JP4710502B2 - 車両用居眠り防止装置及び居眠り防止方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両の運転者の居眠りを防止する車両用居眠り防止装置及び居眠り防止方法に関する。

近年、「先進安全自動車」（ＡＳＶ：Advanced Safety Vehicle）と呼ばれる車両の安全性向上のための研究開発プロジェクトが進められており、その１つとして、車両の運転者の居眠り防止を目的とした様々な装置が開発されている。例えば、特許文献１には、運転者の心拍数データに基づく覚醒状態の判定と、車両の操舵角データに基づく覚醒状態の判定とを行い、これらの判定結果に応じて、居眠り警報を発する警報手段の作動を制御するようにした車両用居眠り防止装置が記載されている。

この特許文献１に記載されている車両用居眠り防止装置では、運転者の覚醒度の低下が時間の経過に伴って変化する事実に基づき、心拍数データに基づく運転者の覚醒状態の判定と操舵角データに基づく運転者の覚醒度の判定とを相互に関連付けて行うことで、覚醒度の低下予兆後に車両の運転が継続されるような場合でも、きめ細かな覚醒状態の判定を行えるようにして、運転者の覚醒状態に応じた適切なレベルでの警報を発することを可能にしている。また、この特許文献１に記載されている車両用居眠り防止装置では、複数の警報手段の作動を運転者の反応に応じて段階的に制御することにより、運転者の覚醒度の向上を促すことを可能にしている。
特開平６−１９７８８８号公報

しかしながら、上述した特許文献１に記載されている従来の車両用居眠り防止装置においては、触覚警報手段や視覚警報手段、聴覚警報手段などの警報手段を用いて、運転者の覚醒状態の判定結果に応じたレベルでの警報を発することで、運転者の覚醒度の向上を促すようにしているため、例えば、運転者が眠気を自覚し始めている状況や、その眠気に打ち克とうとしている状況においては、警報そのものの受容性が低いという問題点がある。すなわち、このような状況では、運転者の覚醒度がやや低下している状態を検出して、例えば音量や音質を変えてソフトな警報音で警報を発しても、その覚醒度レベルでは運転者自身が眠いことを自覚しているため、警報によって運転者に対して覚醒度の低下を報知することの意味は薄く、また、眠気を解消するには十分な刺激とはいえない。また、この覚醒度レベルで目覚まし時計のようなけたたましい警報音を発した場合には、運転者の覚醒度を向上させる効果は期待できるものの、運転者の意識はまだはっきりしている状態なので、却って煩わしさを感じさせてしまうことになる。

本発明は、以上のような従来の実情に鑑みて創案されたものであって、運転者が眠気を自覚し始めている状況や、その眠気に打ち克とうとしている状況においても、運転者に対して最適な刺激を与えて運転者の眠気や退屈状態を解消させ、運転者の居眠りを有効に防止することが可能な車両用居眠り防止装置及び居眠り防止方法を提供することを目的としている。

本発明は、運転者の意識状態を検出して覚醒度の低下または低下の虞ありと判定されたときに、運転者の脚運動を促すための報知を行うとともに、当該報知に呼応した運転者の脚運動状態を監視して、運転者の意識状態の検出結果と脚運動状態の監視結果との少なくとも何れかに基づいて、報知の内容を制御する。

本発明によれば、運転者の覚醒度が低下または低下の虞があるときに運転者の脚運動を促すようにしているので、身体のバランスや動きをコントロールするための多くの神経が脳とつながっている脚の筋肉の運動を強い刺激として運転者の脳に伝えて、運転者の脳を活性化させることができ、運転者の眠気や退屈状態を解消させて居眠りを有効に防止することができる。

以下、本発明の具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

［本発明の概要］
まず、本発明の概要について説明する。本発明に係る車両用居眠り防止装置は、車両の運転者の覚醒度が低下または低下の虞ありと判定されたときに、運転者に脚の運動を行わせることで眠気や退屈状態を解消させ、運転者が常に適度な緊張感を持って運転を続けられるようにして、運転者の居眠りを有効に防止できるようにしたものである。

ここで、車両の運転者が居眠り運転に陥る過程と、その過程における運転者の意識状態と行為、警報に対する運転者の感じ方、それらを受けての適切なアクションについて、図１を用いて説明する。

図１のグラフは、運転者の覚醒度が高い状態から低い状態へと時系列的に変化していく状態をイメージ的に示したものである。通常、運転者が居眠り運転状態に陥る過程では、覚醒度が低くなったり戻ったりを繰り返しながら、最終的に覚醒度が極めて低いレベルとなった状態が継続するようになる。

具体的な例を挙げて説明すると、例えば高速道路などで車両を走行させている場合、車両の速度が高速になっているために運転者にとって視認できる範囲が狭くなり、視線移動が小さくなるのに加え、ステアリング、アクセル、ブレーキなどの操作頻度も一般道走行時などと比べ少なくなる。このように、高速道路は一般道に比べて刺激の少ない走行環境であり、高速道路を走行している時間が長くなってくると、その単調さから、運転者は車両を運転することに次第に退屈に感じ始めるようになる（運転退屈ゾーン）。その後、運転者が退屈と感じる時間が継続すると、運転者はちょっとした眠気を感じるようになる（眠気自覚ゾーン）。

この段階では、運転者は運転することそのものには何ら問題はないと思っており、仮にサービスエリアや、パーキングエリアがあっても車両を止めて休憩しようとは思わないものである。その後、この状態がしばらく続くと、運転者は運転を続けることに不安を感じ始めるようになる。この段階で運転者は、あくびをしたり、眼をこすったり、窓を開けたりといった行為を行って、その眠気に打ち克とうとする（眠気との格闘ゾーン）。

しかしながら、高速道路などを走行している場合には、すぐに車両を止めて休憩し、リフレッシュすることができないので、運転者は、眠気と格闘しながら運転を続けるという時間が継続することになる。この時間がある程度継続すると、マイクロスリープと呼ばれる意識が数秒間に渡り欠落するような居眠り状態となる（居眠りゾーン）。この状態の運転者に対しては、運転者に不快感を与えないで覚醒させるということは困難であり、どうしても不快感を伴うかなり強い刺激を与えることが必要になってくる。

このように、運転者の意識状態が居眠りゾーンに入っている状態であれば、運転者にとって強い刺激となる警報は有効であり、このような警報は運転者にとって受け入れられる。ただし、運転者の意識状態が、運転に退屈を感じている運転退屈ゾーン、眠気を自覚し始めた眠気自覚ゾーン、更には眠気に打ち克とうとしている眠気との格闘ゾーンにある場合には、運転者を起こそうとすることを目的とした強い刺激の警報は、運転者にとってあまりありがたく感じないことが多い。つまり、運転者の意識状態が居眠り危険ゾーンにある場合には、運転者にとって受動的な警報は受け入れ易いものであっても、運転退屈ゾーン、眠気自覚ゾーン、眠気との格闘ゾーンにおいては、受動的な刺激を与えるよりも、運転者が自ら行動を起こす能動的な刺激の方が大きな覚醒効果が期待でき、また、過度な刺激の警報による不快感を抑えることができる。

