JP2005241286A - 目覚し時計 - Google Patents

Abstract

設定した時刻に確実に目を覚まさせることができる目覚し時計を提供する。
【解決手段】就寝中の人物を撮像するカメラユニット１４が目覚し時計本体１２に備えられている。あらかじめ設定された目覚し時刻になると、アラーム発生部３２からアラームが発生される。ＣＰＵ２４は、カメラユニット１４で撮像される画像に基づいて就寝中の人物の有無を検出し、就寝中の人物がいないことを検出すると、アラーム発生部３２にアラームを停止させる。
【選択図】 図２

Description

本発明は目覚し時計に係り、特に就寝中の人物を撮像する撮像手段を備えた目覚し時計に関する。

カメラは、旅行等で携帯される機会が多いことから、カメラの付加機能として、目覚し時計機能を搭載しているものもある（たとえば、特許文献１、２、３）。

また、撮像機能を備えた目覚し時計として、特許文献４には、就寝中の人物の胸の上下の動きを撮像手段で撮像し、呼気のタイミングでアラームを鳴らすことにより、就寝中の人物が心地よく目覚めることができるようにすることが提案されている。

ところで、一般的な目覚し時計では、アラームが鳴った場合、停止ボタンを押すことによって、アラームを止めるようにすることが多い。

しかし、このようにしてアラームを止めてしまうと、停止ボタンを押した後、再度寝入ってしまったような場合に寝過ごしてしまうという問題がある。

このため、停止ボタンを押しても、一定時間後に再びアラームが鳴り出すスヌーズ機能を備えた目覚し時計も存在する。

しかし、スヌーズ機能を備えた目覚し時計であっても、完全停止ボタンを操作した場合には、上記同様に寝過ごしてしまうという問題がある。

そこで、特許文献５では、就寝中の人物が起き上がると、感知範囲に入るように赤外線センサ等の対人センサを設置し、その対人センサで就寝中の人物が起き上がったことが検出されるまで、アラームを鳴らし続ける方法や、寝床に重量センサを設け、就寝中の人物が寝床から離れるまで、アラームを鳴らし続ける方法が提案されている。
特開２００２−２７１６５３号公報 特開２００３−１７９７８９号公報 特開２００３−２２８１１７号公報 特開平９−２９２４７９号公報 特開平６−１４０１０６号公報

しかしながら、特許文献５の目覚し時計では、センサの感知領域が限定されているため、寝相が悪い利用者の場合には、誤判別してしまうという欠点がある。また、重量センサの場合には、布団の重量などもあり、判別が難しいという欠点がある。さらに、アラームの音に気付かない場合には、まったくの無力になってしまうという問題もある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、設定した時刻に確実に目を覚まさせることができる目覚し時計を提供することを目的とする。

請求項１に係る発明は、前記目的を達成するために、あらかじめ設定された目覚し時刻にアラームを鳴らすアラーム機能を備えた目覚し時計において、所定位置で就寝する人物を撮像する撮像手段と、前記撮像手段から得られる画像に基づいて前記所定位置で就寝する人物の有無を検出する検出手段と、前記所定位置で就寝する人物がいないことが前記検出手段で検出されると、前記アラームを停止させるアラーム制御手段と、を備えたことを特徴とする目覚し時計を提供する。

本発明によれば、所定位置で就寝する人物が撮像手段で撮像され、その撮像手段から得られる画像に基づいて就寝中の人物の有無が検出手段で検出される。そして、就寝中の人物がいないことが検出手段で検出されると、アラーム制御手段によってアラームが停止される。このように、撮像手段で撮像した画像に基づいて就寝中の人物の有無を検出するので、利用者が寝ているか起きているかを確実に検出することができる。これにより、設定された時刻に確実に目を覚まさせることができる。

また、請求項２に係る発明は、前記目的を達成するために、前記検出手段は、前記目覚し時刻に前記撮像手段から得られる画像と、前記目覚し時刻から一定時間ごとに前記撮像手段から得られる画像とを比較して、前記所定位置で就寝する人物の有無を検出することを特徴とする請求項１に記載の目覚し時計を提供する。

本発明によれば、検出手段は、目覚し時刻に撮像手段から得られる画像と、目覚し時刻から一定時間ごとに前記撮像手段から得られる画像とを比較して、就寝中の人物の有無を検出する。このように、目覚し時刻に撮像された画像を基に比較することにより、誤検出をなくして、正確に作動させることができる。

