JP2002183900A

JP2002183900A - 居眠り運転警報装置

Info

Publication number: JP2002183900A
Application number: JP2000380333A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Kaneda; 雅之金田
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2000-12-14
Filing date: 2000-12-14
Publication date: 2002-06-28

Abstract

(57)【要約】【課題】運転者の好みや運転者の特性に合わせて居眠
り運転判定方法を容易に変更できる居眠り運転警報装置
を提供する。【解決手段】居眠り運転検出部１は、操舵角センサ１
３、横Ｇセンサ１４、走行路撮影カメラ１５、運転者撮
影カメラ１６、生体信号センサ１７等の信号により居眠
り運転状態を検出して居眠り検出信号を警報部２へ出力
する。この居眠り検出信号により警報部２は警報を発
し、警報停止スイッチ４が操作されると警報を停止す
る。警報作動時間計測部３は、警報部２が警報を発して
から警報を停止するまでの警報作動時間を計測して、居
眠り運転判定方法変更部１２へ伝える。居眠り運転判定
方法変更部１２は、警報作動時間の長さに基づいて居眠
り運転判定部１１の居眠り運転判定方法を変更する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の運転者、船
舶の操縦者、プラントや機械装置等のオペレータなどの
居眠り状態を検出して警報を発する居眠り運転警報装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の居眠り運転警報装置には、生体信
号や生体反応等の運転者の状態を監視して直接的に居眠
り運転状態を検出するものすなわち、所定時間を超える
瞬きの時間の積算値により居眠り状態を判定する特開平
６−２１９１８１号公報記載の技術がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術において一律の基準により居眠り運転状態の判定
を行っていたため、運転者が警報を欲する状態の好みに
合わせることは困難であるという問題点があった。

【０００４】また、手動操作による感度切り替えスイッ
チを設けたとしても、どのレベルが運転者の特性に適合
しているかの判断が困難であり、装置構成が複雑になる
ことを避けようとすると、調節代も数段階に限定したも
のにせざるを得ないという問題点もある。

【０００５】以上の問題点に鑑み、本発明の目的は、運
転者の好みや運転者の特性に合わせて居眠り運転判定方
法を容易に変更できる居眠り運転警報装置を提供するこ
とである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
居眠り運転状態を検出して居眠り検出信号を出力する居
眠り運転検出手段と、前記居眠り検出信号により警報を
発する警報手段と、該警報手段の作動を手動操作により
停止させる警報停止手段と、前記警報手段が警報を発し
てから警報を停止するまでの警報作動時間を計測する警
報作動時間計測手段と、前記警報作動時間の長さに基づ
いて前記居眠り運転検出手段の居眠り運転判定方法を変
更する居眠り運転判定方法変更手段と、を備えたことを
要旨とする居眠り運転警報装置である。

【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の居
眠り運転警報装置において、前記居眠り運転判定方法変
更手段による変更内容を記憶する変更内容記憶手段と、
前記変更内容記憶手段の記憶内容を初期化する記憶内容
初期化手段と、を更に備えたことを要旨とする。

【０００８】請求項３記載の発明は、請求項１または請
求項２記載の居眠り運転警報装置において、前記居眠り
運転判定方法変更手段は、前記警報作動時間が所定時間
以下の場合、居眠り運転判定基準を緩和し、前記警報作
動時間が所定時間を超える場合、居眠り運転判定基準を
据え置くことを要旨とする。

【０００９】請求項４記載の発明は、請求項１ないし請
求項３のいずれか１項記載の居眠り運転警報装置におい
て、前記居眠り運転検出手段は、運転者の眼の開閉状態
の変化により居眠り運転状態を検出することを要旨とす
る。

【００１０】請求項５記載の発明は、請求項１ないし請
求項３のいずれか１項記載の居眠り運転警報装置におい
て、前記居眠り運転検出手段は、ハンドル操作状態の変
化により居眠り運転状態を検出することを要旨とする。

【００１１】請求項６記載の発明は、請求項１ないし請
求項３のいずれか１項記載の居眠り運転警報装置におい
て、前記居眠り運転検出手段は、車両の蛇行状態により
居眠り運転状態を検出することを要旨とする。

【００１２】請求項７記載の発明は、請求項１ないし請
求項３のいずれか１項記載の居眠り運転警報装置におい
て、前記居眠り運転検出手段は、脳波、心拍、皮膚電位
などの運転者の生体信号の変化により居眠り運転状態を
検出することを要旨とする。

【００１３】請求項８記載の発明は、請求項１ないし請
求項３のいずれか１項記載の居眠り運転警報装置におい
て、前記警報手段は、警報出力開始時より徐々に警報音
の断続周期を短くすることを要旨とする。

