JP4492652B2 - 眠気状態判断装置 - Google Patents

Description

本発明は、眠気状態判断装置に関し、より特定的には、自動車等の移動体の運転者の眠気度を判断する装置に関する。

近年、自動車等の移動体の運転者の眠気の度合いを示す眠気度を判断する装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の居眠り検出器は、一定期間における所定時間以上の運転者の瞬き（以下、閉眼という）の時間を積算する。そして、積算した時間が予め定めたしきい値を越えたときに運転者は居眠り状態にあると判定する。
特開平０６−２１９１８１号公報

上記従来技術では、一定期間において、所定時間以上の閉眼の時間を全て積算した積算時間としきい値とを比較して、運転者が覚醒状態であるか、又は、居眠り状態であるかを判定する。しかし、運転者の眠気度は、単純に覚醒状態と居眠り状態との２つの状態だけで区別できるわけではない。この理由は、運転者が催す眠気は、例えば、軽度の眠気及び重度の眠気など複数段階の度合いに区別できるためである。すなわち、運転者の眠気度は、覚醒状態から最も重度の眠気まで複数の度合いに区別できる。また、それぞれの眠気度における運転者の閉眼時間のばらつきは大きい。

このため、上記従来技術における積算時間と比較するためのしきい値を最適に定めたとしても、上記従来技術では運転者が１度でもしきい値以上となる期間の閉眼をすると、実際には運転者が覚醒状態にあるにも関わらず、居眠り状態にあると誤判定してしまう。運転者が覚醒状態にあるにも関わらず、１度でもしきい値以上となる期間の閉眼をすることにより居眠り状態と誤判断してしまう場合の一例として、運転者に対する逆光など周囲の光量が大きいときに運転者がまぶしくて眼を細めたり閉じたりするときなどが挙げられる。また、上記従来技術では、運転者の眠気度を単純に覚醒状態と居眠り状態との２つの状態だけで区別している。このため、上記従来技術では、実際には運転者が軽度の眠気や重度の眠気を催しているにも関わらず、単純に居眠り状態にあると誤判定してしまう。つまり、上記従来技術では、運転者の眠気度を誤判断してしまうという課題がある。

それ故、本発明は、上記従来の課題を解決するために、一定期間において、所定の期間の長さ以上の閉眼を区別するためのしきい値と、当該しきい値以上の長さの閉眼の発生頻度を区別するためのしきい値とに基づいて運転者の眠気度を判断することで、運転者の眠気度の誤判断を防ぐことのできる眠気状態判断装置を提供する。

本発明は、上記課題を解決するために以下に示すような特徴を有する。

第１の発明は、車両の運転者の眠気の状態を判断する眠気状態判断装置であって、運転者の眼の閉度を検出し、運転者の眼が閉じてから次に開くまでの閉眼期間の長さを示す閉眼信号を生成する閉眼検出手段と、判断すべき眠気度に応じた第１のしきい値を記憶する第１記憶手段と、閉眼信号の所定の測定期間において、閉眼信号によって示される閉眼期間の長さと第１のしきい値とを比較し、閉眼期間の長さが第１のしきい値以上となる閉眼期間を記憶する閉眼期間記憶手段と、閉眼期間記憶手段が記憶した閉眼期間に基づいて、運転者が測定期間において閉眼している時間の長さを表す閉眼値を算出する算出手段と、第１のしきい値に対応する第２のしきい値を記憶する第２記憶手段と、閉眼値と第２のしきい値とを比較し、当該閉眼値が第２のしきい値以上となるか否かに応じて、運転者の眠気の度合いが眠気度以上であるか否かを判断する眠気状態判断手段とを備え、第１記憶手段は、複数段階の眠気度に関してそれぞれ異なる値の第１のしきい値を記憶し、第２記憶手段は、第１のしきい値とそれぞれ対応する複数の第２のしきい値を記憶し、閉眼期間記憶手段は、眠気度に対応する第１のしきい値を用いて閉眼期間を記憶する処理を複数段階の眠気度について行い、算出手段は、記憶された閉眼期間に基づいて閉眼値を算出する処理を複数段階の眠気度について行い、眠気状態判断手段は、閉眼値が第２のしきい値以上となるか否かを判定する処理を複数段階の眠気度について行い、判定の結果が肯定となる眠気度のうちで最も度合いが高い眠気度を、運転者の眠気度として判断し、算出手段は、閉眼期間手段が記憶している閉眼期間の長さのそれぞれを当該閉眼期間を記憶するために用いた第１のしきい値で除算した商の整数部を全て加算した値を閉眼値として算出する。

