 3 and FIG. 4, the driver's fatigue is closely related to the frequency of changing the posture and the amount of change. 3 and 4, the horizontal axis indicates the passage of time, the amplitude in the vertical axis direction indicates the amount of change in posture, and the posture changes when the amplitude in the vertical axis direction is large. . If the frequency of the amplitude in the vertical axis direction increases frequently, the frequency of posture change also increases.
図3で示す疲労していない状態(通常時)に比較して、図4で示す疲労している状態(疲労時)では、明らかに、縦軸方向の振幅が大きくなる頻度が増加している。
これは、単に圧力の変動ではなく、いわゆる「変動早さ」を表している。そして、例えば高速フーリエ変換(FFT)による周波数分析を実施すれば、ドライバーが首等を回す動作は、或る範囲の周波数が現れることが予測される。As compared with the non-fatigue state (normal time) shown in FIG. 3, in the fatigue state (fatigue time) shown in FIG. 4, the frequency of increasing the amplitude in the vertical axis direction clearly increases. .
This is not simply a fluctuation in pressure but represents a so-called “speed of fluctuation”. For example, if frequency analysis is performed by Fast Fourier Transform (FFT), it is predicted that a certain range of frequencies appears when the driver turns the neck or the like.
ここで、車両1自体の揺動その他の動作によっても、シート3にかかる圧力(座圧)は変動してしまう。従って、車両1自体の揺動その他の動作は、ドライバー2の疲労とは無関係なので、排除する必要がある。
Here, the pressure (seat pressure) applied to the
そのため、加速度センサ5により、車両1自体の揺動その他の動作が生じていることを検出し、座圧センサ4で検出された「シート座面31にかかる圧力(座圧)の変動」から、加速度センサ5で検出された「車両1自体の揺動その他の動作」を排除する。そうすることにより、座圧センサ4で検出された「シート座面31にかかる圧力(座圧)の変動」から、ドライバー2の姿勢の変動のみに起因する圧力変動を抽出するようにしている。
Therefore, it is detected by the
次に、図2に基づき、図1をも参照して第1実施形態における疲労判定制御について説明する。 Next, based on FIG. 2, the fatigue determination control in the first embodiment will be described with reference to FIG.
先ず、ステップS1では、運転を開始しているか否かを判断しており、運転が開始されていれば(ステップS1のYES)、次のステップS2に進み、運転が未だ開始されていないのであれば(ステップS1のNO)、ステップS1のループを繰り返す。 First, in step S1, it is determined whether or not the operation has been started. If the operation has been started (YES in step S1), the process proceeds to the next step S2, and the operation has not yet started. If (NO at step S1), the loop of step S1 is repeated.
ここで、ドライバーが首を回したり、座り直したり、その姿勢を変えると、シートにかかる圧力(座圧)が変動する。
そこで、ステップS2では、座圧センサ4からの検出信号はインターフェース6を介して座圧データ記憶手段7に受信(入力)する。一方、加速度センサ5からの検出信号データはインターェース6を介して加速度データ記憶手段8に受信する。Here, when the driver turns his head, sits down, or changes his / her posture, the pressure applied to the seat (seat pressure) varies.
Therefore, in step S2, the detection signal from the
次のステップS3では、車両揺動影響排除ユニット9が、座圧データ記憶手段7からのデータと加速度データ記憶手段8からのデータを受信し、その内の加速度データから、ドライバーの身じろぎ以外の、例えば車両のヨーイング、或いはバウンシング等の影響を排除し、その車両揺動の影響が排除されたデータが姿勢変動決定ユニット10に入力され、姿勢変動量が演算・決定される。そして、次のステップS4に進む。
In the next step S3, the vehicle swinging
ステップS4では、姿勢変動量が閾値以上か否か、即ち、疲労が決められた限界を超えているか否かを判断する。
姿勢変動量が閾値以上であれば(ステップS4のYES)、ステップS5に進み、一方、姿勢変動量が閾値未満であれば(ステップS4のNO)、ステップS2まで戻り、再びステップS2以降を繰り返す。In step S4, it is determined whether or not the posture fluctuation amount is greater than or equal to a threshold value, that is, whether or not fatigue exceeds a determined limit.
If the posture variation amount is equal to or greater than the threshold value (YES in step S4), the process proceeds to step S5. On the other hand, if the posture variation amount is less than the threshold value (NO in step S4), the process returns to step S2, and step S2 and subsequent steps are repeated again. .
ステップS5では、表示兼警報手段14によって、例えば「あなたはお疲れです。早めに休息を取りましょう」との表示及び警告音声を発した後、ステップS6に進む。
ここで、警告としては、ドライバー自身が素直に聞き入れることが出来る人物の音声、例えば、配偶者、子供、恋人等の音声で行えば、より効果的である。In step S5, for example, the display /
Here, as the warning, it is more effective if it is performed by the voice of a person that the driver himself can listen to, for example, the voice of a spouse, child, lover or the like.
ステップS6では、制御を終了するか否かを判断しており、制御を終了するなら(ステップS6のYES)、そのまま終了する。一方、制御を続けるのであれば(ステップS6のNO)、ステップS2まで戻り、再びステップS2以降を繰り返す。 In step S6, it is determined whether or not the control is to be ended. If the control is to be ended (YES in step S6), the control is ended as it is. On the other hand, if the control is continued (NO in step S6), the process returns to step S2, and step S2 and the subsequent steps are repeated.
次に、図5を参照して、第1実施形態の変形例を説明する。 Next, a modification of the first embodiment will be described with reference to FIG.
図1〜図4で示す第1実施形態では、ドライバーの疲労を判定するシステムJ1全体が、自動車(貨物用自動車)1に搭載され、全て自前で疲労判定を行っているが、情報通信技術を応用して、ドライバーが疲労したか否かの判定を、自動車(貨物用自動車)1の走行地点の遠隔地に存在する処理センターで行うことも可能である。 In the first embodiment shown in FIG. 1 to FIG. 4, the entire system J1 for judging driver fatigue is mounted on an automobile (cargo car) 1 and all the fatigue judgment is performed on its own. It is also possible to apply and determine whether the driver is tired or not at a processing center located at a remote location of the travel point of the automobile (cargo automobile) 1.
図5の第1実施形態の変形例(疲労判定システム全体を符号J12で示す)では、座圧センサ4、加速度センサ5、インターフェース6、座圧データ記憶手段7、加速度データ手段8、車両揺動影響排除手段9、姿勢変動決定ユニット10、表示兼警報手段14に新たに通信ユニット20Aを加えた装備を車両側装備U1とし、一方、データベース11、閾値決定ユニット12、疲労判定ユニット13Aに通信ユニット20Bを加えた装備を、例えば、運行管理側の処理センターの装備U2として分けている。
In the modification of the first embodiment shown in FIG. 5 (the entire fatigue determination system is indicated by J12), the
そして、車両側装備U1で決定された姿勢変動量のデータを、通信ユニット20Aによって例えば無線(LAN)L1で一端プロバイダ30に送信する。
プロバイダ30は、例えば既存の高速通信手段L2によって処理センターの装備U2に送信し、処理センターの疲労判定ユニット13Aは、送られたデータとデータベース11に記憶された閾値とを比較して疲労の度合いを判定する。
明らかに疲労していると判断「疲労判定」した場合には、その結果を前記通信手段L2、L1を返信して対象となる車両側の通信ユニット20Aに送り返し、車載の表示兼警報手段14でドライバーに「疲労状態である」ことの表示及び警報を与える様に構成されている。Then, the attitude variation data determined by the vehicle-side equipment U1 is transmitted to the
The
When it is determined that the user is clearly fatigued and “fatigue is determined”, the result is sent back to the communication unit 20A on the target vehicle side by returning the communication means L2 and L1, and the in-vehicle display / alarm means 14 It is configured to give the driver an indication of being “fatigue” and an alarm.