また、請求項３に係る発明は、前記目的を達成するために、前記撮像手段から得られる画像を遠隔位置で表示する表示手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の目覚し時計を提供する。

本発明によれば、撮像手段から得られる画像が、遠隔位置に設置された表示手段に表示される。これにより、たとえば、異なる部屋で寝ている人物が起きたか否かを異なる部屋から確認することができる。

また、請求項４に係る発明は、前記アラーム機能を強制的に作動させるアラーム強制作動手段を前記表示手段に備えたことを特徴とする請求項３に記載の目覚し時計を提供する。

本発明によれば、アラーム機能を強制的に作動させるアラーム強制作動手段が、表示手段に備えられる。これにより、遠隔位置から強制的にアラームを鳴らすことができる。

本発明に係る目覚し時計によれば、設定した時刻に確実に目を覚まさせることができる。

以下、添付図面に従って本発明に係る目覚し時計を実施するための最良の形態について説明する。

図１は本発明に係る目覚し時計の第１の実施形態を示す正面図である。同図に示すように、本実施の形態の目覚し時計１０は、目覚し時計本体１２とカメラユニット１４とで構成されている。

目覚し時計本体１２は、箱状に形成された本体ボディ１６を有しており、この本体ボディ１６に時刻表示部１８と操作部２０とが備えられている。時刻表示部１８は、液晶パネルで構成されており、この時刻表示部１８に現在時刻が表示される。操作部２０には、各種設定操作を行なうための操作スイッチ類が配設されており、この操作スイッチ類を操作することにより、現在時刻の設定や目覚し時刻の設定、アラーム機能のＯＮ／ＯＦＦ、アラームの音量調整等が行なわれる。

カメラユニット１４は、就寝中の人物を撮影するもので、本体ボディ１６に立設されたポール２２に昇降自在かつ上下左右に首振り自在に設けられている。

図２は図１に示した目覚し時計の内部構成を示すブロック図である。同図に示すように、目覚し時計本体１２は、ＣＰＵ２４、ＲＯＭ２６、ＲＡＭ２８、時計部３０、アラーム発生部３２、スピーカ３４、時刻表示部１８、操作部２０等を備えている。

ＣＰＵ２４は、目覚し時計１０の全体の動作を統括的に制御するもので、所定のプログラムに従って各回路を制御する。ＲＯＭ２６には、このＣＰＵ２４が処理するプログラムや所要のデータ等が記録されている。また、ＲＡＭ２８は、このＣＰＵ２４の作業領域として使用されるとともに、各種データの記憶領域として使用される。

時計部３０は、現在日時を計時し、その計時結果をＣＰＵ２４に出力する。ＣＰＵ２４は、この時計部３０で計時された現在日時を時刻表示部１８に表示させる。

アラーム発生部３２は、ＣＰＵ２４からのコマンドに従ってスピーカ３４からアラームを発生させるものであり、ＣＰＵ２４は、あらかじめ設定された目覚し時刻になると、アラーム発生部３２にコマンドを出力し、アラームを発生させる。

カメラユニット１４は、撮影レンズ３６、ＣＣＤ３８、Ａ／Ｄ変換器４０、マイコン４２等を備えている。

ＣＣＤ３８は、撮影レンズ３６を介して受光面に結像された被写体の光学像を電気信号に変換する。Ａ／Ｄ変換器４０は、このＣＣＤ３８から出力された画像信号をデジタルの画像信号に変換し、マイコン４２に出力する。

マイコン４２は、Ａ／Ｄ変換器４０から入力した画像信号に対してガンマ補正等の所定の処理を施し、画像データを生成する画像信号処理部として機能するとともに、ＣＰＵ２４からのコマンドに従ってカメラユニット１４の全体の動作を統括制御する制御部として機能する。このマイコン４２で生成された画像データは、目覚し時計本体１２のＲＡＭ２８に取り込まれる。

図３は、本実施の形態の目覚し時計１０の使用状況を示す図である。同図に示すように、目覚し時計１０は、就寝中の人物５２が、ＣＣＤ３８の撮像範囲に収まるように設置される。図３に示す例では、ベッド５０の上で就寝する人物５２の枕もとに設置され、図４に示すように、ベッド５０のほぼ上半分がＣＣＤ３８の撮像範囲に収まるようにカメラユニット１４の設置位置が調整されている。