【００１４】請求項９記載の発明は、請求項１ないし請
求項３のいずれか１項記載の居眠り運転警報装置におい
て、前記警報手段は、警報出力開始時より徐々に警報音
を大きくすることを要旨とする。

【００１５】請求項１０記載の発明は、請求項９記載の
居眠り運転警報装置において、前記警報手段は、車室内
の暗騒音を測定する暗騒音測定手段と、該暗騒音測定手
段により測定された騒音レベルに応じて警報手段の初期
警報音レベルを切り替える警報レベル切り替え手段と、
を備えたことを要旨とする。

【００１６】請求項１１記載の発明は、請求項１ないし
請求項３のいずれか１項記載の居眠り運転警報装置にお
いて、前記居眠り運転判定方法変更手段は、少なくとも
１つの居眠り判定基準値を変更することを要旨とする。

【００１７】請求項１２記載の発明は、請求項１ないし
請求項３のいずれか１項記載の居眠り運転警報装置にお
いて、前記居眠り運転判定方法変更手段は、居眠り運転
判定に用いる複数の閉眼発生パターンから取捨選択する
ことを要旨とする。

【００１８】請求項１３記載の発明は、請求項１ないし
請求項３のいずれか１項記載の居眠り運転警報装置にお
いて、前記居眠り運転判定方法変更手段は、居眠り運転
判定に用いる複数の操舵パターンから取捨選択すること
を要旨とする。

【００１９】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、初期状態の居
眠り運転判定方法で検出した居眠り運転に対する警報作
動時間、即ち運転者が警報を停止させるまでの反応時間
を計測することができる。そして運転者の覚醒状態を反
映した反応時間に基づいて、その警報が運転者にとって
必要なものであったかどうかを判定し、この判定結果に
応じて居眠り運転判定方法を変更して行くことによっ
て、不要な居眠り状態判定を抑止し運転者の好みや運転
者の特性に合った居眠り運転判定方法による居眠り運転
警報装置を提供することができるという効果がある。

【００２０】請求項２の発明によれば、請求項１記載の
発明の効果に加えて、前記居眠り運転判定方法変更手段
による変更内容を記憶する変更内容記憶手段と、この変
更内容記憶手段の記憶内容を初期化する記憶内容初期化
手段と、を更に備えたことにより、運転者の好みにあっ
た警報判定方法を記憶することで、同じ運転者が運転す
る場合においては、２回目以降の本装置の起動直後の不
必要な警報出力を抑止することができるという効果があ
る。また、記憶内容初期化手段を有することにより運転
者が変わった場合においても対応できる。

【００２１】請求項３の発明によれば、請求項１または
請求項２記載の発明の効果に加えて、前記居眠り運転判
定方法変更手段は、警報作動時間が所定時間以下の場
合、居眠り運転判定基準を緩和し、警報作動時間が所定
時間を超える場合、居眠り運転判定基準を据え置くよう
にしたので、運転者が覚醒状態にあって反応時間が短い
場合の不要な警報や運転者がうるさく感じる警報を抑制
し、運転者の状態や特性に適した居眠り運転判定基準に
自動的に設定することができるという効果がある。

【００２２】請求項４の発明によれば、請求項１ないし
請求項３記載の発明の効果に加えて、前記居眠り運転検
出手段は、運転者の眼の開閉状態の変化により居眠り運
転状態を検出するようにしたので、煩雑な操作を必要と
することなく、運転者の眼の開閉特性に適した居眠り判
定方法を自動的に選択することができるという効果があ
る。

【００２３】請求項５の発明によれば、請求項１ないし
請求項３記載の発明の効果に加えて、前記居眠り運転検
出手段は、ハンドル操作状態の変化により居眠り運転状
態を検出するようにしたので、煩雑な操作を必要とする
ことなく、運転者のハンドル操作特性に適した居眠り判
定方法を自動的に選択することができるという効果があ
る。

【００２４】請求項６の発明によれば、請求項１ないし
請求項３記載の発明の効果に加えて、前記居眠り運転検
出手段は、車両の蛇行状態により居眠り運転状態を検出
するようにしたので、運転者の状態から直接居眠り運転
状態を検出するための複雑な居眠り運転検出手段を用い
ることなく、車両に設けられた操舵角センサや横Ｇセン
サ等の簡易なセンサにより居眠り運転警報装置を提供す
ることができるという効果がある。

【００２５】請求項７の発明によれば、請求項１ないし
請求項３記載の発明の効果に加えて、前記居眠り運転検
出手段は、脳波、心拍、皮膚電位などの運転者の生体信
号の変化により居眠り運転状態を検出するようにしたの
で、居眠り運転検出精度が向上するという効果がある。