車両側装備U1における個々の装備4〜10の機能、動作及び、処理センターの装備U2における個々の装備11〜13Aの機能、動作に関しては、図1〜図4の第1実施形態と実質的に同じである。
尚、閾値の決定についても処理センターの装備U2において疲労判定と同様に行われる。The functions and operations of the
The determination of the threshold is also performed in the processing center equipment U2 in the same manner as the fatigue determination.
第1実施形態の変形例J12では、複数台の車両を有する運輸会社などにおいて、車載装備U1と処理センターの装備U2に分けることで、装備の一部(処理センター側の装備)を共用化し、車載ユニットの巨大化を防止することが出来る。
又、処理センターで情報処理を行うことにより、判定の正確性向上、処理の迅速性向上、安全管理の徹底等の効果が得られる。In the modified example J12 of the first embodiment, in a transportation company having a plurality of vehicles, a part of the equipment (equipment on the processing center side) is shared by dividing the equipment into the in-vehicle equipment U1 and the processing center equipment U2. It is possible to prevent the in-vehicle unit from becoming huge.
Further, by performing information processing at the processing center, it is possible to obtain effects such as improved accuracy of determination, improved speed of processing, and thorough safety management.
ここで、図5の変形例では、車両側装備U1に車両揺動影響排除ユニット9及び姿勢変動決定ユニット10を設け、座圧センサ4による計測結果から車両1自体の揺動等による影響を除去してから、運行管理側の処理センターの装備U2へ信号を送信している。これに対して、図示はされていないが、運行管理側の処理センターの装備U2側に車両揺動影響排除ユニット9及び姿勢変動決定ユニット10を設け、処理センター側U2にて、座圧センサ4による計測結果から車両1自体の揺動等による影響を除去する様に構成することが可能である。
Here, in the modified example of FIG. 5, the vehicle-side equipment U1 is provided with the vehicle swing
次に、図6〜図8を参照して第2実施形態を説明する。
第1実施形態の疲労判定システムJ1、J12では、ドライバー2の姿勢の変化の頻度及び変化量を、座圧センサ4(及び加速度センサ5)により検出して、ドライバー2の疲労の程度を判定している。
それに対して、図6〜図8の第2実施形態の疲労判定システム(符号J2で示す)では、ドライバー2の血流から、ドライバー2の疲労の判定を行っている。以下、図6に基づいて、第2実施形態の構成を説明する。Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS.
In the fatigue determination systems J1 and J12 of the first embodiment, the frequency and amount of change in the posture of the
On the other hand, in the fatigue determination system of the second embodiment shown in FIGS. 6 to 8 (indicated by reference numeral J2), the
図6において、第2実施形態の疲労判定システムJ2は、ドライバー2の手首や首等、動脈が観察可能な箇所に、光照射手段により各種光を照射し、動脈が観察可能な箇所で反射した光を、各種受光素子を用いて検知する光照射兼反射光受光手段15がドライバー2の近傍に設置されている。
In FIG. 6, the fatigue determination system J2 of the second embodiment irradiates various portions of light such as wrists and necks of the
更に、第2実施形態の疲労判定システムJ2は、前記光照射兼反射光受光ユニット15からの反射光データを中継するインターフェース6と、反射光データの変動量を演算する反射光データ変動量演算ユニット16と、反射光データ変動量から血流データを求める血流データ決定ユニット17と、データベース11、閾値決定ユニット12、疲労判定ユニット13B、及び表示兼警報手段14とを備えている。
Further, the fatigue determination system J2 of the second embodiment includes an
上述した構成の第2実施形態では、ドライバー2の手首や首等、動脈が観察可能な箇所に、光照射兼反射光受光ユニット15により各種光を照射し、動脈が観察可能な箇所で反射した光を光照射兼反射光受光ユニット15に内臓の各種受光素子を用いて検知する。
血流の周期(脈拍)や血流量により、当該受光素子で計測された反射光データは変化するので、反射光データの変動量を反射光データ変動量演算ユニット16によって求め、さらにその変動量から、血流データ決定ユニット17で血流量或いは心拍数を求めることが出来る。In the second embodiment having the above-described configuration, the light irradiation / reflected
Since the reflected light data measured by the light receiving element changes depending on the period of blood flow (pulse) and the blood flow volume, the reflected light data fluctuation
ここで、血流量は心拍数と密接な関係があり、心拍数が低下すると血流量も低下する。また、眠くなると、心拍数が減少することは良く知られている。
即ち、図8に示すように、被験者(ドライバー)A,Bがおり、互いに午前9時から運転を開始し、24時間運転を継続した場合に、共に(夜半の)19〜20時頃から体温の降下、即ち血流の減少が現れ、その後2〜4時間経過した後に今度は心拍数が低下し始めている様子が記録されている。
そして、凡そ翌日の2時から未明の5時にかけて、覚醒度は最も低下した状態に陥る。尚、ドライバーAにおいて6時に突然心拍数の大きなピークが発生しているが、これは、ドライバーAが何らかの理由で覚醒状態に戻り、例えば、前方車両、或いはガードレール等に自車が異常接近していることに気付き、そのため、心拍数が急激に上昇したものと考えられる。
なお、上述した心拍数の上昇(6時における大きなピーク)は、上述したように覚醒状態に戻ったことに加えて、朝日を浴びることによる人間のサーカディアンリズム(人間の1日のリズム)の影響も、その要因として考えられる。Here, the blood flow rate has a close relationship with the heart rate, and when the heart rate decreases, the blood flow rate also decreases. It is well known that heart rate decreases when sleepy.
That is, as shown in FIG. 8, when subjects (drivers) A and B start driving at 9:00 am and continue driving for 24 hours, the body temperature starts at about 19-20 o'clock (at night and night). A decrease in blood flow, that is, a decrease in blood flow appears, and after 2 to 4 hours, the heart rate has started to decrease.
Then, from 2 o'clock the next day to 5 o'clock at dawn, the degree of arousal falls to the lowest level. The driver A suddenly has a large heart rate peak at 6 o'clock. This is because the driver A returns to an awake state for some reason, for example, when the vehicle is abnormally approaching the vehicle ahead or the guardrail. Therefore, it seems that the heart rate suddenly increased.
It should be noted that the above-mentioned rise in heart rate (large peak at 6 o'clock) is caused by the influence of human circadian rhythm (human daily rhythm) caused by the rising sun in addition to returning to the awake state as described above. Is also considered as the factor.
上述したように、ドライバーの血流量が低下(減少)すれば、当該ドライバーの疲労度が危険な水準に達しており、ドライバーが眠気を覚えていることとなる。 As described above, if the blood flow rate of the driver decreases (decreases), the driver's fatigue level reaches a dangerous level, and the driver feels sleepy.