このような観点から、本発明に係る車両用居眠り防止装置では、運転者の意識状態が運転退屈ゾーン、眠気自覚ゾーン、眠気との格闘ゾーンの３つのゾーンにある場合に運転者に能動的な刺激を与えられるように、運転者の意識状態を検出して、運転者の覚醒度が低下または低下の虞ありと判定されたときに、運転者に脚の運動を要求するための報知（インフォメーション）を行うようにしている。運転者の意識状態が運転退屈ゾーン、眠気自覚ゾーン、眠気との格闘ゾーンの３つのゾーンにあるとき、すなわち運転者の覚醒度が低下または低下の虞があるときに運転者が脚の運動を行うことは、身体のバランスや動きをコントロールするための多くの神経が脳とつながっている下半身に多い遅筋の収縮が強い刺激となって脳に伝わるため、脳を活性化させて低下し始めた覚醒度を元に戻すのに非常に有効であるといえる。

運転者の意識状態を検出する方法としては、例えば図２に示すようなものが挙げられる。これらの検出方法は、運転者の意識状態として、運転者の覚醒度をレベル化した覚醒度レベルを検出するものであるが、これらの検出方法には各々に特性（メリット・デメリット）があり、検出精度や検出信頼度を上げるには複数の検出方法を組み合わせることが望ましい。その特性の一つである覚醒度レベルを精度よく検出できる有効検出範囲と、各検出手法との関係を示したものが図３である。

運転者自身をセンシングするのに生体信号を用いる方法は、脳波や心拍、皮膚電位などを利用することによって、運転者の居眠り状態からリラックスしている状態を越えて緊張状態まで、幅広い範囲で覚醒度レベルの検出が可能である。また、運転者自身をセンシングするのに運転者の顔画像を撮像して当該顔画像の画像認識処理を行うことで眼の開閉状態の変化から覚醒度を検出する方法においては、運転者の緊張、リラックスから退屈状態までの検出には対応できないものの、通常の瞬きから遅い瞬きの発生、マイクロスリープ状態のときに発生する長い閉眼を捕らえることによって、運転者が眠気を自覚した段階から、眠気と戦っている段階、最終段階である居眠り状態まで、運転者の覚醒度レベルをある程度段階的に検出することができる。

一方、運転者による車両の運転操作や車両の挙動などから運転者の覚醒度レベルを間接的に検出する検出方法では、運転者自身をセンシングする場合に比べて検出自体を比較的簡便に行うことができ、運転操作量が小さくなったり、操作頻度が減ったことや、車速信号によって一定速走行状態が継続していることなどを検出することで、運転者の退屈状態にあることを推定することでき、また、ステアリング操作パターンや蛇行の状態から、運転者の覚醒度がかなり低下した状態であることを検出できる。しかしながら、これらの検出方法では、運転者の覚醒度レベルを段階的で且つ連続した状態で捕らえることは困難である。

また、運転環境や走行条件から運転者の覚醒度レベルを間接的に検出する検出方法については、居眠り運転が発生する可能性が高い状況を検出しているので、運転の退屈さ加減を推定することが可能であるが、それ以外の意識状態の検出には不向きであると考えられる。

以上のように、図２及び図３で示した各検出方法には各々メリット・デメリットがあるので、これらの各検出方法を組み合わせて、それぞれの検出方法におけるデメリットを補い合うようにすることで、運転者の意識状態を広い範囲で精度良く検出することが可能となる。このような観点から、本発明に係る車両用居眠り防止装置では、上述した検出方法を組み合わせて運転者の意識状態を検出するようにしている。そして、運転者の覚醒度が低下または低下の虞がある（運転者の意識状態が上述した運転退屈ゾーン、眠気自覚ゾーン、眠気との格闘ゾーンにある）と判定されるときに、運転者に脚運動を促すためのインフォメーションを行うようにしている。また、本発明に係る車両用居眠り防止装置では、このようなインフォメーションに呼応した運転者の脚運動の状態をモニタリングして、運転者の意識状態の検出結果と脚運動状態のモニタリング結果とに基づいて、インフォメーションの内容を制御することで、運転者にとって最適な刺激を与えられるようにしている。

［第１の実施形態］
図４は、本発明に係る車両用居眠り防止装置の第１の実施形態の構成を示すブロック図である。

本実施形態の車両用居眠り防止装置は、図１に示すように、車両の運転者の意識状態を検出するための意識状態検出装置１と、車両の運転者に脚運動を促すためのインフォメーションを行うインフォメーション装置２と、車両の運転者による脚運動を踏み込み力として検出するための圧力センサ３と、車両の運転者による脚運動状態をモニタリングする脚運動状態モニタ装置４と、インフォメーション装置２によるインフォメーションの内容を制御する制御装置５とを備えて構成される。

意識状態検出装置１は、上述した様々な検出方法の組み合わせで車両の運転者の意識状態を検出するものであり、生体信号計測部１ａ、顔画像認識部１ｂ、運転操作計測部１ｃ、車両挙動計測部１ｄ、運転環境計測部１ｅを有している。生体信号計測部１ａでは、脳波や心拍、皮膚電位などの運転者の生体信号を検出することで、運転者の覚醒度レベルを検出する。また、顔画像認識部１ｂでは、運転者の顔画像を撮像して当該顔画像の画像認識処理を行い、運転者の眼の開閉状態の変化から、運転者の覚醒度レベルを検出する。また、運転操作計測部１ｃでは、運転者によるステアリング操作やアクセル操作、ブレーキ操作などを検出して、これらの運転操作量の変化などから運転者の覚醒度レベルを間接的に検出する。また、車両挙動計測部１ｄでは、車両の車速、横Ｇ、ヨーレートなどを検出して車両挙動を求め、この車両挙動の変化などから運転者の覚醒度レベルを間接的に検出する。また、運転環境計測部１ｅでは、運転継続時間や時刻などから居眠り運転が生じ易い運転環境や走行状態を検出することで、運転者の覚醒度レベルを間接的に検出する。意識状態検出装置１では、以上の各部における検出結果を総合的に判断することによって、運転者の覚醒度を広い範囲で精度良く判定できるようにしている。

なお、意識状態検出装置１は、必ずしも以上の各部を全て備える必要はなく、一部のみで運転者の意識状態を検出するようにしてもよいが、上述したように、できるだけ多くの検出方法を組み合わせて、各々の検出方法のデメリットを補い合うようにすることが、検出精度を向上させる上では有利である。

