JP2009031905A - 居眠り運転防止装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者の肉体的な動作を誘導して運転者の覚醒を促進させ、覚醒効果を向上して運転者の居眠り防止効果を高めることを課題とする。
【解決手段】運転者の覚醒度を検出する覚醒度検出部１０１と、運転者の足踏み運動状態を検出するフットレストスイッチ１０４と、運転者の足踏み運動を誘導する音楽を記憶するＨＤＤ１０２と、ＨＤＤ１０２に記憶されて曲選択ユニット１１２で選択された音楽を出力するスピーカー１０６と、覚醒度検出部１０１で検出された覚醒度ならびにフットレストスイッチ１０４で検出された足踏み運動の状態に基づいて、スピーカー１０６から出力する音楽を変化させ、運転者の足踏み運動を誘導して運転者の覚醒を促す制御ユニット１０５とを備えて構成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、運転者の肉体的な動作を誘導することで、運転者の覚醒を促進させて居眠り運転状態を防止する居眠り運転防止装置に関する。

従来、音響環境の急激な変化により覚醒を促す覚醒装置としては、例えば以下に示す文献に記載されたものが知られている（特許文献１参照）。この文献には、音楽等の覚醒音を呈示する音源と驚愕音や攪乱音等の覚醒音を呈示する音源の複数の覚醒用音源を備え、これらの覚醒用音源から単一または混合した覚醒音を、曲目やテンポ、音量等を変化させて出力することで、覚醒作用を向上して確実に眠気を覚まし、運転者の安全運転等に大きな効果をもたらす技術が提案されている。
特開平１０−３０９９５８号公報

しかしながら、上記従来の技術を車両に搭載して運転者の覚醒を促す装置に適用した場合に、音響環境の急激な変化は、運転者にとって煩わしいだけでなく、事故の誤認に繋がるおそれがあった。また、音響環境の急激な変化による覚醒効果は、運動による覚醒効果に比べて運転者に十分な覚醒効果もたらさないおそれもあった。

そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、運転者の肉体的な動作を要求して運転者の覚醒を促進させ、覚醒効果を向上して運転者の居眠り防止効果を高めた居眠り運転防止装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の課題を解決する手段は、運転者の覚醒度を検出する覚醒度検出手段と、運転者の足踏み運動状態を検出する足踏み運動検出手段と、運転者の足踏み運動を誘導する音楽を呈示する音楽呈示手段と、前記覚醒度検出手段で検出された覚醒度ならびに前記足踏み運動検出手段で検出された足踏み運動状態に基づいて、前記音楽呈示手段が呈示する音楽を変化させ、運転者の足踏み運動を誘導して運転者の覚醒を促す制御手段とを有することを特徴とする。

本発明によれば、運転者の足踏み運動に応じて呈示する音楽を変化させることで、足踏み運動におけるリズム運動の動機を提供することが可能となり、運転者に肉体的な動作を容易に行わせることができる。これにより、音響だけで覚醒を促す従来に比べて、運転者の覚醒を促進させる効果を高めることが可能となり、居眠り運転を防止することができる。

以下、図面を用いて本発明を実施するための最良の実施例を説明する。

図１は本発明の実施例１に係る居眠り運転防止装置の構成を示す図である。

図１において、居眠り運転防止装置は、運転者の覚醒度を検出する覚醒度検出部１０１（覚醒度検出手段）と、リズム運動のために呈示する音楽データを保存するＨＤＤ（ハード・ディスク・ドライブ）１０２（呈示音楽記録媒体）と、運転者の意思でリズム運動処理を開始させる開始スイッチ１０３と、運転者の足踏みによるリズム運動を検出するフットレストスイッチ１０４（足踏み運動検出手段）と、覚醒度検出部１０１からの運転者覚醒度情報と、ＨＤＤ１０２からの音楽データと、開始スイッチ１０３の入力状態と、フットレストスイッチ１０４の入力状態より、運転者へリズム運動処理を呈示する制御ユニット１０５（制御手段）と、制御ユニット１０５で処理されて運転者へ呈示する音楽を出力するスピーカー１０６とを備えて構成されている。

