JP2013195351A - 車載機及び車両用乗員覚醒システム - Google Patents

Abstract

【課題】乗員にとって真に自然で且つ快適な眠り及び目覚めを提供する。
【解決手段】車両ナビゲーション装置２は、目的地までの経路を案内中において乗員の睡眠を検知し、元々の経路にしたがう案内では眠りが深いノンレム睡眠の時間帯に覚醒装置４を作動させなければならないと判定すると、眠りが浅いレム睡眠の時間帯に覚醒装置４を作動させれば良い新たな到着予想時刻を計算し、その計算した新たな到着予想時刻で目的地に到着する睡眠優先経路を探索する。その後、睡眠優先経路による案内を開始し、睡眠優先経路を案内中において現在時刻から第２の到着予想時刻までの時間が第２の所定時間未満になると、覚醒装置４を作動させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両に搭載される車載機、及び前記車載機と覚醒装置とを備えた車両用乗員覚醒システムに関する。

従来より、予め設定した時刻（覚醒タイミング）よりも前にエアコン装置等の覚醒装置を作動させることで、睡眠中の乗員（運転者を除く）の眠りが予め設定した時刻に近づくにつれて浅くなるようにし、乗員を快適に目覚めさせる技術が供されている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１０−１８０５５号公報

ところで、乗員にとって最も自然で且つ快適な眠り及び目覚めは、目的地付近までは睡眠を楽しみ、目的地付近で自ら覚醒することである。そして、目覚めを覚醒装置に頼るとしても、なるべく眠りが浅いときに覚醒装置を作動させた方が乗員にとっては不快感が少ない。その意味では、上記した特許文献１に記載されている技術では、乗員の眠りの深さに拘らず覚醒装置を作動させるので、意図的に乗員の眠りを覚醒に導くことに変わりはなく、乗員にとって真に自然で且つ快適な眠り及び目覚めを提供するには不十分であった。

本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、乗員にとって真に自然で且つ快適な眠り及び目覚めを提供することが可能な車載機及び車両用乗員覚醒システムを提供することにある。

請求項１に記載した発明によれば、現在位置から目的地までの経路を経路探索手段が探索すると、経路案内手段は、経路探索手段により探索された経路を案内し、時刻計算手段は、経路探索手段により探索された経路での到着予想時刻を第１の到着予想時刻として計算する。ここで、車両に乗車している乗員が睡眠中であると睡眠中判定手段が判定すると、レム睡眠計算手段は、睡眠中であると睡眠中判定手段により判定された乗員の睡眠周期を特定し、現在時刻から次のレム睡眠の時間帯に突入するまでの時間をレム睡眠突入時間として計算する。

経路探索手段は、現在時刻から時刻計算手段により計算された第１の到着予想時刻までの時間がヒトの睡眠周期に相当する第１の所定時間未満であると、現在時刻に対してレム睡眠計算手段により計算されたレム睡眠突入時間と予め設定されている設定時間とを加えた時刻を第２の到着予想時刻とする経路を睡眠優先経路として探索する。作動制御手段は、経路探索手段により探索された睡眠優先経路を経路案内手段により案内中において現在時刻から第２の到着予想時刻までの時間が第２の所定時間未満であると、睡眠中の乗員を覚醒させる覚醒装置を作動させる。

これにより、第１の到着予想時刻で目的地に到着する元々の経路にしたがう案内では眠りが深いノンレム睡眠の時間帯に覚醒装置を作動させなければならないと判定すると、眠りが浅いレム睡眠の時間帯に覚醒装置を作動させれば良い第２の到着予想時刻を計算する。そして、その計算した第２の到着予想時刻で目的地に到着する睡眠優先経路を探索する。その後、睡眠優先経路による案内を開始し、睡眠優先経路を案内中において現在時刻から第２の到着予想時刻までの時間が第２の所定時間未満であると、覚醒装置を作動させる。よって、眠りが深いノンレム睡眠の時間帯に覚醒装置を作動させる必要がなく、眠りが浅いレム睡眠の時間帯に覚醒装置を作動させることができ、乗員にとって真に自然で且つ快適な眠り及び目覚めを提供することができる。即ち、ヒトの睡眠周期に合わせて到着予想時刻を調整して睡眠優先経路を探索し、その睡眠優先経路にしたがって案内することで、乗員にとって真に自然で且つ快適な眠り及び目覚めを提供することができる。