ここで、脈拍も血流或いは心拍数を示すパラメータであるので、光照射手段と受光素子との組み合わせにより反射光データを取得することに代えて、加速度センサ等をリストバンド等に取り付け、以って、ドライバー2の脈拍を計測し、計測された脈拍から、ドライバー2の疲労を判定することも可能である。
Here, since the pulse is also a parameter indicating the blood flow or the heart rate, instead of acquiring the reflected light data by the combination of the light irradiation means and the light receiving element, an acceleration sensor or the like is attached to the wristband or the like. Thus, it is possible to measure the pulse of the
次に、図7に基づいて、図6をも参照して第2実施形態における疲労判定制御について説明する。 Next, based on FIG. 7, the fatigue determination control in the second embodiment will be described with reference to FIG.
先ず、ステップS11では、運転を開始しているか否かを判断しており、運転が開始されていれば(ステップS11のYES)、次のステップS12に進み、運転が未だ開始されていないのであれば(ステップS11のNO)、ステップS11のループを繰り返す。 First, in step S11, it is determined whether or not the operation has been started. If the operation has been started (YES in step S11), the process proceeds to the next step S12, and the operation has not yet started. If (NO at step S11), the loop of step S11 is repeated.
ステップS12では、光照射権反射光受光ユニット15によってドライバー2の血管の脈動部分に光を照射して反射光を受信する。
In step S12, the light irradiation right reflected
次のステップS13では、前記受信した反射光データを反射光データ変動量演算ユニット16に取り込み、反射光の変動量を演算する。次のステップS14では、血流データ決定ユニット17は演算して求めた反射光変動量から血流データ、例えば心拍数などを決定する。
In the next step S13, the received reflected light data is taken into the reflected light data fluctuation
次のステップS15では、疲労判定ユニット13Bが、血流量、或いは血流量のパラメータである体温が、閾値以上になったか否かを判断する。
血流量が閾値以上であれば(ステップS15のYES)、次のステップS16に進み、閾値未満であれば(ステップS15のNO)、ステップS12まで戻り、再びステップS12以降を繰り返す。In the next step S15, the fatigue determination unit 13B determines whether or not the blood flow or the body temperature that is a parameter of the blood flow is equal to or higher than a threshold value.
If the blood flow is equal to or greater than the threshold (YES in step S15), the process proceeds to the next step S16. If the blood flow is less than the threshold (NO in step S15), the process returns to step S12, and step S12 and subsequent steps are repeated.
ステップS16では、表示兼警報手段14によって、例えば「あなたはお疲れです。早めに休息を取りましょう」との表示及び警告音声を発した後、ステップS17に進む。
In step S16, the display /
ステップS17では、制御を終了するか否かを判断しており、制御を終了するなら(ステップS17のYES)、そのまま終了する。一方、制御を続けるのであれば(ステップS17のNO)、ステップS12まで戻り、再びステップS12以降を繰り返す。 In step S17, it is determined whether or not the control is to be ended. If the control is to be ended (YES in step S17), the control is ended as it is. On the other hand, if the control is to be continued (NO in step S17), the process returns to step S12, and step S12 and subsequent steps are repeated again.
次に、図9を参照して第2実施形態の変形例を説明する。
図6〜図8で示す第2実施形態も、ドライバーの疲労を判定するシステム全体が、自動車(貨物用自動車)に搭載されているが、図9の(第2実施形態における)変形例は、情報通信技術を応用して、ドライバーが疲労したか否かの判定を、自動車(貨物用自動車)1の走行地点の遠隔地に存在する処理センターで行っている。Next, a modification of the second embodiment will be described with reference to FIG.
In the second embodiment shown in FIGS. 6 to 8, the whole system for determining driver fatigue is mounted on an automobile (cargo automobile), but the modification (in the second embodiment) of FIG. The information communication technology is applied to determine whether the driver is tired or not at a processing center located at a remote location of the vehicle (cargo vehicle) 1 travel point.
図9の第2実施形態の変形例(疲労判定システム全体を符号J22で示す)では、光照射兼反射光受光ユニット15、インターフェース6、反射光データ変動量演算ユニット16、血流データ決定ユニット17、表示兼警報手段14に新たに通信ユニット20Aを加えた装備を車両側装備U11とし、一方、データベース11、閾値決定ユニット12、疲労判定ユニット13Bに通信ユニット20Bを加えた装備を、例えば、運行管理側の処理センターの装備U21として分けている。
In the modification of the second embodiment of FIG. 9 (the entire fatigue determination system is denoted by reference numeral J22), the light irradiation / reflected
そして、車両側装備U11で演算された血流データを、通信ユニット20Aによって例えば無線(LAN)L1で一端プロバイダ30に送信する。
プロバイダ30は、例えば既存の高速通信手段L2によって処理センターの装備U21に送信し、処理センターの疲労判定ユニット13Bは、送られたデータとデータベース11に記憶された閾値とを比較して疲労の度合いを判定する。
明らかに疲労していると判断「疲労判定」した場合には、その結果を前記通信手段L2、L1を返信して対象となる車両側の通信ユニット20Aに送り返し、車載の表示兼警報手段14でドライバーに警報を与える様に構成されている。Then, the blood flow data calculated by the vehicle-side equipment U11 is transmitted to the
The
When it is determined that the user is clearly fatigued and “fatigue is determined”, the result is sent back to the communication unit 20A on the target vehicle side by returning the communication means L2 and L1, and the in-vehicle display / alarm means 14 It is configured to give a warning to the driver.
車両側ユニットU1における個々の装備15,6,16,17,14の機能、動作及び、処理センターの装備U22における個々の装備11〜13Bの機能、動作に関しては、図6〜図8の第2実施形態と実質的に同じである。
尚、閾値の決定についても処理センターの装備U22において疲労判定と同様に行われる。Regarding the functions and operations of the
Note that the threshold value is also determined in the processing center equipment U22 in the same manner as the fatigue determination.
第2実施形態の変形例J22では、複数台の車両を有する運輸会社などにおいて、車載装備U11と処理センターの装備U21に分けることで、装備の一部(処理センター側の装備)を共用化し、車載ユニットの巨大化を防止することが出来る。
又、処理センターで情報処理を行うことにより、判定の正確性向上、処理の迅速性向上、安全管理の徹底等の効果が得られる。In the modification J22 of the second embodiment, in a transportation company having a plurality of vehicles, a part of the equipment (equipment on the processing center side) is shared by dividing it into the in-vehicle equipment U11 and the equipment U21 of the processing center, It is possible to prevent the in-vehicle unit from becoming huge.
Further, by performing information processing at the processing center, it is possible to obtain effects such as improved accuracy of determination, improved speed of processing, and thorough safety management.
図9の変形例において、図示はされていないが、運行管理側の処理センターの装備U21に反射光データ変動量演算ユニット16及び血流データ決定ユニット17を設け、運行管理側の処理センターの装備U2にて、血流データを決定して心拍数を求める様に構成することが可能である。
In the modification of FIG. 9, although not shown, the reflected light data fluctuation
次に、図10を参照して第3実施形態を説明する。
図10の第3実施形態は、ドライバー2の姿勢の変化で疲労度を判定する第1実施形態J1と、ドライバー2の血流量で疲労度を判定する第2実施形態J2と
を組み合わせた実施形態である。
換言すれば、ドライバー2の姿勢の変化と、ドライバー2の血流量とにより、疲労度を判定する実施形態である。
以下、図10に基づいて、第3実施形態の構成を説明する。Next, a third embodiment will be described with reference to FIG.
