JPH06197891A - 覚醒度判定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 運転者が同様な状態であっても的確に運転者
の覚醒状態を判定することのできる覚醒度判定装置を提
供する。 【構成】 操舵角センサ２１によって走行中の車両４２
の操舵角を検出し、その操舵角センサ２１の出力に基づ
いて操舵角データ処理手段２２が操舵角信号の周波数分
布を算出して所定の周波数域Ｓ（０．３Ｈ_Z〜１．０
Ｈ_Z）を抽出することにより運転者の操舵特性のパラメ
ータを求め、覚醒度判定手段２３はこの操舵角データ処
理手段２２により求められた操舵特性のパラメータＰ_S
を予め設定された基準値Ｐ_SSと比較することで運転者の
覚醒度の低下を判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両の運転者や船舶、飛
行機の操縦者などの人間の覚醒度を判定する覚醒度判定
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、道路網の著しい発達によって自動
車のもつ移動能力が大幅に向上することで行動半径が拡
大すると共に、生活の安定と余暇の増加によって家族の
レジャー指向が強くなり、また、日常生活の中でも自動
車を運転する機会が増えてきている。この自動車の運転
走行に際して運転者は常に安定した心身の健康が望まれ
るが、一般に、運転者は自己の体調不良を自覚しながら
もほとんどの場合、これを軽視してハンドルを握る傾向
にある。自動車の運転は自己の体調にあった適正な範囲
で行うことが望ましいが、自己の体調不良は本人が気づ
かずについつい無理してしまう場合もある。車両を長時
間休みなく連続して運転すると、運転者に疲労が蓄積し
て健康状態が悪化し、集中力が低下することで事故を引
き起こす可能性が高くなる。

【０００３】そのため、従来、車両に居眠り運転警報装
置を設け、ある時間間隔で運転者に応答を求める信号を
与え、運転者の応答時間の適否によって覚醒度の低下を
判定して警報を与えるようにしたものがある。しかし、
この従来の装置では、市街地やカーブ走行時などの運転
者が神経を集中しなければならないときや覚醒度が低下
していないときに応答を求められたりすることがあっ
て、運転者にとっては煩わしかった。

【０００４】そこで、自己の体調による運転状態を監視
して適正運転限界を越えたときには運転者にこれを知ら
せることによって事故を未然に防ぐことが考えられてお
り、例えば、特開平１−１３１６４８号公報に開示され
ている。一般に、人間の心臓の心拍数は運転強度や精神
的な緊張あるいは恐怖感などに応じて増減することが知
られている。従って、この公報に開示された覚醒度判定
装置にあっては、センサによって車両を運転中の運転者
の心拍数を検出し、この心拍数の周期を順次演算、変換
し、その数値が許容範囲内にあるか否かを判定すること
により運転者の覚醒度を判定している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の覚醒度
判定装置にあっては、心拍数センサ（フォトカプラ）に
よって運転中の運転者の心拍数を検出し、この検出した
心拍数データに基づいて運転者の覚醒度を判定してい
る。そして、この心拍数センサは操舵ハンドルに設けら
れており、運転者の右手の親指が発光ダイオードの発光
面及びフォトトランジスタの受光面を覆うように絶縁基
板の表面に接触したとき、発光ダイオードから生じる光
が親指内の血管を通る血液により反射されてフォトトラ
ンジスタに入射し、その入射量に対応するレベルにて受
光信号を生じることで、運転者の脈波を検出するように
している。

【０００６】車両を長時間休みなく運転すると、運転者
には疲労が蓄積して集中力が低下して覚醒度も低下し、
睡魔が起こったり、ついには居眠り状態となってしま
う。従来の覚醒度判定装置にあっては、運転者の心拍数
を検出する場合、運転者は操舵ハンドルの所定の位置を
握り、右手の親指を心拍数センサ（フォトカプラ）上に
乗せなければならない。ところが、運転者が居眠り状態
となった場合、運転者は手の握力も低下して操舵ハンド
ルからも手を離してしまって、操舵ハンドルの所定の位
置を握ることができなくなってしまう。そのため、心拍
数センサは運転者の心拍数を検出することができず、運
転者の覚醒度を判定することができない虞がある。

【０００７】本発明はこのような問題を解決するもので
あって、運転者が同様な状態であっても的確に運転者の
覚醒度を判定することのできる覚醒度判定装置を提供す
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明の覚醒度判定装置は、走行中の車両の操舵角
を検出する操舵角センサと、該操舵角センサの出力に基
づき該操舵角信号の周波数分布を算出して所定の周波数
域を抽出することにより運転者の操舵特性のパラメータ
を求める操舵角データ処理手段と、前記操舵角データ処
理手段により求められた操舵特性のパラメータを予め設
定された基準値と比較して覚醒度の低下を判定する覚醒
度判定手段とを具えたことを特徴とするものである。

【０００９】

【作用】操舵角センサは走行中の車両の操舵角を検出
し、操舵角データ処理手段はその操舵角センサの出力に
基づいて操舵角信号の周波数分布を算出し、所定の周波
数域を抽出することにより運転者の操舵特性のパラメー
タを求め、覚醒度判定手段がその操舵特性のパラメータ
を予め設定された基準値と比較して覚醒度の低下を判定
する。

【００１０】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細
に説明する。

【００１１】図１に本発明の一実施例に係る覚醒度判定
装置を有する車両用居眠り警報装置の概略構造を表すブ
ロック、図２に本実施例における車室内の外観を表す斜
視、図３に運転者の覚醒度の経時的変化を表すグラフ、
図４に心拍センサからの心拍パルスと心拍処理手段にて
算出される心拍数データとの関係を表す概念、図５乃至
図７に本実施例の心拍処理手段による処理の流れを表す
フローチャート、図８に本実施例の心拍データ処理手段
による処理の流れを表すフローチャート、図９乃至図１
１に本実施例の心拍覚醒度判定手段による処理の流れを
表すフローチャート、図１２に操舵角センサが取り付け
られた操舵軸の部分の抽出拡大断面、図１３に操舵ハン
ドルの操舵角の周波数分布に対する運転者の視覚操舵成
分を表すグラフ、図１４に運転者に上方視界制限を行っ
た場合の操舵ハンドルの操舵角の周波数分布を表すグラ
フ、図１５に車両運転者の上方視界制限域を表す概略、
図１６及び図１７に本実施例の操舵角データ処理手段に
よる処理の流れを表すフローチャート、図１８及び図１
９に本実施例の操舵覚醒度判定手段による処理の流れを
表すフローチャート、図２０及び図２１に本実施例の警
報制御手段による警報処理の流れを表すフローチャー
ト、図２２に本実施例のハンドル握り不良警報処理部に
よる処理の流れを表すフローチャート、図２３に本実施
例の基準値補正部による処理の流れを表すフローチャー
トを示す。

【００１２】図１及び図２に示すように、図示しない運
転者の心拍パルスをそれぞれ検出する左右一対の赤外線
式心拍センサ１１,１２には、これら赤外線式心拍セン
サ１１,１２からの検出信号を受けて運転者の心拍数を
算出する心拍処理手段１３,１４が接続しており、これ
ら心拍処理手段１３,１４には当該心拍処理手段１３,１
４からの出力信号のうち、より好ましい出力信号の方を
採用する信号選択手段１５が接続している。又、上述し
た心拍センサ１１,１２とは異なる電位式心拍センサ１
６には、この電位式心拍センサ１６からの検出信号を受
けて運転者の心拍数を算出する心拍処理手段１７が接続
しており、前記信号選択手段１５及び心拍処理手段１７
には、これら信号選択手段１５及び心拍処理手段１７か
らの出力信号に基づいて心拍数の平均値やその変化状態
を算出する心拍データ処理手段１８が接続し、更にこの
心拍データ処理手段１８には当該心拍データ処理手段１
８からの演算結果に基づいて運転者の覚醒度を判定する
心拍覚醒度判定手段１９が接続している。

【００１３】一方、操舵軸２０の中立位置からのずれ
（以下、これを操舵角と呼称する）を検出する操舵角セ
ンサ２１には、この操舵角センサ２１からの検出信号を
受けて周波数解析した操舵成分のパラメータを算出する
操舵角データ処理手段２２が接続しており、この操舵角
データ処理手段２２には当該操舵角データ処理手段２２
からの演算結果に基づいて運転者の覚醒度を判定する操
舵覚醒度判定手段２３が接続している。又、本実施例に
おける操舵角データ処理手段２２には、車両の走行速度
（以下、これを車速と呼称する）を検出する車速センサ
２４も接続し、この車速センサ２４からの検出信号も操
舵角データ処理手段２２に取り込まれるようになってい
る。

【００１４】又、本実施例の車両には居眠り警報を運転
席２５の変形によって発する触覚警報手段２６と、居眠
り警報を車両のフロントウィンドゥ２７に透過表示する
視覚警報手段２８と、居眠り警報音を発する聴覚警報手
段２９とが設けられており、これら三つの警報手段２
６,２８,２９の作動を制御する警報制御手段３０には、
前記心拍覚醒度判定手段１９及び操舵覚醒度判定手段２
３が接続し、これら心拍覚醒度判定手段１９及び操舵覚
醒度判定手段２３によって選択された警報レベルや運転
者の覚醒度に関するデータ等が警報制御手段３０に出力
され、この警報制御手段３０は心拍覚醒度判定手段１９
及び操舵覚醒度判定手段２３にて選択された警報レベル
に基づき、上記三つの警報手段２６,２８,２９の作動を
それぞれ制御するようになっている。