インフォメーション装置２は、意識状態検出装置１の検出結果から、運転者の覚醒度が低下または低下の虞ありと判定されたときに、運転者の脚運動を促すためのインフォメーションを行うものであり、例えば、表示灯２ａの点灯とブザー２ｂからの音声出力とによってインフォメーションを行う構成とされる。具体的には、このインフォメーション装置２は、制御装置５によって制御される表示灯２ａの点灯パターンやブザー２ｂからの音声の出力パターンに合わせた脚運動を、運転者に対して要求する。なお、この表示灯２ａの点灯パターンやブザー２ｂからの音声の出力パターンは、意識状態検出装置２の検出結果や脚運動状態モニタ装置４による脚運動状態のモニタリング結果に基づいて、制御装置５によって制御される。このような表示灯２ａとブザー２ｂとを有するインフォメーション装置２は、車両走行中であっても出力したインフォメーションを運転者に気づき易くするために、例えば図５に示すように、車両のコックピットモジュール１０１上面側のフロントガラスとの境目付近といった、運転者が前方注視点からできるだけ少ない視線移動で確認できる位置に設置される。

なお、インフォメーション装置２の構成はここで挙げる例に限定されるものではなく、運転者に脚運動を促すためのインフォメーションを行える構成であれば、どのような構成であってもよい。例えば、インフォメーション装置２は、表示灯２ａの代わりにヘッドアップディスプレイを用いてフロントガラス面上に何らかの表示を行うものであってもよく、このようなヘッドアップディスプレイを用いた構成においても、車両の運転者は少ない視線移動でインフォメーションを確認することが可能となる。

圧力センサ３は、車両の運転者による脚運動を踏み込み力として検出するものであり、例えば、運転者の左足が載置される車両構造物の左足載置面に取り付けられている。具体的には、この圧力センサ３は、例えば図６に示すように、運転者が右足で操作するアクセルペダル１０２やブレーキペダル１０３の左隣に位置して、多くの車両で一般的に設置されている左足用のフットレスト１０４の上面に、シート状のセンサとして取り付けられている。そして、インフォメーション装置２からのインフォメーションを受けた車両の運転者が、この左足用のフットレスト１０４上面に取り付けられた圧力センサ３上で左足を踏み込む動作を行うことで、インフォメーション装置２によるインフォメーションに呼応した運転者の脚運動が、踏み込み力として、圧力センサ３により検出されることになる。

なお、圧力センサ３を取り付ける場所としては、例えば、左足用のフットレスト１０４が設けられていない車両においては、運転者の左足が載置される位置のフロア面であってもよいし、運転者の左足を載置するための構造物を別途設けて、当該構造物の左足載置面に圧力センサ３を取り付けるようにしてもよい。ただし、車両に既設の左足用のフットレスト１０４やフロア面に圧力センサ３を取り付けるようにすれば、現状の運転操作系を変更することなしに運転者の脚運動を検出できるので、運転操作への影響やコスト的な観点からも、このような場所に圧力センサ３を取り付けることが望ましい。

脚運動状態モニタ装置４は、圧力センサ３の検出値を読み込んで、インフォメーション装置２によるインフォメーションに呼応した車両の運転者による脚運動状態をモニタリングするものである。具体的には、この脚運動状態モニタ装置４は、インフォメーション装置２の表示灯２ａの点灯時間や点灯タイミング、またはブザー２ｂによる音声の出力時間や出力タイミングに対して、圧力センサ３で検出される運転者の踏み込み時間や踏み込みタイミングがどのような状態になっているかをモニタリングする。そして、そのモニタリングの結果を制御装置５に供給する。

制御装置５は、意識状態検出装置２の検出結果や脚運動状態モニタ装置４による脚運動状態のモニタリング結果に基づいて、インフォメーション装置２によるインフォメーションの内容を制御するものである。ここで、制御装置５が制御するインフォメーション装置２によるインフォメーションの内容とは、上述した運転者に対して要求する脚運動のパターンに対応した表示灯２ａの点灯パターン（点灯時間、点灯間隔）や、ブザー２ｂからの音声の出力パターン（出力時間、出力間隔）のほか、表示灯２ａの点灯色や音声の音量、音色などを含むものである。制御装置５は、意識状態検出装置２の検出結果や脚運動状態モニタ装置４による脚運動状態のモニタリング結果に基づいて、これらインフォメーション装置２の表示灯２ａの点灯パターン、点灯色、ブザー２ｂからの音声の出力パターン、音量、音色等を制御することによって、運転者の意識状態に応じて最適な刺激のインフォメーションを行えるようにしている。

図７は、運転者の意識状態に応じて、制御装置５がインフォメーション装置２によるインフォメーションの内容をどのように制御するかをまとめたものであり、図８は、運転者の意識状態に応じて、運転者に対してどのような脚運動を要求するかをまとめたものである。本実施形態の車両用居眠り防止装置では、運転者が運転に退屈を感じ始める段階では、インフォメーション装置２に表示灯２ａの点灯のみによるインフォメーションを行わせるようにしている。これは、運転者が運転に退屈を感じ始める段階では運転者の覚醒度はさほど低下しておらず、覚醒度レベルは比較的高い状態にあるので、運転者に不快感を感じさせない程度の低い刺激のインフォメーションで運転者に脚運動を促すことが有効と考えられるからである。そして、本実施形態の車両用居眠り防止装置では、運転者が眠気を自覚するくらいの段階から、インフォメーション装置２に、表示灯２ａの点灯にブザー２ｂからの音声出力を合わせたインフォメーションを行わせるようにしている。これは、意識状態が低下している運転者が、脚運動を促すインフォメーションをより確実に認識できるようにするためである。

インフォメーション装置２の表示灯２ａは、制御装置５による制御によって、点灯時間や点灯間隔、点灯色を変更できるようになっている。そして、運転者が運転に退屈を感じ始める段階においては、制御装置５は、インフォメーション装置２の表示灯２ａの点灯パターンが、点灯時間が短く且つ点灯間隔が長いパターンとなるように制御して、運転者に対して、踏み込み時間が短く且つ踏み込み間隔の長いパターンでの脚運動を要求する。また、表示灯２ａの点灯色は刺激の低い緑色として、これに応じて運転者に対して弱い踏み込み力での脚運動を要求する。

また、制御装置５は、運転者の覚醒度レベルの低下に伴い、点灯時間を次第に長く、点灯間隔を次第に短くした点灯パターンとなるように、表示灯２ａの点灯パターンを制御して、運転者に対して、踏み込み時間が長く且つ踏み込み間隔が短いパターンでの脚運動を要求する。また、表示灯２ａの点灯色は、刺激の低い緑色から、黄色、赤色といったように刺激の強い色へと変化させ、これに応じて運転者に対して強い踏み込み力での脚運動を要求する。