第２の発明は、第１の発明において、車両の走行速度の速さに応じて第１記憶手段に記憶されている第１のしきい値を小さくする変更手段をさらに備える。

第３の発明は、第１乃至第２のいずれか１つの発明において、車両の連続走行時間の長さに応じて第１記憶手段に記憶されている第１のしきい値を小さくする変更手段をさらに備える。

本発明によれば、運転者の眠気度の誤判断を防ぐことのできる眠気状態判断装置を提供できる。

（第１の実施形態）
図１（Ａ）〜図１（Ｃ）は、それぞれ運転者の眠気度に応じて所定時間に発生する複数回の閉眼のそれぞれの時間の長さに着目したヒストグラムである。図１（Ａ）〜図１（Ｃ）のヒストグラムは、横軸がそれぞれの閉眼（以下、１度の閉眼を単閉眼という）の時間の長さを示し、縦軸がそれぞれの時間の長さの単閉眼の発生の頻度を示すヒストグラムである。図１（Ａ）は、運転者が覚醒状態のときのヒストグラムを示す。また、図１（Ｂ）は、運転者が軽度の眠気を催しているときのヒストグラムを示す。また、図１（Ｃ）は、運転者が重度の眠気を催しているときのヒストグラムを示す。尚、本実施形態における眠気度とは、運転者の眠気の度合いが強くなるにしたがい、高くなる（より重度になる）度数であるものとする。また、本実施形態の説明では、運転者の眠気度を覚醒状態、軽度の眠気及び重度の眠気の３つの度合いの中から判断する場合を一例として説明する。また、本実施形態において、覚醒状態とは、運転者がいかなる強さの眠気も催していない状態を言う。

図１（Ａ）〜図１（Ｃ）を比較すると明らかなように、運転者の眠気度が強くなるほど、より長い単閉眼の発生頻度が増加する。したがって、所定の期間の長さ以上の単閉眼の期間のみを抽出するためのしきい値と、当該しきい値以上の期間の長さの単閉眼の発生頻度のなかから所定の頻度以上の発生頻度のみを抽出するしきい値とを、判断すべき眠気度に応じてそれぞれ定めることで、運転者の眠気度を判断することができる。より具体的には、第１の閉眼期間しきい値Ｔｄ１を予め定めておき、予め定めた測定期間における第１の閉眼期間しきい値Ｔｄ１を越える期間の長さの単閉眼の発生頻度Ｎ１を計算する。そして、さらに第１の閉眼頻度しきい値Ｔｎ１を予め定めておき、発生頻度Ｎ１が第１の閉眼頻度しきい値Ｔｎ１以上であるときに運転者の眠気度が軽度であると判断することができる。また、第２の閉眼期間しきい値Ｔｄ２を予め定めておき、所定時間における第２の閉眼期間しきい値Ｔｄ２を越える期間の長さの単閉眼の発生頻度Ｎ２を計算する。そして、さらに第２の閉眼頻度しきい値Ｔｎ２を予め定めておき、発生頻度Ｎ２が第２の閉眼頻度しきい値Ｔｎ２以上であるときに運転者の眠気度が重度であると判断することができる。以上が、運転者の眠気度を判断する方法の説明である。この方法によれば、運転者が眠気状態に否かの２つの状態を判定できるだけでなく、さらに、例えば、軽度の眠気や重度の眠気など眠気度を多段階に判断することができる。尚、発生頻度Ｎ１及び発生頻度Ｎ２のカウントの方法については、後述する。