本発明の一実施形態を示す機能ブロック図 睡眠判定処理を示すフローチャート 睡眠検知通知画面を示す図 睡眠優先経路選択画面を示す図 睡眠状態の推移及び覚醒作動開始タイミングを時系列で示す図（その１） 睡眠状態の推移及び覚醒作動開始タイミングを時系列で示す図（その２） 睡眠状態の推移及び覚醒作動開始タイミングを時系列で示す図（その３）

以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。車両用乗員覚醒システム１は、車両ナビゲーション装置２（車載機に相当）と、睡眠検知装置３と、覚醒装置４とを有する。車両ナビゲーション装置２は、車両に対して固定的に取付けられている所謂据置型の装置でも良いし、車両に対して着脱可能な所謂可搬型の装置でも良い。

車両ナビゲーション装置２は、制御部５と、位置特定部６と、地図データ記憶部７と、メモリ部８と、ＶＩＣＳ（Vehicle Information and Communication System：道路交通情報通信システム）（登録商標）受信部９と、表示部１０と、操作入力部１１と、音声出力部１２と、信号入出力部１３とを有する。

制御部５は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ等を有する周知のマイクロコンピュータにより構成されており、制御プログラムを実行して車両ナビゲーション装置２の動作全般を制御する。位置特定部６は、ＧＰＳセンサ６ａ、Ｇセンサ６ｂ、ジャイロセンサ６ｃ、車速センサ６ｄ等を備えて構成され、各センサの検知結果を演算して車両の現在位置（車両ナビゲーション装置２の現在位置）を特定する。尚、位置特定部６は、車両の現在位置を特定可能であれば、上記したセンサを全て備える必要はなく、少なくとも何れか一つ以上を備えていれば良い。

地図データ記憶部７は、例えばハードディスク、ＤＶＤ、ＣＤ等の記録媒体から構成され、道路データ（形状、属性等）や交差点データ（車線、分岐の種別等）等を含む地図データを記憶している。メモリ部８は、例えばＲＯＭやＲＡＭ等から構成されている。メモリ部８のＲＯＭにはナビゲーションのプログラムを含む各種処理を実行するためのプログラムが記憶されている。メモリ部８のＲＡＭには、プログラムのワークメモリや地図データ記憶部７に記憶されている地図データ等を一時的に展開する領域が形成されている。

ＶＩＣＳ受信部９は、ＶＩＣＳ情報（渋滞や事故等の交通情報）を配信するＶＩＣＳ配信センター（図示せず）から配信されたＶＩＣＳ情報を受信する。表示部１０は、例えば液晶ディスプレイ装置から構成され、運転を案内する（ナビゲートする）ための地図画面や目的地を設定する目的地設定画面等の各種画面を表示する。操作入力部１１は、表示部１０の左右や上下に配置されている機械的スイッチや表示部１０に表示されるタッチスイッチ等から構成され、乗員（運転者を含む）の操作を受付ける。尚、操作入力部１１は、車両走行中では、一部の（操作回数が少ない等の簡易な）操作を受付けるが、安全性を確保するために残りの一部の（操作回数が多い等の複雑な）操作を受付けない。音声出力部１２は、運転を案内する音声や画面操作を説明する音声等の各種音声をスピーカ（図示せず）から出力する。

信号入出力部１３は、例えば車両ＬＡＮに接続され、車両に搭載されている睡眠検知装置３や覚醒装置４を含む各種装置、各種ＥＣＵ、各種スイッチ等の間で各種信号を入出力する。制御部５は、例えばアクセサリスイッチのオンオフを示すアクセサリ信号を信号入出力部１３が入力し、アクセサリスイッチのオフからオンへの切換を判定することで車両ナビゲーション装置２を起動状態（電源オン状態）に切換え、アクセサリスイッチのオンからオフへの切換を判定することで車両ナビゲーション装置２を停止状態（電源オフ状態）に切換える。

