JP2017042262A

JP2017042262A - 運転者状態検出装置

Info

Publication number: JP2017042262A
Application number: JP2015165477A
Authority: JP
Inventors: 陽子星野; Yoko Hoshino; 潤一郎桑原; Junichiro Kuwahara; 岩下　洋平; Yohei Iwashita; 洋平岩下
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2015-08-25
Filing date: 2015-08-25
Publication date: 2017-03-02
Anticipated expiration: 2035-08-25
Also published as: JP6380295B2

Abstract

【課題】運転者の心理状態、特に運転者の緊張度合をより精度よく推定できる運転者状態検出装置を提供する。【解決手段】皮膚コンダクタンスＳＣＬが、例えばステアリングハンドル１に設けられた抵抗センサ１１で検出される。心拍の高周波数成分値ＨＦが、例えば運転席シートＳＳに設けた心電計測器１２によって検出される。皮膚コンダクタンスＳＣＬと高周波数成分値ＨＦとに基づいて、運転者の心理状態、例えば緊張し過ぎの状態や緊張の足りない漫然状態である等のことが推定される。例えば、ＳＣＬが大きくて緊張し過ぎの可能性が考えられるときに、ＨＦが小さければ、緊張し過ぎであるとは推定されない。また、例えばＳＣＬが急激に増大してひやりとした状態の可能性が考えられるときに、その直後のＨＦが大きく低下していなければ、ひやり発生とは推定されない。【選択図】図１

Description

本発明は、運転者状態検出装置に関するものである。

運転者の運転負担軽減等のために、各種の運転支援装置が提案されている。この運転支援のために、運転者が現在どのような心理状態にあるのか、特に運転者の緊張度合いを検出することが望まれるものである。とりわけ、運転を安心感をもって行うには、安心感が運転者の余裕と集中度合いの双方が高い状態のときに得られることから、緊張し過ぎたり、あるいはリラックスし過ぎること（緊張が足りないこと）は好ましくないものとなる。

特許文献１には、推定された運転者の精神状態（心理状態）に応じて、シート・ハンドル位置や室内照明、空調を可変制御して、精神状態を向上させる運転支援例が多数開示されている。また、特許文献２には、瞳孔径や発汗等を検出して、運転支援制御に反映させるものが開示されている。

特開２００９−２３６１３号公報特開２００８−２１７２７４号公報

ところで、運転者の心理状態としての緊張度合いを、皮膚コンダクタンスに基づいて推定することが考えられる。すなわち、運転者が緊張して発汗すると、皮膚コンダクタンスが大きくなる（皮膚抵抗が小さくなる）ことから、この皮膚コンダクタンスの大きさに基づいて緊張度合いを推定することが一応は可能であると考えられる。

しかしながら、皮膚コンダクタンスのみで運転者の緊張度合いを推定する場合、余裕があるにもかかわらず、緊張している（緊張し過ぎ）と推定されてしまうような事態が応々にして生じることになる。すなわち、例えばある屈曲路を走行する場合に、運転が不得手な運転者にとっては、緊張しっぱなしの状態で余裕なく運転している状態となって皮膚コンダクタンスが大きくなる状態が継続して発生する一方、ベテランの運転者にあっては、かなり緊張しながらも余裕をもって運転することになる。このように、発生する皮膚コンダクタンスの大きさが同程度であったとしても、その心理状態は実際には大きく相違することになる。これに加えて、運転の上手、下手という要因以外にも、同じ状況下においても皮膚コンダクタンスの発生や変化に個人差があり、したがって緊張していると推定する際のしきい値の設定が難しいものとなる。そして、運転者の緊張度合いの推定を誤ってしまうと、余計な運転支援を行ってしまって、運転者に対して違和感や煩わしさを与えてしまう等の好ましくない事態を生じることになる。

本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、運転者の心理状態、特に運転者の緊張度合をより精度よく推定できるようにした運転者状態検出装置を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明にあっては、基本的に、皮膚コンダクタンスが、運転者の自律神経のうち興奮や緊張をつかさどる交感神経の活動を図る指標であることから、自律神経のうち安静やリラックスをつかさどる副交感神経の活動を図る指標となる心拍の高周波数成分の大きさをも用いて、運転者の心理状態を推定するようにしてある。