覚醒度検出部１０１は、運転者の脳波、心拍数、皮膚電位などの生体信号を検出する生体信号センサ１０７（生体信号計測手段）と、運転者の顔面を撮影する顔画像撮影カメラ１０８（顔画像認識手段）と、ステアリングの操舵角を検出する操舵角センサ１０９（運転操作計測手段）と、車両の横方向加速度を検出する横Ｇセンサ１１０（車両状態計測手段）と、車両前方の走行路を撮影する走行路撮影カメラ１１１（運転環境計測手段）とを備えている。

生体信号センサ１０７と、顔画像撮影カメラ１０８と、操舵角センサ１０９と、横Ｇセンサ１１０と、走行路撮影カメラ１１１とは、制御ユニット１０５に覚醒度を判定する際の検出信号を出力するセンサ類の例であり、この他に運転者の覚醒度状態を判定するための信号を提供するものであれば特に限定されない。

また、生体信号センサ１０７、顔画像撮影カメラ１０８、操舵角センサ１０９、横Ｇセンサ１１０、および走行路撮影カメラ１１１のセンサ類を全て備える必要はなく、居眠り運転防止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。

生体信号センサ１０７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には、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。顔画像撮影カメラ１０８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には、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。操舵角センサ１０９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には、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。

横Ｇセンサ１１０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には、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。走行路撮影カメラ１１１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には、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。

ＨＤＤ１０２は、制御ユニット１０５にリズム運動のために呈示する音楽データを複数個保存する。また、ＨＤＤ１０２は、制御ユニット１０５にリズム運動のために呈示する音楽データを複数個保存する記録媒体の例であるが、この他に音楽データを保存する機能を提供するものであるならば特に限定されるものではない。

制御ユニット１０５は、本居眠り運転防止装置の動作処理を制御する制御中枢として機能し、プログラムに基づいて各種動作処理を制御するコンピュータに必要な、ＣＰＵ、記憶装置、入出力装置等の資源を備えた例えばマイクロコンピュータ等により実現される。制御ユニット１０５は、上記スイッチならびにセンサで得られた信号を読み込み、読み込んだ各種信号ならびに予め内部に保有する制御ロジック（プログラム）に基づいて、本装置の制御を要する構成要素に指令を送り、以下に説明する居眠り運転を防止する際に必要なすべての動作を統括管理して制御する制御手段として機能する。

制御ユニット１０５は、ＨＤＤ１０２に保存された音楽データより呈示する音楽を選択する曲選択ユニット１１２（音楽選択手段）と、リズム運動処理を行うメインユニット１１３とを備えている。

制御ユニット１０５は、覚醒度検出部１０１、開始スイッチ１０３からの入力を受け、メインユニット１１３は、覚醒度検出部１０１で検出された検出結果に基づいて、運転者の覚醒度（居眠り運転の程度）を判定し、その判定結果に基づいてリズム運動開始を判断する。リズム運動処理が開始されると、曲選択ユニット１１２は、ＨＤＤ１０２に保存されている音楽データより呈示する音楽を選択し、メインユニット１１３に伝える。メインユニット１１３は、フットレストスイッチ１０４の入力と、曲選択ユニット１１２からの音楽データより呈示する音楽を変化させ、スピーカー１０６から運転者に出力する。

曲選択ユニット１１２が複数個の音楽データより呈示する音楽を選択する手段は、例えば、今まで再生された回数が最も多い曲を選択する、あるいはランダムに保存された音楽データより選択する、などの方法で選択することができる。

メインユニット１１３による呈示音楽の変化は、呈示する音楽にフットレストスイッチ１０４からの入力にあわせて、予めメインユニット１１３に用意されたリズム入力音を重ねてスピーカー１０６から出力する。呈示音楽に重ねて出力するリズム入力音は、例えばドラム音を用いる。ドラム音を用いることで、運転者は音楽へ参加する感覚を得ることができ、運転者に対してリズム運動への動機を与えることができる。