【００２６】請求項８の発明によれば、請求項１ないし
請求項３記載の発明の効果に加えて、前記警報手段は、
警報出力開始時より徐々に警報音の断続周期を短くする
ようにしたので、運転者がすぐに反応でき不要と感じる
警報音の煩わしさを極力抑えつつ、その運転者の好みに
あった警報出力方法とすることができるという効果があ
る。

【００２７】請求項９の発明によれば、請求項１ないし
請求項３記載の発明の効果に加えて、前記警報手段は、
警報出力開始時より徐々に警報音を大きくすることによ
り運転者がすぐに反応でき不要と感じる警報音の煩わし
さを極力抑えつつ、その運転者の好みにあった警報出力
方法とすることができるという効果がある。また、初期
段階での警報音を極力小さくすることによって、運転者
を警報音で驚かせることの防止にもなる。

【００２８】請求項１０の発明によれば、請求項９記載
の発明の効果に加えて、前記警報手段は、車室内の暗騒
音を測定する暗騒音測定手段と、この暗騒音測定手段に
より測定された騒音レベルに応じて警報手段の初期警報
音レベルを切り替える警報レベル切り替え手段と、を備
えたことにより、カーオーディオの音量が高く設定され
ている場合や、悪路走行や高速走行等により車内に侵入
する騒音が高い場合でも運転者の警報音に対する反応時
間を正確に計測することができるという効果がある。

【００２９】請求項１１の発明によれば、請求項１ない
し請求項３記載の発明の効果に加えて、前記居眠り運転
判定方法変更手段は、少なくとも１つの居眠り判定基準
値を変更するようにしたので、単に居眠り判定基準値の
変更のみで居眠り運転判定方法を変更することができる
という効果がある。

【００３０】請求項１２の発明によれば、請求項１ない
し請求項３記載の発明の効果に加えて、前記居眠り運転
判定方法変更手段は、居眠り運転判定に用いる複数の閉
眼発生パターンから取捨選択するようにしたので、自動
的に運転者の反応特性に応じた閉眼発生パターンを居眠
り運転判定基準として選択することができるという効果
がある。

【００３１】請求項１３の発明によれば、請求項１ない
し請求項３記載の発明の効果に加えて、前記居眠り運転
判定方法変更手段は、居眠り運転判定に用いる複数の操
舵パターンから取捨選択するようにしたので、自動的に
運転者の反応特性に応じた操舵パターンを居眠り運転判
定基準として選択することができるという効果がある。

【００３２】

【発明の実施の形態】次に図面を参照して、本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明に係る居眠
り運転警報装置の第１の実施形態の構成を示すブロック
図であり、請求項１に対応する。

【００３３】図１において、居眠り運転警報装置は、運
転者の居眠り運転状態を検出する居眠り運転検出部１
（居眠り運転検出手段）と、居眠り運転検出部１が居眠
り運転状態を検出したときスピーカ２ａから警報を発す
る警報部２（警報手段）と、警報が発してから停止する
までの警報作動時間を計測する警報作動時間計測部３
（警報作動時間計測部）と、運転者の操作により警報部
２が発する警報を停止させる警報停止スイッチ４（警報
停止手段）とを備えている。

【００３４】居眠り運転検出部１は、後述する各種セン
サの検出信号に基づいて居眠り運転を判定し、警報部２
へ警報を発することを指示する居眠り運転判定部１１
と、警報作動時間計測部３による計測結果に基づいて居
眠り運転判定部１１の居眠り運転判定方法を変更させる
居眠り運転判定方法変更部１２（居眠り運転判定方法変
更手段）と、ステアリングの回動角又は操向輪の操舵角
を検出する操舵角センサ１３と、車両の横方向加速度を
検出する横Ｇセンサ１４と、車両前方の走行路を撮影す
る走行路撮影カメラ１５と、運転者の顔面を撮影する運
転者撮影カメラ１６と、運転者の脳波、心拍数、皮膚電
位等の生体信号を検出する生体信号センサ１７とを備え
ている。

【００３５】操舵角センサ１３と、横Ｇセンサ１４と、
走行路撮影カメラ１５と、運転者撮影カメラ１６と、生
体信号センサ１７とは、居眠り運転判定部１１に居眠り
運転判定用の信号を出力するセンサ類の例であり、この
他に居眠り運転状態を検出するための信号を提供するも
のなら特に限定されない。

【００３６】また、操舵角センサ１３、横Ｇセンサ１
４、走行路撮影カメラ１５、運転者撮影カメラ１６、及
び生体信号センサ１７のセンサ類を全て備える必要はな
く、居眠り運転警報装置の設計思想に従って、一つのセ
ンサ又は複数センサの組合せを任意に選択することがで
きる。