具体的には、本発明にあっては次のような解決手法を採択してある。すなわち、請求項１に記載のように、
運転者の皮膚コンダクタンスを検出する皮膚コンダクタンス検出手段と、
運転者の心拍の高周波数成分の大きさを検出する高周波数成分検出手段と、
前記皮膚コンダクタンス検出手段により検出手段された運転者の皮膚コンダクタンスと前記高周波数成分検出手段で検出された高周波数成分の大きさとに基づいて、運転者の心理状態を推定する心理状態推定手段と、
を備えているようにしてある。

上記解決手法によれば、運転者の心理状態特に緊張の程度を推定する場合に、交感神経の活動を示す指標となる皮膚コンダクタンスに加えて、副交感神経の活動を示す指標となる心拍の高周波数成分の大きさをも考慮して行うことにより、この推定をより精度よく行うことができる。

上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項２以下に記載のとおりである。すなわち、
前記心理状態推定手段は、皮膚コンダクタンスが大きくかつ前記高周波数成分が小さいときに、運転者が緊張状態であると推定する、ようにしてある（請求項２対応）。この場合、皮膚コンダクタンスが大きくなって緊張状態であると推定されるような状況でも、例えば運転の得意な運転者においてみられるように、副交感神経も同時にかなり活発に働いているために高周波数成分の大きさがさほど低下していないときは、緊張状態ではなくて運転を楽しんでいるような状況であると考えられ、このような場合に緊張状態であるとあやまって推定してしまう事態を回避でき、緊張状態であると推定する場合の推定精度を高めることができる。

前記心理状態推定手段は、皮膚コンダクタンスが小さくかつ前記高周波数成分が大きいときに、運転者が漫然状態であると推定する、ようにしてある（請求項３対応）。この場合、皮膚コンダクタンスのみからでは単に非緊張状態であると推定される状況において、集中力が低下していている漫然状態であるということを精度よく推定することができる。

前記心理状態推定手段は、皮膚コンダクタンスが大きく増大したときに、該皮膚コンダクタンスが大きく増大した後の前記高周波数成分の大きさに基づいて運転者がひやりとした状態であるか否かを推定する、ようにしてある（請求項４対応）。この場合、皮膚コンダクタンスが増大したときに、ひやりとした状態であるか否か（瞬間的な緊張が発生したか否か）は運転の得手・不得手によっても相違することになるが、この点をも考慮してひやりとした状態であるか否かを精度よく推定することができる。

前記心理状態推定手段は、所定周期毎の前記皮膚コンダクタンスと前記高周波数成分の大きさとの各平均値に基づいて、運転者の心理状態を推定する、ようにしてある（請求項５対応）。この場合、運転者の心理状態が継続してどのような状態であるかを推定する上で好ましいものとなり、また一時的なノイズを排除する上でも好ましいものとなる。

前記心理状態推定手段は、前記皮膚コンダクタンスに基づいて運転者が緊張状態または漫然状態であると仮に推定されたことを条件として、前記高周波数成分の大きさに基づいて運転者が緊張状態であるか漫然状態であるかを最終的に推定する、ようにしてある（請求項６対応）。この場合、皮膚コンダクタンスに基づいて運転者がある心理状態になっていることの可能性が考えられる場合を条件として、高周波数成分の大きさに基づいて最終的な心理状態を推定するので、推定の無駄や制御の簡単化等の上で好ましいものとなる。