【００１５】更に、車室内には上述した三つの警報手段
２６,２８,２９の作動による警報を運転者が解除するた
めの警報解除スイッチ３１が設けられており、この警報
解除スイッチ３１には前記警報制御手段３０と基準値補
正部３２とが接続している。そして、この基準値補正部
３２には前記心拍覚醒度判定手段１９及び操舵覚醒度判
定手段２３がそれぞれ接続し、当該基準値補正部３２に
よって算出されたデータがこれら心拍覚醒度判定手段１
９及び操舵覚醒度判定手段２３に取り込まれるようにな
っている。

【００１６】なお、本実施例では上述した二種類の心拍
センサ１１,１２,１６を操舵ハンドル３３の所定箇所に
それぞれ取り付けており、従って運転者がこの操舵ハン
ドル３３の所定箇所を両手で正しく握らないと、特に電
位式心拍センサ１６では心拍パルスの検出ができなくな
るため、運転者に対して操舵ハンドル３３を正しく握る
ように促すための機構も組み込まれている。

【００１７】即ち、本実施例の車両には警報制御手段３
０によって作動を制御されるハンドル握り不良警報手段
３４が設けられており、このハンドル握り不良警報手段
３４として本実施例では上述した三つのうちの二つの警
報手段２６,２９を兼用させるようにしている。又、警
報制御手段３０内には前記心拍処理手段１３,１４,１７
からの出力信号をそのまま受けるハンドル握り不良警報
処理部３５が組み込まれており、このハンドル握り不良
警報処理部３５は心拍処理手段１３,１４,１７からの出
力信号に基づいて運転者が操舵ハンドル３３を正しく握
っているか否かを判定し、運転者が操舵ハンドル３３を
正しく握っていないと判断した場合には、ハンドル握り
不良警報手段３４を作動させる一方、運転者が操舵ハン
ドル３３を正しく握っていると判断した場合には、ハン
ドル握り不良警報手段３４の作動を自動的に停止させる
ようになっている。

【００１８】ところで、運転者の覚醒度は一般的に乗車
直後から次第に低下する傾向にあることは周知の通りで
あるが、混雑のない郊外での単調な道路や自動車専用道
路等を長時間走行している場合に顕著な低下をみること
が多い。このような運転者の覚醒度の経時的変化の一例
を図３にグラフ化して表す。即ち、の領域は歩行等に
より車両に乗り込むまでを表し、は運転席２５への着
座による覚醒度の低下領域を表し、は走行開始直後及
び市街地走行等での緊張による覚醒度の上昇領域を表
し、の領域は混雑していない単調な道路や自動車専用
道路等を走行中の覚醒度が安定した領域を表し、の領
域は運転者の覚醒度が上下して睡魔との葛藤領域を表
し、は覚醒度が低下して居眠り状態に入った領域を表
す。

【００１９】この図３から明らかなように、通常、運転
者が居眠り状態に入るの領域の前には、覚醒度が上下
して睡魔との葛藤が起こるの領域があり、更にこの睡
魔との葛藤状態の前に運転者の覚醒度が安定するの領
域が存在するのが一般的である。つまり、運転者の覚醒
度を連続的にモニタして覚醒度の安定領域を推定し、こ
の覚醒度の安定領域から運転者の覚醒度が比較的大きく
上下する睡魔との葛藤領域を予想し、ここで警報を発す
ることにより、運転者の居眠りを防止することが可能と
なる。

【００２０】このような知見に基づき、図３に示す覚醒
度の変化を上述した二種類の心拍センサ１１,１２,１６
から検出信号に基づいて推定するようにしており、本実
施例におけるこれら二種類の心拍センサ１１,１２,１６
は、何れも操舵ハンドル３３の所定箇所に組み込まれて
いる。

【００２１】それぞれ独立して機能する赤外線式心拍セ
ンサ１１,１２は、心拍に伴って血管内を脈動する血液
中のヘモグロビンによる赤外線の反射を利用したもので
あり、心拍に対応して周期的に変化する赤外線の反射光
量を検出するため、赤外線を投射する投光部１１ａ,１
２ａとこの赤外線を受ける受光部１１ｂ,１２ｂとで主
要部が構成されており、操舵ハンドル３３の左右両側に
それぞれ組み付けられているが、その構造等については
特開昭５９−２２５３７号公報等で既に周知の通りであ
るので、これ以上の具体的な説明は省略する。

【００２２】又、電位式心拍センサ１６は、心筋収縮時
に発生するパルス状の電圧を運転者の両手間に発生する
パルス状の電位差として操舵ハンドル３３に組み付けら
れた一対の電極１６ａ,１６ｂにて検出するものであ
り、その構造等については特開昭５９−２５７２９号公
報等で既に周知の通りであるので、これ以上の具体的な
説明は省略する。

【００２３】なお、上述した赤外線式心拍センサ１１,
１２は、強い太陽光等が操舵ハンドル３３に当たった場
合には誤動作する虞があり、又、電位式心拍センサ１６
は運転者が操舵ハンドル３３を両手で正しく握っていな
い場合には、心拍数の検出ができなくなるため、本実施
例ではこれら二種類の心拍センサ１１,１２,１６を以下
に説明するように有機的に組み合わせて確実に運転者の
心拍数を検出できるように配慮している。

【００２４】前記心拍処理手段１３,１４は、赤外線式
心拍センサ１１,１２からの検出信号に基づいて運転者
の心拍数を算出するものであり、同様に、前記心拍処理
手段１７は、電位式心拍センサ１６からの検出信号に基
づいて運転者の心拍数を算出するものである。これら心
拍処理手段１３,１４,１７の演算内容は基本的に全く同
じであり、異常な検出信号に対する補正を適切に行って
心拍パルスの間隔（以下、これをパルス間隔と呼称す
る）とこのパルス間隔に対応する心拍数とを算出するよ
うにしている。

【００２５】これら心拍処理手段１３,１４,１７により
算出される心拍数データと心拍センサにより検出される
心拍パルスとの関係の一例を表す図４に示すように、例
えばパルス間隔がそれまで計測されたパルス間隔よりも
急に短くなった場合には、この時のパルス間隔に基づく
心拍数の演算操作を一時的に保留し、次に計測されるパ
ルス間隔と前回のパルス間隔との和がそれまでのパルス
間隔とほぼ同じ場合には、前回の心拍パルス情報が異常
であると判断して前回の心拍数データをキャンセルす
る。例えば、時刻ｔ_P(n-4)及びこれに続く時刻ｔ_P(n-3)
でのパルス間隔Ｉ _P(n-4),Ｉ_P(n-3)がそれ以前までのパ
ルス間隔Ｉ_Pよりも異常に短い場合、時刻ｔ _P(n-4)にて
算出される心拍数を保留し、これら二つのパルス間隔Ｉ
_P(n-4),Ｉ_{P(n -3)}を加算した値がそれまでのパルス間隔
Ｉ_Pとほぼ等しい場合には、時刻ｔ_{P(n- 4)}での心拍パル
スがノイズであったと判断し、この時刻ｔ_P(n-4)での心
拍数データをキャンセルする。又、急にパルス間隔が長
くなった場合には、次に計測されるパルス間隔がそれま
でのパルス間隔とほぼ同じ場合には、前回のパルス間隔
の半分の時間を前々回のパルス間隔を算出した時刻に加
算し、この時点での心拍数データを補間する。例えば、
時刻ｔ_P(n-1)でのパルス間隔Ｉ_P(n-1)がそれ以前までの
パルス間隔Ｉ_Pよりも異常に長い場合、次の心拍パルス
が検出される時刻ｔ_{P (n)}でのパルス間隔Ｉ_P(n)が以前の
パルス間隔Ｉ_Pとほぼ同じ時、前々回と前回との間で正
常な心拍パルスの検出ができなかったと判断し、前回の
パルス間隔Ｉ_{P( n-1)}の半分の時間を前々回の心拍パルス
を検出した時刻ｔ_P(n-2)に加算し、この時点での心拍数
を算出する。

【００２６】このような心拍処理手段１３,１４,１７に
おける処理の流れを図５〜図７に示す。即ち、本実施例
における心拍処理手段１３,１４,１７の処理は所定周
期、例えば１５ミリ秒毎の割り込み信号の度に行われる
が、まずａ１のステップにて心拍センサ１１,１２,１６
からの検出信号である心拍パルスの検出時刻ｔ_Pを読み
込み、ａ２のステップにて今回のパルスの検出時刻ｔ
_P(n)から前回のパルスの検出時刻ｔ_P(n-1)を減算して現
在のパルス間隔Ｉ_P(n)を下式に基づいて算出する。 Ｉ_P(n)＝ｔ_P(n)−ｔ_P(n-1)

【００２７】そして、ａ３のステップにてパルス間隔基
準値Ｉ_PBが設定されているか否かを判定するが、最初は
パルス間隔基準値Ｉ_PBが設定されていないので、ａ４の
ステップに移行してパルス間隔Ｉ_P(n)が予め設定した最
小パルス間隔Ｉ_MN、例えば６００ミリ秒と最大パルス間
隔Ｉ_MX、例えば１２００ミリ秒との間にあるか否かを判
定する。