上記図１に示す各構成要件は、例えば図２の車両配置関係図に示すように、車両内に配置される。図２において、フットレストスイッチ１０４は運転席のフットレスト２０１上に設置されている。それにより、運転動作への煩わしさを与えることなく、運転者の足踏み動作によるリズム運動を容易に運転者に行わせることができる。

次に、図３のフローチャートを参照して、この実施例１の動作を説明する。

図３において、まず、覚醒度を判定する際の基準値となる覚醒度判定基準値を予め設定された初期値に初期化する（ステップＳ１０１）、続いて、開始スイッチ１０３の状態取得を行う（ステップＳ１０２）。その後、覚醒度検出部１０１の検出センサからの信号を制御ユニット１０５へ入力し、この検出信号を覚醒度へ変換する処理を行う（ステップＳ１０３）。検出センサの入力信号は検出センサによって異なる。

生体信号センサ１０７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制御ユニット１０５へ出力する。顔画像撮影カメラ１０８は、運転者の顔面を撮影した画像を制御ユニット１０５へ出力する。顔画像撮影カメラ１０８は、画像処理装置を内蔵することも可能であり、この場合には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や運転者の表情変化を検出し、眼の開閉判定信号や運転者表情変化を時系列信号として制御ユニット１０５へ出力するようにしてもよい。

操舵角センサ１０９は、ハンドル操作状態を示す操舵角信号を制御ユニット１０５へ出力する。横Ｇセンサ１１０は、車両の横方向の加速度を制御ユニット１０５へ出力する。走行路撮影カメラ１１１は、車両の前方走行路をカメラで撮影した画像を制御ユニット１０５へ出力する。走行路撮影カメラ１１１は、画像処理装置を内蔵することも可能であり、この場合には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や前方車両を認識し、車両と走行区分帯との距離や前方車両との距離を算出して制御ユニット１０５へ出力するようにしてもよい。

また、各検出センサからの入力信号を覚醒度判定値へ変換する処理に関して、例えば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。

次に、先のステップＳ１０２で取得された開始スイッチ１０３の状態を判定する（ステップＳ１０４）。判定の結果、開始スイッチ１０３の入力が行われている場合には、先のステップＳ１０３で取得された現在の運転者の覚醒度が基準値に比べて高いか否かを判定する（ステップＳ１０５）。現在の運転者の覚醒度が先のステップＳ１０１で初期化した覚醒度判定基準値より高い場合には、リズム運動開始不可報知を行い（ステップＳ１０６）、再び先のステップＳ１０２に戻り同様の処理を繰り返す。ここで、リズム運動開始不可報知とは、運転者に対してリズム運動開始不可を示す音声ガイダンスをスピーカー１０６から出力する処理である。一方、現在の運転者の覚醒度が覚醒度判定基準値より高くない場合には後述するステップＳ１０９で示す処理に移行する。

次に、先のステップＳ１０４の判定結果において、開始スイッチ１０３が入力されていない場合には、先のステップＳ１０３で取得された現在の運転者の覚醒度が基準値に比べて低いか否かを判定する（ステップＳ１０７）。判定の結果、運転者の覚醒度が先のステップＳ１０１で初期化された覚醒度判定基準値よりも低い場合には、自動リズム運動開始報知を行う（ステップＳ１０８）。自動リズム運動開始報知とは、運転者に対してリズム運動を自動的に開始することを示す音声ガイダンスをスピーカー１０６から出力する処理である。一方、判定の結果、覚醒度が基準値よりも低くない場合には、再び先のステップＳ１０２に戻り同様の処理を繰り返す。

次に、自動リズム運動の開始が報知された後、リズム運動呈示曲の選択を行う（ステップＳ１０９）。リズム運動呈示曲の選択とは、曲選択ユニット１１２がＨＤＤ１０２からリズム運動処理にて呈示する音楽ファイルを選択する処理である。リズム運動の呈示曲が選択されると、運転者へリズム運動を呈示する（ステップＳ１１０）。