本発明によれば、運転者の心理状態をより精度よく推定することができる。

本発明が適用された車両の一例を示す簡略側面図。一般道を意識して走行したときのＳＣＬ（皮膚コンダクタンス）とＨＦ（心拍の高周波数成分の大きさ）との変化の様子を示す図。安全を意識して走行したときのＳＣＬとＨＦとの変化の様子を示す図。楽しさを意識して走行したときのＳＣＬとＨＦとの変化の様子を示す図。一般道を意識して走行すると共に窓開けしたときのＳＣＬとＨＦとの変化の様子を示す図。適度な緊張感のときのＳＣＬとＨＦとの変化の様子を示す図。緊張し過ぎているときのＳＣＬとＨＦとの変化の様子を示す図。リラックスし過ぎているときのＳＣＬとＨＦとの変化の様子を示す図。余裕がないときのＳＣＬの変化の様子を示す図。ヒヤリとしているときのＳＣＬの変化の様子を示す図。かなりヒヤリとしているときのＳＣＬの変化の様子を示す図。車速に合わせた緊張感になっているときのＳＣＬの変化の様子を示す図。車速に合わずに葛藤しているときのＳＣＬの変化の様子を示す図。余裕があるときのＳＣＬの変化の様子を示す図。本発明の制御例を示すフローチャート。

図１に示す車両Ｖにおいて、ＳＳは運転席、Ｊは運転席ＳＳに着座された運転者である。また、１はステアリングハンドル、２はインストルメントパネル、３はフロントウインドガラスである。

ステアリングハンドル１には、運転者Ｊにおける手指部分の皮膚コンダクタンス（皮膚抵抗の逆数）を計測する抵抗センサ１１が埋設されている。また、運転席ＳＳには、運転者Ｊの心臓に対応する位置において心電計測器１２が装備されている。心電計測器１２は、例えば静電容量型で、シート埋め込み型心拍計により構成することができる。

インストルメントパネル２内には、前記抵抗センサ１１および心電計測器１２からの信号が入力されるコントローラＵが装備されている。このコントローラＵは、後述するように、運転者Ｊの緊張状態を推定して、例えば緊張し過ぎあるいはリラックスし過ぎであると推定した際に、例えば窓開け制御や空調風制御等の車両状態を変更する制御を行う（運転者Ｊが適度の緊張状態に復帰することを促す運転支援を行う）。

次に、被験者（運転者Ｊ対応）によって、周回路からなるテストコースにおいて車両Ｖを走行させた際の実験データについて、図２〜図５を参照しつつ説明する。まず、図２は、予備走行から開始して、テストコースを３周分走行したデータであり、一般道を走行している意識での運転（最高制限速度は５０ｋｍ／ｈ）を行った場合のものである。予備走行は、一般道を走行している意識での運転を心がけたものである（このことは以下の別の実験においても同じ）。一般道を走行している意識での運転は、運転者の運転意欲および運転負荷共に小さいものとなる。

図２の（ａ）において、実線は皮膚コンダクタンスＳＣＬ（μｓ）であり、ＳＣＬが大きいほど交感神経の活動が活発で有ることを示す（大きいほど運転者の緊張度合いが高い）。また、破線は、心拍の高周波数成分値（０．１５〜０．４５Ｈｚの大きさ）ＨＦを０〜６の複数段階の指標で示すもので、ＨＦが大きいほど副交感神経が活発であることを示す（大きいほど運転者の緊張度合いが低くて、リラックス度合いが強くなる）。

図２の（ｂ）は、図２の（ａ）に示す皮膚コンダクタンスＳＣＬの予備走行および各周での平均値を示す。また、図２の（ｃ）は、図２の（ａ）に示す高周波数成分値ＨＦの予備走行および各周での平均値を示す。

図２のデータから、運転者の運転意欲および運転負荷共に小さいため、運転慣れした３週目には、図２の（ｃ）に示すように高周波数成分値ＨＦの平均値が大きくなって、かなりのリラックス状態へと変化していることが理解される。ただし、このリラックス状態は、運転慣れによって、運転することにあきがきている状態とも言え、集中力低減という意味では好ましくない傾向を示している。ただし、皮膚コンダクタンスＳＣＬのデータからは、上記のような運転にあきがきているということを判断しずらいものとなっている。

次に、図３の（ａ）は、図２の（ａ）の場合と同様に、予備走行から開始して、テストコースを３周分走行したデータであり、安全を意識して運転した場合のものである（制限速度にしたがった運転）。安全を意識した運転は、運転者の運転意欲および運転負荷共に中程度となる。そして、図３の（ｂ）は、図３の（ａ）に示す皮膚コンダクタンスＳＣＬの予備走行および各周での平均値を示す。また、図３の（ｃ）は、図３の（ａ）に示す高周波数成分値ＨＦの予備走行および各周での平均値を示す。