The third embodiment of FIG. 10 is an embodiment in which the first embodiment J1 that determines the fatigue level based on the change in the posture of the
In other words, this is an embodiment in which the degree of fatigue is determined based on the change in the posture of the
The configuration of the third embodiment will be described below based on FIG.
図10において、第3実施形態の疲労判定システムJ3は、車両側の装備U12と、運行管理側の処理センターの疲労判定用パソコン60とから構成されている。
In FIG. 10, the fatigue determination system J3 of 3rd Embodiment is comprised from the equipment U12 by the side of a vehicle, and the
車両側の装備U12は、データロガー51と通信ユニット52からなる車載コンピュータ50と通信ユニット52と接続された表示兼警報手段14を装備している。
また、ドライバー2用のシート3におけるシート座面31の表面裏側(内部)には、第1実施形態と同様の座圧センサ4が内蔵され、シートバック32又はシートクッション31に第1実施形態と同様の加速度センサ5が内蔵されている。
更に、ドライバー2の近傍に第2実施形態と同様の光照射兼反射光受光手段15が設置されている。The vehicle-side equipment U <b> 12 is equipped with a display / alarm means 14 connected to the in-
In addition, the
Further, a light irradiation / reflection light receiving means 15 similar to that of the second embodiment is installed in the vicinity of the
また、車両側の装備U12は、検出信号処理ユニット18と反射光データ処理ユニット19を備えており、前記座圧センサ4及び加速度センサ5からのデータである検出信号を検出信号処理ユニット18で処理し、光照射兼反射光受光手段15からの反射光データを反射光データ処理ユニット19で処理して車載マイコン50のデータロガー51に送信し、一端データはデータロガー51に収集されるように構成されている。
The vehicle-side equipment U12 includes a detection
一端データロガー51に収集されたデータは通信ユニット52を介して、例えば、無線(ワイヤレスインターネット)N1でプロバイダ30に送信され、更にプロバイダ30からインターネットN2によってデータが運行管理側の処理センターの疲労判定用パソコン60に送信される。
The data collected by the
前記60はコンピュータ本体61と入力装置であるキーボード62とモニタ63によって構成され、車両側からのデータを受審して、コンピュータ本体61の図示しないデータベースに記憶された閾値と前記受信したデータを比較することによって、ドライバー2が疲労しているか否かを判断する。
The
そして、判断結果は、インターネットN2、無線N1を経由して者両側装備の通信ユニット52に返信され、更にドライバー2近傍の表示兼警報手段14によってドライバー2に警告を与える。
Then, the determination result is sent back to the
制御については、図2(第1実施形態)に示す制御(姿勢の変化で疲労度を判定)と、図7(第2実施形態)に示す制御(血流量で疲労度を判定)とを、それぞれ独立に行い、何れかでドライバーの疲労が所定レベル以上に到達していると判断された場合には、警告をするように構成されている。
但し、姿勢の変化で疲労度を判定した場合(図2)と、血流量で疲労度を判定した場合(図7)との双方で、同時に、ドライバー2に対して警告を出すべきである、と判定された場合にのみ、ドライバー2に警告をするように構成することも可能である。For the control, the control shown in FIG. 2 (first embodiment) (determining the degree of fatigue based on changes in posture) and the control shown in FIG. 7 (second embodiment) (determining the degree of fatigue based on blood flow), Each of them is performed independently, and if any of them determines that the driver's fatigue has reached a predetermined level or more, a warning is given.
However, a warning should be issued to the
すなわち、ドライバーによっては、警告の頻度が増加することを嫌う場合がある。姿勢の変化で疲労度を判定(図2)し、且つ、血流量で疲労度を判定(図7)すると、警告の頻度が増加してしまうことが考えられるので、警告の頻度が増加することを嫌うタイプのドライバーの精神的な安定性に悪影響を与える事態も想定される。その様なケースでは、姿勢の変化で疲労度を判定する手法(図2)と、血流量で疲労度を判定する手法(図7)の双方で、「警告すべき」と判断された場合にのみ、「非常に危険な段階までドライバーが疲労した」と判定して警告するが、それ以外では警告を行わず、ドライバーの不快感が惹起されることを防止して、精神的安定に考慮する。 That is, some drivers may dislike increasing the frequency of warnings. If the fatigue level is determined by the posture change (FIG. 2) and the fatigue level is determined by the blood flow rate (FIG. 7), the warning frequency may increase, so the warning frequency increases. It is also assumed that there will be a negative impact on the mental stability of the type of driver who hates. In such a case, when it is determined that “Warning” should be given by both the method of determining the fatigue level based on the change in posture (FIG. 2) and the method of determining the fatigue level based on the blood flow rate (FIG. 7). Only when it is judged that the driver has become tired to a very dangerous stage, the warning is given, but otherwise the warning is not given, and the driver's discomfort is prevented and the mental stability is considered. .
上述したように、貨物用自動車1で処理された座圧センサ4及び加速度センサ5の計測結果と反射光データとは、例えば、無線N1で、インターネット等の情報ネットワーク(無線LAN)N2等を介して、処理センター(事業所)のパソコン60に送られる。そして処理センターでは、閾値の決定、ドライバーの疲労判定を行っている。
As described above, the measurement results and reflected light data of the
しかし、図示はされていないが、座圧センサ4及び加速度センサ5の計測結果の処理、反射光データの処理に加えて、閾値の決定、ドライバー2の疲労判定についても、車載ユニットU12で行う様に構成することも可能である。
However, although not shown, in-vehicle unit U12 also performs determination of threshold values and fatigue determination of
次に図11〜図13を参照して第4実施形態について説明する。 Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIGS.
図11〜図13の第4実施形態は、ドライバーの姿勢の変化による疲労度を判定するシステム(第1実施形態)と、ドライバーの血流量による疲労度を判定するシステム(第1実施形態)とに加えて、さらに、車両が進行するべき方向と、実際に車両が進行している方向との「ずれ」量(角度)によるドライバーの疲労度を判定するシステムと、を組み合わせた実施形態である。 The fourth embodiment of FIGS. 11 to 13 includes a system (first embodiment) for determining the degree of fatigue due to a change in the posture of the driver, and a system (first embodiment) for determining the degree of fatigue due to the blood flow of the driver. In addition to the above, the embodiment further combines a system for determining a driver's fatigue degree based on an amount (angle) of a “deviation” between the direction in which the vehicle should travel and the direction in which the vehicle actually travels. .
即ち、図11で全体構成を示す第4実施形態の疲労判定システムJ4は、図10の第3実施形態の構成に対して、GPSシステム80を加え、更に操舵系、例えばステアリングコラムの一部に設けた舵角センサ70と、ハンドル操作の誤差処理ユニット90とを装備している。
That is, the fatigue determination system J4 of the fourth embodiment whose overall configuration is shown in FIG. 11 is added to the configuration of the third embodiment of FIG. 10 by adding a
ここで、車両が進行するべき方向はGPSのデータから決定し、実際に車両が進行している方向は前記舵角センサ70の検出結果から決定し、その両決定値を前記ハンドル操作の誤差処理ユニット90にかけ、両者の差(絶対値)が、上記の「ずれ」量、例えば、角度(degree)の次元として表される(図12のVH線を参照)。そして、疲労してくると、上記の「ずれ」量(VH線)が増大する傾向が見られる。
或いは、車両が進行するべき方向については、デジタル地図データ中の道路データを基本として決定しても良い。
ここで、低速の場合は様々な状況で大きなハンドル操作が行われると考えられるので、車両の速度が或る一定速度以上の場合に「車両が進行するべき方向」を判定するように構成することが出来る。Here, the direction in which the vehicle should travel is determined from GPS data, the direction in which the vehicle is actually traveling is determined from the detection result of the
Alternatively, the direction in which the vehicle should travel may be determined based on road data in the digital map data.