図５は、本実施の形態の目覚し時計１０における目覚し設定時の動作の流れを示すフローチャートである。

まず、アラームを鳴らす時刻である目覚し時刻の設定が行なわれる（ステップＳ１０）。この目覚し時刻の設定は、操作部２０で行なわれ、設定された目覚し時刻の情報がＲＡＭ２８に記録される。

次に、アラーム機能がＯＮにされているか否かが判定される。アラーム機能のＯＮ／ＯＦＦの設定も操作部２０で行なわれ、アラーム機能がＯＦＦにされている場合は処理を終了する。一方、アラーム機能がＯＮにされている場合は、アラーム機能が有効になり、設定された目覚し時刻にアラームを鳴らすための処理を実行する。

まず、ＣＰＵ２４は、時計部３０から取得される現在時刻の情報とＲＡＭ２８に記録されている目覚し時刻とを比較し、現在時刻が目覚し時刻に達したか否かを判定する（ステップＳ１２）。そして、現在時刻が目覚し時刻に達したと判定すると、図４（ａ）に示すように、カメラユニット１４で基準画像を撮影する（ステップＳ１３）。すなわち、比較の基準となる画像データをカメラユニット１４から取得する。取得した基準画像の画像データはＲＡＭ２８に記録される。この後、ＣＰＵ２４は、アラーム発生部３２にコマンドを出力し、スピーカ３４からアラームを発生させる（ステップＳ１４）。

アラームを発生させると、ＣＰＵ２４は時計部３０から取得される現在時刻の情報に基づいてアラーム発生から一定時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ１５）。

アラーム発生から一定時間が経過したと判定すると、カメラユニット１４で比較画像を撮影する（ステップＳ１６）。すなわち、基準画像と比較するための画像データをカメラユニット１４から取得する。取得した比較画像の画像データはＲＡＭ２８に記録される。

ＣＰＵ２４は、この比較画像とあらかじめ取得した基準画像とに基づいて就寝中の人物の有無を検出する（ステップＳ１７）。すなわち、基準画像に対する比較画像の変化の度合いを求め、一定以上の変化があれば、就寝中の人物なしと判断する。

たとえば、図４（ａ）に示す画像を基準画像とし、同図（ｂ）に示す画像を比較画像とすると、その変化の度合いは少ないので、この場合、一定以上の変化がないものとして、就寝中の人物ありと判断される。

一方、図４（ｃ）を比較画像とすると、図４（ａ）に示す基準画像との間には大きな変化があるので、この場合、一定以上の変化があるものとして、就寝中の人物なしと判断される。

このようにして、就寝中の人物の有無を検出し、就寝中の人物がいないと判断すると、ＣＰＵ２４は、アラーム発生部３２にコマンドを出力し、アラームを停止させて（ステップＳ１８）、処理を終了する。

一方、就寝中の人物がいると判断すると、ステップ１５へ戻り、前回比較画像を撮影してから一定時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ１５）。そして、一定時間が経過したと判定すると、カメラユニット１４で新たな比較画像を撮影し（ステップＳ１６）、その画像データを取得して、ＲＡＭ２８に記録されている既存の比較画像の画像データと書き換える。そして、この新たに取得した比較画像と基準画像とに基づいて就寝中の人物の有無を検出し（ステップＳ１７）、就寝中の人物がいなければ、アラームを停止させて（ステップＳ１８）、処理を終了する。一方、就寝中の人物がいる場合は、ステップ１５へ戻り、再度同じ処理を実行する。

このように、本実施の形態の目覚し時計１０では、カメラユニット１４の撮像領域から就寝中の人物がいなくなるまで、アラームが鳴り続ける。この結果、就寝中の人物が起き上がるまで、アラームが鳴り続けるため、決められた時刻に確実に目を覚まさせることができる。

また、アラームが鳴る直前の画像を基準として就寝中の人物の有無を検出するようにしているため、誤判定が生じにくく、就寝中の人物が起きない場合は、起きるまでアラームを鳴らし続けることができ、就寝中の人物が起き上がった場合は、確実にアラームを止めることができる。