【００２８】このａ４のステップにてパルス間隔Ｉ_P(n)
が最小パルス間隔Ｉ_MNと最大パルス間隔Ｉ_MXとの間にな
い、即ちａ２のステップにて算出されたパルス間隔Ｉ
_P(n)が異常であると判断した場合には、前述した所定周
期の割り込み信号の後に再びａ１のステップに移行す
る。又、このａ４のステップにてパルス間隔Ｉ_P(n)が最
小パルス間隔Ｉ_MNと最大パルス間隔Ｉ_MXとの間にある、
即ちａ２のステップにて算出されたパルス間隔Ｉ_P(n)は
正常な値であると判断した場合には、ａ２のステップに
て算出されたパルス間隔Ｉ_P(n)をａ５のステップにて基
準パルス間隔Ｉ_PBとして採用し、ａ６のステップにてこ
の基準パルス間隔Ｉ_PBと予め設定した加算時間Ｔ_A、例
えば２５０ミリ秒との和よりも今回のパルス間隔Ｉ_P(n)
が長いか否かを判定する。なお、前記ａ３のステップに
て基準パルス間隔Ｉ_PBが設定されていると判断した場合
にもこのａ６のステップに移行する。

【００２９】このａ６のステップにて基準パルス間隔Ｉ
_PBと予め設定した加算時間Ｔ_Aとの和よりも今回のパル
ス間隔Ｉ_P(n)が短い、即ち今回算出されたパルス間隔Ｉ
_P(n)の値が異常ではないと判断した場合には、ａ７のス
テップにて今度は基準パルス間隔Ｉ_PBから予め設定した
減算時間Ｔ_S、例えば２５０ミリ秒を減算した値よりも
パルス間隔Ｉ_P(n)が短いか否かを判定し、このａ７のス
テップにてパルス間隔Ｉ_P(n)が基準パルス間隔Ｉ_PB か
ら予め設定した減算時間Ｔ_Sを減算した値以下である、
今回算出されたパルス間隔Ｉ_P(n)の値に異常の可能性が
あると判断した場合には、ａ８のステップにて後述する
心拍数データ保留フラグＦ_Rが設定されているか否かを
判定する。

【００３０】このａ８のステップにて後述する心拍数デ
ータ保留フラグＦ_Rが設定されている、即ち前回算出さ
れたパルス間隔Ｉ_P(n-1)の値に異常の可能性があるので
前回の判定が保留されたと判断した場合には、ａ９のス
テップに移行し、今回のパルス間隔Ｉ_P(n)として今回の
パルス間隔Ｉ_P(n)と前回のパルス間隔Ｉ_P(n-1)とを加算
した値に修正した後、この修正されたパルス間隔Ｉ_P(n)
が基準パルス間隔Ｉ_PBから前記減算時間Ｔ_Sを減算した
値以上且つ基準パルス間隔Ｉ_PBと前記加算時間Ｔ_Aとの
和以下であるか否かをａ１０のステップにて再度判定す
る。又、前記ａ８のステップにて心拍数データ保留フラ
グＦ_Rが設定されていない、即ち前回算出されたパルス
間隔Ｉ_P(n-1)の値が正常であって今回のパルス間隔Ｉ
_P(n)の値が異常であると判断した場合には、ａ１１のス
テップに移行して心拍数データ保留フラグＦ_Rをセット
し、更にａ１２のステップにて後述する第一入力不良判
定フラグＦ_U1及び第二入力不良判定フラグＦ_U2及び入力
正常判定フラグＦ_NIをそれぞれリセットし、次の割り込
み信号に続いて前記ａ１のステップ以降の処理を繰り返
す。

【００３１】前記ａ９のステップにて設定されたパルス
間隔Ｉ_P(n)が基準パルス間隔Ｉ_PBから予め設定した減算
時間Ｔ_Sを減算した値以上且つ基準パルス間隔Ｉ_PBと予
め設定した加算時間Ｔ_Aとの和以下である、即ち前回の
パルス間隔Ｉ_P(n-1)が異常であったとａ１０のステップ
にて判断した場合には、ａ１３のステップに移行して心
拍数データ保留フラグＦ_Rをリセットする。そして、前
記ａ９のステップにて修正されたパルス間隔Ｉ_P(n)に基
づいて現在の心拍数Ｒ_H(n)を下式(1)によりａ１４のス
テップにて算出し、ａ１５のステップにて心拍数データ
タイマのカウントアップが開始されているか否かを判定
する。 Ｒ_H(n)＝６０／Ｉ_P(n)

【００３２】このａ１５のステップにて心拍数データタ
イマがカウントアップを開始していないと判断した場合
には、ａ１６のステップにて心拍数データタイマのカウ
ントアップを開始し、更にａ１７のステップにて心拍数
データ数Ｎ_Dを一つ繰り上げた後、ａ９のステップにて
設定されたパルス間隔Ｉ_P(n)をａ１８のステップにて新
たな基準パルス間隔Ｉ_PBとして採用し、前述した所定周
期の割り込み信号の後に再びａ１のステップに移行す
る。

【００３３】一方、前記ａ６のステップにてパルス間隔
Ｉ_P(n)が基準パルス間隔Ｉ_PBと予め設定した加算時間Ｔ
_Aとの和以上である、即ち前回と今回との間に心拍パル
スの欠落が予想されると判断した場合には、ａ１９のス
テップに移行して第一入力不良判定フラグＦ_U1をセット
し、ａ２０のステップにて後述する入力正常判定フラグ
Ｆ_NIがセットされているか否かを判定し、このａ２０の
ステップにて後述する入力正常判定フラグＦ_NIがセット
されている、即ち前回の入力が正常であったと判断した
場合には、ａ２１のステップに移行して入力不良積算タ
イマの初期時間として既に設定されたパルス間隔Ｉ_P(n)
をセットし、ここからカウントアップを開始し、更にａ
２２のステップにてこの入力不良積算タイマによるカウ
ント値Ｔ _CIが予め設定された時間Ｔ_RI、例えば３秒より
も長いか否かを判定する。

【００３４】このａ２２のステップにて入力不良積算タ
イマによるカウント値Ｔ_CIが上記設定時間Ｔ_RI以下であ
ると判断した場合には、前述した所定周期の割り込み信
号の後に前記ａ１のステップに移行する。又、ａ２２の
ステップにて入力不良積算タイマによるカウント値Ｔ_CI
が設定時間Ｔ_RIを越えている、即ちａ１のステップにて
読み込まれる心拍パルスデータが継続的に異常であると
判断した場合には、ａ２３のステップにて心拍数データ
数Ｎ_Dを０に設定し、更にａ２４のステップにて心拍数
データタイマのカウント値Ｔ_CRを０にリセットすると共
にａ２５のステップにて入力不良積算タイマのカウント
アップをリセットした後、前述した所定周期の割り込み
信号に続いて再びａ１のステップに移行する。

【００３５】又、前記ａ２０のステップにて入力正常判
定フラグＦ_NIがセットされていない、即ち前回の入力が
異常であったと判断した場合には、ａ２６のステップに
移行して入力不良積算タイマのカウントアップを開始し
ているか否かを判定し、このａ２６のステップにて入力
不良積算タイマのカウントアップが開始されていると判
断した場合には、前述したａ２２のステップに移行す
る。逆に、このａ２６のステップにて入力不良積算タイ
マのカウントアップが開始されていないと判断した場合
には、ａ２７のステップにて入力不良積算タイマのカウ
ントアップを開始した後、前述した所定周期の割り込み
信号に続いて再びａ１のステップに移行する。

【００３６】前記ａ９のステップにて設定されたパルス
間隔Ｉ_P(n)が基準パルス間隔Ｉ_PBから減算時間Ｔ_Sを減
算した値よりも短いか、或いはこのパルス間隔Ｉ_P(n)が
基準パルス間隔Ｉ_PBと加算時間Ｔ_Aとの和よりも長い、
即ち今回修正したパルス間隔Ｉ_P(n)も異常であるとａ１
０のステップにて判断した場合には、ａ２８のステップ
に移行して第二入力不良判定フラグＦ_U2をセットし、
又、ａ２９のステップにて第一入力不良判定フラグＦ_U1
及び入力正常判定フラグＦ_NI及び心拍数データ保留フラ
グＦ_Rをそれぞれリセットし、更にａ３０のステップに
て入力不良積算タイマのカウントアップを開始した後、
前述した所定周期の割り込み信号に続いて再びａ１のス
テップに移行する。

【００３７】更に、前記ａ７のステップにて基準パルス
間隔Ｉ_PBから減算時間Ｔ_Sを減算した値よりもパルス間
隔Ｉ_P(n)が長い、即ち今回算出されたパルス間隔Ｉ_P(n)
は正常であると判断した場合には、ａ３１のステップに
移行して前記ａ２０の判断ステップにて用いられる正常
入力判定フラグＦ_NIをセットし、ａ３２のステップにて
第二入力不良判定フラグＦ_U2がセットされているか否か
を判定する。そして、このａ３２のステップにして第二
入力不良判定フラグＦ_U2がセットされている、即ち２回
続けて異常な心拍パルスが検出されたと判断した場合に
は、ａ３３のステップに移行して入力不良積算タイマの
カウント値Ｔ_CIを０にリセットし、又、ａ３４のステッ
プにて心拍数データ数Ｎ_Dを０にリセットし、更にａ３
５のステップにて心拍数データタイマのカウント値Ｔ_CR
を０にリセットした後、前記ａ１４のステップに移行す
る。