図３のデータからすれば、適度の緊張状態が継続しており、特に緊張し過ぎやリラックスし過ぎ、さらには皮膚コンダクタンスＳＣＬが急激に増大するひやりとする運転者状態も検出されていないものとなっている。ただし、図３の（ｂ）のデータからすると、高周波数成分値ＨＦが、予備走行状態から１周目走行へ移行した際に、皮膚コンダクタンスＳＣＬが若干増大しているが、その後の周回走行における平均値にさほど大きな変化がなく、しかも高周波数成分ＨＦが低下する傾向がみられないことから、安定した心理状態で運転が継続されていると判断することができる。

図４は、図２の場合と同様に、予備走行から開始して、テストコースを３周分走行したデータであり、楽しさを意識して運転した場合のものである（制限速度にしたがいつつ、自由に運転）。楽しさを意識した運転は、運転者の運転意欲および運転負荷共に大となる。そして、図４の（ｂ）は、図４の（ａ）に示す皮膚コンダクタンスＳＣＬの予備走行および各周での平均値を示す。また、図４の（ｃ）は、図４の（ａ）に示す高周波数成分値ＨＦの予備走行および各周での平均値を示す。

図４の皮膚コンダクタンスＳＣＬのデータからすると、予備走行から１周目の走行を開始した直後に、皮膚コンダクタンスＳＣＬが急激に大きく増大し、このＳＣＬからだけでは、運転者が「ひやり」という心理状態になったものと推定される。しかしながら、皮膚コンダクタンスＳＣＬが急激に大きくなった直後の高周波数成分値ＨＦは、殆ど変化がなく、運転者は十分に余裕をもって運転を行っているものと判断される。すなわち、運転者は、予備走行という比較的安全運転を行っている状態から、制限速度の範囲内ではあるが自由に楽しく運転する状態へと気持ちの変化が大きく、これが皮膚コンダクタンスＳＣＬを急激に増大させる要因になったものと判断されるが、高周波数成分値ＨＦをみる限り、運転に余裕があり、ひやりとした状態の発生にはつながっていないものと判断される。この図４のデータからしても、皮膚コンダクタンスＳＣＬのみならず、高周波数成分値ＨＦをも加味して運転者の心理状態を推定することにより推定精度を向上させることができる、ということが理解される。

ここで、前述した図２〜図４のデータは全て、車両のウインドガラスを全閉とした状態でのものとなっている。一方、図５は、図２に対応した一般道を意識した運転を行った場合に、運転席側のサイドウインドガラスを、１周目と３周目に開いた窓開けのとき（車両状態の変更制御を行ったとき）のデータを示す。図２と５とを比較すると、窓開けを行うことにより、皮膚コンダクタンスＳＣＬ高周波数成分値ＨＦ共に、変化が少なく安定しており、高周波数成分値ＨＦの平均値が予備走行から３周目の全てに渡ってほぼ一定の安定した状態となっている（リラックスし過ぎが抑制されて、適度の緊張状態へと移行された）。

次に、図１４〜図１６を参照しつつ、皮膚コンダクタンスＳＣＬと高周波数成分値ＨＦとに基づいて、運転者（の心理状態）が、適度な緊張状態、緊張し過ぎ状態、リラックスし過ぎ状態となる典型的な例について説明する。まず、図１４は、適度な緊張状態のときである。このときは、皮膚コンダクタンスＳＣＬが、適度の大きさでかつ急激な大きな変化が生じていないものとなっている。また、高周波数成分値ＨＦは、全体的に適度な大きさの範囲でもって変化している。

次に、皮膚コンダクタンスＳＣＬと高周波数成分値ＨＦとに基づく運転者の心理状態の推定について、図６〜図８を参照しつつさらに説明する。まず、図６は、適度の緊張状態のときを示し、皮膚コンダクタンスＳＣＬが、中間範囲の大きさ（例えば所定の上限値と下限値との間の範囲にほぼ収まるような変化で）でもってゆるやかに変動しており、しかも高周波数成分値ＨＦも中間範囲でもって安定している。