睡眠検知装置３は、運転者を除く乗員（助手席又は後部座席に着座している乗員）が睡眠中であるか否かを判定する装置であり、例えば生体信号計測部、撮像部、画像処理部等を含んで構成される。生体信号計測部としては、脈波を計測する光電脈波センサ、心電又は心拍から心室の緊張波であるＲ波を検知して自律神経系の活動レベルや交感神経系と副交感神経系とのバランスを測定する機器、頭部皮膚の電位の変化を計測する脳波センサ等が挙げられる。脳波センサを用いた構成では、脳波の周波数に基づいて睡眠中であるか否かを判定する。具体的には、４［Ｈｚ］以下のδ波が発生している場合には眠りが深いと判定し、４〜８［Ｈｚ］のθ波が発生している場合には眠りが浅い（眠気がありボンヤリしている）と判定する。

撮像部としては、周知のＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子が挙げられる。この場合、車室内で着座している乗員を撮影可能な部位に１台又は複数台の撮像素子を設置し、その撮像素子が撮像した画像をパターン認識等の技術により画像処理部により画像解析して２値化処理を施し、乗員の頭部の傾き、顔の全体又は一部（例えば目や口等）を予め登録しておいた睡眠中の基準画像と比較照合して睡眠中であるか否かを判定する。即ち、撮像した画像と基準画像との一致度が所定比率以上の場合には睡眠中であると判定し、撮像した画像と基準画像との一致度が所定比率未満の場合には睡眠中でないと判定する。

睡眠検知装置３は、乗員が睡眠中であると判定すると、睡眠中検知信号を車両ナビゲーション装置２に出力する。車両ナビゲーション装置２において、制御部５は、睡眠検知装置３から睡眠中検知信号を信号入出力部１３が入力することで、乗員が睡眠中であることを特定する。睡眠検知装置３は、乗員が睡眠中であるか否かを判定可能であれば、上記した生体信号計測部、撮像部、画像処理部とは別の機能を有するどのような装置であっても良い。

覚醒装置４は、睡眠中の乗員を覚醒させる装置であり、例えば乗員が着座しているシートの前後位置、高さ、背もたれ部の角度等を調整するシート制御装置、シートの内部に取付けられたマッサージ器の作動を制御するマッサージ器制御装置、シートに形成された空気吹出孔からの冷却風の吹出を制御する冷却風吹出制御装置、車室内の空調装置であるエアコン装置の作動を制御するエアコン制御装置、乗員に酸素を供給する酸素供給装置の作動を制御する酸素供給制御装置、車室内に設けられた周知のオーディオ機器の作動を制御するオーディオ制御装置、サンシェードの開閉を制御するサンシェードの開閉制御装置、ルームランプ等の車室内の照明装置の点灯や消灯を制御する照明制御装置等である。

制御部５は、覚醒指令信号を信号入出力部１３から覚醒装置４に出力させることで、覚醒装置４を作動させる。即ち、覚醒装置４は、信号入出力部１３から覚醒指令信号を入力すると、シートの前後位置、高さ、背もたれ部の角度等を調整したり、マッサージ器を作動させたり、シートに形成された空気吹出孔から冷却風を吹出させたり、エアコン装置を作動させたり、酸素を供給したり、オーディオ機器を作動させたり、サンシェードの開閉を制御したり、車室内の照明装置の点灯や消灯を制御したりし、目覚めに導くための刺激を睡眠中の乗員に与える。

制御部５は、車両ナビゲーション装置２における上記した各機能ブロックを制御すると共に、本発明に関連して、経路探索部５ａ（経路探索手段に相当）と、経路案内部５ｂ（経路案内手段に相当）と、時刻計算部５ｃ（時刻計算手段に相当）と、睡眠中判定部５ｄ（睡眠中判定手段に相当）、レム睡眠計算部５ｅ（レム睡眠計算手段に相当）、作動制御部５ｆ（作動制御手段に相当）、選択判定部５ｇ（選択判定手段に相当）、交通報取得部５ｈ（交通情報取得手段に相当）とを有する。

経路探索部５ａは、位置特定部６により特定された車両の現在位置から乗員が設定した目的地までの経路を地図データ記憶部７に記憶されている地図データに含まれる道路データ等を用いて探索する。経路案内部５ｂは、経路探索部５ａが探索した経路について地図データに含まれる道路データや交差点データ等から案内に必要なポイントやどのような案内（右折や左折の指示等）が必要であるかを計算し、車両が経路上を走行するときに当該計算結果に基づいて案内する。

