JP4737787B2 - 覚醒装置及び覚醒方法 - Google Patents

Description

本発明は、出力した音によって構成した音像によって使用者を覚醒させる覚醒装置及び覚醒方法に関する。

近年の車両においては、居眠り予防装置を搭載する多数のアイデアが検討されている。従来の居眠り予防装置は、例えば車内に搭載されている。具体的には、この居眠り予防装置は、カメラ及び空気砲を備えている。カメラは、その車内の前方に設置されており、車両の運転者を撮影する機能を有する。空気砲は、運転者に対して空気を放出する機能を有する。

従来の居眠り予防装置は、コンピュータを搭載している。このコンピュータは、そのカメラによって撮影された運転者の画像処理結果に応じて、その運転者が居眠り状態であることを検出すると、空気砲から運転者の顔面にめがけて空気のかたまりを吐出させる。運転者は、このように吐出された空気のかたまりによる刺激によって覚醒し、安全運転を継続することができる。このとき、空気のかたまりに覚醒香料の匂い粒子を含ませれば、一層の覚醒効果が期待できる（特許文献１参照）。

特開２００５−２０２５９９号公報

しかしながら、一般的に人間の嗅覚は、少々強い匂いを感じてもその匂いに馴れてしまいやすいことが知られている。従って、このように運転者が匂いの付いた空気のかたまりを受けたとしても、次第に馴れてしまい、このような空気のかたまりによる運転者の覚醒作用には限界があると考えられる。

本発明が解決しようとする課題には、上記した問題が一例として挙げられる。

上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、使用者の精神状態情報を取得する精神状態情報取得手段と、音を出力するとともに出力した音によって音像を形成する音出力手段と、芳香を射出する芳香射出手段と、前記使用者の精神状態に基づいて前記使用者が特定状態に遷移したと判断した場合、前記音出力手段によって形成した音像と前記使用者との距離に応じて、前記芳香射出手段によって芳香を射出させる制御手段とを有する。

上記課題を解決するために、請求項７記載の発明は、使用者の精神状態情報取得手段を用いて使用者に関する精神状態情報を取得する精神状態情報取得ステップと、音出力手段から音を出力するとともに、出力した音の音像を形成する音出力ステップと、前記使用者の精神状態情報に基づいて前記使用者が特定状態に遷移したと判断した場合、前記音出力手段によって形成した音像と前記使用者との距離に応じて、前記芳香射出手段によって芳香を射出させる制御ステップとを有する。

以下、本発明の一実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態における覚醒装置１の構成例を示すブロック図である。
この覚醒装置１は、例えば、使用者の一例としての運転者３１が乗車する車両（図示せず）に搭載されている。この覚醒装置１は、精神状態センサ５、コントローラ７、芳香射出部９（香り発生用空気砲）及びスピーカー４を有する。

精神状態センサ５（精神状態取得手段）は、運転者３１の精神状態を取得する機能を有する。具体的には、この精神状態センサ５は、運転者３１に関する生体情報を取得する機能を有する。この生体情報としては、例えば運転者の心拍数を挙げることができる。この精神状態センサ５は、運転者に関して取得した生体情報をコントローラ７に出力する。精神状態センサ５は、例えば車両のハンドルに取り付けられた心拍数センサである。

スピーカー４は、音を出力する機能を有し、複数用意されている。これら複数のスピーカー４は、それぞれ、再生された楽曲に関する和音を出力したり、分散和音を制御する機能を有する。これら複数のスピーカー４（音出力手段）は、後述するようにコントローラ７の制御によって、出力した左右の音のレベル差と位相差を利用して音像を形成する機能を有する。これら複数のスピーカー４によって形成された音像は、運転者の聴覚によって、そのレベル差と位相差に基づく特定位置に配置するように聞こえさせることができる。

コントローラ７は、精神状態センサ５、芳香射出部９（香り提示手段）及びスピーカー４に接続されている。このコントローラ７（制御手段）は、精神状態センサ５からの生体情報に基づいて、運転者が特定状態であるか否かを判断する機能を有する。