次に、本発明における単閉眼及び単閉眼期間の測定方法ついて説明する。図２（Ａ）は、時間の経過に応じた運転者の瞼の閉度を示す図である。図２（Ａ）は、横軸が時間を示し、縦軸が運転者の瞼の閉度を示す。本発明における単閉眼とは、図２（Ａ）に示すしきい値以上の閉度の閉眼のそれぞれのことである。そして、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）に示す閉度に基づいて判断した単閉眼期間を示す図である。図２（Ｂ）のｄ１〜ｄ５はそれぞれの単閉眼期間の長さを示す。本発明では、所定の測定期間において、図２（Ｂ）に示すように運転者の瞼の閉度が図２（Ａ）に示すしきい値以上になった時を単閉眼の開始時とし、当該開始時から次に運転者の瞼の閉度が図２（Ａ）に示すしきい値以下になった時を単閉眼の終了時とする１つの期間の長さを単閉眼期間の長さとしてそれぞれ測定する。換言すれば、所定の測定期間において、図２（Ｂ）に示すように運転者の瞼の閉度が図２（Ａ）に示すしきい値以上になった時を運転者が眼を開いている状態から閉じている状態に変わった時と判断し、次に運転者の瞼の閉度が図２（Ａ）に示すしきい値以下になった時を運転者が眼を閉じている状態から次に眼を開いている状態に変わったときと判断する。以上が、本発明における単閉眼及び単閉眼期間の測定方法の説明である。尚、図２（Ａ）に示すしきい値は、予め定められた任意の値である。また、運転者の瞼の閉度を検出する方法については、後述する。

次に、上述した発生頻度Ｎ１又はＮ２を計算する方法について、図２（Ｂ）を参照しながら具体的に説明する。発生頻度を計算するには、まず、図２（Ｂ）に示す期間ｄ１〜ｄ５のそれぞれと上述した第１の閉眼期間しきい値Ｔｄ１とを比較し、第１の閉眼期間しきい値Ｔｄ１以上の期間のみを抽出する。ここで、仮に、第１の閉眼期間しきい値Ｔｄ１以上の単閉眼期間がｄ２、ｄ３及びｄ５であるものとする。そして、第１の閉眼期間しきい値Ｔｄ１以上の期間の抽出を完了すると、次に、抽出した期間を当該期間を抽出するのに使用したしきい値（ここでは、第１の閉眼期間しきい値Ｔｄ１）でそれぞれ除算して、除算結果から小数点以下の値を切り捨てた整数、すなわち、除算結果の商の整数部をそれぞれ加算したものを発生頻度Ｎ１とする。発生頻度Ｎ２の算出についても発生頻度Ｎ１の算出と同様に、第２の閉眼期間しきい値Ｔｄ２に基づいて計算したものを発生頻度Ｎ２とする。以上が、発生頻度Ｎ１又は発生頻度Ｎ２を計算する方法の説明である。つまり、発生頻度とは、上述した測定期間において、閉眼期間しきい値以上となる期間の単閉眼が発生した頻度を示す指標である。尚、特許請求の範囲に記載の閉眼値は、例えば、本実施形態における発生頻度Ｎ１及びＮ２に相当する。

次に、上述した運転者の眠気度を判断する方法を実行する眠気状態判断装置を用いて運転者の眠気度に応じた警告を発するための構成及びそれぞれの構成要素の動作について説明をする。図３は、第１の実施形態に係る眠気状態判断装置１０の概略構成を示すブロック図である。眠気状態判断装置１０は、瞬き検出部１０１と、閉眼カウント部１０２と、眠気状態判断部１０３と、警告部１０４とを備える。

瞬き検出部１０１は、運転者の瞼の閉度を検出し、上述した単閉眼期間の長さをそれぞれ示す閉眼信号Ｈｓを生成する。ここで、上述した運転者の瞼の閉度を検出する方法の一例について説明する。その方法の一例とは、赤外領域の波長の光が照射される運転者の顔面を撮影した画像を画像処理して、瞬きを検出する方法である。より具体的には、撮影した画像から運転者の上瞼と眼球との境界（以下、上瞼境界という）及び下瞼と眼球との境界（以下、下瞼境界という）をそれぞれ画像処理によって抽出する。そして、抽出した上瞼境界の頂点と下瞼境界の頂点との距離（上瞼境界と下瞼境界との間の最長距離）を閉度として測定する方法である。そして、瞬き検出部１０１は、運転者の瞼の閉度の検出結果に基づいて、当該閉度が図２Ａに示すしきい値以上であるときに図２Ｂに示すような単閉眼期間の長さをそれぞれ示す閉眼信号Ｈｓを生成する。尚、瞬き検出部１０１が運転者の瞼の閉度を検出する方法は、上述した方法に限られないことは言うまでもなく、上述した閉眼信号Ｈｓを生成できる方法であれば、どのような方法を用いてもよい。