時刻算出部５ｃは、経路探索部５ａが探索した経路での到着予想時刻を計算する。睡眠中判定部５ｄは、睡眠検知装置３から信号入出力部１３に入力される睡眠検知信号に基づいて乗員が睡眠中であるか否か判定する。レム睡眠計算部５ｅは、睡眠中であると判定された乗員の睡眠周期を特定し、現在時刻から次のレム睡眠の時間帯に突入するまでの時間をレム睡眠突入時間として計算する。作動制御部５ｆは、覚醒指令信号を信号入出力部１３から覚醒装置４に出力させることで、覚醒装置４を作動させる。

選択判定部５ｇは、運転者が睡眠優先経路（詳しくは後述する）を選択したか否かを判定する。交通報取得部５ｈは、ＶＩＣＳ配信センターからＶＩＣＳ受信部９により受信したＶＩＣＳ情報を取得する。

次に、上記した構成の作用について、図２乃至図７を参照して説明する。この場合、車載機２において、制御部５は、車載機２が起動状態では本発明に関連して睡眠判定処理を行う。尚、ヒトの睡眠周期は、約７０分の眠りが深いノンレム睡眠と約２０分の眠りが浅いレム睡眠とからなる約９０分の１周期を交互に繰り返すことが公知であり（例えば「頭のいい人の短く深く眠る方法 藤本憲幸著」）、本実施形態でもヒトの睡眠周期が約９０分であることを前提として説明する。尚、ここでは、睡眠を検知する対象の乗員が１人である場合を説明する。

制御部５は、アクセサリスイッチがオフからオンに切換わり、車両ナビゲーション装置２を停止状態から起動状態に切換えると、睡眠判定処理を開始し、乗員の睡眠を検知したか否かを監視する（ステップＳ１）。即ち、制御部５は、車両ナビゲーション装置を起動状態から停止状態に切換えるまで乗員の睡眠を検知したか否かを監視し続ける。ここで、制御部５は、睡眠検知信号３から睡眠検知信号を信号入出力部１３が入力したことで、乗員の睡眠を検知したと判定すると（ステップＳ１:ＹＥＳ）、図３に示すように、「同乗者が睡眠に入りました」というメッセージを含む睡眠検知通知画面２１を表示部１０に表示させ（ステップＳ２）、乗員が睡眠中であることを運転者に知らせる。即ち、運転者は、睡眠検知通知画面２１を確認することで、乗員が睡眠に入ったことを把握することができ、これ以降、急加速、急ブレーキ、オーディオ機器の音量等の乗員の睡眠を妨げる要因に対して注意を払うことができる。

次いで、制御部５は、その時点で目的地までの経路を案内中であるか否かを判定する（ステップＳ３）。制御部５は、その時点で目的地までの経路を案内中であると判定すると（ステップＳ３：ＹＥＳ）、現在時刻から次のレム睡眠に突入するまでの時間を計算して記憶する（ステップＳ４）。即ち、制御部５は、乗員が睡眠に入った直後に乗員の睡眠を検知した場合であれば、ノンレム睡眠が約７０分継続するので、現在時刻から次のレム睡眠に突入するまでの時間を約７０分として計算して記憶する。尚、制御部５は、その時点で目的地までの経路を案内中でないと判定すると（ステップＳ３：ＮＯ）、目的地を設定して経路の案内を促すようにしても良い。

次いで、制御部５は、現在の案内中の経路での到着予想時刻（第１の到着予想時刻）を取得し、現在時刻から案内中の経路での到着予想時刻までの時間、即ち、現在の案内を継続したと仮定した場合の目的地までの移動時間を計算し（ステップＳ５）、その計算した移動時間が第１の所定時間未満であるか否かを判定する（ステップＳ６）。第１の所定時間はヒトの睡眠周期に相当する時間であり、約９０分である。