本実施形態では、このコントローラ７が、この生体情報に基づいて運転者が平常状態から眠気状態に移行しているか否かを判断する。なお、コントローラ７が判断する運転者の状態としては、これら平常状態及び眠気状態に限られず、平常状態から緊張状態に移行したか否か或いは、その逆に移行したか否かを判断するようにしてもよい。

本実施形態では、このコントローラ７は、例えば運転者が特定状態に遷移したと判断した場合、これら複数のスピーカー４によって形成された音像と運転者との距離に応じて、芳香射出部９によって芳香を射出させる機能を有する。この芳香射出部９は、芳香を収容する収容体を有する。この芳香射出部９の収容対には、背面板及び圧電素子が設けられている。この圧電素子は、コントローラ７の制御によって印加した駆動電圧の大きさに応じて、その背面板を殴打する強度を変更することができる。このように背面板が殴打されると、芳香射出部９の内部の容積が瞬間的に変化し、芳香を構成すべき覚醒香料の混合量を変更しつつ、その内部に貯留していた芳香を所望の態様で射出することができる。

具体的には、コントローラ７は、運転者３１の位置を基準として、例えばラインＬＲに沿って位置Ｄ、位置Ａ、位置Ｃ、位置Ｅというように所望の位置に音像を形成させるように、複数のスピーカー４から各々出力する音にレベル差と位相差を生じさせている。また、コントローラ７は、運転者３１の位置を基準として、例えば曲線ＲＴに沿って位置Ｆ、位置Ｇ、位置Ｈ、位置Ｉ、位置Ｊというように所望の位置に音像を形成させるように、複数のスピーカー４から各々出力する音にレベル差と位相差を生じさせている。また、コントローラ７は、運転者３１の位置を基準として、例えば直線ＢＷに沿って位置Ｂ、位置Ｋというように所望の位置に音像を形成させるように、複数のスピーカー４から各々出力する音にレベル差と位相差を生じさせている。

次に、形成された音像の通過経路の一例について説明する。
図２は、形成された音像の通過経路の一例を示す図である。
図示の例では、形成された音像が、運転者３１の位置を基準として、例えば半径Ｒ１の曲線上を移動することを表している。また、形成された音像は、運転者３１の位置を基準として、例えば半径Ｒ２の曲線状を移動するようにしてもよい。また、形成された音像は、運転者３１の位置を基準として、例えば半径Ｒ３の曲線状を移動するようにしてもよい。

図３は、形成された音像の通過経路の一例を示す図である。
図示の例では、形成された音像が、運転者３１の位置を基準として、例えば左右方向に沿って、この運転者３１の位置の右側の距離Ｌ１３の位置から、この運転者３１の近傍を通過し、その左側の距離Ｌ１３の位置まで移動することを表している。形成された音像が、運転者３１の位置を基準として、例えば左右方向に沿って、この運転者３１の位置の右側の距離Ｌ１２の位置から、この運転者３１の近傍を通過し、その左側の距離Ｌ１２の位置まで移動することを表している。また、形成された音像が、運転者３１の位置を基準として、例えば左右方向に沿って、この運転者３１の位置の右側の距離Ｌ１１の位置から、この運転者３１の近傍を通過し、その左側の距離Ｌ１１の位置まで移動することを表している。

図４は、形成された音像の通過経路の一例を示す図である。
図示の例では、形成された音像が、運転者３１の位置を基準として、例えば前後方向に沿って、この運転者３１の位置の遠方の距離Ｌ２３の位置から、この運転者３１の近傍まで、或いは、その逆方向に移動することを表している。また、形成された音像が、運転者３１の位置を基準として、例えば前後方向に沿って、この運転者３１の位置の遠方の距離Ｌ２２の位置から、この運転者３１の近傍まで、或いは、その逆方向に移動することを表している。形成された音像が、運転者３１の位置を基準として、例えば前後方向に沿って、この運転者３１の位置の遠方の距離Ｌ２１の位置から、この運転者３１の近傍まで、或いは、その逆方向に移動することを表している。

本実施形態では、コントローラ７が、これら複数のスピーカー４に各々様々なレベル差と位相の音を出力させ、これら複数の音源からの音の位相差によって形成した音像を、所定のパターンに従って移動させている。本実施形態では、このような音像が移動するパターンを「移動パターン」と呼んでいる。