Here, since it is considered that a large steering wheel operation is performed in various situations when the vehicle is at a low speed, it is configured to determine the “direction in which the vehicle should travel” when the vehicle speed is a certain speed or more. I can do it.
次に、図13のフローチャートに基づき図11をも参照して、車両が進行するべき方向と、実際に車両が進行している方向との「ずれ」量により疲労度を判定する際の制御方法について説明する。 Next, referring also to FIG. 11 based on the flowchart of FIG. 13, a control method for determining the degree of fatigue based on the amount of “deviation” between the direction in which the vehicle should travel and the direction in which the vehicle actually travels Will be described.
先ず、ステップS21では、運転を開始しているか否かを判断しており、運転が開始されていれば(ステップS21のYES)、次のステップS22に進み、運転が未だ開始されていないのであれば(ステップS21のNO)、ステップS21のループを繰り返す。 First, in step S21, it is determined whether or not the operation is started. If the operation is started (YES in step S21), the process proceeds to the next step S22, and the operation is not yet started. If (NO in step S21), the loop of step S21 is repeated.
ステップS22では、GPSシステム80によりGPSデータを受信するとともに舵角センサ70からも舵角情報を受信する。次のステップS23では、GPSデータより車両が本来進行すべき方向を決定し、更に舵角センサ70からの情報によって実際の車両進行方向を決定する。
In step S <b> 22, GPS data is received by the
次のステップS24では、車両が進行すべき方向から実際の車両進行方向を差し引いた値の絶対値が閾値以上か否かを判断する。車両が進行すべき方向から実際の車両進行方向を差し引いた値の絶対値が閾値以上であれば(ステップS24のYES)、ステップS25に進み、車両が進行すべき方向から実際の車両進行方向を差し引いた値の絶対値が閾値未満であれば(ステップS24のNO)、ステップS22まで戻り、再びステップS22以降を繰り返す。 In the next step S24, it is determined whether the absolute value of the value obtained by subtracting the actual vehicle traveling direction from the direction in which the vehicle should travel is equal to or greater than a threshold value. If the absolute value of the value obtained by subtracting the actual vehicle traveling direction from the direction in which the vehicle should travel is equal to or greater than the threshold value (YES in step S24), the process proceeds to step S25, and the actual vehicle traveling direction is determined from the direction in which the vehicle is traveling. If the absolute value of the subtracted value is less than the threshold value (NO in step S24), the process returns to step S22, and step S22 and subsequent steps are repeated again.
ステップS25では、表示兼警報手段14によって、例えば「あなたはお疲れです。早めに休息を取りましょう」との表示及び警告音声を発した後、ステップS26に進む。
ステップS24において、「車両が進行すべき方向から実際の車両進行方向を差し引いた値」(ずれ)が一定以上となる頻度を分析し、その頻度が所定の閾値を加えた場合に警告を発する様に構成しても良い。In step S25, the display /
In step S24, the frequency at which the “value obtained by subtracting the actual vehicle traveling direction from the direction in which the vehicle should travel” (deviation) becomes greater than or equal to a certain value is analyzed, and a warning is issued when the predetermined threshold is added. You may comprise.
ステップS26では、制御を終了するか否かを判断しており、制御を終了するなら(ステップS26のYES)、そのまま終了する。一方、制御を続けるのであれば(ステップS26のNO)、ステップS22まで戻り、再びステップS2以降を繰り返す。 In step S26, it is determined whether or not the control is to be ended. If the control is to be ended (YES in step S26), the control is ended as it is. On the other hand, if the control is to be continued (NO in step S26), the process returns to step S22, and step S2 and subsequent steps are repeated again.
第4実施形態全体としての制御については、図2に示す制御(姿勢の変化で疲労度を判定)と、図7に示す制御(血流量で疲労度を判定)と、図13に示す制御(車両が進行するべき方向と、実際に車両が進行している方向との「ずれ」量により疲労度を判定)を、それぞれ独立に行い、何れかでドライバーの疲労が所定レベル以上に到達していると判断された場合には、警告を与える様に設定されている。 Regarding the control of the fourth embodiment as a whole, the control shown in FIG. 2 (determining the degree of fatigue by posture change), the control shown in FIG. 7 (determining the degree of fatigue by blood flow), and the control shown in FIG. The degree of fatigue is determined independently based on the amount of “deviation” between the direction in which the vehicle should travel and the direction in which the vehicle is actually traveling). It is set to give a warning if it is determined that the
但し、ドライバーにより、警告の頻度が増加することを嫌うことがある場合を考慮して、姿勢の変化で疲労度を判定する手法(図2)と、血流量で疲労度を判定する手法(図7)と、上述した「ずれ」量により拾う度を判定する手法(図13)の内、2つの判定手法において、ドライバーに対して警告を出すべきであると判定された場合に、ドライバーに警告をするように構成することも可能である。
或いは、姿勢の変化で疲労度を判定した場合(図2)と、血流量で疲労度を判定した場合(図7)と、上述した「ずれ」量により拾う度を判定した場合(図13)の全てにおいて、ドライバーに対して警告を出すべきであると判定された場合にのみ、ドライバーに警告をするように構成することも可能である。However, in consideration of the case where the driver may dislike increasing the frequency of warnings, a method for determining the fatigue level based on changes in posture (FIG. 2) and a method for determining the fatigue level based on blood flow (FIG. 2) 7) and two of the above-described methods for determining the degree of picking up based on the “deviation” amount (FIG. 13), the driver is warned when it is determined that the driver should be warned. It is also possible to configure so as to.
Alternatively, when the degree of fatigue is determined by posture change (FIG. 2), when the degree of fatigue is determined by blood flow (FIG. 7), and when the degree of pick-up is determined by the above-described “deviation” amount (FIG. 13). In all of the above, it is possible to configure so that the driver is warned only when it is determined that the driver should be warned.
前述したように、図11においても、疲労判定手段は、ドライバーの疲労チェックの対象となる貨物用自動車1の走行地点から遠隔地に位置する処理センター(事業所)のパソコン60として表示されている。
貨物用自動車1で処理された座圧センサ4及び加速度センサ5の計測結果と反射光データとは、例えば、無線N1で、インターネットN2等の情報ネットワーク(無線LAN)等を介して、処理センター(事業所)のパソコン60に送られる。そして処理センターでは、閾値の決定、ドライバーの疲労判定を行っている。As described above, also in FIG. 11, the fatigue determination means is displayed as the
The measurement results and reflected light data of the
図11の第4実施形態においても、図示はされていないが、閾値の決定、ドライバーの疲労判定についても、車載ユニットU13で行う様に構成することが可能である。 Also in the fourth embodiment of FIG. 11, although not shown, it is possible to configure the in-vehicle unit U <b> 13 to determine the threshold and determine the driver's fatigue.