ここで、制御部５は、計算した移動時間が第１の所定時間未満であると判定すると（ステップＳ６：ＹＥＳ）、これよりも先に計算して記憶しておいた次のレム睡眠に突入するまでの時間と予め設定されている設定時間（例えば約１０分）との和を計算し、現在時刻に対して当該計算した和を加えた時刻を新たな到着予想時刻（第２の到着予想時刻）とする経路を睡眠優先経路として探索する（ステップＳ７）。即ち、制御部５は、上記したようにヒトの睡眠周期が約９０分であるので、渋滞や事故等が原因で到着予想時刻が実際の状況と著しくずれることを考慮し、計算した移動時間が第１の所定時間未満である場合に限って睡眠優先経路を探索する。

次いで、制御部５は、睡眠優先経路の探索に成功したか否かを判定し（ステップＳ８）、睡眠優先経路の探索に成功したと判定すると（ステップＳ８：ＹＥＳ）、図４に示すように、「睡眠優先経路を探索しました 睡眠優先経路に切換えますか？」というメッセージを含む睡眠優先経路選択画面２２を表示部１０に表示させ（ステップＳ９）、睡眠優先経路を選択するか否かを運転者に問合せる。この場合、運転者は、現在の案内をそのまま継続するか、現在の案内を新たに探索された睡眠優先経路による案内に変更するかを選択することができる。即ち、運転者は、睡眠優先経路選択画面２２に表示されている「いいえ」のタッチスイッチ２２ａを押下することで、現在の案内をそのまま継続することができ、睡眠優先経路選択画面に表示されている「はい」のタッチスイッチ２２ｂを押下することで、現在の案内を睡眠優先経路による案内に変更することができる。又、制御部５は、睡眠優先経路選択画面２２を表示させる際に、現在の案内をそのまま継続した場合の到着予想時刻と、現在の案内を睡眠優先経路による案内に変更した場合の到着予想時刻との差分時間、即ち、乗員の睡眠を考慮して余分に運転する時間を表示させても良い。

制御部５は、現在の案内を睡眠優先経路による案内に変更することを運転者が選択したと判定すると（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、現在の案内を睡眠優先経路による案内に切換える（ステップＳ１１）。次いで、制御部５は、現在時刻から睡眠優先経路での到着予想時刻までの時間、即ち、睡眠優先経路による案内での目的地までの移動時間を計算し（ステップＳ１２）、その計算した移動時間が第２の所定時間未満であるか否かを判定する（ステップＳ１３）。第２の所定時間は予め乗員が設定可能な時間であり、例えばレム睡眠の時間の半分であり、約１０分である。制御部５は、計算した移動時間が第２の所定時間未満であると判定すると（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、覚醒指令信号を信号入出力部１３から覚醒装置４に出力させ、覚醒装置４を作動させる（ステップＳ１４）。即ち、制御部５は、目覚めに導くための刺激を睡眠中の乗員に与える。

一方、制御部５は、睡眠優先経路の探索に成功しなかった（失敗した）と判定すると（ステップＳ８：ＮＯ）、又は現在の案内をそのまま継続することを運転者が選択したと判定すると（ステップＳ１０：ＮＯ）、現在の案内をそのまま継続する（ステップＳ１５）。そして、制御部５は、アクセサリスイッチがオンからオフに切換わったか否かを判定し（ステップＳ１６）、アクセサリスイッチがオンからオフに切換わらない限り、即ち、車両ナビゲーション装置２が起動している限りは（ステップＳ１６：ＮＯ）、上記したステップＳ１に戻り、ステップＳ１以降の処理を繰返して実行する。

又、制御部５は、計算した移動時間が第２の所定時間未満でない（第２の所定時間以上である）と判定すると（ステップＳ１３：ＮＯ）、睡眠優先経路での到着予想時刻を現在位置及び交通情報に基づいて補正する（ステップＳ１７）。次いで、制御部５は、補正後の睡眠優先経路での到着予想時刻と補正前の睡眠優先経路での到着予想時刻との差分時間が第３の所定時間未満であるか否かを判定する（ステップＳ１８）。第３の所定時間は、レム睡眠の時間であり、約２０分である。制御部５は、差分時間が第３の所定時間未満であると判定すると（ステップＳ１８：ＹＥＳ）、補正した到着予想時刻にしたがうように
睡眠優先経路を補正し、即ち、補正前の睡眠優先経路から補正後の睡眠優先経路に変更し（ステップＳ１９）、上記したステップＳ１２に移行し、現在時刻から睡眠優先経路での到着予想時刻までの時間、即ち、睡眠優先経路による案内での目的地までの移動時間を再計算し（ステップＳ１２）、その計算した移動時間が第２の所定時間未満であるか否かを再判定し（ステップＳ１３）、ステップＳ１３以降の処理を繰返して実行する。
一方、制御部５は、差分時間が第３の所定時間未満でない（第３の所定時間以上である）と判定すると（ステップＳ１８：ＮＯ）、上記したステップＳ７に移行し、睡眠優先経路を再探索し（ステップＳ７）、ステップＳ７以降の処理を繰返して実行する。