なお、本実施の形態では、アラームが鳴る直前に撮影した画像（目覚し時刻に撮影した画像）を基準画像としているが、基準画像を撮影するタイミングは、これに限定されるものではない。ただし、上記のように、アラームが鳴る直前に撮影した画像を基準画像とすることにより、誤判定が生じるのを抑止できる。

また、本実施の形態では、就寝中の人物がいることが検出されると、一定時間経過後に、再度比較画像の撮影を行なって、就寝中の人物の有無が検出されるが、この検出間隔は任意であり（たとえば、１０秒間隔）、ユーザが自由に設定できるようにしてもよい。

また、本実施の形態では、カメラユニット１４の撮像範囲をベッド５０のほぼ上半分が撮影されるように設定しているが、撮影範囲はこれに限定されるものではなく、任意に広狭設定することができる。。

さらに、本実施の形態では、カメラユニット１４が目覚し時計本体１２に直接取り付けられているが、分離して設置できるようにしてもよい。また、カメラユニット１４と目覚し時計本体１２との間の通信は有線に限らず、無線で行なうようにしてもよい。

なお、本実施の形態では、就寝中の人物がいなくなったことを検出されると、アラームが止められるが、止めた後も一定期間（たとえば、アラーム停止後１０分間）は継続して撮影を行い、再度眠りについた場合はアラームを鳴らすように設定してもよい。再度眠りについたか否かの検出は、たとえば次のように行なう。

すなわち、再度眠りについた場合、カメラユニット１４によって撮影される画像が変化する（一旦消えた人物が再度現われる）ので、この画像の変化に基づいて再度眠りについたか否かを検出する。

この場合、アラーム停止時の比較画像を基準画像に設定する（図４（ｃ）参照）。そして、アラーム停止後、一定時間おきカメラユニット１４で比較画像を撮影し、撮影した比較画像と基準画像との変化の度合いから就寝中の人物の有無を検出する。そして、就寝中の人物が検出された場合は（図４（ａ）参照）、再度アラームを鳴らす。

再度アラームを鳴らした場合は、アラームを鳴らしたときの比較画像を基準画像に設定し、上述したアラームを止めるための処理（ステップＳ１５〜Ｓ１８）を実行する。

このように、アラームを止めた後も一定期間継続して撮影を行い、再度眠りについた場合は、再度アラームを鳴らすようにすることにより、決められた時刻に確実に起こすことができる。

図６は、本実施の形態の目覚し時計の第２の実施の形態の構成図である。なお、上述した第１の実施の形態の目覚し時計と同じ構成部材には同じ符号が付されている。

図６に示すように、第２の実施の形態の目覚し時計１００は、上述した第１の実施の形態の目覚し時計１０の構成に表示ユニット１１０を追加したものである。

この表示ユニット１１０は、カメラユニット１４で撮像された画像を表示するもので、画像表示部１１２と操作部１１４とを備えている。画像表示部１１２は、液晶パネルで構成されており、この画像表示部１１２にカメラユニット１４で撮像された画像が表示される。操作部１１４には、画像表示部１１２に画像を表示させるための表示ボタン１１４Ａ、アラームを強制的に鳴らすためのアラームボタン１１４Ｂ、及び、アラームの音量をコントロールするためのボリュームレバー１１４Ｃが備えられている。

図７は、第２の実施の形態の目覚し時計の内部構成を示すブロック図である。同図に示すように、表示ユニット１１０はマイコン１１６を備えており、このマイコン１１６によって全体の動作が統括制御されている。

表示ユニット１１０と目覚し時計本体１２との間における通信は、双方に備えられた通信部１１８、１２０によって無線で行なわれ、この通信部１１８、１２０を介してカメラユニット１４で撮像された画像データが、表示ユニット１１０に出力される。また、この通信部１１８、１２０を介して表示ユニット１１０の操作信号が目覚し時計本体１２に出力される。

前記のごとく構成された第２の実施の形態の目覚し時計１００の作用は、次のとおりである。

なお、目覚し設定時における動作は、上述した第１の実施の形態の目覚し時計１０と同じなので、ここでは表示ユニット１１０の動作についてのみ説明する。

表示ユニット１１０は、図８に示すように、目覚し時計本体１２及びカメラユニット１４が設置された場所とは異なる場所に設置して使用される。この図８に示す例では、２階に目覚し時計本体１２及びカメラユニット１４を設置し、１階に表示ユニット１１０を設置している。