上述の第1実施形態〜第4実施形態及び変形例において、ドライバーの体温を検出し、検出された体温の変動から疲労度を判定するシステム及び手法を組み合わせることが可能である。 In the first to fourth embodiments and the modifications described above, it is possible to combine a system and a method for detecting the driver's body temperature and determining the degree of fatigue from the detected body temperature fluctuation.
ここで、睡眠時には体温が低下することが知られている。従って、体温が閾値以下になると、少なくとも、ドライバーに疲労が蓄積して「眠気」を覚えている状態であり、最悪、「居眠り」をしている可能性がある。
その様な状態を検出することを上述した各実施形態や変形例に組み合わせることにより、安全性をさらに向上させることが可能。Here, it is known that body temperature decreases during sleep. Therefore, when the body temperature falls below the threshold, at least the driver accumulates fatigue and feels “sleepy”, and there is a possibility that the patient is “sleeping” at worst.
It is possible to further improve safety by combining the detection of such a state with the above-described embodiments and modifications.
より詳細には、図14に示す制御方法を行うことが出来る。以下に、図14の披露判定制御の方法を説明する。 More specifically, the control method shown in FIG. 14 can be performed. Below, the method of the display determination control of FIG. 14 is demonstrated.
先ず、ステップS31において、運転を開始しているか否かを判断しており、運転が開始されていれば(ステップS31のYES)、次のステップS32に進み、運転が未だ開始されていないのであれば(ステップS31のNO)、ステップS31のループを繰り返す。 First, in step S31, it is determined whether or not the operation is started. If the operation is started (YES in step S31), the process proceeds to the next step S32, and the operation is not yet started. If (NO in step S31), the loop of step S31 is repeated.
ステップS32では、ドライバー2の体温を計測した後、ステップS33では、体温が閾値以上であるか否かを判断する。体温が閾値以上であれば(ステップS33のYES)、ステップS34に進み、体温が閾値未満であれば(ステップS33のNO)、ステップS32まで戻り、再びステップS32以降を繰り返す。
In step S32, after measuring the body temperature of the
次のステップS34では、表示兼警報手段14によって、例えば「あなたはお疲れです。早めに休息を取りましょう」との表示及び警告音声を発した後、ステップS35に進む。
In the next step S34, the display /
ステップS35では、制御を終了するか否かを判断しており、制御を終了するなら(ステップS35のYES)、そのまま終了する。一方、制御を続けるのであれば(ステップS35のNO)、ステップS32まで戻り、再びステップS32以降を繰り返す。 In step S35, it is determined whether or not the control is to be ended. If the control is to be ended (YES in step S35), the control is ended as it is. On the other hand, if the control is to be continued (NO in step S35), the process returns to step S32, and step S32 and subsequent steps are repeated again.
ここで、上述した様に、センサを体表面に付着することを不快に感じるドライバーの存在を考慮して、体温の検出は非接触方式で行うことが好適である。 Here, as described above, it is preferable to detect the body temperature in a non-contact manner in consideration of the presence of a driver who feels uncomfortable about attaching the sensor to the body surface.
発明者等は、一連の疲労判定システム及び疲労判定方法を研究していく中で、たった二つの圧力センサをドライバシートの左右に埋め込み、この左右1対の圧力センサからの情報を加工処理し、その処理した値を判定することによって、ドライバーが疲労傾向にあることを判断する技術を確立するに至った。 The inventors, while studying a series of fatigue determination systems and fatigue determination methods, embedded only two pressure sensors on the left and right sides of the driver seat, and processed information from this pair of left and right pressure sensors, By determining the processed values, the technology for determining that the driver is in a fatigue tendency has been established.
図15は、係る疲労判定技術を用いて疲労判定試験を行ったときのデータを纏めたグラフである。
図15のグラフにおいて、横軸は時間を、縦軸左はドライバーが1分間に体を異常に動かし、その異常な動きを圧力センサが受信して、その受信データに以下に説明する処理を施して得られた値(異常値)が1分間に生じた回数をカウントした回数が目盛られ(棒グラフに対応)、縦軸右はドライバーの心拍数を目盛っている(折れ線グラフに対応)。
図15によれば、当該異常値が「正」の値であって、且つ、増加傾向がある場合(図15の矢印Aで示した部分)、心拍数は徐々に低下し(図15の矢印Bで示した部分)、即ち、ドライバーは覚醒度が次第に下がっていることを示している。
尚、図15において、異常値が突出している部分(矢印Cで示した部分)は、覚醒が低下していたドライバーが、途中で(例えば、対向車のヘッドライトによって)一時的に覚醒が戻ったことを示している。FIG. 15 is a graph summarizing data when a fatigue determination test is performed using the fatigue determination technique.
In the graph of FIG. 15, the horizontal axis indicates time, and the left vertical axis indicates that the driver abnormally moves the body in one minute, the pressure sensor receives the abnormal movement, and the received data is processed as described below. The number of times that the value (abnormal value) obtained in 1 minute was counted is scaled (corresponding to a bar graph), and the right side of the vertical axis is calibrating the heart rate of the driver (corresponding to a line graph).
According to FIG. 15, when the abnormal value is “positive” and tends to increase (portion indicated by arrow A in FIG. 15), the heart rate gradually decreases (arrow in FIG. 15). B)), that is, the driver shows that the arousal level is gradually decreasing.
In FIG. 15, the portion where the abnormal value protrudes (the portion indicated by the arrow C) is temporarily returned to the driver whose waking has been lowered temporarily (for example, by the headlight of an oncoming vehicle). It shows that.
図16〜図18は上記研究によって得られた技術(疲労判定システム)の第5実施形態である。以下、図面を参照して第5実施形態について説明する。 16 to 18 show a fifth embodiment of the technique (fatigue judgment system) obtained by the above research. The fifth embodiment will be described below with reference to the drawings.
図16において、第5実施形態(疲労判定システム全体を符号J5で示す)は、ドライバシート3の座面31の左右側方の内部に埋設した1対の座圧センサ(圧力センサ)4と、制御手段であるコントロールユニット40と、運転席前方に設けられた表示兼警報手段14とによって構成されている。
In FIG. 16, the fifth embodiment (the entire fatigue determination system is indicated by a symbol J5) includes a pair of seat pressure sensors (pressure sensors) 4 embedded in the left and right sides of the
コントロールユニット40は、インターフェース6と座圧データ記憶手段41と、標準偏差演算手段42と、比較ユニット43と、計数ユニット(カウンター)44と、計時ユニット(タイマ)45と、演算ユニット(減算ユニット)46と、データベース11と疲労判定ユニット13Cとを有している。
The
インターフェース6は前記左右の座圧センサ4から座圧情報(左の座圧のデータ値をL、右のそれをRとする)を記憶手段41に中継する。
ここで、座圧情報L、Rを座圧データ記憶手段41に記憶する際には、座圧データ記憶手段41にはL、Rの値の他に、「差(L−R)」、「和(L+R)」、「検出値の変化量の差(dL−dR)」の形でも記憶されることが好ましい。The
Here, when the seating pressure information L and R is stored in the seating pressure data storage unit 41, in addition to the values of L and R, the “pressure (L−R)”, “ It is also preferably stored in the form of “sum (L + R)” and “difference in change amount of detection value (dL−dR)”.