また、インフォメーション装置２のブザー２ｂからの音声は、制御装置５による制御によって、その出力時間や出力間隔、音量、音色を変更できるようになっている。そして、制御装置５は、運転者の覚醒度レベルに応じて、ブザー２ｂからの音声の出力時間や出力間隔を表示灯２ａの点灯時間や点灯間隔に同期するように変化させて、表示灯２ａの点灯パターンと同期した出力パターンでブザー２ｂからの音声出力を行わせ、この音声の出力パターンに応じた脚運動を運転者に対して要求する。また、制御装置５は、運転者の覚醒度レベルに応じて、表示灯２ａの点灯色の変化に対応させてブザー２ｂからの音声の音量や音色を変化させ、これに応じた踏み込み力での脚運動を運転者に対して要求する。

図９は、インフォメーション装置２によるインフォメーションに呼応した運転者の脚運動状態のモニタリング結果に応じて、制御装置５がインフォメーション装置２によるインフォメーションの内容をどのように制御するかを示すものであり、特に、表示灯２ａの点灯時間またはブザー２ｂからの音声の出力時間に呼応した運転者の踏み込み時間に着目したものである。

本実施形態の車両用居眠り防止装置において、制御装置５は、まず、インフォメーション装置２の表示灯２ａの点灯時間またはブザー２ｂからの音声の出力時間を、意識状態検出装置１の検出結果から判断した運転者の覚醒度に対応した値ｔ１に設定する。インフォメーション装置２の表示灯２ａの点灯またはブザー２ｂからの音声出力が開始されると、運転者はこれに呼応して圧力センサ３の踏み込みを開始するが、このときの反応速さが脚運動状態モニタ装置４によってモニタリングされる。この反応速さは、図９（ａ）に示すように、表示灯２ａの点灯またはブザー２ｂからの音声出力が開始されてから圧力センサ３がオンになる（踏み込みによる圧力を検知する）までの遅れ時間Δｔを計測することで求められる。

ここで、運転者の反応速さが十分でない、すなわち、表示灯２ａの点灯またはブザー２ｂからの音声出力が開始されてから圧力センサ３がオンになるまでの遅れ時間Δｔが長くなっていると判定された場合、制御装置５は、運転者の実際の覚醒度が意識状態検出装置１の検出結果から判断した覚醒度よりも低くなっていると判断して、表示灯２ａの点灯時間またはブザー２ｂからの音声の出力時間を、初期設定値ｔ１よりも長い値に変更する。一方、運転者の反応速さが十分であれば、表示灯２ａの点灯またはブザー２ｂからの音声出力が終了するまで（時間ｔ１が経過するまで）、運転者が圧力センサ３の踏み込みを継続しているか否かが脚運動状態モニタ装置４によってモニタリングされる。そして、図９（ａ）に示すように、時間ｔ１が経過した段階で運転者が圧力センサ３の踏み込みを継続していれば、制御装置５は、運転者がインフォメーション装置２によるインフォメーションに呼応して適切に脚運動を行っていると判断し、表示灯２ａの点灯またはブザー２ｂからの音声出力を停止させる。その後、制御装置５は、意識状態検出装置１によって検出された運転者の意識状態（覚醒度レベル）に対応した間隔をあけて、次の表示灯２ａの点灯またはブザー２ｂからの音声出力を開始させる。

一方、図９（ｂ）に示すように、表示灯２ａの点灯またはブザー２ｂからの音声出力が終了する前（時間ｔ１が経過する前）に運転者が圧力センサ３の踏み込みをやめた（圧力センサ３がオンからオフに切り替わった）ことが検出された場合には、制御装置５は、時間ｔ１が経過した後も、表示灯２ａの点灯またはブザー２ｂからの音声出力を継続させる。そして、運転者が圧力センサ３の踏み込みを再開した（圧力センサ３がオフからオンに切り替わった）ときに時間ｔ１のカウントを再開し、時間ｔ１が経過した段階で運転者が圧力センサ３の踏み込みを継続していれば、表示灯２ａの点灯またはブザー２ｂからの音声出力を停止させる。その後、制御装置５は、表示灯２ａの点灯時間またはブザー２ｂからの音声の出力時間をｔ１よりも長い値に変更し、次の表示灯２ａの点灯またはブザー２ｂからの音声出力を開始させる。

以上のように、本実施形態の車両用居眠り防止装置では、制御装置５が、意識状態検出装置２の検出結果や脚運動状態モニタ装置４による脚運動状態のモニタリング結果に基づいて、インフォメーション装置２によるインフォメーションの内容を制御するようにしている。

次に、以上のように構成される本実施形態の車両用居眠り防止装置における一連の動作の流れを、図１０のフローチャートを用いて説明する。なお、この図１０のフローチャートで示す処理ルーチンは、所定周期で繰り返し実行されるものである。

本実施形態の車両用居眠り防止装置では、まず、ステップＳ１において、意識状態検出装置１が、車両の運転者の意識状態を覚醒度レベルとして検出する。次に、ステップＳ２において、制御装置５が、意識状態検出装置１の検出結果に基づき、運転者の覚醒度が低下した状態、または低下の虞がある状態か否かを判定する。このときの判定の基準とする覚醒度レベルは、運転者が運転を退屈に感じはじめる段階におくことが好ましいと思われるが、運転者の好みによってやや低めの眠気を自覚する段階に設定してもよい。

このステップＳ２で運転者の覚醒度が低下した状態、または低下の虞がある状態ではないと判定された場合には、このルーチンを抜けてリターンし、次のタイミングでの運転者の意識状態の検出に移る。一方、ステップＳ２で運転者の覚醒度が低下した状態、または低下の虞がある状態であると判定された場合には、次のステップＳ３において、制御装置５が、ステップＳ１で検出された運転者の覚醒度レベルに応じて、インフォメーション装置２によるインフォメーションの内容を決定する。そして、ステップＳ４において、インフォメーション装置２が、制御装置５の制御のもとで、表示灯２ａの点灯やブザー２ｂからの音声出力によって、運転者に脚運動を促すためのインフォメーションを行う。

具体的な例を挙げると、例えば、ステップＳ１で検出された運転者の覚醒度レベルが比較的高めであるが、今後の覚醒度レベルの低下が予想されるような運転退屈状態であると判定した場合、制御装置５は、ステップＳ３において、例えば図１１に示すＡ仕様のように、インフォメーション装置２によるインフォメーションを表示灯２ａの点灯のみによるインフォメーションとし、表示灯２ａの点灯色は緑色、点灯時間は短く、点灯間隔は長くなるようにしてインフォメーションの刺激も小さくする。そして、運転者に求める脚運動を、図１２に示すＡ仕様のように、弱い踏み込み力、短い踏み込み時間、長い踏み込み間隔の脚運動パターンとして、運転者による脚運動の負荷も軽くなるようにする。