【００３７】居眠り運転判定部１１は、操舵角センサ１
３、横Ｇセンサ１４、走行路撮影カメラ１５、運転者撮
影カメラ１６、及び生体信号センサ１７からの信号に基
づいて、運転者の居眠り運転状態を判定するものであ
る。

【００３８】操舵角センサ１３が検出する操舵角信号に
基づいて居眠り運転状態を判定する場合、例えば、特開
平５−５８１９２号公報記載の技術により、居眠り運転
状態を判定することができる。

【００３９】走行路撮影カメラ１５が検出する車両走行
路の前方撮影画像に基づいて居眠り運転状態を判定する
場合、例えば、特開平５−６９７５７号公報記載の技術
により、居眠り運転状態を判定することができる。

【００４０】横Ｇセンサ１４が検出する車両横方向の加
速度に基づいて居眠り運転状態を判定する場合、例え
ば、上記２つの公報記載の技術から操舵角の変化を横Ｇ
に換算したり、車両と走行区分帯との距離変化を横Ｇに
換算して、居眠り運転状態を判定することができる。

【００４１】運転者撮影カメラ１６が撮影する運転者の
顔面画像に基づいて居眠り運転状態を判定する場合、例
えば、特開平１０−１４３６６９号公報記載の技術によ
り、居眠り運転状態を判定することができる。

【００４２】生体信号センサ１７が検出する運転者の生
体信号に基づいて居眠り運転状態を判定する場合、例え
ば、特開昭５６−６７６３２号公報記載の技術により、
居眠り運転状態を判定することができる。

【００４３】警報部２による警報音は、警報停止スイッ
チ４を操作した時にのみ出力が停止するようになってい
る。警報部２と警報停止スイッチ４には、警報作動時間
を計測する警報作動時間計測部３が接続されている。こ
の警報作動時間を計測することにより、警報出力時の運
転者の状態を推定する。

【００４４】警報音が鳴り始めてから運転者が警報停止
スイッチ４を操作するまでの反応時間は、運転者が通常
状態（覚醒状態）である時は、操作するスイッチとの位
置関係が決まれば所定時間内にできる行動である。この
ことから、所定時間内に反応できない時を運転者が居眠
り状態にあると判定する。

【００４５】居眠り運転判定方法変更部１２は、警報作
動時間計測部３の計測値を受けて警報毎に運転者にとっ
て必要なものであったかどうかを判定し、居眠り運転判
定方法を変更する。

【００４６】尚、本発明においては、警報停止手段であ
る警報停止スイッチ４を操作して警報を停止させる際
に、運転者が体を動かすことによる覚醒効果も期待で
き、初期状態では、運転者よっては不要かもしれない警
報判定を許容することができるので居眠り検出精度の向
上にもつながる。

【００４７】次に、第１実施形態における動作を、図２
のフローチャートに基づいて説明する。まず、ステップ
（以下、ステップをＳと略す）１０１において、居眠り
判定基準値の初期化を行う。Ｓ１０２では居眠り運転状
態の検出センサから信号を居眠り運転判定部１１へ入力
する。この入力信号は居眠り検出手法により異なる。

【００４８】操舵角センサ１３は、ハンドル操作状態を
示す操舵角信号を居眠り運転判定部へ出力する。横Ｇセ
ンサ１４は、車両の横方向の加速度を居眠り運転判定部
へ出力する。走行路撮影カメラ１５は、車両の前方走行
路をカメラで撮影した画像を居眠り運転判定部１１へ出
力する。走行路撮影カメラ１５は、画像処理装置を内蔵
することも可能であり、この場合、車両の前方走行路を
カメラで撮影した画像から走行区分帯を認識し、車両と
走行区分帯との距離を算出して居眠り運転判定部１１へ
出力するようにしてもよい。

【００４９】運転者撮影カメラ１６は、運転者の顔面を
撮影した画像を居眠り運転判定部１１へ出力する。運転
者撮影カメラ１５は、画像処理装置を内蔵することも可
能であり、この場合、運転者の顔面をカメラで撮影した
画像から眼の開閉状態を検出し、眼の開閉判定信号を時
系列信号として居眠り運転判定部１１へ出力するように
してもよい。生体信号センサ１７は、例えば脳波を検出
するものであれば脳波信号、心拍数を検出するものであ
れば脈拍信号などを居眠り運転判定部１１へ出力する。

【００５０】次いで、Ｓ１０３では、前記居眠り運転状
態の検出センサからの入力値をデータ処理を行い、居眠
り判定基準値との比較が行える居眠り運転判定値への変
換処理を行う。眼の開閉判定結果信号の場合では所定時
間に発生する閉眼数の積算値であったり、操舵角信号の
場合では周波数分析をした特定周波数の積分値である。