本実施形態では、コントローラ７が、スピーカー４を制御し、生体情報に基づく運転者の眠気状態の強弱に応じて、例えば上述した通過経路となるように、音像の移動パターンを変更している。具体的には、コントローラ７は、生体情報に基づいて運転者が特定状態（例えば眠気状態）であると判断された場合、スピーカー４に、運転者の近傍に近づけるように音像を形成させている。

＜第１音像移動制御処理＞
図５は、移動パターンに従って音像が移動される音像移動制御処理の手順の一例を示すフローチャートである。
まずコントローラ７は、音像に関する様々な通過経路の移動パターンを有している。上記精神状態センサ５が、運転者に関する生体情報として、単位時間あたりの心拍数（以下、単に「心拍数」という）及び単位時間あたりの呼吸回数（以下、単に「呼吸回数」という）を取得している（生体情報取得ステップ）。

まずステップＳ１では、コントローラ７が、所望の音像の移動パターンを指定して取得して設定する。次にステップＳ２では、コントローラ７が、精神状態センサ５によって取得された運転者の心拍数に基づいて、この運転者が眠気状態（特定状態の一例）に遷移している否かを判断する。一般的に、人間は眠気を感じると、心拍数が低下する傾向がある。

そこで本実施形態では、コントローラ７が、この運転者の心拍数が低下傾向を示した場合、この運転者が眠気状態にあると判断している。さらにこのコントローラ７は、この運転者の心拍数が低下傾向を示した時のしきい値を求め、心拍数閾値からどの程度低下したかによって、この運転者の眠気状態の強弱を判断してもよい。

コントローラ７は、このようなロジックにより運転者３１が眠気状態にあると判断した場合、次にステップＳ３を実行する。このステップＳ３では、コントローラ７（楽曲出力制御手段）が、楽曲データに基づいてスピーカー４から音を出力し、出力した音によって楽曲を再生する（音出力ステップ、楽曲再生ステップ）。次にステップＳ４では、コントローラ７（抽出手段）が、スピーカー４に出力させている楽曲における和音の変化を抽出する（抽出ステップ）。

次にステップＳ５では、コントローラ（分散和音出力制御手段）７が、スピーカー４を制御し、この和音の変化のタイミングで分散和音を出力する（分散和音出力ステップ）。併せてコントローラ７（音像移動手段）は、その音像を移動させる（音出力ステップ、音像移動ステップ）。次にステップＳ６では、コントローラ７が、再生中の楽曲に、その分散和音をミキシング（付加）する（付加ステップ）。

次にステップＳ７では、コントローラ７が、スピーカー４によって音像を運転者３１の近傍に形成したか否かを判断する。つまり、スピーカー４によって形成した音像が運転者３１の耳元に近づいたか否かが判断される。コントローラ７が、運転者３１の近傍に音像を形成した場合、ステップＳ８では、コントローラ７が芳香射出部９に芳香を射出させる。このようにコントローラ７は、運転者の生体情報に基づいて運転者が特定状態に遷移したと判断した場合、スピーカー４によって形成した音像と運転者３１との距離に応じて、芳香射出部９によって芳香を射出させている（制御ステップ）。このとき、コントローラ７は、スピーカー４を制御し、運転者が遷移した眠気状態の強度に応じて移動パターンを変更してもよい。

次にステップＳ９では、コントローラ７が、上述したステップＳ２とほぼ同様の手法によって、精神状態センサ５によってこの運転者に関して取得した心拍数に基づいて、運転者が眠気状態から覚醒したか否かを判断する。

上記実施形態における覚醒装置１は、運転者の精神状態情報を取得する精神状態取得手段５（精神状態センサ）と、音を出力するとともに出力した音によって音像を形成する音出力手段４（スピーカー）と、芳香を射出する芳香射出手段９（芳香射出部、香り提示手段）と、上記使用者の精神状態に基づいて前記使用者が特定状態に遷移したと判断した場合、上記音出力手段４によって形成した音像と上記使用者との距離に応じて、上記芳香射出手段９によって芳香を射出させる制御手段７（コントローラ）とを有する。