その後、ステップＳ４において、インフォメーション装置２が以上のようなＡ仕様でのインフォメーションを開始すると、制御装置５は、ステップＳ５において、インフォメーションに対する運転者の反応遅れ時間を計測するためのタイマーをスタートさせる。そして、制御装置５は、運転者がインフォメーション装置２によるインフォメーションに反応していないと判断するのに十分な時間である所定時間ｔｓ１が経過する前に、運転者による圧力センサ３の踏み込みが開始されたかどうかを、脚運動状態モニタ装置４のモニタリング結果から判定する（ステップＳ６、ステップＳ７）。

ここで、所定時間ｔｓ１経過前に運転者による圧力センサ３の踏み込みが開始された場合には、制御装置５は、ステップＳ８において、運転者による圧力センサ３の踏み込み開始が検出された段階でタイマーをストップし、ステップＳ９において、タイマーのカウント値を用いて、インフォメーション装置２によるインフォメーションが開始されてから運転者が圧力センサ３の踏み込みを開始するまでの時間である反応時間を計測する。そして、制御装置５は、ステップＳ１０において、ステップＳ９で計測した反応時間が、反応遅れが生じていると判断するのに十分な時間である所定時間ｔｓ２以内であるかどうかを判定する。

ここで、ステップＳ９で計測した反応時間が所定時間ｔｓ２以内であれば、制御装置５は、ステップＳ１１でタイマーをリセットして、インフォメーション装置２にステップＳ３で決定した内容のインフォメーションを継続させ、本ルーチンによる動作を終了してリターンする。一方、ステップＳ９で計測した反応時間が所定時間ｔｓ２を超えている場合、すなわち、インフォメーション装置２によるインフォメーションに対して運転者の反応が遅れている場合には、制御装置５は、運転者の覚醒度がステップＳ２での判定結果よりも低い状態であると判断し、ステップＳ１２でタイマーをリセットした後、ステップＳ１３において、インフォメーション装置２によるインフォメーションの内容を変更する。具体的には、制御装置５は、インフォメーション装置２によるインフォメーションの内容を、図１１に示したＡ仕様から例えば図１３に示すＢ仕様に変更してインフォメーションの刺激を若干大きくし、運転者に求める脚運動を図１２に示したＡ仕様から図１４に示すＢ仕様の脚運動パターンとして、運転者による脚運動の負荷が若干大きくなるようにする。そして、ステップＳ４に戻ってインフォメーション装置２にＢ仕様でのインフォメーションを開始させ、脚運動状態モニタ装置４のモニタリング結果を読み込みながら、以降の処理を繰り返し行う。

また、制御装置５は、ステップＳ６およびステップＳ７での判定で、運転者による圧力センサ３の踏み込みが開始される前に所定時間ｔｓ１が経過したと判定した場合には、運転者の覚醒度がステップＳ２での判定結果よりも低い状態であると判断し、ステップＳ１４においてタイマーをストップした上でステップＳ１２に処理を移行し、ステップＳ１２でタイマーをリセットした後、ステップＳ１３において、インフォメーション装置２によるインフォメーションの内容を変更する。

ここで、運転者による圧力センサ３の踏み込みが開始される前に所定時間ｔｓ１が経過した場合は、運転者がインフォメーション装置２によるインフォメーションに反応していないと判断できる。したがって、この場合には、運転者の覚醒度は、上述した反応遅れが生じている場合よりもさらに低下しているものと考えられるので、このときのインフォメーション内容の変更は、上述した反応遅れが生じた場合に変更した内容よりも、さらに大きな刺激が与えられるようなインフォメーションへの変更とする。具体的には、制御装置５は、インフォメーション装置２によるインフォメーションの内容を、図１１に示したＡ仕様から例えば図１５に示すＣ仕様に変更してインフォメーションの刺激をさらに大きくし、運転者に求める脚運動を図１２に示したＡ仕様から図１６に示すＣ仕様の脚運動パターンとして、運転者による脚運動の負荷がさらに大きくなるようにする。そして、ステップＳ４に戻ってインフォメーション装置２にＣ仕様でのインフォメーションを開始させ、脚運動状態モニタ装置４のモニタリング結果を読み込みながら、以降の処理を繰り返し行う。

その後、本実施形態の車両用居眠り防止装置では、以上の処理ルーチンでの判定を繰り返す中で、インフォメーション装置２によるインフォメーションに対して運転者の反応遅れが生じていることや、運転者が反応していないことを検出するたびに、除々にインフォメーションの刺激を強くしたり、運転者に求める脚運動の負荷を大きくしていき、運転者の脳を効果的に活性化させてより安全で快適な運転が続けられるようにする。

以上、具体的な例を挙げながら詳細に説明したように、本実施形態の車両用居眠り防止装置では、意識状態検出装置１による検出結果から車両の運転者の覚醒度が低下または低下の虞ありと判定されたときに、インフォメーション装置２が運転者に脚運動を促すためのインフォメーションを行い、また、このインフォメーション装置２によるインフォメーションに呼応した運転者の脚運動状態を脚運動状態モニタ装置４が監視して、意識状態検出装置１による検出結果や脚運動状態モニタ装置４による監視結果に基づいて、制御装置５がインフォメーション装置２によるインフォメーションの内容を制御するようにしている。したがって、この車両用居眠り防止装置によれば、運転者に対して意識状態に応じた最適な刺激を与えて運転者の脳を活性化させることができ、運転者に過剰な刺激による不快感を感じさせることなく、運転者の眠気や退屈状態を解消させて居眠りを有効に防止することができる。

特に、本実施形態の車両用居眠り防止装置によれば、意識状態検出装置１が生体信号計測部１ａ、顔画像認識部１ｂ、運転操作計測部１ｃ、車両挙動計測部１ｄ、運転環境計測部１ｅを有し、以上の各部における検出結果を総合的に判断して運転者の覚醒度を判定するようにしているので、運転者の覚醒度を広い範囲で精度良く判定することができ、運転者の意識状態に応じた最適な刺激を与えて運転者の脳を活性化させることができる。

また、本実施形態の車両用居眠り防止装置によれば、運転者の脚運動を踏み込み力として検出する圧力センサ３を、車両に既設の左足用のフットレスト１０４やフロア面に取り付けるようにしているので、車両における現状の運転操作系を変更することなしに運転者の脚運動を適切に検出することができる。また、運転者は左足用のフットレスト１０４やフロア面に取り付けた圧力センサ３の踏み込みによって脚運動を行えばよいので、運転に適した楽な姿勢で脚運動を行うことができる。