【００５１】Ｓ１０４では、Ｓ１０３で変換され居眠り
運転判定値が居眠り運転判定基準値を越えたかどうかを
判定し、基準値を越えていない場合は、Ｓ１０２に戻り
同様の処理を繰り返す。また、Ｓ１０４で居眠り判定基
準値を越えた場合は、Ｓ１０５に移行し警報音を出力す
る。その直後にＳ１０６で警報作動時間計測タイマーを
スタートさせる。Ｓ１０７では、警報停止スイッチが押
されたかどうかを判定し、運転者が警報停止スイッチを
押すまでは、警報音を出力しながらタイマーのカウント
アップを続ける。

【００５２】運転者が警報音に気づき警報停止スイッチ
を押した時に、Ｓ１０８に移行しタイマーをストップ
し、警報作動時間を算出してタイマーのクリアを行う。
その後、Ｓ１０９で警報作動時間が所定時間以下であっ
たかどうかを判定し、所定時間以下であった場合は、Ｓ
１１０に移行して、この警報は不要であったとして居眠
り判定基準値を緩和する変更を行う。また、Ｓ１０９の
判定で所定時間を越えていた場合は、現状の居眠り判定
基準値を据え置いてＳ１０２に戻り同様の処理を繰り返
す。尚Ｓ１０９の判定及びＳ１１０の処理が請求項３に
該当する。

【００５３】Ｓ１０５〜Ｓ１０９の作用を図３を用いて
説明する。図３の（ａ）は運転者が通常状態（覚醒状
態）にある時を示す。人間が通常状態にある時は、警報
音を鳴らし始めた時刻である警報開始点イから、運転者
が警報停止スイッチを操作する時刻である警報停止スイ
ッチ操作点ロまでの警報作動時間ｔ１は所定時間内に収
まり、ｔ１＜所定時間（通常時の人間の音に対する反応
時間から設定）の関係になる。

【００５４】図３の（ｂ）は運転者が居眠り状態になっ
た時を示す。人間が居眠り状態になった時は、認知、判
断、操作の全てにおいて能力が低下することから、警報
開始点イから警報停止スイッチ操作点ロまでの警報作動
時間ｔ２は長くなり、ｔ２＞所定時間の関係になる。

【００５５】次に、図４，図５を用いて更に運転者に煩
わしさを与えることなく、警報音が鳴り始めてから警報
停止スイッチを操作するまでの警報作動時間、即ち運転
者の警報に対する反応時間を計測する方法を説明する。

【００５６】人間が通常の覚醒状態にある時は、ちょっ
とした小さな音、心地良い音色の音にも即時に反応でき
る。このことから、警報音の断続周期を最初は長く設定
して徐々に断続周期を短くしたり、最初は警報音のレベ
ルを小さく設定して徐々に警報音のレベルを大きくする
と、運転者に与える煩わしさを最小限に抑制しつつ、反
応時間を計測することができる。

【００５７】図４は、警報音の断続周期の変化例を示す
タイムチャートであり、請求項８に対応する。同図に示
すように警報出力直後は、警報音を断続する周期ｔA1を
長く設定しておき、運転者の反応がない場合には、ｔA
2，ｔA3，…，と徐々に周期を短くして警報音をけたた
ましくしていく。

【００５８】図５は、警報音そのものの大きさを徐々に
大きく変化させる例を示すタイムチャートであり、請求
項９に対応する。同図に示すように警報出力直後は、警
報音の音量をＶA1のように小さく設定しておき、運転者
の反応がない場合には、ＶA2，ＶA3，…，と徐々に警報
音の音量を大きくしていく。

【００５９】前述の例のように警報初期段階での音を小
さく優しくした場合に考えられる問題点としては、車室
内の暗騒音（カーオーディオの音量が大きい場合、高速
走行時でエンジン音が大きい場合など）が大きく警報音
そのものが聞きづらくなることが考えられる。この対応
策としては、次に示す第２実施形態のように、警報音を
鳴らす前の背景騒音である暗騒音を測定し、この暗騒音
のレベルに応じて警報初期状態での警報音のレベルを調
節する方法がある。

【００６０】図６は、本発明に係る居眠り運転警報装置
の第２の実施形態の構成を示すブロック図であり、請求
項１０に対応する。第２実施形態においては、図１の第
１実施形態の構成に対して、暗騒音測定部５（暗騒音測
定手段）が追加され、警報部２は、警報手段と、暗騒音
測定部５が測定した騒音レベルに応じて初期警報音レベ
ルを切り替える警報レベル切替手段とを兼ねている。暗
騒音測定部５はマイクロホン５ａから入力した警報音を
発しないときの車室内騒音（暗騒音）のレベルを測定
し、暗騒音レベルを警報部２へ出力する。警報部２では
暗騒音の大きさに応じて、警報部２がスピーカ２ａから
発する警報音の大きさを制御し、警報初期でも警報音が
確実に運転者に聞き取れる音量としている。