上記実施形態における覚醒方法は、精神状態取得手段５（精神状態センサ）を用いて被験者使用者（運転者）に関する精神状態情報を取得する精神状態情報取得ステップと、音出力手段４から音を出力するとともに、出力した音の音像を形成する音出力ステップと、上記使用者の精神状態情報に基づいて上記使用者（運転者）が特定状態に遷移したと判断した場合、上記音出力手段４によって形成した音像と上記使用者（運転者）との距離に応じて、上記芳香射出手段９によって芳香を射出させる制御ステップとを有する。

このようにすると、使用者（運転者）が特定の状態（例えば眠気を感じている状態）である場合、使用者（運転者）は、自らの近傍に音像を感じ取じるとともに芳香を感じるようになる。ところで、人間はある芳香に接すると、時間の経過とともにこの芳香に馴れてしまい、それほどこの芳香を感じにくくなってしまう傾向がある。しかしながら制御手段５は、音出力手段４によって、その音像を移動させるように形成するため、使用者（運転者）に次のような感覚を与えることができる。

まず、一般的に人間に限らず動物は、本能的に、視覚的に認識することができない物体に伴う音像の動きに敏感である。このため使用者（運転者）は、仮に眠気などの特定状態に遷移したとしても、視覚的に認識することができない音像が移動する様子に接すると、その認識することができない音像に集中し、その特定の状態から解放されやすくなる。

つまり、使用者（運転者）が、その芳香への嗅覚の馴れにより覚醒作用が弱くなってしまうことを、音像の移動によってその覚醒作用を補完することができる。本実施形態では、芳香の発生タイミングを音像の位置に関連づけているのである。

具体的には、本実施形態では、音像が運転者に近づいたときに、音像から運転者に提供される刺激量は最大になるので、このタイミングに香りを合わせることにより、これら音像及び芳香が運転者に与えるの刺激の合計量は最大となる。このため、単純に音の動きと芳香を足し合わせたのに比べ、刺激の強弱が最大になり、かつ、音像によって嗅覚の鈍りを補うことができる。

上記実施形態における覚醒装置１は、上記構成に加えてさらに、上記精神状態情報取得手段は、上記使用者（運転者）の生体情報を取得する生体情報取得手段を含んでいる。

上記実施形態における覚醒方法は、上記覚醒方法のステップに加えてさらに、上記精神状態情報取得ステップでは、上記使用者（運転者）の生体情報を取得する生体情報取得ステップを有する。

このようにすると、使用者の生体情報に基づいて正確に使用者の精神状態を判断することができる。このため使用者（運転者）が特定の状態（例えば眠気を感じている状態）である場合には、この使用者（運転者）は、自らの近傍に音像を感じ取じるとともに芳香を感じるようになる上、上述のように音像によって嗅覚の鈍りを補うことができる。

上記実施形態における覚醒装置１は、上記構成に加えてさらに、上記制御手段７（コントローラ）は、上記使用者の精神状態情報に基づいて上記使用者（運転者）が特別状態に遷移したと判断した場合、上記音出力手段４（スピーカー）に、上記使用者（運転者）の近傍に近づけるように音像を形成させる。

上記実施形態における覚醒方法は、上記覚醒方法のステップに加えてさらに、前記制御ステップでは、上記使用者の精神状態情報に基づいて上記使用者（運転者）が眠気状態に遷移したと判断した場合、上記音出力手段４に、上記使用者（運転者）の近傍に近づけるように音像を形成させる。

このようにすると、使用者（運転者）は、仮に特別状態(例えば眠気状態）に移行したとしても、自らに近づく音像の存在に気づき、その音像が気になるため、このような特別状態から覚め易くなる。

上記実施形態における覚醒装置１は、上記構成に加えてさらに、上記制御手段７（制御手段）は、上記音形成手段４（スピーカー）を制御し、形成した上記音像を移動パターンに沿って移動させる。

上記実施形態における覚醒方法は、上記覚醒方法のステップに加えてさらに、上記制御ステップでは、上記音出力手段４を制御し、形成した上記音像を移動パターンに沿って移動させる。