また、上述した運転者の瞼の閉度を検出する方法では、赤外線カメラを使用して運転者の顔面を撮影する。しかしながら、赤外線カメラに入射する光量は、時間帯などによって変化する。例えば、昼間であれば、赤外線カメラに入射する光量は増加する。これに対して、夜間であれば、赤外線カメラに入射する光量は減少する。そして、赤外線カメラの感度に対して過大な光量の光が入射するときに、画像は白飛びする。また、赤外線カメラの感度に対して過小な光量の光が入射するときに、画像は黒飛びする。このため、運転者の顔面を撮影する赤外線カメラに入射する光量を制御することで、閉度の検出をより正確にすることができる。赤外線カメラに入射する光量を制御する方法としては、例えば、赤外線カメラの光の入射面に光量を制限する光フィルタを備える方法が挙げられる。より具体的には、赤外線カメラに入射する光量や赤外線カメラが稼働している時間帯に応じて、光フィルタの種類を変える方法や運転者のフロントライトのＯｎ−Ｏｆｆ操作に応じて光フィルタの種類を変える方法などが、一例として、挙げられる。

閉眼カウント部１０２には、測定期間Ｗｄと第１の閉眼期間しきい値Ｔｄ１と第２の閉眼期間しきい値Ｔｄ２とが予め設定されている。そして、閉眼カウント部１０２は、測定期間Ｗｄ毎に閉眼信号Ｈｓ、第１の閉眼期間しきい値Ｔｄ１及び第２の閉眼期間しきい値Ｔｄ２に基づいて、上述した方法で発生頻度Ｎ１及びＮ２をカウントする。

眠気状態判断部１０３は、第１の閉眼頻度しきい値Ｔｎ１と第２の閉眼頻度しきい値Ｔｎ２とが予め設定されている。眠気状態判断部１０３は、閉眼カウント部１０２によって計算された発生頻度Ｎ１及びＮ２を取得する。そして、眠気状態判断部１０３は、発生頻度Ｎ１と第１の閉眼頻度しきい値Ｔｎ１とを比較し、発生頻度Ｎ２と第２の閉眼頻度しきい値Ｔｎ２とを比較する。そして、眠気状態判断部１０３は、それぞれの比較結果に基づいて、運転者の眠気度と警告タイプとを判断し、運転者の眠気度に応じた警告を発する指示を警告部１０４へする。

警告部１０４は、眠気状態判断部１０３の指示に応じて、運転者に対して警告を発する。警告部１０４は、運転者の眠気度に応じた１以上のタイプの警告を発する。警告部１０４の警告のタイプは、例えば、運転者に与える刺激の強さに応じて定められる。また、警告部１０４が警告を発する方法としては、自動車等の移動体に予め設置されているスピーカーから警告音を発する方法や、カーナビゲーションシステム用のディスプレイに警告用の画像を表示する方法などが、一例として挙げられる。以上が、運転者の眠気度に応じた警告を発するための構成及びそれぞれの構成要素の動作の説明である。

次に、図４に示すフローチャートを用いて、本実施形態に係る眠気状態判断装置１０が運転者の眠気度を判断してから警告を発するまでの処理をより詳細に説明する。

ステップＳ１０１において、閉眼カウント部１０２は、測定期間Ｗｄと第１の閉眼期間しきい値Ｔｄ１と第２の閉眼期間しきい値Ｔｄ２とを、判断すべき眠気度に応じて設定する初期化をする。また、ステップＳ１０１において、眠気状態判断部１０３は、第１の閉眼頻度しきい値Ｔｎ１と第２の閉眼頻度しきい値Ｔｎ２とをそれぞれ判断すべき眠気度、又は、上述した第１の閉眼期間しきい値Ｔｄ１及び第２の閉眼期間しきい値Ｔｄ２のそれぞれに応じた値に設定する初期化をする。また、ステップＳ１０１において、眠気状態判断部１０３は、眠気度を“覚醒”にし、警告タイプを“警告なし”に設定する初期化をする。

ステップＳ１０２において、閉眼カウント部１０２は、発生頻度Ｎ１と発生頻度Ｎ２とをそれぞれゼロにする初期化をする。

ステップＳ１０３において、閉眼カウント部１０２は、測定期間Ｗｄにおいて、瞬き検出部１０１によって生成される閉眼信号Ｈｓが示す単閉眼期間の長さをそれぞれ図示しない記憶部に記憶する。