【００６１】次に、図２のＳ１１０における居眠り判定
基準値の変更方法を図７〜図１２を参照して詳細に説明
する。

【００６２】図７は、眼の開閉状態の変化により運転者
の居眠り状態を検出している例であり、請求項４に対応
する。図７の横に長いバーは白い部分が眼を開けている
時、黒い部分は眼を閉じている時を示し、横幅はその時
間の長さを表している。この例の居眠り判定方法は、所
定区間内に発生する全閉眼時間のトータル時間Ｔを算出
し、その時間長さが基準時間を越えたかどうかで行って
いる。よって図２のＳ１１０での居眠り判定基準値の変
更は、前記基準時間を対象とする（請求項１１）。

【００６３】図８のフローチャートは、ハンドルの操作
状態の変化により運転者の居眠り状態を検出している例
であり、請求項５に対応する。この例の居眠り判定方法
は、覚醒時に比べて居眠り運転状態では、操舵角信号の
特定周波数成分が多く現れることに基づくものである。

【００６４】図８において、まず操舵角の時系列信号を
記憶した操舵角メモリより過去Ｘ秒間のデータをΔＸ秒
毎に読み出し（Ｓ２０１）、この操舵角信号を高速フー
リエ変換演算（ＦＦＴ演算）して周波数スペクトルを求
め（Ｓ２０２）、この周波数スペクトルから特定周波数
区間の積分を行う（Ｓ２０３）。

【００６５】次いで、ハンドル操作の個人差に対応する
ために運転開始時から所定時間であるＹ分間が経過した
かどうかを判定し（Ｓ２０４）、Ｙ分経過していなけれ
ば、覚醒時のデータとしてＸ秒間毎の積分値の平均値を
メモリに記憶する（Ｓ２０５）。Ｙ分経過していれば、
Ｓ２０３で算出した特定周波数区間の積分値とメモリし
た平均値とを比較し（Ｓ２０６）、一定値以上の差があ
るかどうかで居眠りと判定し（Ｓ２０７）、警報を発し
ている（Ｓ２０８）。よって図２のＳ１１０での居眠り
判定基準値の変更は、Ｓ２０７で用いる所定値を対象と
する。

【００６６】図９は、車両の蛇行状態により運転者の居
眠り状態を検出している例であり、請求項６に対応す
る。この例の居眠り判定方法は、所定時間の横変位の標
準偏差を算出し、その値が予め設定している基準値を越
えたかどうかで居眠り判定を行っている。よって図２の
Ｓ１１０での居眠り判定基準値の変更は、図９に示す眠
り判定基準値を対象とする。

【００６７】図１０は、生体信号（脳波）の変化により
運転者の居眠り状態を検出している例であり、請求項７
に対応する。この例の居眠り判定方法は、脳波信号にお
けるα波の出現率に対する居眠り判定の基準値を設け、
その基準値を越えたかどうかで居眠り判定を行ってい
る。よって図２のＳ１１０での居眠り判定基準値の変更
は、図１０に示す居眠り判定基準値を対象とする。

【００６８】図１１は、眼の開閉状態の変化を閉眼の発
生パターンにして、そのパターンに合致したものが出現
するか否かで居眠り状態を検出する一方、予め設定した
複数の閉眼発生パターンから取捨選択する例であり、請
求項１２に対応する。

【００６９】この例の居眠り判定方法は、閉眼発生パタ
ーンを、（ａ）“瞬きの回数が増え、その後長い閉眼が
出現するパターン”、（ｂ）“遅い瞬きが出現し、その
後に長い閉眼が出現するパターン”、（ｃ）“やや長い
閉眼が頻度多く出現するパターン”、（ｄ）“いきなり
長い閉眼が出現するパターン”、（ｅ）“瞬きの回数が
減り、その後長い閉眼が出現するパターン”、（ｆ）
“瞬きが減り、眼が半開きの状態で継続するパターン”
……と定義付け、初期状態では、これらのパターンのい
ずれかに合致したものが出現した時に警報を出力する。

【００７０】図１１の例を用いて実際の居眠り判定基準
値の変更方法を説明する。運転開始からの経過時間３２
分に閉眼発生パターン（ｄ）“いきなり長い閉眼が出現
するパターン”の警報の発生があり、その警報に対する
運転者の反応が速く警報作動時間が所定時間より短かっ
た場合は、この閉眼発生パターンでの警報は、この運転
者に不必要なものであったと判定し、以降の居眠り判定
においては、この閉眼パターン（ｄ）での警報判定は中
止する。