標準偏差演算ユニット42では、一端、記憶されたデータの内、「差(L−R)」、「和(L+R)」、「検出値の変化量の差(dL−dR)」を取り出し、「差(L−R)」、「和(L+R)」、「検出値の変化量の差(dL−dR)」の各々の標準偏差σを求める。
The standard
比較ユニット43では、座圧データ記憶手段41から左右の検出値の「差(L−R)」、「和(L+R)」、「検出値の変化量の差(dL−dR)」を引き出し、更に標準偏差演算ユニット42で演算して求めたそれら「差(L−R)」、「和(L+R)」、「検出値の変化量の差(dL−dR)」の標準偏差σを引き出し、その各々の標準偏差σを3倍して、その3倍した値3σを異常値とする。
そして、「差(L−R)」、「和(L+R)」、「検出値の変化量の差(dL−dR)」と標準偏差σの3倍(3σ)との大きさを比較して、「差(L−R)」、「和(L+R)」、「検出値の変化量の差(dL−dR)」の、各々の3σよりも大きなものを抽出してそれらを異常値とする。The
Then, the magnitudes of “difference (LR)”, “sum (L + R)”, “difference in detection value change (dL−dR)” and three times the standard deviation σ (3σ) are compared. , “Difference (LR)”, “sum (L + R)”, and “difference in change amount of detection value (dL−dR)” that are larger than 3σ are extracted and used as abnormal values. .
計数ユニット(カウントユニット)44は、前記異常値が所定時間当りに出現した回数をカウントする。計時ユニット45は係る所定時間を運転状態に応じて割り振る手段である。
The counting unit (count unit) 44 counts the number of times the abnormal value appears per predetermined time. The
演算ユニット(減算ユニット)46は、「差」の異常値が出現した回数c(L−R)から、「和」の異常値が出現した回数c(L+R)と、「変化量の差」の異常値が出現した回数C(dL−dR)を減算して、「C(L−R)−C(L+R)−C(dL−dR)」を求める。そして、求めた「C(L−R)−C(L+R)−C(dL−dR)」をデータベース11にも格納する。
The arithmetic unit (subtraction unit) 46 calculates the number of times c (L + R) that the “sum” abnormal value appears from the number c (L−R) that the abnormal value “difference” appears, and the “difference in change amount”. By subtracting the number of times C (dL−dR) at which the abnormal value has appeared, “C (LR) −C (L + R) −C (dL−dR)” is obtained. The obtained “C (LR) −C (L + R) −C (dL−dR)” is also stored in the
疲労判定ユニット13Cは、「C(L−R)−C(L+R)−C(dL−dR)」が「正」の値をとり、且つ、増加する傾向がある(以前のサイクルの減算結果と比較してそれよりも大きい)場合には、ドライバーが疲労していると判定して、その旨の警告を、表示兼警告手段14を介してドライバーに行う様に構成されている。
The
次に図17、図18に基づいて、第5実施形態の疲労判定の制御方法を説明する。
先ず、ステップS41において、タイマ45を作動させ、左右の圧力センサ4からの出力信号L、Rを受信して(ステップS42)、「差(L−R)」、「和(L+R)」、「検出値の変化量の差(dL−dR)」を座圧データ記憶手段41の内部で演算する(ステップS43)。Next, a fatigue determination control method according to the fifth embodiment will be described with reference to FIGS. 17 and 18.
First, in step S41, the
次のステップS44では、標準偏差演算手段42において、前記「差(L−R)」、「和(L+R)」、「検出値の変化量の差(dL−dR)」について夫々標準偏差σを演算し、「差(L−R)」、「和(L+R)」、「検出値の変化量の差(dL−dR)」と標準偏差σの3倍、3σとを比較する(ステップS45)。 In the next step S44, the standard deviation calculation means 42 sets the standard deviation σ for each of the “difference (LR)”, “sum (L + R)”, and “difference in detected value variation (dL−dR)”. Calculate and compare “difference (LR)”, “sum (L + R)”, “difference in detected value variation (dL−dR)” with 3 times the standard deviation σ and 3σ (step S45). .
次に、「差(L−R)」、「和(L+R)」、「検出値の変化量の差(dL−dR)」の各々が、3σを超えているか否かを判断して(ステップS46)、超えていれば(ステップS46のYES)、ステップS47に進み、3σ以下であれば(ステップS46のNO)、そのままステップS48まで進む。 Next, it is determined whether each of “difference (L−R)”, “sum (L + R)”, and “difference in change amount of detection value (dL−dR)” exceeds 3σ (step If it exceeds (YES in step S46), the process proceeds to step S47, and if it is 3σ or less (NO in step S46), the process proceeds to step S48 as it is.
ステップS47では、「差(L−R)」、「和(L+R)」、「検出値の変化量の差(dL−dR)」の各々において3σを超えている物をカウントし、「差(L−R)」で超えている回数をC(L−R)、「和(L+R)」で超えている回数をC(L+R)、「検出値の変化量の差(dL−dR)」で超えている回数をC(dL−dR)とする。そして、順次それらの超えている回数を加算していく。 In step S47, each of “difference (LR)”, “sum (L + R)”, and “difference in change amount of detection value (dL−dR)” is counted, and the difference “3 ( L−R) ”exceeds the number of times C (LR),“ sum (L + R) ”exceeds the number of times C (L + R), and“ difference in detection value change (dL−dR) ”. Let C (dL-dR) be the exceeding number. Then, the number of times exceeding those is sequentially added.
ステップS48では、所定時間が経過したか否かを判断して、経過していれば(ステップS48のYES)、A、即ち、図18のフローに進み、経過していなければ(ステップS48のNO)、ステップS42まで戻り、再びステップS42以降を繰り返す。 In step S48, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed. If it has elapsed (YES in step S48), the process proceeds to A, that is, the flow of FIG. 18, and if it has not elapsed (NO in step S48). ), Return to step S42, and repeat step S42 and subsequent steps.
図18のステップS51において、前記カウント数から下記の減算、すなわち、「C(L−R)−C(L+R)−C(dL−dR)」を求め、その結果が「正」の値となるか否か、即ち、「C(L−R)−C(L+R)−C(dL−dR)」>0か否かを判断する。
「正」の値であれば(ステップS51のYES)、ステップS52に進み、一方、0又は「負」の値となれば(ステップS51のNO)、ステップS54に進む。In step S51 of FIG. 18, the following subtraction, that is, “C (LR) −C (L + R) −C (dL−dR)” is obtained from the count number, and the result becomes a “positive” value. Whether or not “C (L−R) −C (L + R) −C (dL−dR)”> 0 is determined.
If the value is “positive” (YES in step S51), the process proceeds to step S52. If the value is 0 or “negative” (NO in step S51), the process proceeds to step S54.
ステップS52では、「C(L−R)−C(L+R)−C(dL−dR)」が増加傾向であるか否かを判断して、増加傾向であれば(ステップS52のYES)、ステップS53に進む。一方、増加傾向でなければ(ステップS52のNO)、ステップS54に進む。 In step S52, it is determined whether or not “C (LR) −C (L + R) −C (dL−dR)” has an increasing tendency (YES in step S52). Proceed to S53. On the other hand, if not increasing (NO in step S52), the process proceeds to step S54.