次に、図４のタイミングチャートを参照して、先のステップＳ１１０における運転者へのリズム運動の呈示処理について説明する。

図４は横軸に時間、縦軸に上から呈示音楽、足踏み入力音、足踏み入力のＯＮ／ＯＦＦのタイミングを示している。図４において、時間Ｔ１でリズム運動が開始され、時間Ｔ１以前に足踏み入力が行われても、足踏み入力音は出力されない。時間Ｔ２，Ｔ３では、基本的なリズム運動の処理が行われる。リズム運動として足踏み入力が行われた場合には、足踏み入力音が呈示音楽に重ねて出力される。

時間Ｔ４は、長期間の足踏み入力が行われた場合である。長期間の足踏み入力が行われても、足踏み入力音は１回のみの出力に留まる。時間Ｔ５は、短期間の連続する足踏み入力が行われた場合である。短期間の足踏み入力が連続して行われても、単一回の足踏み入力として足踏み入力音を出力する。時間Ｔ６は、リズム運動が終了したタイミングであり、時間Ｔ６以降に足踏み入力が行われても、足踏み入力音は出力されない。

以上説明したように、上記実施例１では、運転者の覚醒度状態を判定し、判定結果に応じてリズム運動を呈示することができる。また、運転者の足踏み運動に応じて、運転者へ呈示する音楽を変化させることが可能となり、リズム運動への動機となるので、運転者に対して自発的なリズム運動を行わせることができる。これにより、運転者は積極的に足踏み運動を行いことで運転者の覚醒度が促進され、従来に比べて居眠り運転防止効果を格段に高めることができる。

また、脳波、心拍、皮膚電位などの運転者の生体信号の変化に基づいて、運転者の覚醒度を判定するので、居眠り運転検出精度を向上させることができる。運転者の眼の開閉状態の変化や顔の表情変化に基づいて、運転者の覚醒度を判定するので、煩雑な操作を必要とすることなく、運転者の状態に適した覚醒度の判定方法を選択することができる。ハンドルの操作状態の変化に基づいて、運転者の覚醒度を判定するので、煩雑な操作を必要とすることなく、運転者の運転特性に適した覚醒度の判定方法を選択することができる。車両状態計測手段で車両の蛇行走行を検出し、車両の走行状態に基づいて運転者の覚醒度を判定することで、運転者の状態から直接覚醒度を検出するための複雑な覚醒度判定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運転防止装置を提供することができる。運転環境計測手段で先行車両との車間距離、道路白線のトレース状況を計測し、計測結果に基づいて運転者の覚醒度を判定することで、車両環境から直接覚醒度を判定するための複雑な覚醒度判定手段を用いることなく、車両に設けられたミリ波レーダセンサやレーザレーダセンサにより居眠り運転防止装置を提供することができる。

検出された覚醒度が低い場合には、運転者を覚醒させるために足踏み運動が必要であると判断し、自動的に足踏み運動処理を開始するので、効果的に運転者の覚醒を促すことができる。一方、検出された覚醒度が非常に高い場合には、現在の運転負荷が非常に高いと判定し、足踏み運動処理を禁止するので、足踏みによるリズム運動にて運転に支障をきたすことを防止することができる。

足踏み運動検出手段は、車両の運転席に設けられて脚部を置くフットレスト踏板面に設置されているので、従来の自動車運転環境を変更することなく、簡便に本発明を実施することが可能となる。

長期間の足踏み入力が行われた場合には、予め設定された一定期間以上の入力を無視することで、足踏み運動検出手段への入力を続けさせることを防止するので、運転者に適切なリズム運動を行わせることができる。

短期間で連続する足踏み入力が行われた場合には、この入力を単一回の足踏み入力として扱うことで、弱い力で足踏み運動検出手段に入力が行われたときなどのフットレストスイッチ１０４の誤作動による足踏み入力音の連続した出力を防止することが可能となり、運転者が快適にリズム運動を行うことができる。

ＨＤＤ１０２には、運転者へ呈示する音楽を複数曲記憶することで、足踏みによるリズム運動に関して、呈示する音楽に対する飽きを防止することができる。また、ＨＤＤ１０２に記憶された複数の音楽情報の中から、リズム運動に適した音楽を選択して呈示することで、運転者は足踏みによるリズム運動を容易に行うことができる。