図７は、緊張し過ぎている状態のときを示し、皮膚コンダクタンスＳＣＬが大きな値の範囲でもって変化しており（所定の上限値を超える値が多く出現）、その変化幅も図６の場合に比して大きくなっている。また、高周波数成分値ＨＦは、小さい値の範囲（例えば所定の下限値以下）でもって収束するように変化している。

図８は、リラックスし過ぎている状態のときを示し、皮膚コンダクタンスＳＣＬが小さい値の範囲（所定の下限値以下の範囲）でもって殆ど変化しないものとなっている。また、高周波数成分値ＨＦは、大きな値の範囲（所定の上限値以上）でもってかなり大きく変化している。図８の場合、皮膚コンダクタンスＳＣＬのみからすれば、緊張し過ぎていないという状態しか推定できないが、高周波数成分値ＨＦをもみることにより、集中力が低下して運転には好ましくない漫然状態ということを推定することが可能となる。

次に、図９〜図１４を参照して、運転者の心理状状態と皮膚コンダクタンスＳＣＬとの関係例について説明する。ただし、高周波数成分値ＨＦを加味した推定ではないため、仮の（可能性が考えられる）推定となる。まず、図９は、皮膚コンダクタンスＳＣＬが適度の大きさ（適度の緊張状態）となっているが、急激に大きくなる状態が連続して発生しており、運転に余裕がない状態という可能性がある場合に対応している（ひやりとなる回数が多い）。

図１０は、皮膚コンダクタンスＳＣＬが比較的小さい状態（緊張度合いが比較的小さい）ものの、一旦急激に大きくなった後、滑らかに徐々に低下している。このような状態のときも、ひやりとした状態が発生したことの可能性がある場合に対応している。

図１１は、皮膚コンダクタンスＳＣＬがやや大きい状態で、急激に大きくなった後、急激に元の状態へ復帰している。この場合は、かなりひやりとして状態が発生したことの可能性がある場合に対応している。

図１２は、車速に応じた皮膚コンダクタンスＳＣＬの相違を示すものである。すなわち、図１２の（ａ）のデータが、車速が大きいときを示し、皮膚コンダクタンスＳＣＬが細かく変動している。また、図２の（ｂ）のデータが、車速が小さいときを示し、皮膚コンダクタンスＳＣＬが滑らかに大きな変動するものとなっている。そして、図１３は、運転者の心理状態と車速とが合っていないときの状態であり、車速が遅いにもかかわらず皮膚コンダクタンスＳＣＬの波形が乱れたものとなっている（運転者が葛藤している可能性がある場合に対応）。

図１４は、余裕がある状態であり、皮膚コンダクタンスＳＣＬが適度の大きさで、しかも急激に大きく立ち上がる波形が殆どないものとなっている。

図９〜図１４の説明から理解されるように、皮膚コンダクタンスＳＣＬのみに基づいても、運転者の心理状態としての緊張の程度をかなり精度よく推定することは可能である。しかしながら、既述のように、高周波数成分値ＨＦを加味して心理状態を推定することにより、推定精度をより向上させることが可能となり、また皮膚コンダクタンスＳＣＬのみからでは判断できない心理状態（例えば漫然状態）を推定することも可能となる。

次に、皮膚コンダクタンスＳＣＬと高周波数成分値ＨＦとに基づいて運転者の心理状態を推定して、その推定結果に基づいて車両状態を変更制御するようにした制御例について、図１５のフローチャートを参照しつつ説明する。なお、以下の説明でＱはステップであり、またこの制御例は図１に示すコントローラＵによって実行されるものである。

まず、Ｑ１において、皮膚コンダクタンスＳＣＬと高周波数成分値ＨＦの入力処理が行われる。この入力処理は、各センサ１１、１２からの信号を読み込んで、現時点での皮膚コンダクタンスＳＣＬと高周波数成分値ＨＦとを入手、記憶すると共に、所定周期毎（例えば３０秒〜１分等の周期毎）にその平均値を演算して記憶しておく処理となる（移動平均値を求める処理）。