【００７１】同様に、運転開始からの経過時間５６分に
閉眼発生パターン（ｂ）“遅い瞬きが出現し、その後長
い閉眼が出現するパターン”の警報の発生があり、その
警報に対する運転者の反応が速く警報作動時間が所定時
間より短かった場合は、この閉眼発生パターンでの警報
は、この運転者に不必要なものであったと判定し、以降
の居眠り判定においては、この閉眼パターン（ｂ）での
警報判定は中止する。

【００７２】さらに、経過時間１時間２１分に発生して
いる警報は、警報作動時間が所定時間より長いので、運
転者は居眠り状態にあったと判定し、該当する閉眼発生
パターン（ｆ）“瞬きが減り、眼が半開きの状態で継続
するパターン”は、以降の居眠り判定においてもそのま
ま用いる。

【００７３】この例のように本装置の作動開始時には、
居眠り状態の時に発生する可能性がある眼の開閉状態の
パターンをできるだけ多く準備しておくことで、高い居
眠り検出精度が確保でき、また、装置の作動の経過とと
もに運転者が不要とする閉眼パターンによる警報は中止
され、必要なパターンが選択されることで、その運転者
の好みにあった居眠り警報判定論理とすることができ
る。

【００７４】図１２は、ハンドル操作状態の変化を操舵
パターンにして、そのパターンに合致したものが出現す
るか否かで居眠り状態を検出する一方、予め設定した複
数の操舵パターンから取捨選択する例であり、請求項１
３に対応する。

【００７５】この例の居眠り判定方法は、操舵パターン
を、（ａ）“通常時（覚醒時）より大きな操舵を左右に
繰り返すパターン”、（ｂ）“無操舵の後、急な修正操
舵を片側に行い修正後は比較的ゆっくりハンドルを戻す
パターン”、（ｃ）“無操舵の後、急に修正操舵を左右
に行うパターン”、（ｄ）“僅かな無操舵の後、急に大
きな修正操舵を左右に行うパターン”、（ｅ）“無操舵
の後、急に大きな修正操舵を左右に行うパターン”、…
…と定義付けている。

【００７６】この例の居眠り判定方法と居眠り判定基準
値の変更方法は、図１１の閉眼発生パターンの例と同様
であるため、詳細の説明は省略する。

【００７７】図１３は、本発明に係る居眠り運転警報装
置の第３の実施形態の構成を説明するブロック図であ
り、請求項２に対応する。本実施形態は、運転者の好み
や運転特性に適合した居眠り運転判定方法を記憶するこ
とで、同じ運転者が次回に運転する場合においては、２
回目以降の本装置の起動直後の不必要な警報出力を抑制
する実施形態である。

【００７８】第３実施形態は、第１実施形態に対し居眠
り運転判定方法の変更内容を記憶する変更内容記憶部１
８（変更内容記憶手段）と、変更内容記憶部１８の記憶
内容を初期化する記憶内容初期化スイッチ１９（記憶内
容初期化手段）とを追加したものであり、その他の構成
は、第１実施形態と同様である。

【００７９】次に、第３実施形態の動作を図１４のフロ
ーチャートを参照して説明する。ここでの説明は、第１
実施形態の図２のフローチャートに対し異なる部分のみ
とする。

【００８０】まず、Ｓ３０１で、記憶している居眠り判
定基準値の読み出しを行う。事前に学習した基準値がな
い場合は初期設定状態の基準値の読み出しを行う。居眠
り判定基準値の学習は、Ｓ３１０で居眠り判定基準値の
変更を行う毎に、Ｓ３１１に移行して居眠り判定基準値
の変更内容の記憶を行う。その後、Ｓ３１２で、記憶内
容の初期化スイッチが押されたか否かを判定する。この
スイッチは運転者が替わった時にのみ押されるもので、
同じ運転者が運転している場合はＳ３０２に戻り同様の
処理を繰り返す。また、運転者が替わった時に関して
は、Ｓ３１２からＳ３１３に移行し居眠り判定基準値の
記憶内容を初期化する。よって、運転者が替わらない限
り一旦学習した居眠り判定基準値を保持できるので２回
目以降に運転する時は、不必要な居眠り運転警報を抑制
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る居眠り運転警報装置の第１の実施
形態の構成を示すブロック図である。