【００３８】一方、前記ａ３２のステップにして第二入
力不良判定フラグＦ_U2がセットされていない場合には、
ａ３６のステップに移行して今度は第一入力不良判定フ
ラグＦ_U1がセットされているか否かを判定し、このａ３
６のステップにて第一入力不良判定フラグＦ_U1がセット
されている、即ち前回算出されたパルス間隔Ｉ_P(n-1)が
今までよりも長すぎると判断した場合には、ａ３７のス
テップに移行して今度は入力不良積算タイマのカウント
値Ｔ_CIが前記設定時間Ｔ_RIよりも大きいか否かを判定す
る。又、ａ３６のステップにて第一入力不良判定フラグ
Ｆ_U1がセットされていないと判断した場合には、前記ａ
１４のステップに移行する。

【００３９】そして、ａ３７のステップにて入力不良積
算タイマのカウント値Ｔ_CIが前記設定時間Ｔ_RI以下であ
る、即ち前回と前々回との間に未検出の心拍パルスがあ
ったと推定される場合には、ａ３８のステップにて前回
と前々回との間で算出されなかった心拍パルスの心拍デ
ータ補間の処理を行い、更にａ３９のステップにて第一
入力不良判定フラグＦ_U1をリセットして前記ａ１７のス
テップに移行する。

【００４０】又、前記ａ３７のステップにて入力不良積
算タイマのカウント値Ｔ_CIが前記設定時間Ｔ_RIよりも長
い、即ち前回算出されたパルス間隔Ｉ_P(n-1)が異常に長
すぎると判断した場合には、正常な心拍パルスではない
ことからａ４０のステップに移行して心拍数データ数Ｎ
_Dを０にリセットし、更にａ４１のステップにて心拍数
データタイマのカウント値Ｔ_CRを０にリセットすると共
にａ４２のステップにて入力不良積算タイマのカウント
値Ｔ_CIを０にリセットした後、前述した所定周期の割り
込み信号に続いて再びａ１のステップに移行する。

【００４１】これら心拍処理手段１３,１４にて算出さ
れる心拍数データは、基本的に同一となるはずである
が、何らかの原因でこれら心拍数データが相違した場合
には、制御の安全性を考慮して信号選択手段１５は二つ
の心拍処理手段１３,１４のうちの大きな心拍数を出力
している方を採用し、これを心拍処理手段１８に出力す
るようにしている。なお、本実施例では二つの赤外線式
心拍センサ１１,１２を採用しているため、左右何れか
片手で操舵ハンドル３３を握っている場合でも正確な心
拍数を算出することができる。この場合には、正常な心
拍数データを出力している方の心拍処理手段からの出力
が採用されることは当然である。

【００４２】前記心拍データ処理手段１８は、運転者の
呼吸動作に伴う心拍数の周期的な変動を考慮し、安静時
における一回の呼吸動作の間に心拍が３から５前後とな
ることから、本実施例では過去４回の心拍数データの平
均値（以下、これを４点移動平均心拍数と呼称する）を
算出し、運転者の呼吸による心拍数の変動をならす。
又、今回と前回と前々回とでの４点移動平均心拍数か
ら、前回の４点移動平均心拍数が上昇傾向から下降傾向
へ、或いは下降傾向から上昇傾向へ変化する極点心拍数
であるか否かを算出する。そして、隣接する極点心拍数
の偏差をこれらの時間間隔で除算して得られる隣接極点
心拍数の間の傾きを算出し、更に過去１０回の心拍数デ
ータの平均値（以下、これを１０点移動平均心拍数と呼
称する）と過去３０秒間の心拍数の単純平均値（以下、
これを３０秒平均心拍数と呼称する）とを算出する。

【００４３】このような本実施例における心拍データ処
理手段１８における処理の流れを図８に示す。即ち、ｂ
１のステップにて信号選択手段１５からの心拍数データ
数Ｎ _DIが電位式心拍センサ１６からの心拍数データ数Ｎ
_DE以上あるか否かを判定し、このｂ１のステップにて信
号選択手段１５からの心拍数データ数Ｎ_DIが電位式心拍
センサ１６からの心拍数データ数Ｎ_DE以上あると判断し
た場合には、ｂ２のステップに移行して有効心拍数デー
タ数Ｎ_DAとして信号選択手段１５を介した赤外線心拍セ
ンサ１１,１２のうちの一方からの心拍数データ数Ｎ_DI
を採用し、ｂ３のステップにて今度はこの有効心拍数デ
ータ数Ｎ_DAが４点移動平均心拍数Ｒ_A4を算出するのに必
要なデータ数である４以上あるか否かを判定する。又、
前記ｂ１のステップにて信号選択手段１５からの心拍数
データ数Ｎ_DIが電位式心拍センサ１６からの心拍数デー
タ数Ｎ_DEよりも少ないと判断した場合には、ｂ４のステ
ップに移行して有効心拍数データ数Ｎ_DAとして電位式心
拍センサ１６からの心拍数データ数Ｎ_DEを採用し、前記
ｂ３のステップに移行する。

【００４４】ｂ３のステップにて有効心拍数データ数Ｎ
_DAが４以上あると判断した場合には、ｂ５のステップに
て４点移動平均心拍数Ｒ_A4(n)を算出し、更にｂ６のス
テップにてこの４点移動平均心拍数Ｒ_A4の極点指標Ｍ_AI
を下式に基づいて算出した後、この極点指標Ｍ_AIが０以
下であるか否かをｂ７のステップにて判定する。なお、
ｂ３のステップにて有効心拍数データ数Ｎ_DAが４未満し
かないと判断した場合には、次のｂ５のステップでの４
点移動平均心拍数Ｒ_A4(n)の算出処理ができないので、
再びｂ１のステップに戻る。 Ｍ_AI＝｛Ｒ_A4(n)−Ｒ_A4(n-1)｝・｛Ｒ_A4(n-1)−Ｒ
_A4(n-2)｝

【００４５】前記ｂ７のステップにて極点指標Ｍ_AIが０
以下である、即ち今回及び前回のみ同じ値か、前回及び
前々回のみ同じ値か、今回よりも前回の４点移動平均心
拍数Ｒ_A4(n-1)の方が大きくしかも前回の方が前々回の
４点移動平均心拍数Ｒ_A4(n-2)よりも大きいか、或いは
今回の方が前回の４点移動平均心拍数Ｒ_A4(n-1)よりも
大きくしかも前回よりも前々回の４点移動平均心拍数Ｒ
_A4(n-2)の方が大きいと判断した場合には、ｂ８のステ
ップに移行して極点心拍数Ｒ_HP(n)として取敢えず前回
の４点移動平均心拍数Ｒ_A4(n-1)を採用し、ｂ９のステ
ップにて今度は極点心拍数Ｒ_HPの極点指標Ｍ_PIを下式に
基づいて算出した後、この極点指標Ｍ_PIが０より小さい
か否かをｂ１０のステップにて判定する。 Ｍ_PI＝｛Ｒ_HP(n)−Ｒ_HP(n-1)｝・｛Ｒ_HP(n-1)−Ｒ
_HP(n-2)｝

【００４６】そして、ｂ１０のステップにて極点指標Ｍ
_PIが０より小さい、即ち今回の極点心拍数Ｒ_HP(n)及び
前々回の極点心拍数Ｒ_HP(n-2)よりも前回の極点心拍数
Ｒ_{HP(n -1)}の方が大きいか或いは逆に小さいと判断した
場合には、ｂ１１のステップに移行して前回の極点心拍
数Ｒ_HP(n-1)を登録し、更にｂ１２のステップにて前回
登録された極点心拍数Ｒ_HP(n-2)と今回登録した極点心
拍数Ｒ_HP(n-1)との差をこれらの時間で除算して得られ
る傾きＤ_RHを算出した後、ｂ１３のステップにて有効心
拍数データ数Ｎ_DAが１０点移動平均心拍数Ｒ_A10を算出
するのに必要なデータ数である１０以上あるか否かを判
定する。なお、前記ｂ１０のステップにて極点指標Ｍ_PI
が０以上である、即ち前回の極点心拍数Ｒ_HP(n-1)が今
回或いは前々回と同じか、又は極点心拍数Ｒ_HPの大きさ
が今回,前回,前々回の順に並んでいると判断した場合に
は、ｂ１３のステップに移行して前回の極点心拍数Ｒ
_HP(n-1)を登録せずにリセットした後、ｂ１４のステッ
プに移行する。又、前記ｂ７のステップにて極点指標Ｍ
_AIが０を越えている、即ち４点移動平均心拍数Ｒ_A4の大
きさが今回,前回,前々回の順に並んでいるので、前回の
４点移動平均心拍数Ｒ_{A4(n -1)}は極点心拍数ではないと
判断した場合にも、ｂ１４のステップに移行する。

【００４７】ｂ１４のステップにて有効心拍数データ数
Ｎ_DAが１０以上あると判断した場合には、ｂ１５のステ
ップに移行して１０点移動平均心拍数Ｒ_A10(n)を算出
し、ｂ１６のステップにて心拍数データタイマのカウン
ト値Ｔ_CRが３０秒以上であるか否かを判定する。上記ｂ
１３のステップにて有効心拍数データ数Ｎ_DAが１０未満
であると判断した場合には、次のｂ１５のステップでの
１０点移動平均心拍数Ｒ _A10(n)を算出できないので、上
述したｂ１のステップに戻る。

【００４８】前記ｂ１６のステップにて心拍数データタ
イマのカウント値Ｔ_CRが３０秒以上であると判断した場
合には、ｂ１７のステップにて３０秒平均心拍数Ｒ
_A30(n)を算出し、上述したｂ１のステップに戻る。又、
ｂ１６のステップにて心拍数データタイマのカウント値
Ｔ_CRが３０秒未満である、即ち３０秒平均心拍数Ｒ
_A30(n)を算出することができないと判断した場合には、
再びｂ１のステップに戻る。