表示ユニット１１０の表示ボタン１１４Ａが押されると、マイコン１１６は、通信部１１８、１２０を介して目覚し時計本体１２に画像データの送信要求を出力する。目覚し時計本体１２のＣＰＵ２４は、この画像データの送信要求を受けて、カメラユニット１４に撮影を開始させる。そして、得られた画像データを通信部１１８、１２０を介して表示ユニット１１０に出力する。表示ユニット１１０のマイコン１１６は、この目覚し時計本体１２から出力される画像データを画像表示部１１２に表示させる。

このように、表示ユニット１１０の表示ボタン１１４Ａを押すことにより、カメラユニット１４で撮像される画像を画像表示部１１２に表示させることができる。これにより、離れた位置から就寝中の人物の状態を確認することができる。

また、表示ユニット１１０のアラームボタン１１４Ｂが押されると、マイコン１１６は、通信部１１８、１２０を介して目覚し時計本体１２にアラームの強制発生の要求を出力する。目覚し時計本体１２のＣＰＵ２４は、このアラームの強制発生の要求を受けて、アラーム発生部３２にコマンドを出力し、アラームを強制的に発生させる。

また、表示ユニット１１０のボリュームレバー１１４Ｃが操作されると、マイコン１１６は、通信部１１８、１２０を介して目覚し時計本体１２にボリュームレバー１１４Ｃの操作量に応じたボリュームコントロール信号を出力する。目覚し時計本体１２のＣＰＵ２４は、このボリュームコントロール信号を受けて、アラーム発生部３２にコマンドを出力し、ボリュームコントロール信号に応じた音量のアラームに変化させる。

このように、本実施の形態の目覚し時計１００によれば、表示ユニット１１０を備えることにより、遠隔位置で就寝中の人物の状態を確認することができる。

なお、本実施の形態では、目覚し時計本体１２と表示ユニット１１０との間の通信を無線で行なうようにしているが、有線で行なうようにしてもよい。

第１の実施の形態の目覚し時計の正面図 第１の実施の形態の目覚し時計のブロック図 第１の実施の形態の目覚し時計の使用状況を示す図 就寝中の人物の有無を検出する方法の説明図 目覚し設定時の動作の流れを示すフローチャート 第２の実施の形態の目覚し時計の構成図 第２の実施の形態の目覚し時計のブロック図 第２の実施の形態の目覚し時計の使用状況を示す図

符号の説明

１０…目覚し時計、１２…目覚し時計本体、１４…カメラユニット、１６…本体ボディ、１８…時刻表示部、２０…操作部、２２…ポール、２４…ＣＰＵ、２６…ＲＯＭ、２８…ＲＡＭ、３０…時計部、３２…アラーム発生部、３４…スピーカ、３６…撮影レンズ、３８…ＣＣＤ、４０…Ａ／Ｄ変換器、４２…マイコン、５０…ベッド、５２…人物、１００…目覚し時計、１１０…表示ユニット、１１２…画像表示部、１１４…操作部、１１４Ａ…表示ボタン、１１４Ｂ…アラームボタン、１１４Ｃ…ボリュームレバー、１１６…マイコン、１１８…通信部、１２０…通信部

Claims (4)

1. あらかじめ設定された目覚し時刻にアラームを鳴らすアラーム機能を備えた目覚し時計において、
   所定位置で就寝する人物を撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段から得られる画像に基づいて前記所定位置で就寝する人物の有無を検出する検出手段と、
   前記所定位置で就寝する人物がいないことが前記検出手段で検出されると、前記アラームを停止させるアラーム制御手段と、
   を備えたことを特徴とする目覚し時計。
2. 前記検出手段は、前記目覚し時刻に前記撮像手段から得られる画像と、前記目覚し時刻から一定時間ごとに前記撮像手段から得られる画像とを比較して、前記所定位置で就寝する人物の有無を検出することを特徴とする請求項１に記載の目覚し時計。
3. 前記撮像手段から得られる画像を遠隔位置で表示する表示手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の目覚し時計。
4. 前記アラーム機能を強制的に作動させるアラーム強制作動手段を前記表示手段に備えたことを特徴とする請求項３に記載の目覚し時計。

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