検出された足踏み運動に合わせて、呈示される音楽に足踏み入力音を重ねて出力することで、リズム運動に対してストレスのない装置の反応を返すことができ、運転者に足踏みによるリズム運動への動機付けを行うことができる。

図５は本発明の実施例２に係る居眠り運転防止装置の構成を示す図である。この実施例２の特徴とするところは、先の図１に示す実施例１の構成に対して、制御ユニット１０５にテンポ計測ユニット５０１（テンポ計測手段）を加え、リズム運動のために呈示する音楽データのテンポを計測することにある。テンポ計測ユニット５０１は、呈示する音楽データの低音領域での音波振幅の振幅メジアン値を超える領域を抽出することで、音楽のテンポを計測する。

また、この実施例２の特徴とするところは、テンポ計測ユニット５０１で計測されたテンポを運転者に対して視覚的に呈示するＬＥＤランプ５０２（視覚テンポ呈示手段）と、触覚的に呈示するバイブレータ５０３（触覚テンポ呈示手段）をさらに備えたことにあり、他は先の実施例１と同様である。なお、スピーカー１０６から出力される音で聴覚的にテンポを呈示するようにしてもよく、また、視覚的、聴覚的ならびに触覚的呈示を組み合わせてもよい。

上記図５に示す各構成要件は、例えば図６の車両配置関係図に示すように、車両内に配置される。図６において、ＬＥＤランプ５０２は車両インパネ部に設置されており、運転中に煩わしさを与えることなく、適切なテンポを呈示する。また、ＬＥＤランプ５０２は運転者に煩わしさを与えることなく視覚的に適切なテンポを呈示する手段の一例であるが、この他に視覚的にテンポを呈示する機能を提供するものであれば特に限定されるものではない。

バイブレータ５０３は、運転者が着座する座席シートの背もたれ部に設置されており、運転者に振動を介して適切なテンポを呈示し、臨場感あるリズム運動を演出することができる。また、バイブレータ５０３は、運転者に煩わしさを与えることなく触覚的に適切なテンポを呈示する手段の一例であるが、この他に触覚的にテンポを呈示する機能を提供するものであれば特に限定されるものではない。

次に、図７のフローチャートを参照して、この実施例２の動作を説明する。なお、図７において、先の図３と同符号の処理は図３と同様の処理を行うものである。

この実施例２の動作処理は、先の実施例１における図３のフローチャートに示す動作処理に対して、図７に示すように、ステップＳ１０９とステップＳ１１０との処理の間に、先行聴覚テンポ呈示処理（ステップＳ５０１）を追加したものであり、他は図３に示す動作手順と同様である。

先行聴覚テンポ呈示処理（ステップＳ５０１）では、呈示される音楽のテンポをテンポ計測ユニット５０１で計測し、計測されたテンポにしたがってリズム運動呈示に先んじて音声としてスピーカー１０６から運転者に呈示する。呈示するリズムは予め用意された音のＯＮ／ＯＦＦによって生成する。

次に、図８のタイミングチャートを参照して、先のステップＳ５０１、Ｓ１１０における処理について説明する。

図４は横軸に時間、縦軸に上から呈示音楽、足踏み入力音、足踏み入力のＯＮ／ＯＦＦ、先行テンポ呈示音声、ＬＥＤランプ５０２ならびにバイブレータ５０３のＯＮ／ＯＦＦのタイミングを示している。図８において、時間Ｔ１でリズム運動処理が開始され、時間Ｔ１以前に足踏み入力が行われても、足踏み入力音は出力されない。また、先行聴覚テンポ呈示リズム音は、先行聴覚テンポ呈示処理が開始された時間から、時間Ｔ１までの間行われる。時間Ｔ１のタイミング以降、ＬＥＤランプ５０２による視覚テンポの呈示とバイブレータ５０３による触覚テンポの呈示が開始される。