【００４９】前記心拍覚醒度判定手段１９は、心拍デー
タ処理手段１８によって算出された心拍数の変動が安定
した状態、つまり所定時間、例えば３０秒内での４点移
動平均心拍数の変動幅が所定値、例えば２以内に収まっ
ている状態を図３のに示した運転者の覚醒安定領域と
判定し、この覚醒判定領域における３０秒平均心拍数Ｒ
_A30を基準心拍数として算出する一方、運転者が覚醒安
定領域にあると判断した後に前記心拍データ処理手段１
８にて算出される極点心拍数Ｒ_HPが基準心拍数よりも僅
かに小さい状態が表れた時、運転者が図３のの葛藤領
域にあると判断し、その後に基準心拍数と現在の運転者
の心拍数データとを比較して運転者の覚醒度を判定し、
この覚醒度に対応した警報レベルを設定するものであ
る。

【００５０】このような本実施例における心拍覚醒度判
定手段１９における処理の流れを図９〜図１１に示す。
即ち、本実施例における心拍覚醒度判定手段１９の処理
は所定周期、例えば１５ミリ秒毎の割り込み信号の度に
行われるが、まずｃ１のステップにて葛藤状態経験済み
フラグＦ_STがセットされているか否かを判定するが、最
初はこの葛藤状態経験済みフラグＦ_STがセットされてい
ないのでｃ２のステップに移行し、心拍数データタイマ
のカウント値Ｔ_CRが３０秒以上であるか否かを判定し、
このｃ２のステップにて心拍数データタイマのカウント
値Ｔ_CRが３０秒以上である、即ち心拍数データが３０秒
以上に亙って正常であると判断した場合には、ｃ３のス
テップに移行し、前記心拍データ処理手段１８にて算出
される３０秒平均心拍数Ｒ_A30(n)から１０点移動平均心
拍数Ｒ_A10(n)を減算した値の絶対値が２以下か否かを判
定する。なお、前記ｃ２のステップにて心拍数データタ
イマのカウント値Ｔ_CRが３０秒よりも短い、即ち上述し
た３０秒平均心拍数Ｒ_{A30( n)}を算出することができない
と判断した場合には、次の割り込み信号に基づいて再度
ｃ１以降のステップを繰り返す。

【００５１】ｃ３のステップにて３０秒平均心拍数Ｒ
_A30(n)から１０点移動平均心拍数Ｒ_{A1 0(n)}を減算した値
の絶対値が２以下である、即ち運転者の心拍数の変動状
態がほとんどないと判断した場合には、ｃ４のステップ
にて今回の極点心拍数Ｒ_HP(n)から前回の極点心拍数Ｒ
_HP(n-1)を減算した値の絶対値が２未満であるか否かを
判定し、このｃ４のステップにて現在の極点心拍数Ｒ
_HP(n)から前回の極点心拍数Ｒ_HP(n-1)を減算した値の絶
対値が２未満である、即ち極点心拍数Ｒ_HPの変動状態が
比較的ゆるやかであると判断した場合には、ｃ５のステ
ップにて極点心拍数タイマのカウントアップが開始され
ているか否かを判定する。この場合、最初は極点心拍数
タイマのカウントアップを開始していないので、ｃ６の
ステップに移行して極点心拍数タイマのカウントアップ
を開始した後、ｃ７のステップにて今回の極点心拍数Ｒ
_HP(n)と前回の極点心拍数Ｒ_HP(n-1)との傾きＤ_RHの絶対
値が１未満であるか否かを判定する。又、上記ｃ５のス
テップにて極点心拍数タイマがカウントアップを開始し
ていると判断した場合にも、ｃ７のステップに移行す
る。

【００５２】そして、このｃ７のステップにて隣接する
極点心拍数Ｒ_HPの傾きＤ_RHの絶対値が１未満である、即
ち極点心拍数Ｒ_HPが非常に緩やかに上昇或いは下降して
いると判断した場合には、ｃ８のステップに移行して極
点心拍数傾きタイマのカウントアップが開始されている
か否かを判定する。この場合、最初は極点心拍数傾きタ
イマのカウントアップを開始していないので、ｃ９のス
テップに移行して極点心拍数タイマのカウントアップを
開始した後、ｃ１０のステップにて極点心拍数タイマの
カウント値Ｔ_CPが予め設定した時間Ｔ_RP、例えば３０秒
以上であるか否かを判定する。又、上記ｃ８のステップ
にて極点心拍数傾きタイマがカウントアップを開始して
いると判断した場合にも、ｃ１０のステップに移行す
る。

【００５３】このｃ１０のステップにて極点心拍数タイ
マのカウント値Ｔ_CPが上記設定時間Ｔ_RP以上である、即
ち極点心拍数の変動幅の非常に少ない状態が長く続いた
と判断した場合には、今度はｃ１１のステップにて極点
心拍数傾きタイマのカウント値Ｔ_CDが予め設定した時間
Ｔ_RD、例えば３０秒以上であるか否かを判定する。

【００５４】ｃ１１のステップにて極点心拍数傾きタイ
マのカウント値Ｔ_CDが上記設定時間Ｔ_RD以上となってい
る、即ち極点心拍数が極めて緩やかに上昇或いは下降し
ている状態が長く続いたと判断した場合には、ｃ１２の
ステップにて覚醒度安定状態経験済みフラグＦ_WSをセッ
トし、次いでｃ１３のステップにて基準心拍数Ｒ_HBとし
て３０秒平均心拍数Ｒ_A30(n)を採用した後、ｃ１４のス
テップにて極点心拍数タイマのカウント値Ｔ_CP及び極点
心拍数傾きタイマのカウント値Ｔ_CDをそれぞれ０にリセ
ットし、次の割り込み信号に基づいて再度ｃ１以降のス
テップが繰り返される。

【００５５】又、前記ｃ３のステップにて３０秒平均心
拍数Ｒ_A30(n)から１０点移動平均心拍数Ｒ_A10(n)を減算
した値の絶対値が２を越えている、即ち運転者の心拍数
の変動が比較的大きいと判断するか、ｃ４のステップに
て現在の極点心拍数Ｒ_HP(n)から前回の極点心拍数Ｒ
_HP(n-1)を減算した値の絶対値が２以上である、即ち極
点心拍数Ｒ_HPが比較的大きく変動していると判断する
か、ｃ７のステップにて極点心拍数Ｒ_HPの傾きＤ_RHの絶
対値が１以上である、即ち極点心拍数Ｒ_HPが比較的急に
上昇或いは下降していると判断するか、ｃ１０のステッ
プにて極点心拍数タイマのカウント値Ｔ_CPが設定時間Ｔ
_RPに達していない、即ち極点心拍数の変動幅の少ない状
態が長く継続していないと判断するか、ｃ１１のステッ
プにて極点心拍数傾きタイマのカウント値Ｔ_CDが設定時
間Ｔ_RDに達していない、即ち極点心拍数が極めて緩やか
に上昇或いは下降している状態が長く続かないと判断し
た場合には、ｃ１５のステップに移行して過去２０秒以
内に基準心拍数Ｒ_HBから３を減算した値以上且つ基準心
拍数Ｒ_HBから２を減算した値以下の極点心拍数Ｒ_HPが存
在したか否かを判定する。

【００５６】このｃ１５のステップにて過去２０秒以内
に基準心拍数Ｒ_HBから３を減算した値以上且つ基準心拍
数Ｒ_HBから２を減算した値以下の極点心拍数Ｒ_HPが存在
した、即ち運転者の覚醒度の低下による葛藤状態が発生
したと判断した場合には、ｃ１６のステップに移行して
葛藤状態経験済みフラグＦ_STをセットし、ｃ１７のステ
ップにて覚醒度安定状態経験済みフラグＦ_WSがセットさ
れているか否かを判定する。又、ｃ１５のステップにて
過去２０秒以内に基準心拍数Ｒ_HBから３を減算した値以
上且つ基準心拍数Ｒ_HBから２を減算した値以下の極点心
拍数Ｒ_HPが存在しなかった、即ち運転者の覚醒度の低下
による葛藤状態が発生していないと判断した場合や、基
準心拍数Ｒ_HBが設定されていない場合には、ｃ１７のス
テップに移行し、このｃ１７のステップにて覚醒度安定
状態経験済みフラグＦ_WSがセットされていないと判断し
た場合には、次の割り込み信号に基づいてｃ１のステッ
プに戻る。。

【００５７】一方、前記ｃ１のステップにて葛藤状態経
験済みフラグＦ_STがセットされていると判断した場合
や、ｃ１７のステップにて覚醒度安定状態経験済みフラ
グＦ_WSがセットされていると判断した場合には、ｃ１８
のステップにて後述する警報準備フラグＦ_PRがセットさ
れているか否かを判定する。最初はこの警報準備フラグ
Ｆ_PRがセットされていないので、ｃ１９のステップに移
行して基準心拍数Ｒ_HBから現在の４点移動平均心拍数Ｒ
_A4(n)を減算した値が０を越えて５以下であるか否かを
判定し、このｃ１９のステップにて基準心拍数Ｒ_HBから
現在の４点移動平均心拍数Ｒ_A4(n)を減算した値が０を
越えて５以下である、即ち運転者の覚醒度が低下傾向に
あると判断した場合には、ｃ２０のステップにて警報準
備フラグＦ _PRをセットした後、次の割り込み信号に基づ
いてｃ１以降のステップを繰り返す。