乗員の睡眠状態の推移と上記した睡眠判定処理を実行して決定した覚醒作動開始タイミング（覚醒装置４の作動を開始する時刻）の具体的な一例を図５に示す。図５では、目的地までの元々の移動時間（案内を開始した時点で計算した移動時間）が約８０分、睡眠を検知する対象の乗員が１人、案内を開始した時点から約２０分後に乗員の睡眠を検知した場合を例示している。この場合、制御部５は、乗員の睡眠を検知した時点では、乗員の次のレム睡眠までの時間が約７０分であり、元々の移動時間の残りが約６０分であるので、現在の案内のままでは乗員がノンレム睡眠の時間帯に覚醒装置４を作動させてしまうことになる。

そこで、制御部５は、上記した睡眠判定処理を実行することで、現在時刻に対して次のレム睡眠に突入するまでの時間と予め設定されている設定時間（例えば約１０分）との和を加えた時刻、即ち、乗員の睡眠を検知した時点から約８０分後の時刻を新たな到着予想時刻とする睡眠優先経路を計算して運転者に提示する。制御部５は、運転者が睡眠優先経路を選択すると、元々の移動時間の残りが約６０分であるので、約２０分の移動時間を追加し、新たな移動時間として約８０分を計算する。そして、制御部５は、睡眠優先経路に基づく到着予想時刻の約１０分前の時点、即ち、乗員の睡眠を検知した時点から約７０分後の乗員の眠りが浅いタイミング（ノンレム睡眠からレム睡眠に移行するタイミング）で覚醒装置４を作動させる。

ところで、以上は、睡眠を検知する対象の乗員が１人である場合を説明したが、睡眠を検知する対象の乗員が複数人であっても良い。図６では、目的地までの元々の移動時間が約１２０分、睡眠を検知する対象の乗員が２人（乗員Ａ、乗員Ｂ）、案内を開始した時点から約３０分後に乗員Ａの睡眠を検知し、更に乗員Ａの睡眠を検知した時点から約４０分後に乗員Ｂの睡眠を検知した場合を例示している。この場合、制御部５は、乗員Ａの睡眠を検知した時点では、乗員Ａの次のレム睡眠までの時間が約７０分であり、元々の移動時間の残りが約９０分であるので、現在の案内のままでは乗員Ｂがノンレム睡眠の時間帯に覚醒装置４を作動させてしまうことになる。

この場合、制御部５は、睡眠を検知する対象の乗員が２人であるので、何れの乗員が先にレム睡眠に突入するかを判定し、両者のレム睡眠の終了時刻と開始時刻との差分時間を計算して平均化する。具体的には、制御部５は、乗員Ａが乗員Ｂよりも先にレム睡眠に突入する場合には、次の演算式にしたがって覚醒開始時刻を計算する。
覚醒開始時刻＝乗員Ａのレム睡眠の終了時刻＋（乗員Ｂのレム睡眠の開始時刻−乗員Ａのレム睡眠の終了時刻）／２
一方、制御部５は、乗員Ｂが乗員Ａよりも先にレム睡眠に突入する場合には、次の演算式にしたがって覚醒開始時刻を計算する。
覚醒開始時刻＝乗員Ｂのレム睡眠の終了時刻＋（乗員Ａのレム睡眠の開始時刻−乗員Ｂのレム睡眠の終了時刻）／２
図６に示した例示では、制御部５は、乗員Ａが乗員Ｂよりも先にレム睡眠に突入し、乗員Ａのレム睡眠の終了時刻から乗員Ｂのレム睡眠の開始時刻までの差分時間が約２０分であるので、乗員Ａのレム睡眠の終了時刻に当該差分時間である約２０分を平均化した約１０分を加えた時刻で覚醒装置４を作動させる。この場合、制御部５は、乗員Ａがノンレム睡眠に入った直後であり、乗員Ｂがノンレム睡眠から抜ける直前であるので、結果的に、乗員Ａの眠り及び乗員Ｂの眠りが共に浅いときに覚醒装置４を作動させる。