時間Ｔ２〜Ｔ５のタイミングでの処理は、図４に示す実施例１におけるリズム運動処理（ステップＳ１１０）の流れと同様であるので省略する。時間Ｔ６は、リズム運動処理が終了したタイミングであり、これ以降に足踏み入力が行われても、足踏み入力音は出力されない。また時間Ｔ６にて、ＬＥＤランプ５０２による視覚テンポ呈示とバイブレータ５０３による触覚テンポの呈示を終了する。

以上説明したように、この実施例２においては、先の実施例１で得られる効果に加えて、テンポ計測ユニット５０１を備えることで、呈示される音楽のテンポを計測することができ、呈示される音楽を新たに追加、変更しても対応することができる。

テンポを呈示する手段を備えることで、運転者へ呈示する音楽のテンポを呈示することができ、運転者が適切なタイミングでリズム運動が行えるようなるので、運転者がリズム運動を行う動機付けとすることができる。

運転者の触覚に対して適切なテンポを呈示することで、運転者に臨場感あるリズム運動を呈示することができる。運転者の聴覚に対して適切なテンポを呈示することで、呈示する音楽との親和性が高まるので、運転者に対してテンポを適切に呈示することができる。運転者の視覚に対して適切なテンポを呈示することで、運転者に臨場感あるリズム運動を呈示することができる。

呈示する音楽の前に、テンポに合わせて足踏み入力音を出力することで、運転者に違和感無くリズム運動に適切なテンポを呈示することができる。

次に、本発明の実施例３について説明する。この実施例３の特徴とするところは、先の図２に対して、フットレストスイッチ１０４で検出された足踏み運動入力が、テンポ計測ユニット５０１で計測される呈示される音楽の適切なテンポに合っている場合にのみ、足踏み入力音を重ねて出力するようにしたことにあり、他は先の実施例２と同様である。

次に、図９のタイミングチャートを参照して、この実施例３における図７のステップＳ５０１、１１０の処理について説明する。図９は、横軸に時間、縦軸に上から呈示音楽、足踏み入力音、足踏み入力、先行テンポ呈示音声、ＬＥＤランプ５０２、バイブレータ５０３のＯＮ／ＯＦＦを示している。また、斜線で示される領域はテンポ計測ユニット５０１で計測された呈示される音楽の適切なテンポを示す。

図９において、時間Ｔ１での処理は図８に示す実施例２におけるステップＳ５０１およびＳ１１０の流れと同様であり省略する。時間Ｔ７のタイミングにて行われている足踏み入力は適切なテンポにて行われているので、足踏み入力音が出力される。時間Ｔ８のタイミングにて行われる足踏み入力は適切なテンポで開始されていないので、入力が適切なテンポ間に行われていても、足踏み入力音は出力されない。時間Ｔ９のタイミングにて行われる足踏み入力は適切なテンポ以降も足踏み入力が引き続いて行われている。しかし、適切なテンポで足踏み入力が開始されているので、足踏み入力音は出力される。

時間Ｔ１０のタイミングでは、適切なテンポ間ではない期間で足踏み入力が行われている。そのため、足踏み入力音は出力されない。時間Ｔ１１のタイミングでは、複数回の短い足踏み入力が行われている。しかしながら、３回目の足踏み入力にて適切なテンポで足踏み入力が行われている。したがって、３回目の足踏み入力に合わせて、足踏み入力音が出力される。時間Ｔ６のタイミングでの処理は図８に示す実施例２におけるステップＳ５０１及びＳ１１０の流れと同様であり省略する。

以上説明したように、この実施例３においては、先の実施例２で得られる効果に加えて、検出された足踏み運動が、呈示される音楽の適切なテンポに合っている場合にのみ、足踏み入力音を重ねて出力することで、運転者が自分の足踏み運動が適切なテンポで行われているかを容易に判断することが可能となり、運転者が適切な足踏みによるリズム運動を行うことができる。

図１０は本発明の実施例４に係る居眠り運転防止装置の構成を示す図である。この実施例４の特徴とするところは、先の図５に示す実施例２の構成に対して、制御ユニット１０５に成績計算ユニット１００１（足踏み運動成績判定手段）をさらに加え、フットレストスイッチ１０４からの足踏み入力情報とテンポ計測ユニット５０１から呈示する音楽のテンポを受け、運転者のリズム運動に関しての成績を判定し、判定結果を運転者に報知したことにあり、他は先の実施例２と同様である。