【００５８】又、ｃ１８のステップにて警報準備フラグ
Ｆ_PRがセットされている、即ち運転者の覚醒度が低下傾
向にあると判断した場合には、ｃ２１のステップに移行
して今度は基準心拍数Ｒ_HBから現在の心拍数Ｒ_H(n)を減
算した値が５よりも小さいか否かを判定し、このｃ２１
のステップにて基準心拍数Ｒ_HBから現在の心拍数Ｒ_{H( n)}
を減算した値が５よりも小さい、即ち心拍数の落ち込み
具合は比較的少ないと判断した場合には、ｃ２２のステ
ップに移行して警報レベルＬ_Wを第１レベルにセットし
た後、次の割り込み信号に基づいてｃ１のステップに戻
る。又、ｃ２１のステップにて基準心拍数Ｒ_HBから現在
の心拍数Ｒ_H(n)を減算した値が５以上である、即ち心拍
数の落ち込み具合が比較的多いと判断した場合には、前
記ｃ１９のステップに移行する。そして、このｃ１９の
ステップにて基準心拍数Ｒ_HBから現在の４点移動平均心
拍数Ｒ_A4(n)を減算した値が５よりも大きい、即ち運転
者の心拍数の落ち込みがかなり大きいと判断した場合に
は、ｃ２３のステップに移行して現在の極点心拍数Ｒ
_HP(n)から前回の極点心拍数Ｒ_HP(n-1)を減算した値の絶
対値が４よりも大きいか否かを判定する。

【００５９】このｃ２３のステップにて現在の極点心拍
数Ｒ_HP(n)から前回の極点心拍数Ｒ_{H P(n-1)}を減算した値
の絶対値が４よりも大きい、即ち運転者には大きな葛藤
状態が発生していると判断した場合には、ｃ２４のステ
ップに移行して隣接極点心拍数タイマのカウントアップ
を開始しているか否かを判定し、この隣接極点心拍数タ
イマがカウントアップを開始していないと判断した場合
には、ｃ２５のステップにて隣接極点心拍数タイマのカ
ウントアップを開始し、ｃ２６のステップにて隣接極点
心拍数データ数Ｎ_DBに１を加算した後、ｃ２７のステッ
プにて隣接極点心拍数タイマのカウント値Ｔ_CBが予め設
定された時間Ｔ_RB、例えば２０秒を越えているか否かを
判定する。又、前記ｃ２４のステップにて隣接極点心拍
数タイマがカウントアップを開始していると判断した場
合には、ｃ２６のステップに移行する。

【００６０】前記ｃ２７のステップにて隣接極点心拍数
タイマのカウント値Ｔ_CBが上記設定時間Ｔ_RBを越えてい
る、即ち心拍数が比較的大きく変動する大きな葛藤状態
が継続していると判断した場合には、ｃ２８のステップ
に移行して隣接極点心拍数タイマのカウント値Ｔ_CBを０
にリセットすると共にｃ２９のステップにて隣接極点心
拍数データ数Ｎ_DBも０にリセットし、次いでｃ３０のス
テップにて警報レベルＬ_Wを第２レベルにセットした
後、次の割り込み信号に基づいてｃ１のステップに戻
る。又、前記ｃ２３のステップにて現在の極点心拍数Ｒ
_HP(n)から前回の極点心拍数Ｒ_HP(n-1)を減算した値の絶
対値が４以下である、即ち葛藤状態が繰り返し発生して
いると判断した場合にもｃ３０のステップに移行して警
報レベルＬ _Wを第２レベルにセットする。

【００６１】更に、前記ｃ２７のステップにて隣接極点
心拍数タイマのカウント値Ｔ_CBが設定時間Ｔ_RB以下であ
る、即ち心拍数が比較的大きく変動する大きな葛藤状態
が長く続いていないと判断した場合には、ｃ３１のステ
ップに移行して隣接極点心拍数データ数Ｎ_DBが３よりも
多いか否かを判定し、この隣接極点心拍数データ数Ｎ _DB
が３以上、即ち眠気が周期的に起こっていることによる
葛藤状態が繰り返されていると判断した場合には、ｃ３
２のステップに移行して警報レベルＬ_Wを第３レベルに
セットし、次の割り込み信号に基づいてｃ１のステップ
に戻る。又、上記ｃ３１のステップにて隣接極点心拍数
データ数Ｎ_DBが３未満である、即ち葛藤状態の繰り返し
がないと判断した場合には、ｃ３０のステップに移行す
る。

【００６２】ところで、車両が道路形状に合わせて正確
に走行しようとする場合、運転者は操舵ハンドル３３を
走行する道路の曲がりに合わせて大きく操舵すると共
に、路面状況に合わせて細かく操舵する。即ち、運転者
が現在いる位置から目標とする位置までの道路を走行す
る際には、操舵ハンドル３３をその道路形状に沿って大
きく操舵制御し、運転者が路面状況に合わせて道路を走
行する際には、操舵ハンドル３３を瞬時の道路に対する
車の位置を細かく操舵制御する。そして、この操舵ハン
ドル３３の細かい操舵を検出することで、運転者の覚醒
度を判定することができる。

【００６３】操舵角センサ２１が取り付けられた操舵軸
２０の部分の抽出拡大断面構造を表す図１２に示すよう
に、操舵ハンドル３３が一体に固定された操舵軸２０は
操舵コラム３６に回動自在に装着されており、この操舵
軸２０には歯車筒３７が同軸一体に嵌着され、歯車筒３
７には駆動歯車３８が一体形成されている。又、操舵コ
ラム３６には操舵軸２０に隣接してポテンションメータ
である操舵角センサ２１が装着されており、この操舵角
センサ２１の回転軸３９には従動歯車４０が一体に嵌着
されていると共にこの従動歯車４０と相対回転可能なバ
ックラッシュ除去用歯車４１が嵌合されている。そし
て、歯車筒３７の駆動歯車３８には従動歯車４０及びバ
ックラッシュ除去用歯車４１が噛み合っている。

【００６４】従って、操舵ハンドル３３を操作すると操
舵軸２０が連動回転し、予め従動歯車４０との位相が調
整されたバックラッシュ除去用歯車４１によって従動歯
車４０が遊びなく回転する。そして、操舵軸２０の旋回
量に対して正確に対応した回転が操舵角センサ２１の回
転軸３９に伝達され、この操舵角センサ２１によって操
舵軸２０の旋回状態を極めて正確に検出し、電気信号と
して出力することができるようになっている。

【００６５】又、前記車速センサ２４は本実施例では図
示しない変速機の出力軸の回転を検出する形式のもので
あるが、他の周知の車速センサ、例えば従動輪の回転速
度に基づいて検出する形式のもの等を採用することも当
然可能である。

【００６６】前記操舵角データ処理手段２２は、操舵角
センサ２１及び車速センサ２４からの検出信号に基づい
て運転者の覚醒状態における周波数解析した操舵成分の
パラメータの標準値を算出するものであって、この操舵
角センサ２１の検出信号の絶対値によって移動平均とい
う計算式から構成されるバンドパスフィルタをかけて操
舵角データを処理する。即ち、サンプリング周波数を１
０Ｈzとして０.１秒間隔毎の操舵角データを順次取り込
んで行く。そして、この操舵角データをＦＦＴ解析（FA
ST FOURIER TRANSFORM：高速フーリエ解析）して各周波
数帯に対する成分の大きさ（パワースペクトル）を求め
る。

【００６７】図１３はこのようにして求めた操舵ハンド
ル３３の操舵角信号の周波数分布に対する運転者の運動
特性を表すグラフであって、実線で示すものが通常の運
転者の覚醒度が高い走行時のものであり、破線で示すも
のが運転者の覚醒度が低下した走行時のものである。
又、このグラフにおいて、１Ｈzというのは１秒間に１
回操舵ハンドル３３を操舵し、一方、０.１Ｈzというの
は１０秒間に１回操舵ハンドル３３を操舵することであ
り、又、０.５Ｈzというのは２秒間に１回操舵ハンドル
３３を操舵することである。このグラフより、運転者の
覚醒度が高ければ操舵ハンドル３３を細かく操舵する回
数が多くなり、覚醒度が低下していればこの細かい操舵
が減少することがわかる。従って、この操舵ハンドル３
３の細かい操舵成分域のみを検出し、予め設定された基
準値と比較することで運転者の覚醒度を判定することが
できると考えられる。

【００６８】即ち、所定周波数以下のローパスフィルタ
により現在から過去に至るサンプリング周期毎の複数点
の平均値を求める、いわゆる移動平均の計算をもって検
出データを処理することで所定の周波数帯に区切ること
ができる。具体的には、図１３に示すグラフより、操舵
ハンドル３３の細かい０.３〜１.０Ｈz成分を視覚操舵
成分域Ｓをと設定し、０.３Ｈz以下は操舵ハンドル３３
を道路形状に沿って大きく操舵する操舵量を表すパラメ
ータであるためにカットし、又、１.０Ｈz以上もカット
する。なお、視覚操舵成分については後述する。

【００６９】そして、この周波数帯を区切るには移動平
均の計算をもって行う。一般的に、標本間隔をＩ_S秒、
遮断周波数をｆとすると、平均すべき標本の数Ｍは以下
に示す計算式によって求めることができる。 Ｍ＝０.４４３／（Ｉ_S・ｆ）