［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態の車両用居眠り防止装置は、運転者の脚運動を踏み込み力として検出するための圧力センサ３を、運転者が右足で踏み込める位置に取り付けたものである。なお、本実施形態の車両用居眠り防止装置における基本的な装置構成や動作については、上述した第１の実施形態と同様であるので、以下では本実施形態に特徴的な部分についてのみ説明し、基本的な装置構成や動作など、第１の実施形態と同様の内容については重複した説明を省略する。

本実施形態の車両用居眠り防止装置において、運転者の脚運動を踏み込み力として検出するための圧力センサ３は、運転者の右足を載置するために設けた車両構造物の右足載置面に取り付けられる。具体的には、例えば図１７に示すように、運転者が右足で操作するアクセルペダル１０２やブレーキペダル１０３の右隣に位置する車両のフロア面に、新たに運転者の右足を載置するための右足用のフットレスト１０５を設ける。そして、この右足用のフットレスト１０５の上面に、シート状の圧力センサ３を取り付ける。

車両のフロア面に右足用のフットレスト１０５を設けるようにすれば、定速走行装置などを用いて車両を走行させている際に、運転者は右足を右足用のフットレスト１０５上に載置することで、右足についても左足と同様に楽な足角度を保持することができる。さらにこの右足用のフットレスト１０５上面に圧力センサ３を取り付けておけば、インフォメーション装置２からのインフォメーションに呼応した運転者の右足の運動をこの圧力センサ３で検出して、上述した第１の実施形態と同様にインフォメーションの内容を制御することができ、運転者の意識状態に応じて最適な刺激を与えて運転者の眠気や退屈状態を解消させ、居眠りを有効に防止することができる。

また、本実施形態の車両用居眠り防止装置においては、運転者の右足を載置するための車両構造物として、例えば図１８（ａ）や図１８（ｂ）に示すように、右足載置部材１０６，１０７を有するアクセルペダル機構を車両に設け、このアクセルペダル機構の右足載置部材１０６，１０７に、シート状の圧力センサ３を取り付けるようにしてもよい。図１８（ａ）や図１８（ｂ）に示すようなアクセルペダル機構を車両に設けるようにすれば、運転者が車両を運転している間に踵が車両前方へ移動することを規制して、衝突時にフロア面の立ち上がり変形などが生じても運転者の足首の曲げ角度を小さく抑えて保護することができる。さらに、このアクセルペダル機構の右足載置部材１０６，１０７に圧力センサ３を取り付けておけば、インフォメーション装置２からのインフォメーションに呼応した運転者の右足の運動をこの圧力センサ３で検出して、上述した第１の実施形態と同様にインフォメーションの内容を制御することができ、運転者の意識状態に応じて最適な刺激を与えて運転者の眠気や退屈状態を解消させ、居眠りを有効に防止することができる。

［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。本実施形態の車両用居眠り防止装置は、運転者の脚運動として左足の運動と右足の運動とをそれぞれ要求できるようにしたものであり、図１９に示すように、運転者の脚運動を踏み込み力として検出するための圧力センサとして、左足用の第１の圧力センサ３１と右足用の第２の圧力センサ３２とが設けられている。また、運転者に脚運動を促すためのインフォメーションを行うインフォメーション装置についても、左足用の第１のインフォメーション装置２１と右足用の第２のインフォメーション装置２２とが設けられている。なお、本実施形態の車両用居眠り防止装置におけるその他の装置構成や基本的な動作については、上述した第１の実施形態と同様であるので、以下では本実施形態に特徴的な部分についてのみ説明し、第１の実施形態と同様の内容については重複した説明を省略する。

左足用の第１の圧力センサ３１は、上述した第１の実施形態で説明したように、車両に既設の左足用のフットレスト１０４やフロア面などに取り付けられる。また、右足用の第２の圧力センサ３２は、上述した第２の実施形態で説明したように、運転者が右足で踏み込める位置の車両フロア面に設けた右足用のフットレスト１０５やアクセルペダル機構の右足載置部材１０６，１０７などに取り付けられる。

左足用の第１のインフォメーション装置２１と右足用の第２のインフォメーション装置２２は、いずれも、上述した第１の実施形態で説明したインフォメーション装置２と同様に、表示灯２１ａ，２２ａの点灯とブザー２１ｂ，２２ｂからの音声出力とによってインフォメーションを行う構成とされており、車両走行中であっても出力したインフォメーションを運転者に気づき易くするために、例えば図２０に示すように、車両のコックピットモジュール１０１上面側のフロントガラスとの境目付近といった、運転者が前方注視点からできるだけ少ない視線移動で確認できる位置に設置される。ここで、特に本実施形態の車両用居眠り防止装置においては、左足用の第１のインフォメーション装置２１は、左足の脚運動を促すインフォメーションを行っていることを運転者に分かり易くするために、左よりの位置に設置され、右足用の第２のインフォメーション装置２２は、右足の脚運動を促すインフォメーションを行っていることを運転者に分かり易くするために、右よりの位置に設置される。

以上のように構成される本実施形態の車両用居眠り防止装置では、制御装置５が、意識状態検出装置２の検出結果や脚運動状態モニタ装置４による脚運動状態のモニタリング結果に基づいて、左足用の第１のインフォメーション装置２１によるインフォメーションの内容と、右足用の第２のインフォメーション装置２２によるインフォメーションの内容とをそれぞれ独立に制御できるようにしている。したがって、本実施形態の車両用居眠り防止装置では、図２１に示すように、運転者に対して要求する脚運動パターンの左右条件を、運転者の意識状態の低下度合いに応じて、左右同時、交互、その組み合わせなどで簡単なパターンから複雑なパターンへと変更することができ、意識状態に応じた様々なバリエーションで運転者に最適な脚運動を行わせることができる。

また、本実施形態の車両用居眠り防止装置では、様々なバリエーションで運転者に脚運動を要求することができるので、運転者に要求する脚運動パターンが画一的なものになることによって運転者が脚運動に飽きてしまうといった問題を有効に回避して、運転者に脚運動を続けさせることができ、より長く適度な緊張感を維持させることが可能である。

さらにまた、本実施形態の車両用居眠り防止装置では、運転者の脚運動として左足の運動と右足の運動とをそれぞれ要求するので、運転者が各々右脳と左脳につながっている両足で脚運動を行うことにより、運転者の脳全体をバランス良く刺激させて、より高い覚醒効果を得ることができる。