成績計算ユニット１００１は、例えば適切なテンポで入力されたリズム運動の回数や、連続回数と呈示する楽曲内におけるテンポ回数の比率によりリズム運動の成績を判定する。

次に、図１１のフローチャートを参照して、この実施例４における動作を説明する。なお、図１１において、先の実施例２の図７と同符号の処理は同様の処理を行うものであり、その説明は省略する。

この実施例４の動作処理では、先の実施例２における図７のフローチャートに示す動作処理に対して、図１１に示すように、ステップＳ１１０の後に成績呈示処理（ステップＳ１１０１）を行うようにし、他は図７に示す動作手順と同様である。

成績呈示処理（ステップＳ１１０１）では、成績計算ユニット１００１で計測された成績を運転者に対して呈示する。成績計算ユニット１００１で計算された成績が、予め設定された成績値よりも良い場合には、運転者の覚醒度が向上したと判断して運転者に好意的な呈示として、例えばスピーカー１０６から予め用意された成績良好を示すファンファーレ音等を出力する一方、成績が悪い場合には、運転者の覚醒度向上が得られなかったと判断して運転者の覚醒を促す呈示として、例えばトーンダウン音等をスピーカー１０６から出力する。

以上説明したように、この実施例４においては、先の実施例２で得られる効果に加えて、 足踏み運動の成績を判定して判定結果を呈示することで、運転者に対してさらに足踏みによるリズム運動に対しての動機を与えることができる。また、運転者の足踏み運動の成績に応じて運転者への呈示方法を変更することで、より好意的な呈示を運転者が求めることで、運転者の足踏みによるリズム運動に対する動機を与えることができる。

本発明の実施例１に係る居眠り運転防止装置の構成を示す図である。 本発明の実施例１に係る居眠り運転防止装置の車両配置関係を示す図である。 本発明の実施例１に係る動作の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例１に係る動作のタイミングチャートである。 本発明の実施例２に係る居眠り運転防止装置の構成を示す図である。 本発明の実施例２に係る居眠り運転防止装置の車両配置関係を示す図である。 本発明の実施例２に係る動作の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例２に係る動作のタイミングチャートである。 本発明の実施例３に係る動作のタイミングチャートである。 本発明の実施例４に係る居眠り運転防止装置の構成を示す図である。 本発明の実施例４に係る動作の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１０１…覚醒度検出部
１０２…ＨＤＤ
１０３…開始スイッチ
１０４…フットレストスイッチ
１０５…制御ユニット
１０６…スピーカー
１０７…生体信号センサ
１０８…顔画像撮影カメラ
１０９…操舵角センサ
１１０…横Ｇセンサ
１１１…走行路撮影カメラ
１１２…曲選択ユニット
１１３…メインユニット
２０１…フットレスト
５０１…テンポ計測ユニット
５０２…ＬＥＤランプ
５０３…バイブレータ
１００１…成績計算ユニット

Claims (15)