一方、図７に示すように、両者のレム睡眠の終了時刻と開始時刻との差分時間は最大で約５０分である。この場合、制御部５は、差分時間を計算して平均化して覚醒開始時刻を計算すると、乗員Ａの眠り及び乗員Ｂの眠りが共に深いときに覚醒装置４を作動させてしまうことになる。そこで、制御部５は、先に睡眠を検知した乗員Ａの２週目の周期と後から睡眠を検知した乗員Ｂの１週目の周期とを考慮した時刻で覚醒装置４を作動させる。この場合、制御部５は、乗員Ａが２週目のノンレム睡眠からレム睡眠に移行するタイミングであり、乗員Ｂが１週目のレム睡眠から２週目のノンレム睡眠に移行するタイミングであり、結果的に、乗員Ａの眠り及び乗員Ｂの眠りが共に浅いときに覚醒装置４を作動させる。又、この場合、制御部５は、目的地までの移動時間が延長されることになるので、その旨を表示させると共に、案内を変更するか否かを運転者に選択させても良い。

尚、以上は、乗車した乗員が睡眠を開始した場合を説明したが、睡眠中の人が乗車した場合は、睡眠判定処理を開始した直後に睡眠中であると判定し、次のレム睡眠までの時間として約７０分よりも短い時間を検知する点が異なるだけであり、他の処理は同様である。即ち、睡眠中の人が乗車した場合にも同様に対応することができる。

以上に説明したように本実施形態によれば、車両ナビゲーション装置２において、目的地までの経路を案内中において乗員の睡眠を検知し、元々の経路にしたがう案内では眠りが深いノンレム睡眠の時間帯に覚醒装置４を作動させなければならないと判定すると、眠りが浅いレム睡眠の時間帯に覚醒装置４を作動させれば良い新たな到着予想時刻を計算し、その計算した新たな到着予想時刻で目的地に到着する睡眠優先経路を探索する。その後、睡眠優先経路による案内を開始し、睡眠優先経路を案内中において現在時刻から第２の到着予想時刻までの時間が第２の所定時間未満になると、覚醒装置４を作動させるようにした。

これにより、眠りが深いノンレム睡眠の時間帯に覚醒装置４を作動させる必要がなく、眠りが浅いレム睡眠の時間帯に覚醒装置４を作動させることができ、乗員にとって真に自然で且つ快適な眠り及び目覚めを提供することができる。即ち、ヒトの睡眠周期に合わせて到着予想時刻を調整して睡眠優先経路を探索し、その睡眠優先経路にしたがって案内することで、乗員にとって真に自然で且つ快適な眠り及び目覚めを提供することができる。

又、睡眠優先経路の探索に成功すると、睡眠優先経路を選択するか否かを運転者に問合せるようにしたので、現在の案内をそのまま継続するか、現在の案内を睡眠優先経路による案内に変更するかを運転者に選択させることができる。

又、睡眠優先経路での到着予想時刻を現在位置及び交通情報に基づいて補正し、補正後の到着予想時刻と補正前の到着予想時刻との差分時間が第３の所定時間未満であると、その時点の睡眠優先経路を補正後の到着予想時刻とする経路に補正し、一方、補正後の到着予想時刻と補正前の到着予想時刻との差分時間が第３の所定時間以上であると、睡眠優先経路を再探索するようにしたので、睡眠優先経路を現在位置及び交通情報に基づいて逐一最適化することができる。