【図２】第１の実施形態の全体動作を示すフローチャー
トである。

【図３】警報作動時間の計測方法を説明するタイムチャ
ートである。

【図４】徐々に警報断続周期を短くする警報出力方法を
説明するタイムチャートである。

【図５】徐々に警報音を大きくする警報出力方法を説明
するタイムチャートである。

【図６】本発明に係る居眠り運転警報装置の第２の実施
形態の構成を示すブロック図である。

【図７】眼の開閉状態による居眠り状態判定時の居眠り
判定基準値の変更方法を説明する図である。

【図８】操舵角による居眠り状態判定時の居眠り判定基
準値の変更方法を説明するフローチャートである。

【図９】車両の蛇行による居眠り状態判定時の居眠り判
定基準値の変更方法を説明する図である。

【図１０】脳波による居眠り状態判定時の居眠り判定基
準値の変更方法を説明する図である。

【図１１】閉眼パターンによる居眠り状態判定時の居眠
り判定方法の変更を説明する図である。

【図１２】操舵パターンによる居眠り状態判定時の居眠
り判定方法の変更を説明する図である。

【図１３】本発明に係る居眠り運転警報装置の第３の実
施形態の構成を示すブロック図である。

【図１４】第３の実施形態の全体動作を示すフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１居眠り運転検出部２警報部３警報作動時間計測部４警報停止スイッチ１１居眠り運転判定部１２居眠り運転判定方法変更部１３操舵角センサ１４横Ｇセンサ１５走行路撮影カメラ１６運転者撮影カメラ１７生体信号センサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】居眠り運転状態を検出して居眠り検出信
号を出力する居眠り運転検出手段と、前記居眠り検出信号により警報を発する警報手段と、該警報手段の作動を手動操作により停止させる警報停止
手段と、前記警報手段が警報を発してから警報を停止するまでの
警報作動時間を計測する警報作動時間計測手段と、前記警報作動時間の長さに基づいて前記居眠り運転検出
手段の居眠り運転判定方法を変更する居眠り運転判定方
法変更手段と、を備えたことを特徴とする居眠り運転警報装置。
【請求項２】前記居眠り運転判定方法変更手段による
変更内容を記憶する変更内容記憶手段と、該変更内容記憶手段の記憶内容を初期化する記憶内容初
期化手段と、を更に備えたことを特徴とする請求項１記載の居眠り運
転警報装置。
【請求項３】前記居眠り運転判定方法変更手段は、前記警報作動時間が所定時間以下の場合、居眠り運転判
定基準を緩和し、前記警報作動時間が所定時間を超える
場合、居眠り運転判定基準を据え置くことを特徴とする
請求項１または請求項２記載の居眠り運転警報装置。
【請求項４】前記居眠り運転検出手段は、運転者の眼
の開閉状態の変化により居眠り運転状態を検出すること
を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項記
載の居眠り運転警報装置。
【請求項５】前記居眠り運転検出手段は、ハンドル操
作状態の変化により居眠り運転状態を検出することを特
徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項記載の
居眠り運転警報装置。
【請求項６】前記居眠り運転検出手段は、車両の蛇行
状態により居眠り運転状態を検出することを特徴とする
請求項１ないし請求項３のいずれか１項記載の居眠り運
転警報装置。
【請求項７】前記居眠り運転検出手段は、脳波、心
拍、皮膚電位などの運転者の生体信号の変化により居眠
り運転状態を検出することを特徴とする請求項１ないし
請求項３のいずれか１項記載の居眠り運転警報装置。
【請求項８】前記警報手段は、警報出力開始時より徐
々に警報音の断続周期を短くすることを特徴とする請求
項１ないし請求項３のいずれか１項記載の居眠り運転警
報装置。
【請求項９】前記警報手段は、警報出力開始時より徐
々に警報音を大きくすることを特徴とする請求項１ない
し請求項３のいずれか１項記載の居眠り運転警報装置。
【請求項１０】前記警報手段は、車室内の暗騒音を測
定する暗騒音測定手段と、該暗騒音測定手段により測定
された騒音レベルに応じて警報手段の初期警報音レベル
を切り替える警報レベル切り替え手段と、を備えたこと
を特徴とする請求項９記載の居眠り運転警報装置。
【請求項１１】前記居眠り運転判定方法変更手段は、
少なくとも１つの居眠り判定基準値を変更することを特
徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項記載の
居眠り運転警報装置。
【請求項１２】前記居眠り運転判定方法変更手段は、
居眠り運転判定に用いる複数の閉眼発生パターンから取
捨選択することを特徴とする請求項１ないし請求項３の
いずれか１項記載の居眠り運転警報装置。
【請求項１３】前記居眠り運転判定方法変更手段は、
居眠り運転判定に用いる複数の操舵パターンから取捨選
択することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいず
れか１項記載の居眠り運転警報装置。