1. 運転者の覚醒度を検出する覚醒度検出手段と、
   運転者の足踏み運動状態を検出する足踏み運動検出手段と、
   運転者の足踏み運動を誘導する音楽を呈示する音楽呈示手段と、
   前記覚醒度検出手段で検出された覚醒度ならびに前記足踏み運動検出手段で検出された足踏み運動状態に基づいて、前記音楽呈示手段が呈示する音楽を変化させ、運転者の足踏み運動を誘導して運転者の覚醒を促す制御手段と
   を有することを特徴とする居眠り運転防止装置。
2. 前記音楽呈示手段が呈示する音楽のテンポを計測するテンポ計測手段と、
   前記テンポ計測手段で計測された呈示音楽のテンポを運転者へ呈示するテンポ呈示手段と
   を有することを特徴とする請求項１に記載の居眠り運転防止装置。
3. 前記テンポ呈示手段は、
   運転者の触覚に対してテンポを呈示する触覚テンポ呈示手段と、
   運転者の聴覚に対してテンポを呈示する聴覚テンポ呈示手段と、
   運転者の視覚に対してテンポを呈示する視覚テンポ呈示手段と
   の少なくとも１つ以上からなる
   ことを特徴とする請求項２に記載の居眠り運転防止装置。
4. 前記聴覚テンポ呈示手段は、呈示する音楽の前に、前記テンポ計測手段で計測されたテンポに合わせて足踏み入力音を出力する
   ことを特徴とする請求項３に記載の居眠り運転防止装置。
5. 前記テンポ呈示手段は、前記足踏み運動検出手段で検出された足踏み運動が、前記音楽呈示手段が呈示する音楽のテンポに合っている場合にのみ、足踏み入力音を呈示音楽に重ねて出力する
   ことを特徴とする請求項２に記載の居眠り運転防止装置。
6. 前記テンポ計測手段で計測された呈示される音楽のテンポと、前記足踏み運動検出手段で検出された足踏み運動のタイミングとに基づいて、運転者の足踏み運動成績を判定する足踏み運動成績判定手段と、
   前記足踏み運動成績判定手段で判定された足踏み運動の成績を呈示する足踏み運動成績呈示手段と
   を有することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の居眠り運転防止装置。
7. 前記足踏み成績呈示手段は、前記足踏み成績判定手段で判定された運転者の足踏み運動の成績が予め設定された成績値よりも高い場合は、運転者の覚醒度が向上したと判断して運転者に好意的な呈示を行い、運転者の足踏み運動の成績が前記成績値よりも低い場合には、運転者の覚醒度の向上が得られなかったと判断して運転者の覚醒を促す呈示を行う
   ことを特徴とする請求項６に記載の居眠り運転防止装置。
8. 前記覚醒度検出手段は、
   運転者の覚醒度を生体信号により直接的に検出する生体信号検出手段と、
   運転者の覚醒度を顔画像認識技術により直接的に検出する顔画像認識手段と、
   運転者の車両運転操作より間接的に検出する運転操作検出手段と、
   運転者が運転する車両の走行状態により間接的に検出する車両状態検出手段と、
   運転者が運転する車両の運転環境ならびに走行条件により間接的に検出する運転環境検出手段と
   の少なくとも１つ以上からなる
   ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の居眠り運転防止装置。
9. 前記制御手段は、前記覚醒度検出手段で検出された覚醒度が予め設定された基準値よりも低い場合には、運転者を覚醒させるため足踏み運動が必要であると判断し、足踏み運動を誘導する処理を開始する
   ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の居眠り運転防止装置。
10. 前記制御手段は、前記覚醒度検出手段で検出された覚醒度が予め設定された基準値よりも高い場合には、現在の運転負荷が高いと判定し、足踏み運動処理を禁止する
    ことを特徴とする、
    ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の居眠り運転防止装置。
11. 前記足踏み運動検出手段は、車両の運転席に設けられて脚部を置くフットレスト踏板面に設置されている
    ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の居眠り運転防止装置。
12. 前記制御手段は、前記足踏み運動検出手段で検出された足踏み運動が長期間行われた場合には、予め設定された一定期間以上の足踏み運動を無視する
    ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の居眠り運転防止装置。
13. 前記制御手段は、前記足踏み運動検出手段で検出されたは足踏み運動が短期間の連続する足踏み動作である場合には、その足踏み動作を単一回の足踏み動作として処理する
    ことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の居眠り運転防止装置。
14. 前記音楽呈示手段は、
    運転者へ呈示する音楽情報を少なくとも１つ以上の複数曲記憶する呈示音楽記録媒体と、
    前記呈示音楽記録媒体に記憶された音楽情報の中から、運転者の足踏み運動に適した音楽を選択して呈示する音楽選択手段と
    を有することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の居眠り運転防止装置。
15. 前記制御手段は、前記足踏み運動検出手段で検出された足踏み運動に合わせて、前記音楽呈示手段が呈示する音楽に足踏み入力音を重ねて出力させる
    ことを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載の居眠り運転防止装置。

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