ステップＳ１０４において、閉眼カウント部１０２は、発生頻度Ｎ１を算出する。より具体的には、閉眼カウント部１０２は、ステップＳ１０３において記憶した単閉眼期間の長さのそれぞれと第１の閉眼期間しきい値Ｔｄ１との比較結果に基づいて、上述した発生頻度を計算する方法を用いて発生頻度Ｎ１を計算する。

ステップＳ１０５において、閉眼カウント部１０２は、発生頻度Ｎ２を算出する。より具体的には、閉眼カウント部１０２は、ステップＳ１０３において記憶した単閉眼期間の長さのそれぞれと第２の閉眼期間しきい値Ｔｄ２との比較結果に基づいて、上述した発生頻度を計算する方法を用いて発生頻度Ｎ２を計算する。

ステップＳ１０６において、眠気状態判断部１０３は、閉眼カウント部１０２がカウントした発生頻度Ｎ１を取得し、取得した発生頻度Ｎ１が第１の閉眼頻度しきい値Ｔｎ１以上か否かを判断する。眠気状態判断部１０３は、ステップＳ１０６において、発生頻度Ｎ１が第１の閉眼頻度しきい値Ｔｎ１以上でないと判断したとき、ステップＳ１０８へ処理を進める。一方、眠気状態判断部１０３は、ステップＳ１０６において、発生頻度Ｎ１が第１の閉眼頻度しきい値Ｔｎ１以上であると判断したときステップＳ１０７へ処理を進める。

ステップＳ１０７において、眠気状態判断部１０３は、閉眼カウント部１０２が計算した発生頻度Ｎ２を取得し、取得した発生頻度Ｎ２が第２の閉眼頻度しきい値Ｔｎ２以上か否かを判断する。眠気状態判断部１０３は、ステップＳ１０７において、発生頻度Ｎ２が第２の閉眼頻度しきい値Ｔｎ２以上でないと判断したとき、ステップＳ１０９へ処理を進める。一方、眠気状態判断部１０３は、ステップＳ１０７において、発生頻度Ｎ２が第２の閉眼頻度しきい値Ｔｎ２以上であると判断したとき、ステップＳ１１０へ処理を進める。

ステップＳ１０８において、眠気状態判断部１０３は、警告タイプを“警告なし”に設定する。眠気状態判断部１０３が、ステップＳ１０８の処理を完了すると、ステップＳ１０２へ処理を戻す。

ステップＳ１０９において、眠気状態判断部１０３は、“警告１”の警告タイプで警告する指示を警告部１０４へする。眠気状態判断部１０３が、ステップＳ１０９の処理を完了すると、ステップＳ１１１へ処理を進める。

ステップＳ１１０において、眠気状態判断部１０３は、“警告２”の警告タイプで警告する指示を警告部１０４へする。眠気状態判断部１０３が、ステップＳ１１０の処理を完了すると、ステップＳ１１２へ処理を進める。

ステップＳ１１１において、警告部１０４は、“警告１”の警告タイプの警告を発する。警告部１０４が、ステップＳ１１１の処理を完了すると、ステップＳ１０２へ処理を戻す。

ステップＳ１１２において、警告部１０４は、“警告２”の警告タイプの警告を発する。警告部１０４が、ステップＳ１１２の処理を完了すると、ステップＳ１０２へ処理を戻す。

以上が、本実施形態に係る眠気状態判断装置１０の処理の詳細な説明である。本実施形態に係る眠気状態判断装置１０が、図４のフローチャートに示す処理をすることで、所定の測定期間において、所定の期間の長さ以上の単閉眼の期間のみを抽出するためのしきい値（閉眼期間しきい値）と当該しきい値以上の長さの単閉眼の発生頻度のなかから所定の頻度以上の発生頻度のみを抽出するためのしきい値（閉眼頻度しきい値）とに基づいて運転者の眠気度を判断することで、運転者の眠気度の誤判断を防ぐことができる。また、眠気状態判断装置１０によれば、運転者の眠気度に応じた最適な強さの刺激の警告を発することができ、運転者の眠気度が軽度であるにも関わらず強い刺激の警告を発することにより、運転者に不快感を与えることを防ぐことができる。