このようにすると、適切な移動パターンを用意しておけば、使用者（運転者）がこの移動パターンに沿って移動する音像を気にしやすくすることができ、この移動パターンに接した使用者（運転者）をより確実に覚醒することができる。

上記実施形態における覚醒装置１は、上記構成に加えてさらに、上記制御手段７（コントローラ）は、上記音出力手段４（スピーカー）を制御し、上記使用者（運転者）が遷移した特定状態の強弱に応じて上記移動パターンを変更する。

上記実施形態における覚醒方法は、上記覚醒方法のステップに加えてさらに、上記制御ステップでは、上記音出力手段４を制御し、上記使用者（運転者）が遷移した特定状態の強弱に応じて上記移動パターンを変更する。

このようにすると、運転者は、眠気状態などの特定状態の強弱に応じて変更された好適な移動パターンによって様々な態様で移動する音像に気づき、覚醒され、この特定状態から覚めやすくなる。

上記実施形態における覚醒装置１は、上記構成に加えてさらに、上記制御手段は、上記音出力手段に楽曲を出力させる楽曲出力制御手段７（コントローラ）と、上記楽曲の和音の変化を抽出する抽出手段７（コントローラ）と、上記抽出手段７（コントローラ）によって抽出された和音の変化のタイミングで、上記音出力手段４に分散和音を出力させる分散和音出力制御手段７（コントローラ）と、上記分散音の音像を移動させる音像移動手段７（コントローラ）と、上記楽曲に上記分散和音を付加させる付加手段７（コントローラ）とを備えている。

上記実施形態における覚醒方法は、上記覚醒方法のステップに加えてさらに、上記制御ステップでは、上記音出力手段４に楽曲を出力させる楽曲再生ステップと、上記楽曲の和音の変化を抽出する抽出ステップと、上記抽出ステップにて抽出された和音の変化のタイミングで分散和音を出力する分散和音出力ステップと、上記分散和音の音像を移動させる音像移動ステップと、上記楽曲に上記分散和音を付加させる付加ステップとを有する。

このようにすると、和音の変化タイミングに合わせて分散和音の音像を移動させることで、使用者（運転者）を不快にさせずに覚醒させることができる。このように覚醒させることができるのは、混合させた音の種類や、楽曲とのミキシングによっては、分散和音が音楽の一部として自然に聞き流されることがないためである。

また本実施形態では、形成した音像の移動に合わせて芳香を射出することから、使用者（運転者）は、移動する音像を、見えない物体として意識するようになり、混ぜ込んだ分散和音が楽器の音の一部と認識されてしまうことがなくなる。これまで、分散和音を付加するだけでは、この付加音が楽器や音楽の一部として認識されてしまい、自然に聞き流されてしまう例があり、この場合は、分散和音の音像の移動にもはや注意が払われなくなってしまうという虞れがあった。このため、本実施形態では、音像の移動に芳香を付加することにより、運転者は、常に音像の移動を認識し注意を払うようになるので、十分な覚醒効果を発揮できるようになる。

＜第２実施形態＞
第２実施形態における覚醒装置１ａは、第１実施形態とほぼ同様の構成でありほぼ同様の動作であることから、同一の構成及び動作については第１実施形態における図１乃至図５と同一の符号を用いるとともに、その説明を省略し、以下の説明では異なる点を中心として説明する。

第２実施形態では、精神状態センサ５が、生体情報の代わりに或いは併せて、運転者が運転中の車両の挙動に関する車両挙動情報を取得している。つまり第２実施形態では、精神状態センサ５が、例えば車両の挙動を検知する車両挙動センサである。この精神状態センサ５は、その検出結果である車両の挙動に関する車両挙動情報をコントローラ７に出力する。このコントローラ７は、上記車両挙動情報に基づいて、運転者が、例えば単調な運転を一定時間以上継続しているか否かを判断する。

第２実施形態における覚醒装置１ａは以上のような構成であり、次にこの覚醒装置１ａの動作例としての音像移動制御処理について説明する。
＜第２音像移動制御処理＞
図６は、移動パターンに従って音像が移動される音像移動制御処理の手順の一例を示すフローチャートである。