Ｑ２では、ＳＣＬが急激に大きくなるような変化が生じたか否かが判別される。このＱ２の判別でＹＥＳのときは、運転者がひやりとした状態（瞬間的な大きな緊張状態）が発生した可能性があるときであり、このときはＱ３において、ＳＣＬが増大変化された直後においてＨＦが低下している状態であるか否かが判別される。このＱ３の判別でＹＥＳのときは、Ｑ４において、ひやり状態発生と仮に推定されると共に、推定された回数がカウウントアップされる。なお、カウウントアップされる回数は、所定周期（例えば１０秒〜３０秒）内での回数とされる。この後、Ｑ５において、Ｑ４でのひやり状態が上記所定周期内において所定回数（例えば３回）以上発生したか否かが判別される。このＱ５の判別でＹＥＳのときは、Ｑ６において、ひやり状態が頻発していると最終的に推定される。なお、Ｑ５の処理は、単発的なひやり状態の発生は、運転支援を特に必要としないということから設定したものでる。

前記Ｑ２の判別でＮＯのとき、Ｑ３の判別でＮＯのとき、あるいはＱ５の判別でＮＯのときは、それぞれ、Ｑ７に移行される。このＱ７では、ＳＣＬが所定の上限値以上となる状態が所定時間（例えば５秒〜２０秒）以上継続しているか否かが判別される。このＱ７の判別でＹＥＳのときは、Ｑ８において、高周波数成分値ＨＦが小さい状態（下限値以下の状態）が継続（例えば５秒〜２０秒）しているか否かが判別される。このＱ８の判別でＹＥＳのときは、Ｑ１０において、運転者が緊張状態（緊張し過ぎの状態）であると推定される。すなわち、交感神経が活発に活動している一方（Ｑ７の判別でＹＥＳ）、副交感神経の活動が活発でない（Ｑ８の判別でＹＥＳ）ということから、最終的にＱ１０での推定が精度のよいものとなる。

前記Ｑ７の判別でＮＯのとき、あるいはＱ８の判別でＮＯのときは、それぞれ、Ｑ１１に移行される。このＱ１１では、ＳＣＬが小さい状態（所定の下限値以下の状態）が所定時間（例えば５秒〜２０秒）以上継続しているか否かが判別される。このＱ１１の判別でＹＥＳのときは、Ｑ１２において、高周波数成分値ＨＦが大きい状態（所定の上限値以上の状態）が所定時間（例えば５秒〜２０秒）継続しているか否かが判別される。このＱ１２の判別でＹＥＳのときは、Ｑ１３において、運転者が漫然状態（緊張が足りないリラックスし過ぎの状態）であると推定される。すなわち、交感神経の活動が活発でない一方（Ｑ１１の判別でＹＥＳ）、副交感神経の活動が活発である（Ｑ１２の判別でＹＥＳ）ということから、最終的にＱ１３での推定が精度のよいものとなる。

前記Ｑ１１の判別でＮＯのとき、あるいはＱ１２の判別でＮＯのときは、それぞれ、Ｑ１４に移行される。このＱ１４では、ＳＣＬの所定周期毎の平均値の変化が小さいか否かが判別される。このＱ１４の判別でＹＥＳのときは、Ｑ１５において、高周波数成分値ＨＦの平均値が大きくなる状態へ変化しているか否かが判別される。このＱ１５の判別でＹＥＳのときは、Ｑ１３に移行される。なお、Ｑ１５からＱ１３へ移行するときの運転者状態は、漫然状態であっても運転にあきがきている状態と考えることができる。

前記Ｑ１４の判別でＮＯのとき、あるいはＱ１５の判別でＮＯのときは、それぞれ、Ｑ１へリターンされる。すなわち、適度の緊張状態（適度のリラックス状態）であり、集中してかつ余裕をもって運転している好ましい状態であると考えられる。

前記Ｑ６の後、Ｑ１０の後あるいはＱ１３の後は、推定された運転者状態に応じて、車両状態が変更制御されて、運転者が適度の緊張状態かつ適度のリラックス状態となるようにされる。Ｑ１６での処理は、具体的には、運転者が緊張状態のときは、例えば、ウインドガラスを明けて走行風を取り入れたり、空調風の温度低下や風量増大を行ったり、車線維持等の運転支援の度合いを高めたり、休憩を促すことや車速を低下させることを促す旨の報知（ディスプレイによる表示や音声報知）を行う等が実行される。