ステップS53ではドライバー2は疲労傾向と判断して、表示兼警告手段14を介してドライバー2に警告を与えた後、ステップS55に進む。ステップS54では、疲労傾向ではないと判断してステップS55に進む。
In step S53, it is determined that the
ステップS55では、コントロールユニット40は、制御を終了するか否かを判断しており、終了するなら(ステップS55のYES)、そのまま終了し、終了しないのであれば(ステップS55のNO)、B、即ち、図17のステップS41に戻り、再びステップS41以降を繰り返す。
In step S55, the
図16〜図18の第5実施形態は、疲労判定システムに係わる機器類を、全て車載した実施形態である。これに対して、図5、図9〜図11に示した実施形態の様に、無線LANや、無線インターネットを活用することも可能である。 The fifth embodiment of FIGS. 16 to 18 is an embodiment in which all the devices related to the fatigue determination system are mounted on the vehicle. On the other hand, as in the embodiments shown in FIGS. 5 and 9 to 11, it is possible to utilize a wireless LAN or a wireless Internet.
上述の様に構成された第5実施形態の疲労判定システムによれば、以下の効果を奏する。
(a)左右1対(合計2個)の圧力センサ4を設け、その信号を処理するだけで、ドライバー2の疲労状態を検出することが出来る。従って、3個以上の圧力センサや、加速度センサを必要としない。
(b)「C(L−R)−C(L+R)−C(dL−dR)」が「正」の値をとり、且つ、増加する傾向があるか否かを判定することにより、ドライバーが疲労傾向にあるか否かを確実に判断出来る。
(c)2個の圧力センサをドライバー2に設けるのみでよく、ドライバーの身体に特別か機器を装着させたり、モニタ等でドライバー2を観察したりする必要がないので、計測対照であるドライバー2に不快感を与えずに済む。
(d)標準偏差σや、回数C(L−R)、C(L+R)、C(dL−dR)を取得するための時間を適宜設定することにより、運転状況に対応した疲労傾向の判定が可能となる。
(e)計測及び制御が比較的シンプルであるため、複雑且つ大規模な信号処理設備を必要とせず、システム全体の小型化に貢献する。
(f)無線LANや無線インターネット等を活用することにより、自動車に設置する機器(車載機器)を小型化出来る。According to the fatigue determination system of the fifth embodiment configured as described above, the following effects can be obtained.
(A) The fatigue state of the
(B) By determining whether “C (L−R) −C (L + R) −C (dL−dR)” has a positive value and tends to increase, the driver can It is possible to reliably determine whether or not there is a tendency to fatigue.
(C) It is only necessary to provide two pressure sensors on the
(D) Fatigue tendency determination corresponding to the driving situation can be made by appropriately setting the time for obtaining the standard deviation σ and the number of times C (LR), C (L + R), and C (dL-dR). It becomes possible.
(E) Since measurement and control are relatively simple, a complicated and large-scale signal processing facility is not required, which contributes to downsizing of the entire system.
(F) By utilizing a wireless LAN, a wireless Internet, or the like, a device (on-vehicle device) installed in an automobile can be reduced in size.
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない旨を付記する。
例えば、図示の実施形態に加えて、第1実施形態(ドライバーの姿勢の変化による疲労度の判定)に、車両が進行するべき方向と実際に車両が進行している方向との「ずれ」量により疲労度を判定するシステムを、組み合わせることも可能である。
また、第2実施形態(血流量で疲労度を判定)に、車両が進行するべき方向と実際に車両が進行している方向との「ずれ」量により疲労度を判定するシステムを、組み合わせることも可能である。
さらに、これ等に、体温を検出して疲労度を判定するシステム(図14)を組み合わせることが可能である。It should be noted that the illustrated embodiment is merely an example, and is not a description to limit the technical scope of the present invention.
For example, in addition to the illustrated embodiment, the amount of “deviation” between the direction in which the vehicle should travel and the direction in which the vehicle is actually traveling in the first embodiment (determination of fatigue level due to changes in driver posture). It is also possible to combine systems for determining the degree of fatigue.
Further, the second embodiment (determining the degree of fatigue based on the blood flow rate) is combined with a system for determining the degree of fatigue based on the amount of “deviation” between the direction in which the vehicle should travel and the direction in which the vehicle is actually traveling. Is also possible.
Furthermore, it is possible to combine these with a system (FIG. 14) that detects body temperature and determines the degree of fatigue.
これに加えて、例えば、第1実施形態の第1変形例と、第1実施形態の第2変形例とを組み合わせることも出来る。或いは、第2実施例に第1実施例の第1変形例を組み合わせても良い。 In addition to this, for example, the first modification of the first embodiment and the second modification of the first embodiment can be combined. Alternatively, the first modification of the first embodiment may be combined with the second embodiment.
或いは本発明において、ドライバーの顔表面(例えば、窓側ではない側の頬)の表面温度を赤外線センサで検出し、検出結果から体温を推定し、推定された体温からドライバーが眠気を感じているか否かを判定する様に構成することが可能である。
具体的には、例えば図6において、符号17で示すユニットを反射光データから体温を推定するユニットにせしめ、符号13Bで示すユニットを推定された体温から眠気を感じているか否かを判定するユニットとせしめる。そして、図7において、ステップS14を「体温を推定するステップ」にして、ステップS15を「体温≦閾値?」という論理回路ステップにして、制御を行えば良い。
ここで、係る内容は、上述した本発明(或いは本発明の各実施形態)と組み合わせることが可能である。Alternatively, in the present invention, the surface temperature of the driver's face (for example, the cheek on the side other than the window side) is detected by an infrared sensor, the body temperature is estimated from the detection result, and whether the driver feels drowsy from the estimated body temperature It can be configured to determine whether or not.
Specifically, in FIG. 6, for example, the unit indicated by
Here, the contents can be combined with the above-described present invention (or each embodiment of the present invention).
本発明は、貨物用自動車等の自動車を運転するドライバーの疲労を判定するのみならず、オートバイ、電車、飛行機等のその他の乗物や、建設機械や工作機械等の各種機械を操作するオペレーターの疲労判定にも適用することが可能である。 The present invention not only determines the fatigue of drivers who drive automobiles such as cargo cars, but also fatigue of operators who operate other vehicles such as motorcycles, trains and airplanes, and various machines such as construction machines and machine tools. It can also be applied to determination.
1・・・車両
2・・・ドライバー
3・・・シート
4・・・座圧センサ/圧力センサ
5・・・加速度センサ
6・・・インターフェース
7・・・座圧データ記憶手段
8・・・加速度データ記憶手段
9・・・車両揺動影響排除ユニット
10・・・姿勢変動決定ユニット
11・・・データベース
12・・・閾値決定ユニット
13A,13B、13C・・・疲労判定ユニット
14・・・表示兼警報手段
15・・・光照射権反射光受光ユニット
16・・・反射光データ変動量演算ユニット
17・・・血流データ決定ユニット
18・・・検出信号処理ユニット
19・・・反射光データ処理ユニット
20A,20B・・・通信ユニット
N1・・・無線/ワイヤレスインターネット
N2・・・情報ネットワーク/インターネット
30・・・プロバイダ
40・・・コントロールユニット
41・・・座圧データ記憶手段
42・・・標準偏差演算ユニット
43・・・比較ユニット
44・・・計数ユニット
46・・・演算ユニット/減算ユニット
50・・・車載コンピュータ
60・・・処理センターの疲労判定用パソコン
70・・・舵角センサ
80・・・GPSシステムDESCRIPTION OF
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