まずステップＳ１１では、上記ステップＳ１とほぼ同様にコントローラ７が、所望の音像の移動パターンを指定して設定する。第２音像移動制御処理では、このコントローラ７が、音像の移動パターンとして、例えば鳥がさえずりながら移動するパターンを設定する。

次にステップＳ１２では、コントローラ７が、精神状態センサ５によって取得された車両挙動情報に基づいて、この運転者が単調な走行を一定時間以上連続しているか否かを判断する。このような判断ステップを実行するのは、運転者が単調な走行を一定時間継続すると、眠気状態に遷移している可能性が高いためである

コントローラ７は、運転者が単調な走行を一定時間以上連続していると判断した場合、次にステップＳ１３を実行する。このステップＳ１３では、コントローラ７が、所定の楽曲データに基づいてスピーカー４から音を出力し、出力した音によって楽曲を再生する。このようにすると、運転者は、突然再生された楽曲に接することで覚醒され、眠気状態から解放される。

次にステップＳ１４では、コントローラ７が、上記ステップＳ７と同様に、スピーカー４によって音像を運転者３１の近傍に形成したか否かを判断する。つまり、スピーカー４によって形成した音像が運転者３１の耳元に近づいたか否かが判断される。つまり、コントローラ７が、運転者３１の近傍に音像を形成した場合、ステップＳ１５では、コントローラ７が、ステップＳ８と同様に芳香射出部９に芳香を射出させる。この芳香としては、例えば果実の香りを挙げることができる。このような芳香としては、その他にも運転者が不快に感じない香りであれば、そのような香りのものも採用することができる。

次にステップＳ１６では、コントローラ７が、上述したステップＳ１１とほぼ同様の手法によって、精神状態センサ５によって運転者の走行状況が変わったか否かを判断する。このコントローラ７は、運転者の走行状況が変わらない場合には上記ステップＳ１４から再度実行する一方、運転者の走行状況が変わった場合には音像移動制御処理を終了する。

一般に、人が注意集中状態にあるとき、浅くリズムの速い呼吸となることが知られている。図７は、運転者の呼吸の全波形の一例を示す図である。なお、図７の縦軸は、呼吸の大きさ、つまり肺活量ＬＣ［ｍｌ］を示しており横軸は時間Ｔ［ｍｓ］を示している。
図示の例においては、範囲ＮＳ、範囲ＮＭ、範囲ＭＶ及び範囲ＮＭを含んでいる。範囲ＮＳでは、音像を形成しないときにおける運転者の状態を示している。また範囲ＮＭは、音像は形成するが、その音像を移動させないときにおける運転者の状態を示している。また範囲ＭＶは、音像を形成するとともに、その音像を移動させたときにおける運転者の状態を示している。また範囲ＮＭは、形成した音像を移動させないときにおける運転者の状態を表している。

図８及び図９は、それぞれ図７に示す範囲ＮＭの後半部分及び範囲ＭＶの後半部分を拡大して示した詳細を示す図である。これら図８及び図９は、それぞれ横軸が時間Ｔ［ｍｓ］を表しており、縦軸が呼吸の大きさ、つまり肺活量［ｍｌ］を表している。

図８及び図９においては、各々グラフが縦軸の原点０［ｍｌ］と交差する箇所にマークを付している。両図を参照して比較すると、図８に示す範囲ＮＭにおいては、上記音源が移動しないため、運転者の呼吸が緩やかである。一方、図９に示す範囲ＭＶにおいては、上記音像が上記移動パターンに従って移動するため、運転者がこの音像に注意を寄せることから、多少運転者の呼吸が荒くなっている。

図１０は、図７に示す運転者の呼吸の全波形におけるゼロクロス点の間隔ΔＴの変動例を示す図である。
範囲Ｗ１は、上記図８に示した範囲ＮＭにおける運転者の様子を表しており、範囲Ｗ２は、上記図９に示した範囲ＭＶにおける運転者の様子を表している。量販にＷ１，Ｗ２を比較すると、範囲Ｗ２における運転者のゼロクロス点の間隔ΔＴの方が短いことがわかる。これは、範囲Ｗ２における運転者の呼吸が荒いことを示しており、運転者がより覚醒されていることを表している。