尚、本実施形態に係る眠気状態判断装置では、運転者の眠気度を覚醒状態、軽度の眠気及び重度の眠気の３つの度合いの間で判断するために、閉眼期間しきい値及び閉眼頻度しきい値をそれぞれ２つずつ予め定めておくものとして説明をした。しかしながら、眠気状態判断装置が判断すべき運転者の眠気度は、必ずしも３つでなくてもよく、２であってもよいし、３以上であっても良いことは言うまでもない。そして、判断する運転者の眠気度の度合いの数に応じて、閉眼期間しきい値及び閉眼頻度しきい値をそれぞれ１つずつ予め定めておいてもよいし、３以上の同じ数ずつ予め定めておいてもよい。

尚、本実施形態において、閉眼期間しきい値を大きくすると運転者の長めの単閉眼期間の単閉眼が増加したとしても上記発生頻度が小さくなるため、運転者が眠気を催していると判断される可能性（本実施形態では、例えば、軽度の眠気、又は、重度の眠気など覚醒状態以外であると判断される可能性）が減少する。これに対して、閉眼期間しきい値を小さくすると、運転者の短めの単閉眼期間の単閉眼も上記発生頻度の算出に考慮されるため、運転者が眠気を催していると判断される可能性が増加する。つまり、上記閉眼期間しきい値を変化させるということは、本実施形態に係る眠気状態判断装置の感度を変化させることになる。

また、本実施形態の説明では、閉眼期間しきい値は運転者の眠気度を判断しているときにおいて変動しない固定値であった。しかし、閉眼期間しきい値を本実施形態に係る眠気状態判断装置を搭載する車両の走行速度に応じて変化させてもよい。閉眼期間しきい値を車両の走行速度に応じて変化させる方法の一例としては、車両の走行速度が遅いときには閉眼期間しきい値を大きくし、車両の走行速度が速くなるとともに閉眼期間しきい値を小さく変化させる方法が挙げられる。車両の走行速度が低速であるときには、運転者が覚醒状態であっても比較的長期間の単閉眼の発生頻度が増加することがある。そこで、運転者の眠気度を判断しているときにおいて、上述したように走行速度に応じて閉眼期間しきい値を変化させることにより、車両の走行速度が低速であるときと高速であるときとの間で運転者の眠気度の誤判断をより確実に防ぐことができる。

また、本実施形態において、本実施形態に係る眠気状態判断装置を搭載する車両の連続走行時間に応じて、閉眼期間しきい値を変化させてもよい。車両の連続走行時間に応じて閉眼期間しきい値を変化させる方法の一例としては、車両の連続走行時間が長くなるとともに、閉眼期間しきい値を短く変化させる方法が挙げられる。この理由は、車両の運転を長時間することによって、運転者に蓄積する疲労が増加し、運転者は眠気を催しやすくなる。このため、閉眼期間しきい値を小さくして、眠気状態判断装置の感度を増大させることにより、運転者が眠気を催しているのにも関わらず、覚醒状態であると誤判断する可能性を低下させることと、運転者の眠気をより鋭敏に判断することとの両立を図ることができる。

また、本実施形態において、閉眼頻度しきい値を大きくすると運転者の長めの単閉眼期間の単閉眼の発生頻度が増加したとしても、運転者が眠気を催していると判断される可能性（本実施形態では、例えば、軽度の眠気、又は、重度の眠気など覚醒状態以外であると判断される可能性）が減少する。これに対して、閉眼頻度しきい値を小さくすると、運転者の長めの単閉眼期間の単閉眼の発生頻度が減少したとしても、運転者が眠気を催していると判断される可能性が増加する。つまり、上記閉眼頻度しきい値を変化させるということは、本実施形態に係る眠気状態判断装置の感度を変化させることになる。