［第４の実施形態］
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。本実施形態の車両用居眠り防止装置は、上述した第３の実施形態の変形例であり、図２２に示すように、左足用の第１のインフォメーション装置２１と右足用の第２のインフォメーション装置２２が、ブザー２１ｂ，２２ｂの代わりにスピーカ２１ｃ，２２ｃを備え、これらのスピーカ２１ｃ，２２ｃから音声出力として、表示灯２１ａ，２２ａの点灯パターンに同期させたリズムの音楽を出力するようにしたものである。また、本実施形態の車両用居眠り防止装置では、脚運動状態モニタ装置４によるモニタリング結果として、左足用の第１のインフォメーション装置２１と右足用の第２のインフォメーション装置２２とによるインフォメーションの内容と、これに呼応した運転者の脚運動状態とを対応付けて表示するモニタリング結果表示装置１０を設けるようにしている。なお、本実施形態の車両用居眠り防止装置におけるその他の装置構成や基本的な動作については、上述した第３の実施形態と同様であるので、以下では本実施形態に特徴的な部分についてのみ説明し、第３の実施形態と同様の内容については重複した説明を省略する。

本実施形態の車両用居眠り防止装置において、左足用の第１のインフォメーション装置２１と右足用の第２のインフォメーション装置２２とによるインフォメーションは、表示灯２１ａ，２２ａの点灯パターンとスピーカ２１ｃ，２２ｃから出力される音楽のリズムに合わせた脚運動を運転者に対して要求するものである。そして、制御装置５が、例えば図２３に示すように、運転者の意識状態に応じてスピーカ２１ｃ，２２ｃから出力される音楽のリズムを変更するとともに、この音楽のリズムに同期させて表示灯２１ａ，２２ａの点灯パターンも変更し、また表示灯２１ａ，２２ａの点灯色や音楽の音量、音色などを変更することで、運転者に対して意識状態に応じた最適な刺激を与えて運転者の脳を活性化させることができるようにしている。

また、本実施形態の車両用居眠り防止装置において、脚運動状態モニタ装置４は、運転者が音楽のリズムに合わせて圧力センサ３１，３２の踏み込みを行っているか否かをモニタリングする。そして、この運転者の脚運動状態のモニタリング結果が、モニタリング結果表示装置１０に表示される。

モニタリング結果表示装置１０は、例えば図２４に示すように、車両のコックピットモジュール１０１のセンターコンソール部に設置された液晶ディスプレイなどを用いて実現できる。この液晶ディスプレイには、通常、車両の走行案内などを行うナビゲーション画面やテレビジョン画面などが表示されるが、本実施形態の車両用居眠り防止装置では、この液晶ディスプレイをモニタリング結果表示装置１０として利用して、その画面上の一部に、インフォメーションの内容に呼応して運転者が適切に脚運動を行えているかを、図２４に示すような分かり易い形態で表示する。

以上のように、本実施形態の車両用居眠り防止装置では、運転者に脚運動を促すためのインフォメーションに音楽を使用するようにしているので、運転者が車両の運転に退屈したときや眠気を自覚したときなどにリズミカルな脚運動を行って脳を活性化させることができ、高い覚醒効果を期待することができる。また、本実施形態の車両用居眠り防止装置では、脚運動状態モニタ装置４によるモニタリング結果がモニタリング結果表示装置１０に分かり易く表示されるので、運転者は、要求されている脚運動をより適切に、且つ、脚運動そのものを楽しく行うことができ、より高い覚醒効果を期待することができる。

なお、本実施形態の車両用居眠り防止装置では、以上のように、運転者に脚運動を促すためのインフォメーションとして音楽を利用しているが、上述した各実施形態で説明したようなブザーによるインフォメーションも行えるようにして、音楽によるインフォメーションの実施を、運転者の好みにより選択できるようにしてもよい。また、運転者の覚醒度が大幅に低下している状態においては、音楽は刺激としての効果が期待できない場合も考えられるので、覚醒度のレベルによっては音楽によるインフォメーションは行わずにブザーによるインフォメーションとするようにしてもよい。

以上、本発明に係る車両用居眠り防止装置の具体的な実施形態について詳細に説明したが、以上の各実施形態は本発明の一適用例を例示したものであり、本発明の技術的範囲は、以上の各実施形態の説明で開示した内容に限定されるものではなく、これらの開示から容易に導き得る様々な代替技術も含まれることは勿論である。

車両の運転者が居眠り運転に陥る過程とその過程における運転者の意識状態と行為、警報に対する運転者の感じ方、それらを受けての適切なアクションを説明する図である。 運転者の意識状態を検出する方法を一覧表として示す図である。 覚醒度レベルを精度よく検出できる有効検出範囲と各検出手法との関係を示す図である。 第１の実施形態の車両用居眠り防止装置の構成を示すブロック図である。 車両のコックピットモジュール上面側のフロントガラスとの境目付近にインフォメーション装置を設置した様子を示す図である。 左足用のフットレスト上面にシート状の圧力センサを取り付けた様子を示す図である。 運転者の意識状態に応じて制御装置がインフォメーション装置によるインフォメーションの内容をどのように制御するかを説明する図である。 運転者の意識状態に応じて運転者に対してどのような脚運動を要求するかを説明する図である。 脚運動状態のモニタリング結果に応じて制御装置がインフォメーション装置によるインフォメーションの内容をどのように制御するかを説明する図である。 本発明に係る車両用居眠り防止装置における一連の動作の流れを示すフローチャートである。 運転者の意識状態に応じて制御装置がインフォメーション装置によるインフォメーションの内容をどのように制御するかを説明する図であり、運転者の覚醒度が比較的高い場合に選択されるＡ仕様を説明する図である。 運転者の意識状態に応じて運転者に対してどのような脚運動を要求するかを説明する図であり、運転者の覚醒度が比較的高い場合に選択されるＡ仕様を説明する図である。 運転者の意識状態に応じて制御装置がインフォメーション装置によるインフォメーションの内容をどのように制御するかを説明する図であり、運転者の覚醒度が若干低下している場合に選択されるＢ仕様を説明する図である。 運転者の意識状態に応じて運転者に対してどのような脚運動を要求するかを説明する図であり、運転者の覚醒度が若干低下している場合に選択されるＢ仕様を説明する図である。 運転者の意識状態に応じて制御装置がインフォメーション装置によるインフォメーションの内容をどのように制御するかを説明する図であり、運転者の覚醒度がさらに低下した場合に選択されるＣ仕様を説明する図である。 運転者の意識状態に応じて運転者に対してどのような脚運動を要求するかを説明する図であり、運転者の覚醒度がさらに低下した場合に選択されるＣ仕様を説明する図である。 第２の実施形態の車両用居眠り防止装置において、車両に設けた右足用のフットレスト上面にシート状の圧力センサを取り付けた様子を示す図である。 第２の実施形態の車両用居眠り防止装置において、アクセルペダル機構の右足載置部材にシート状の圧力センサを取り付けた様子を示す図である。 第３の実施形態の車両用居眠り防止装置の構成を示すブロック図である。 車両のコックピットモジュール上面側のフロントガラスとの境目付近に左足用の第１のインフォメーション装置と右足用の第２のインフォメーション装置とを設置した様子を示す図である。 第３の実施形態の車両用居眠り防止装置において、運転者の意識状態に応じて運転者に対してどのような脚運動を要求するかを説明する図である。 第４の実施形態の車両用居眠り防止装置の構成を示すブロック図である。 第４の実施形態の車両用居眠り防止装置において、運転者の意識状態に応じて制御装置がインフォメーション装置によるインフォメーションの内容をどのように制御するかを説明する図である。 第４の実施形態の車両用居眠り防止装置において、車両のコックピットモジュールのセンターコンソール部に設置された液晶ディスプレイを利用してモニタリング結果表示装置を実現した様子を示す図である。