なお、本実施形態は、上記に限られず、種々の変形が可能である。以下、そのような変形例を順を追って説明する。
上記実施形態では、使用者の一例として運転者を挙げているが、これに限られず、状態が遷移する人間であればいかなる者であってもよい。また、上記実施形態における覚醒装置１，１ａは、上述のような道路を走行する車両のみならず、車両などの移動体に搭載されていて、その移動体の操車者用の安全運転支援機器として用いられる形態であっても良い。また、上記実施形態における覚醒装置１，１ａは、オフィスで働く人向けの居眠り防止装置として、机或いは椅子などに設けられている形態であっても良い。また、上記実施形態における覚醒装置１，１ａは、家庭用の居眠り防止装置として、机或いは椅子などに設けられている形態であってもよい。

本実施形態では、音像の移動パターンとして、例えばさえずりながら移動する鳥を挙げているが、これ以外にも様々な態様を採用することができる。つまり、本実施形態では、使用者が特定状態に移行した場合に移動体が使用者に近寄るように移動体の音像を形成するとともに、この移動体に関連した芳香を射出する態様であれば、これ以外にも様々な態様を採用することができる。

具体的には、例えば花の香りに蜂が近寄ってくる態様を採用しても良い。具体的には、例えば飛び回る蜂の羽音が運転者に近寄ったり遠ざかることを挙げることができる。また、上記実施形態においては、例えば木の香りに動物が近寄ってくる態様を採用しても良い。具体的には、例えば動物の足音が運転者に忍び寄ったり、動物の鳴き声が徐々に近寄ってくることを挙げることができる。また、上記実施形態においては、例えば果物の香りに誘われて鳥が近寄ってくる態様を採用しても良い。具体的には、例えば鳥の羽ばたきの音やさえずりが徐々に近寄って来ることを挙げることができる。

また、上記実施形態では、上記覚醒装置１に、運転者だけに瞬間的に作用する発生手段を設けても良い。このようにすると、単に車内で芳香を発生させるのでは方がこもらないようになるとともに消臭がし易くなり、同乗者への影響を少なくすることができる。また、このようにすると、継続的に芳香を発生させなくて済む上、音像の移動を伴わせているため、芳香に対する慣れを生じさせにくく、新規に発生させた芳香への運転者の嗅覚を鈍らせにくくすることができる。また、音像の移動に対して芳香を伴わせることで、運転者の注意を引きつけ集中力を高めることができる。

なお、上記実施形態においては、芳香射出部９の配置場所はスピーカー４の配置場所から離れた位置であっても良い。これは、人間の嗅覚は、芳香の到来方向の知覚が非常に鈍い傾向があり、例えば人間がある芳香を嗅いだ場合、その芳香がどの方向から飛来してきたのかを感じ取ることができないためである。

ここで本実施形態は、いわゆるバーチャルリアリティ技術と以下の点が異なっている。本実施形態は、音や芳香（香り）によりバーチャル環境を作り出すものではなく、使用者の精神状態に応じて音と芳香の提示方法を制御し、使用者への覚醒効果を得るための技術である。この点において本実施形態はバーチャルリアリティ技術とは異なっている。

本実施形態における覚醒装置の構成例を示すブロック図である。 形成された音像の通過経路の一例を示す図である。 形成された音像の通過経路の一例を示す図である。 形成された音像の通過経路の一例を示す図である。 移動パターンに従って音像が移動される音像移動制御処理の手順の一例を示すフローチャートである。 移動パターンに従って音像が移動される音像移動制御処理の手順の一例を示すフローチャートである。 運転者の呼吸の全波形の一例を示す図である。 図７に示す特定範囲の後半部分を拡大して示した詳細を示す図である。 図７に示す特定範囲の後半部分を拡大して示した詳細を示す図である。 図７に示す運転者の呼吸の全波形におけるゼロクロス点の間隔の変動例を示す図である。