したがって、閉眼頻度しきい値を本実施形態に係る眠気状態判断装置を搭載する車両の走行速度に応じて変化させてもよい。閉眼頻度しきい値を走行速度に応じて変化させる方法の一例としては、車両が一般道路を走行しているときには閉眼頻度しきい値を大きくし、車両が高速道路を走行しているときには閉眼頻度しきい値を小さくする方法が挙げられる。この理由は、一般道路などを走行するときは、運転者は信号機の信号に基づいて車両の停止又は発進をすることにより、運転動作自体が運転者に対する刺激になる。このため、車両が一般道路を走行しているときは、運転者が眠気を催しにくくなるため、閉眼頻度しきい値を大きくして、眠気状態判断装置の感度を低下させることにより、運転者が覚醒状態にあるにも関わらず、眠気を催していると誤判断する可能性を低下させることができる。一方、車両が高速道路を走行しているときは、高速道路における信号機や交差点などの数は少なく、信号機の信号に基づく発進又は停止や、交差点における右左折走行などをする機会も減少するため、運転者に対する刺激となる運転動作が一般道路を走行するときと比較して減少する。このため、車両が高速道路を走行しているときは、運転者が眠気を催しやすくなるため、閉眼頻度しきい値を小さくして、眠気状態判断装置の感度を増大させることにより、運転者が眠気状態にあるにも関わらず、覚醒状態であると誤判断する可能性を低下させることができる。尚、車両が走行中の道路の種別（例えば、一般道路や高速道路など）を判断する方法は、カーナビゲーションシステムの情報に基づいて直接判断してもよいし、車両の走行速度に基づいて判断してもよい。さらに、車両が走行中の道路の種別を車両の走行速度に基づいて判断するときは、道路の種別毎に定められている法廷速度などに基づいてもよい。

本発明によれば、運転者の眠気度の誤判断を防ぐことのできる眠気状態判断装置を提供でき、例えば、自動車などの車両に搭載される眠気状態判断装置などに利用することができる。

閉眼期間の分布の一例を示す図 閉度及び単閉眼期間を説明する図 第１の実施形態に係る眠気度状態判断装置を含む警告装置の構成を示す図 第１の実施形態に係る眠気度状態判断装置を含む警告装置の処理を示すフローチャート

符号の説明

１ 警告装置
１０ 眠気状態判断装置
１１ 警告部
１０１ 瞬き検出部
１０２ 閉眼カウント部
１０３ 眠気状態判断部

Claims (3)

1. 車両の運転者の眠気の状態を判断する眠気状態判断装置であって、
   運転者の眼の閉度を検出し、運転者の眼が閉じてから次に開くまでの閉眼期間の長さを示す閉眼信号を生成する閉眼検出手段と、
   判断すべき眠気度に応じた第１のしきい値を記憶する第１記憶手段と、
   前記閉眼信号の所定の測定期間において、前記閉眼信号によって示される前記閉眼期間の長さと前記第１のしきい値とを比較し、前記閉眼期間の長さが前記第１のしきい値以上となる前記閉眼期間を記憶する閉眼期間記憶手段と、
   前記閉眼期間記憶手段が記憶した前記閉眼期間に基づいて、運転者が前記測定期間において閉眼している時間の長さを表す閉眼値を算出する算出手段と、
   前記第１のしきい値に対応する第２のしきい値を記憶する第２記憶手段と、
   前記閉眼値と前記第２のしきい値とを比較し、当該閉眼値が前記第２のしきい値以上となるか否かに応じて、運転者の眠気の度合いが前記眠気度以上であるか否かを判断する眠気状態判断手段とを備え、
   前記第１記憶手段は、複数段階の前記眠気度に関してそれぞれ異なる値の第１のしきい値を記憶し、
   前記第２記憶手段は、第１のしきい値とそれぞれ対応する複数の第２のしきい値を記憶し、
   前記閉眼期間記憶手段は、前記眠気度に対応する第１のしきい値を用いて前記閉眼期間を記憶する処理を複数段階の前記眠気度について行い、
   前記算出手段は、記憶された前記閉眼期間に基づいて前記閉眼値を算出する処理を複数段階の前記眠気度について行い、
   前記眠気状態判断手段は、前記閉眼値が第２のしきい値以上となるか否かを判定する処理を複数段階の前記眠気度について行い、判定の結果が肯定となる前記眠気度のうちで最も度合いが高い前記眠気度を、前記運転者の眠気度として判断し、
   前記算出手段は、前記閉眼期間手段が記憶している前記閉眼期間の長さのそれぞれを当該閉眼期間を記憶するために用いた第１のしきい値で除算した商の整数部を全て加算した値を前記閉眼値として算出する、眠気状態判断装置。
2. 前記車両の走行速度の速さに応じて前記第１記憶手段に記憶されている前記第１のしきい値を小さくする変更手段をさらに備える、請求項１に記載の眠気状態判断装置。
3. 前記車両の連続走行時間の長さに応じて前記第１記憶手段に記憶されている前記第１のしきい値を小さくする変更手段をさらに備える、請求項１乃至２のいずれか１つに記載の眠気状態判断装置。

Images