符号の説明

１ 意識状態検出装置
１ａ 生体信号計測部
１ｂ 顔画像認識部
１ｃ 運転操作計測部
１ｄ 車両挙動計測部
１ｅ 運転環境計測部
２ インフォメーション装置
２ａ 表示灯
２ｂ ブザー
３ 圧力センサ
４ 脚運動状態モニタ装置
５ 制御装置
１０ モニタリング結果表示装置
２１ 第１のインフォメーション装置
２１ａ 表示灯
２１ｂ ブザー
２１ｃ スピーカ
２２ 第２のインフォメーション装置
２２ａ 表示灯
２２ｂ ブザー
２２ｃ スピーカ
３１ 第１の圧力センサ
３２ 第２の圧力センサ

Claims (21)

1. 車両の運転者の居眠りを防止する車両用居眠り防止装置において、
   運転者の意識状態を検出する意識状態検出手段と、
   前記意識状態検出手段の検出結果から運転者の覚醒度が低下または低下の虞ありと判定されたときに、運転者の脚運動を促すための報知を行う報知手段と、
   前記報知手段による報知に呼応した運転者の脚運動状態を監視する脚運動状態監視手段と、
   前記意識状態検出手段による検出結果と前記脚運動状態監視手段による監視結果との少なくとも何れかに基づいて、前記報知手段による報知の内容を制御する制御手段とを備えることを特徴とする車両用居眠り防止装置。
2. 前記報知手段は、表示灯の点灯と音声出力との少なくとも何れかによって運転者の脚運動を促すための報知を行うことを特徴とする請求項１に記載の車両用居眠り防止装置。
3. 前記報知手段による報知は、前記表示灯の点灯パターンと前記音声の出力パターンとの少なくとも何れかに合わせた脚運動を要求するものであることを特徴とする請求項２に記載の車両用居眠り防止装置。
4. 前記報知手段は、前記音声として、前記表示灯の点灯パターンに同期させたリズムの音楽を出力することを特徴とする請求項２に記載の車両用居眠り防止装置。
5. 前記意識状態検出手段は、運転者の意識状態として運転者の覚醒度レベルを検出することを特徴とする請求項１に記載の車両用居眠り防止装置。
6. 前記意識状態検出手段は、運転者の生体信号を検出することで、運転者の覚醒度レベルを検出することを特徴とする請求項５に記載の車両用居眠り防止装置。
7. 前記意識状態検出手段は、運転者の顔画像を撮像して当該顔画像の画像認識処理を行うことで、運転者の覚醒度レベルを検出することを特徴とする請求項５に記載の車両用居眠り防止装置。
8. 前記意識状態検出手段は、運転者による車両の運転操作を検出することで、運転者の覚醒度レベルを間接的に検出することを特徴とする請求項５に記載の車両用居眠り防止装置。
9. 前記意識状態検出手段は、車両の挙動を検出することで、運転者の覚醒度レベルを間接的に検出することを特徴とする請求項５に記載の車両用居眠り防止装置。
10. 前記意識状態検出手段は、車両の運転環境及び走行条件を検出することで、運転者の覚醒度レベルを間接的に検出することを特徴とする請求項５に記載の車両用居眠り防止装置。
11. 運転者の脚運動を踏み込み力として検出する踏み込み力検出手段を備え、
    前記脚運動状態監視手段は、前記踏み込み力検出手段の検出結果を用いて、前記報知手段による報知に呼応した運転者の脚運動状態を監視することを特徴とする請求項１に記載の車両用居眠り防止装置。
12. 前記踏み込み力検出手段は、運転者の左足が載置される車両構造物の左足載置面に取り付けられた圧力センサよりなることを特徴とする請求項１１に記載の車両用居眠り防止装置。
13. 前記踏み込み力検出手段は、運転者の右足を載置するために設けた車両構造物の右足載置面に取り付けられた圧力センサよりなることを特徴とする請求項１１に記載の車両用居眠り防止装置。
14. 運転者の右足を載置するために設けた前記車両構造物は、右足載置部材を有するアクセルペダル機構であることを特徴とする請求項１３に記載の車両用居眠り防止装置。
15. 前記踏み込み力検出手段は、運転者の左足が載置される車両構造物の左足載置面に取り付けられた第１の圧力センサと、運転者の右足を載置するために設けた車両構造物の右足載置面に取り付けられた第２の圧力センサとからなることを特徴とする請求項１１に記載の車両用居眠り防止装置。
16. 前記制御手段は、前記意識状態検出手段による検出結果に応じて、前記報知手段の表示灯の点灯と音声出力との少なくとも何れかを制御して、前記報知手段による報知の強さを変更することを特徴とする請求項２に記載の車両用居眠り防止装置。
17. 前記制御手段は、前記意識状態検出手段による検出結果に応じて、前記報知手段の表示灯の点灯パターンと音声の出力パターンとの少なくとも何れかを制御して、運転者に要求する脚運動パターンを変更することを特徴とする請求項３に記載の車両用居眠り防止装置。
18. 前記制御手段は、前記脚運動状態監視手段による監視結果に応じて、前記報知手段の表示灯の点灯と音声出力との少なくとも何れかを制御して、前記報知手段による報知の強さを変更することを特徴とする請求項２に記載の車両用居眠り防止装置。
19. 前記制御手段は、前記脚運動状態監視手段による監視結果に応じて、前記報知手段の表示灯の点灯パターンと音声の出力パターンとの少なくとも何れかを制御して、運転者に要求する脚運動パターンを変更することを特徴とする請求項３に記載の車両用居眠り防止装置。
20. 前記脚運動状態監視手段による監視結果として、前記報知手段による報知内容とこれに呼応した運転者の脚運動状態とを対応付けて表示する監視結果表示手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の車両用居眠り防止装置。
21. 車両の運転者の居眠りを防止する方法であって、
    運転者の意識状態を検出し、該意識状態の検出結果から運転者の覚醒度が低下または低下の虞ありと判定されたときに、運転者の脚運動を促すための報知を行い、且つ、該報知に呼応した運転者の脚運動状態を監視し、前記意識状態の検出結果と前記脚運動状態の監視結果との少なくとも何れかに基づいて、前記報知の内容を変化させることを特徴とする居眠り防止方法。

Images