【００７０】従って、１.０Ｈz以下の操舵成分域Ｓ_Hを
求めるために、遮断周波数ｆ＝１.０Ｈzの時の標本の数
Ｍ_Hを算出する。 Ｍ_H＝０.４４３／（０.１×・１.０）＝４.４３ 又、０.３Ｈz以下の操舵成分域Ｓ_Lを求めるために、遮
断周波数ｆ＝０.３Ｈ_Zの時の標本の数Ｍ_Lを算出する。 Ｍ_L＝０.４４３／（０.１×・０.３）＝１４.８ このように視覚操舵成分域Ｓを区切るための標本の数Ｍ
_H＝４、Ｍ_L＝１５と算出される。

【００７１】従って、現在から過去に至るサンプリング
周期毎の４点移動平均操舵角Ｐ_A4及び１５点移動平均操
舵角Ｐ_A15を算出し、更に、これらの１秒間及び７秒
間、即ち、サンプリング周期が０.１秒であることか
ら、４点移動平均操舵角Ｐ_A4 の１０点移動平均値（以
下、これを１０×４点移動平均操舵角と呼称する）Ｐ
_{A4-1 0}及び７０点移動平均値（以下、これを７０×４点
移動平均操舵角と呼称する）Ｐ_A4-70と、１５点移動平
均操舵角Ｐ_A15の１０点移動平均値（以下、これを１０
×１５点移動平均操舵角と呼称する）Ｐ_A15-10及び７０
点移動平均値（以下、これを７０×１５点移動平均操舵
角と呼称する）Ｐ_A15-70とをそれぞれ算出する。そし
て、これらの差を求めることで、視覚操舵成分域Ｓでの
パラメータＰ_S10,Ｐ _S70を算出することができる。

【００７２】ところで、本実施例では、図１３に示す操
舵ハンドル３３の操舵角信号の周波数分布に対する運転
者の視覚操舵成分を表すグラフを求める場合、所定の走
行試験を行って覚醒度が高い通常走行時の運転者の視覚
操舵成分（実線で示すグラフ）と覚醒度が低下した居眠
り走行時の運転者の走行時の視覚操舵成分（破線で示す
グラフ）を求めている。

【００７３】一般的に、運転者は「前方の道路形状」と
「現時点の道路内の自車の位置」の視覚情報をベースに
走行速度を考慮して道路の走行区分帯或いは自分が描い
た目標コースをトレースするように操舵ハンドル３３を
操作しているものと考えられている。そこで、本発明者
は視覚情報の一部を制限することで、この視覚制限が操
舵ハンドル３３の操作特性にどのように影響するかを調
査した。即ち、「運転者の視覚情報の制限」を主体に
「走行速度」や「個人差」等が及ぼす操舵ハンドル３３
の操作角周波数特性への影響から、視覚操舵及び運動感
覚操舵の存在を確認した。このことは、既に平成４年７
月７〜８日に機械学会「Dynamic and Design Conferenc
e 1992」にて発表されているものであり、以下にその試
験内容の概略を説明する。

【００７４】運転者による操舵ハンドル３３の操作特性
に関する試験研究において、所定の屈曲道路を用い、所
定の走行速度で走行し、この時に運転者の眼鏡の一部を
マスキングして視界制限を与えた。即ち、図１５に示す
ように、車両４２の所定距離前方の視界を制限して走行
試験を行い、この時の操舵ハンドル３３の操舵角データ
を周波数分析してその特性を調べた。その結果、運転者
による通常走行した場合と上方の視界を制限して走行し
た場合について、両者を周波数分析すると、図１４に示
すように、０.３〜１.０Ｈzで両者に顕著な差が表れ
た。この分析結果から推定できることは、０.３〜１.０
Ｈzの領域のデータが操舵ハンドル３３の操作における
視覚情報による車両４２と車両４２直前の道路との位置
関係を制御している細かいフィードバック的な修正操
舵、即ち、視覚操舵成分であると言うことである。本試
験では、上方視界を制限したので、視覚操舵成分が通常
走行時よりも顕著に表れたと言える。

【００７５】従って、操舵ハンドル３３の操舵角データ
を周波数分析し、得られた結果から０.３〜１.０Ｈzの
領域のデータを抽出することで操舵ハンドル３３の細か
い操舵成分、即ち視覚操舵成分を検出することができ、
また、図１４に示すグラフと傾向が一致することからも
この視覚操舵成分領域のデータに基づいて運転者の覚醒
度を判定することができるものである。

【００７６】このような本実施例における操舵角データ
処理手段２２における処理の流れを図１６及び図１７に
示す。即ち、本実施例における操舵角データ処理手段２
２の処理は所定周期、例えば、１５ミリ秒毎の割り込み
信号の度に行われるが、まず、ｄ１のステップにてサン
プリング周期０.１秒毎に、操舵角センサ２１からの操
舵角θ及び車速センサ２４からの車速Ｖを読み込む。そ
して、読み込んだ操舵角θの絶対値が１０°未満である
か否かをｄ２のステップにて判定し、操舵角θの絶対値
が１０°未満であると判断した場合にはｄ３のステップ
に移行するが、操舵角θの絶対値が１０°以上であると
判断した場合にはｄ４のステップに移行し、今までの有
効操舵角データ数Ｎ_Sを０にリセットした後、再びｄ１
のステップに戻る。この操舵角θが１０°以上で走行す
る場合には、運転者が操舵ハンドル３３を大きく操作し
ている時であり、この時には運転者の覚醒度の判定する
ために必要な視覚操舵成分を求めるためのデータとして
は適正ではない。

【００７７】前記ｄ３のステップにて読み込んだ車速Ｖ
が３０km/h以上であるか否かを判定し、車速Ｖが３０km
/h以上であると判断した場合にはｄ５のステップに移行
するが、車速Ｖが３０km/h未満であると判断した場合に
はｄ４のステップに移行し、前述したように、操舵角デ
ータ数Ｎ_Sを０にリセットして再びｄ１のステップに戻
る。この車速Ｖが３０km/h未満で走行する場合には、例
えば、渋滞中の道路を低速度で走行している時も含み、
この時には運転者が無意味な操舵ハンドル３３を操作す
ることもあって運転者の覚醒度の判定するために必要な
データとしては適正でないものも取り入れてしまう虞が
ある。従って、前述したように操舵角θの絶対値が１０
°以上の場合や車速Ｖが３０km/h未満の場合には、ｄ４
のステップにおいて読み込んだ操舵角θを採用しないよ
うになっている。

【００７８】前記ｄ５のステップでは、ｄ２及びｄ３の
ステップにて採用された有効操舵角データ数Ｎ_Sを１つ
繰り上げる。そして、ｄ６のステップにて有効操舵角デ
ータ数Ｎ_Sが４つ以上あるか否かを判定し、４つ以上あ
ると判断した場合にはｄ７のステップに移行する。そし
て、このｄ７のステップにて４点移動平均操舵角Ｐ_A4を
算出してｄ８のステップに移行し、ｄ７のステップにて
算出した４点移動平均操舵角Ｐ_A4の４点移動平均操舵角
データ数Ｎ_P4を１つ繰り上げる。なお、ｄ６のステップ
にて有効操舵角データ数Ｎ_Sが４つ以上ないと判断した
場合には、ｄ７のステップにて４点移動平均操舵角Ｐ_A4
の算出処理ができないので、再びｄ１のステップに戻
る。

【００７９】ｄ８のステップに続くｄ９のステップにて
有効操舵角データ数Ｎ_Sが１５以上あるか否かを判定
し、これが１５以上あると判断した場合にはｄ１０のス
テップに移行する。そして、このｄ１０のステップにて
１５点移動平均操舵角Ｐ_A15を算出してｄ１１のステッ
プにて移行し、１５点移動平均操舵角データ数Ｎ_P15を
１つ繰り上げる。なお、ｄ９のステップにて１５点移動
平均操舵角データ数Ｎ_Sが１５以上ないと判断した場合
には、ｄ１０のステップにて１５点移動平均操舵角Ｐ
_A15の算出処理ができないので、再びｄ１のステップに
戻る。

【００８０】ｄ１２のステップでは、４点移動平均操舵
角データ数Ｎ_P4が１０以上あるか否かを判定し、これが
１０以上あると判断した場合にはｄ１３のステップに移
行して前述した１０×４点移動平均操舵角Ｐ_A4-10を算
出し、ｄ１４のステップに移行する。そして、このｄ１
４のステップでは１５点移動平均操舵角データ数Ｎ_{P1 5}
が１０以上あるか否かを判定し、これが１０以上あると
判断した場合にはｄ１５のステップに移行して前述した
１０×１５点移動平均操舵角Ｐ_A15-10を算出し、ｄ１６
のステップに移行する。なお、ｄ１２及びｄ１４のステ
ップにて４点移動平均操舵角データ数Ｎ_P4或いは１５点
移動平均操舵角データ数Ｎ_P15が１０以上ないと判断し
た場合には、ｄ１３及びｄ１５のステップにて１０×４
点移動平均操舵角Ｐ_A4-10及び１０×１５点移動平均操
舵角Ｐ_A15-10の算出処理ができないので、再びｄ１のス
テップに戻る。