符号の説明

１ 覚醒装置
４ スピーカー（音出力手段）
５ 精神状態センサ（精神状態取得手段）
９ 芳香射出部（芳香射出手段）
７ コントローラ（制御手段、楽曲出力制御手段、抽出手段、分散音出力制御手段、音像移動手段、付加手段）

Claims (12)

1. 使用者の精神状態情報を取得する精神状態情報取得手段と、
   音を出力するとともに出力した音によって音像を形成する音出力手段と、
   芳香を射出する芳香射出手段と、
   前記使用者の精神状態に基づいて前記使用者が特定状態に遷移したと判断した場合、前記音出力手段によって形成した音像と前記使用者との距離に応じて、前記芳香射出手段によって芳香を射出させる制御手段と
   を有することを特徴とする覚醒装置。
2. 請求項１記載の覚醒装置において、
   前記精神状態情報取得手段は、前記使用者の生体情報を取得する生体情報取得手段を含むことを特徴とする覚醒装置。
3. 請求項１又は請求項２記載の覚醒装置において、
   前記制御手段は、前記使用者の精神状態情報に基づいて前記使用者が眠気状態に遷移したと判断した場合、前記音出力手段に、前記使用者の近傍に近づけるように音像を形成させることを特徴とする覚醒装置。
4. 請求項１又は請求項２記載の覚醒装置において、
   前記制御手段は、前記音出力手段を制御し、形成した前記音像を移動パターンに沿って移動させることを特徴とする覚醒装置。
5. 請求項４記載の覚醒装置において、
   前記制御手段は、前記音出力手段を制御し、前記使用者が遷移した特定状態の強弱に応じて前記移動パターンを変更することを特徴とする覚醒装置。
6. 請求項１又は請求項３記載の覚醒装置において、
   前記制御手段は、
   前記音出力手段に楽曲を出力させる楽曲出力制御手段と、
   前記楽曲の和音の変化を抽出する抽出手段と、
   前記抽出手段によって抽出された和音の変化のタイミングで、前記音出力手段に分散和音を出力させる分散和音出力制御手段と、
   前記分散和音の音像を移動させる音像移動手段と、
   前記楽曲に前記分散和音を付加させる付加手段と
   を備えることを特徴とする覚醒装置。
7. 使用者の精神状態情報取得手段を用いて使用者に関する精神状態情報を取得する精神状態情報取得ステップと、
   音出力手段から音を出力するとともに、出力した音の音像を形成する音出力ステップと、
   前記使用者の精神状態情報に基づいて前記使用者が特定状態に遷移したと判断した場合、前記音出力手段によって形成した音像と前記使用者との距離に応じて、前記芳香射出手段によって芳香を射出させる制御ステップと
   を有することを特徴とする覚醒方法。
8. 請求項７記載の覚醒方法において、
   前記精神状態情報取得ステップでは、前記使用者の生体情報を取得する生体情報取得ステップを有することを特徴とする覚醒方法。
9. 請求項７又は請求項８記載の覚醒方法において、
   前記制御ステップでは、前記使用者の精神状態情報に基づいて前記使用者が眠気状態に遷移したと判断した場合、前記音出力手段に、前記使用者の近傍に近づけるように音像を形成させることを特徴とする覚醒方法。
10. 請求項７又は請求項８記載の覚醒方法において、
    前記制御ステップでは、前記音出力手段を制御し、形成した前記音像を移動パターンに沿って移動させることを特徴とする覚醒方法。
11. 請求項１０記載の覚醒方法において、
    前記制御ステップでは、前記音出力手段を制御し、前記使用者が遷移した特定状態の強弱に応じて前記移動パターンを変更することを特徴とする覚醒方法。
12. 請求項７又は請求項８記載の覚醒方法において、
    前記制御ステップでは、
    前記音出力手段に楽曲を出力させる楽曲再生ステップと、
    前記楽曲の和音の変化を抽出する抽出ステップと、
    前記抽出ステップにて抽出された和音の変化のタイミングで分散和音を出力する分散和音出力ステップと、
    前記分散和音の音像を移動させる音像移動ステップと
    前記楽曲に前記分散和音を付加させる付加ステップと
    を有することを特徴とする覚醒方法。

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