また、Ｑ１６での処理は、Ｑ６から移行されたとき（ひやり状態の頻発）は、運転技量を超えるような運転を行っていることから、Ｑ１６では、例えばアクセルペダルの反力増大させることやブレーキペダルの反力を小さくすることにより車速低下を促したり、ハンドルの操舵補助力を増大させたり、スピード出し過ぎの警報（表示または音声の少なくとも一方）を行う等が実行される。

さらに、Ｑ１６での処理は、Ｑ１３から移行されたとき（漫然状態のとき）は、ウインドガラスの開閉を繰り返したり（走行風の取り入れと遮断）、空調風の風量を可変制御したり、エンジン音を擬似的に増大させたり（スピーカの利用）、ハンドルやアクセルペダル、ブレーキペダル、クラッチペダルの反力を高めたり、室内照明の点灯と消灯を繰り返したり、ステアリングハンドル１やシートＳＳを微振動させたり、もっと運転に集中することを促す旨の報知を行う等のことが実行される。

以上実施形態について説明したが、本発明は、実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載された範囲において適宜の変更が可能である。推定された心理状態に応じた車両状態の変更制御は、前述した他適宜の手法を種々採択できるものである。
心理状態の推定に際しては、まず皮膚コンダクタンスのみに基づいて仮に緊張状態であるのか漫然状態であるのかを仮に推定し、緊張状態またはあ漫然状態であると仮に推定されたことを条件として、高周波数成分値ＨＦに基づいて最終的な心理状態を推定するようにしてもよい。皮膚コンダクタンスＳＣＬとして皮膚抵抗値そのものを用いるようにしてもよい。勿論、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。

本発明は、運転者の心理状態を精度よく推定して、例えば適切な心理状態へと復帰するように車両状態を変更制御する等の上で好ましいものとなる。

Ｖ：車両
Ｊ：運転者
Ｕ：コントローラ
ＳＳ：運転席シート
１：ステアリングハンドル
１１：抵抗センサ（皮膚コンダクタンスＳＣＬの検出用）
１２：心電計測器（高周波数成分値ＨＦの検出用）

Claims

運転者の皮膚コンダクタンスを検出する皮膚コンダクタンス検出手段と、
運転者の心拍の高周波数成分の大きさを検出する高周波数成分検出手段と、
前記皮膚コンダクタンス検出手段により検出手段された運転者の皮膚コンダクタンスと前記高周波数成分検出手段で検出された高周波数成分の大きさとに基づいて、運転者の心理状態を推定する心理状態推定手段と、
を備えていることを特徴とする運転者状態検出装置。
請求項１において、
前記心理状態推定手段は、皮膚コンダクタンスが大きくかつ前記高周波数成分が小さいときに、運転者が緊張状態であると推定する、ことを特徴とする運転者状態検出装置。
請求項１または請求項２において、
前記心理状態推定手段は、皮膚コンダクタンスが小さくかつ前記高周波数成分が大きいときに、運転者が漫然状態であると推定する、ことを特徴とする運転者状態検出装置。
請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、
前記心理状態推定手段は、皮膚コンダクタンスが大きく増大したときに、該皮膚コンダクタンスが大きく増大した後の前記高周波数成分の大きさに基づいて運転者がひやりとした状態であるか否かを推定する、ことを特徴とする運転者状態検出装置。
請求項１ないし請求項４のいずれか１項において、
前記心理状態推定手段は、所定周期毎の前記皮膚コンダクタンスと前記高周波数成分の大きさとの各平均値に基づいて、運転者の心理状態を推定する、ことを特徴とする運転者状態検出装置。
請求項１において、
前記心理状態推定手段は、前記皮膚コンダクタンスに基づいて運転者が緊張状態または漫然状態であると仮に推定されたことを条件として、前記高周波数成分の大きさに基づいて運転者が緊張状態であるか漫然状態であるかを最終的に推定する、ことを特徴とする運転者状態検出装置。