本発明は、上記した実施形態にのみ限定されるものではなく、以下のように変形又は拡張することができる。
睡眠優先経路を複数探索し、複数の睡眠優先経路の探索に成功した場合には、複数の睡眠優先経路のうちから何れかを運転者に選択させるようにしても良い。
睡眠検知装置３は、乗員が睡眠中であるか否かを判定可能な装置であれば、どのような装置であっても良い。
覚醒装置４は、睡眠中の乗員を覚醒可能な装置であれば、どのような装置であっても良い。

図面中、１は車両用乗員覚醒システム、２は車両ナビゲーション装置（車載機）、４は覚醒装置、５ａは経路探索部（経路探索手段）、５ｂは経路案内部（経路案内手段）、５ｃは時刻計算部（時刻計算手段）、５ｄは睡眠中判定部（睡眠中判定手段）、５ｅはレム睡眠計算部（レム睡眠計算手段）、５ｆは作動制御部（作動制御手段）、５ｇは選択判定部（選択判定手段）、５ｈは交通情報取得部（交通情報取得手段）である。

Claims (5)

1. 現在位置から目的地までの経路を探索する経路探索手段（５ａ）と、
   前記経路探索手段により探索された経路を案内する経路案内手段（５ｂ）と、
   前記経路探索手段により探索された経路での到着予想時刻を第１の到着予想時刻として計算する時刻計算手段（５ｃ）と、
   車両に乗車している乗員が睡眠中であるか否か判定する睡眠中判定手段（５ｄ）と、
   睡眠中であると前記睡眠中判定手段により判定された乗員の睡眠周期を特定し、現在時刻から次のレム睡眠の時間帯に突入するまでの時間をレム睡眠突入時間として計算するレム睡眠計算手段（５ｅ）と、
   睡眠中の乗員を覚醒させる覚醒装置（４）の作動を制御する作動制御手段（５ｆ）と、を備え、
   前記経路探索手段は、現在時刻から前記時刻計算手段により計算された第１の到着予想時刻までの時間がヒトの睡眠周期に相当する第１の所定時間未満である場合に、現在時刻に対して前記レム睡眠計算手段により計算されたレム睡眠突入時間と予め設定されている設定時間とを加えた時刻を第２の到着予想時刻とする経路を睡眠優先経路として探索し、
   前記作動制御手段は、前記経路探索手段により探索された睡眠優先経路を前記経路案内手段により案内中において現在時刻から第２の到着予想時刻までの時間が第２の所定時間未満である場合に、前記覚醒装置を作動させることを特徴とする車載機。
2. 請求項１に記載した車載機において、
   乗員が睡眠優先経路を選択したかを判定する選択判定手段（５ｇ）を備え、
   前記経路案内手段は、乗員が睡眠優先経路を選択したと前記選択判定手段により判定された場合に、前記経路探索手段により探索された睡眠優先経路を案内し、乗員が睡眠優先経路を選択しなかったと前記選択判定手段により判定された場合に、その時点での案内を継続することを特徴とする車載機。
3. 請求項１又は２に記載した車載機において、
   交通情報を取得する交通情報取得手段（５ｈ）を備え、
   前記時刻計算手段は、前記経路探索手段により探索された睡眠優先経路を前記経路案内手段により案内中において現在時刻から第２の到着予想時刻までの時間が第２の所定時間未満でない場合に、第２の到着予想時刻を現在位置及び前記交通情報取得手段により取得された交通情報に基づいて補正し、
   前記経路探索手段は、前記時刻計算手段により補正された補正後の第２の到着予想時刻と補正前の第２の到着予想時刻との差分時間が第３の所定時間未満である場合に、その時点の睡眠優先経路を補正後の第２の到着予想時刻とする経路に補正することを特徴とする車載機。
4. 請求項３に記載した車載機において、
   前記経路探索手段は、前記時刻計算手段により補正された補正後の第２の到着予想時刻と補正前の第２の到着予想時刻との差分時間が第３の所定時間未満でない場合に、現在時刻に対して前記レム睡眠計算手段により計算されたレム睡眠突入時間と予め設定されている設定時間とを加えた時刻を第２の到着予想時刻とする経路を睡眠優先経路として再探索することを特徴とする車載機。
5. 請求項１乃至４の何れかに記載した車載機と、
   睡眠中の乗員を覚醒させる覚醒装置と、を備えたことを特徴とする車両用乗員覚醒システム。

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