【００８１】ｄ１６のステップでは、４点移動平均操舵
角データ数Ｎ_P4が７０以上あるか否かを判定し、これが
７０以上あると判断した場合にはｄ１７のステップに移
行して前述した７０×４点移動平均操舵角Ｐ_A4-70を算
出し、ｄ１８のステップに移行する。そして、ｄ１８の
ステップでは１５点移動平均操舵角データ数Ｎ_P15が７
０以上あるか否かを判定し、７０以上あると判断した場
合にはｄ１９のステップに移行して前述した７０×１５
点移動平均操舵角Ｐ_A15-70を算出する。なお、ｄ１６及
びｄ１８のステップにて４点移動平均操舵角データ数Ｎ
_P4或いは１５点移動平均操舵角データ数Ｎ_P15がそれぞ
れ７０以上ないと判断した場合には、ｄ１７及びｄ１９
のステップにて７０×４点移動平均操舵角Ｐ_A4-70及び
７０×１５点移動平均操舵角Ｐ_A15-70の算出処理ができ
ないので、再びｄ１のステップに戻る。

【００８２】前記操舵覚醒度判定手段２３は操舵角デー
タ処理手段２２にて算出された運転者の覚醒状態におけ
る周波数解析した操舵成分パラメータの基準値（以下、
これを基準パラメータと呼称する）に基づいて現在の運
転者の覚醒度を判定し、この覚醒度に対応した警報レベ
ルを設定するものである。即ち、操舵角データ処理手段
２２において算出された１０×４点移動平均操舵角Ｐ
_A4-10及び７０×４点移動平均操舵角Ｐ_A4-70と、１０×
１５点移動平均操舵角Ｐ_A15-10及び７０×１５点移動平
均操舵角Ｐ_A15-70とから下式に基づいて視覚操舵成分域
ＳのパラメータＰ_S10,Ｐ_S70をそれぞれ下式に基づいて
算出する。 Ｐ_S10＝｜Ｐ_A4-10−Ｐ_A15-10｜ Ｐ_S70＝｜Ｐ_A4-70−Ｐ_A15-70｜ そして、この視覚操舵成分域ＳのパラメータＰ_S10,Ｐ
_S70を、予め設定された基準パラメータと比較すること
で運転者の覚醒度の度合いを判定する。

【００８３】このような本実施例における操舵覚醒度判
定手段２３における処理の流れを図１８及び図１９に示
す。即ち、本実施例における操舵覚醒度判定手段２３の
処理は所定周期、例えば１５ミリ秒毎の割り込み信号の
度に行われるが、まず、ｅ１のステップにて７０×４点
移動平均操舵角Ｐ_A4-70と、７０×１５点移動平均操舵
角Ｐ_A15-70との差の絶対値から、視覚操舵成分域Ｓのパ
ラメータＰ_S70を算出する。そして、ｅ２のステップに
て算出された視覚操舵成分域ＳのパラメータＰ _S70が基
準パラメータＰ_SS70以上であるか否かを判定し、視覚操
舵成分域ＳのパラメータＰ_S70が基準パラメータＰ_SS70
未満であると判断した場合にはｅ３のステップに移行す
る。

【００８４】このｅ３のステップにて１０×４点移動平
均操舵角Ｐ_A4-10と、１０×１５点移動平均操舵角Ｐ
_A15-10との差の絶対値から視覚操舵成分域Ｓのパラメー
タＰ_{S1 0}を算出する。そして、この視覚操舵成分域Ｓの
パラメータＰ_S10が基準パラメータＰ_SS10以下であるか
否かをｅ４のステップにて判定し、視覚操舵成分域Ｓの
パラメータＰ_S10が基準パラメータＰ_SS10以下であると
判断した場合には、ｅ５のステップに移行する。

【００８５】この基準パラメータは、運転者の覚醒度の
度合いに対応して設定されるものであり、本実施例では
視覚操舵成分パラメータＰ_S70と対応する基準パラメー
タＰ_{S S70}として０.２１を設定し、視覚操舵成分パラメ
ータＰ_S10と対応する基準パラメータＰ_SS10として０.１
７を設定している。そして、算出された視覚操舵成分域
ＳのパラメータＰ_S10,Ｐ_S70をこの基準パラメータＰ
_SS70,Ｐ_SS10と比較して覚醒度に対応した警報レベルＬ_W
を設定する。なお、これら基準パラメータＰ_SS70,Ｐ
_SS10は、前述したように周波数分布に対する運転者の覚
醒度が低下した走行時のものと覚醒度が高い走行時のも
のとの視覚操舵成分を表した図１３に示すグラフに基づ
いて設定したものであり、これらの数値は上述した実施
例の値に限定されるわけではなく、種々の条件に基づい
て適宜設定すれば良い。

【００８６】なお、ｅ２のステップにて算出された視覚
操舵成分域ＳのパラメータＰ_S70が基準パラメータＰ
_SS70よりも大きいと判断した場合には、ｅ６のステップ
に移行し、又、ｅ４のステップにて算出された視覚操舵
成分域ＳのパラメータＰ_S10が基準パラメータＰ_SS10よ
りも大きいと判断した場合にはｅ６のステップに移行す
る。このｅ６のステップでは、運転者の覚醒度が高いと
判定されたことで覚醒度低下タイマのカウント値Ｔ_CUを
０にリセットし、次の割込み信号に基づいて再びｅ１以
降のステップを繰り返す。

【００８７】前記ｅ５のステップでは覚醒度低下タイマ
がカウントアップを開始しているか否かを判定し、これ
がカウントアップを開始していないと判断した場合に
は、ｅ７のステップにて覚醒度低下タイマのカウントア
ップを開始し、ｅ８のステップにてこの覚醒度低下タイ
マのカウント値Ｔ_CUが予め設定した時間Ｔ_RU、例えば３
秒以下であるか否か、即ち、Ｐ_S70≧Ｐ_SS70及びＰ_S10≦
Ｐ_SS10の状態が上記設定時間Ｔ_RU以上継続しているか否
かを判定し、これが設定時間Ｔ_RU以下であると判断した
場合には前述したｅ６のステップに移行して覚醒度低下
タイマのカウント値Ｔ_CUを０にリセットするが、そうで
ないと判断した場合にはｅ９のステップに移行する。

【００８８】このｅ９のステップにて警報切換タイマが
カウントアップを開始しているか否かを判定し、これが
カウントアップを開始していないと判断した場合には、
ｅ１０のステップにて警報切換タイマのカウントアップ
を開始し、ｅ１１のステップにて警報切換タイマのカウ
ント値Ｔ_CWが予め設定した基準警報切換時間Ｔ_BWに予め
設定した第一の加算時間Ｔ_AL、例えば４秒を加算した時
間より長いか否かを判定する。そして、この警報切換タ
イマのカウント値Ｔ_CWが基準警報切換時間Ｔ_BWと第一の
加算時間Ｔ_ALとの和よりも長い、即ち運転者の覚醒度が
最も低下していると判断した場合には、ｅ１２のステッ
プに移行して警報レベルＬ_Wを第３レベルにセットした
後、後述するｅ１７のステップに移行する。

【００８９】又、前記ｅ１１のステップにて警報切換タ
イマのカウント値Ｔ_CWが基準警報切換時間Ｔ_BWと前記第
一の加算時間Ｔ_ALとの和よりも長くないと判断した場合
には、ｅ１３のステップに移行して警報切換タイマのカ
ウント値Ｔ_CWが基準警報切換時間Ｔ_BWに予め設定した第
二の加算時間Ｔ_AS、例えば３秒を加算した時間より長い
か否かを判定する。そして、この警報切換タイマのカウ
ント値Ｔ_CWが基準警報切換時間Ｔ_BWと上記第二の加算時
間Ｔ_ASとの和よりも長いと判断した場合には、ｅ１４の
ステップに移行して警報レベルＬ_Wを第２レベルにセッ
トする。

【００９０】更に、ｅ１３のステップにて警報切換タイ
マのカウント値Ｔ_CWが基準警報切換時間Ｔ_BWと上記第二
の加算時間Ｔ_ASとの和よりも長くないと判断した場合に
は、ｅ１５のステップに移行して警報切換タイマのカウ
ント値Ｔ_CWが基準警報切換時間Ｔ_BWよりも長いか否かを
判定する。そして、この警報切換タイマのカウント値Ｔ
_CWが基準警報切換時間Ｔ_BWよりも長いと判断した場合に
は、ｅ１６のステップに移行して警報レベルＬ_Wを第１
レベルにセットした後、後述するｅ１７のステップに移
行する。

【００９１】前記ｅ１４のステップにて警報切換タイマ
のカウント値Ｔ_CWが基準警報切換時間Ｔ_BW以下であると
判断した場合には、ｅ１７のステップに移行して覚醒度
低下タイマのカウント値Ｔ_CU及び警報切換タイマのカウ
ント値Ｔ_CWをそれぞれ０にリセットした後、次の割込み
信号に基づいてｅ１以降ののステップを繰り返す。

【００９２】前記触覚警報手段２６は、運転席２５のシ
ートバック４３に設けられた左右一対のサイドサポート
４４を図２中、矢印方向に回動できるようにし、運転席
２５に着座した運転者の脇腹を両側から締め付けたり、
逆に脇腹からサイドサポート４４を引き離したりする動
作を反復することで、運転者の覚醒度の向上を触覚によ
り促すようにしたものであり、操舵ハンドル３３に対す
る運転者の握り具合が正しくない場合や、上述した第１
レベルの警報レベルＬ_Wに対応して作動するようになっ
ている。

【００９３】又、前記視覚警報手段２８は運転席２５の
正面のフロントウィンドゥ２７に居眠り警報を透過表示
するためのディスプレイ４５を埋設し、非通電状態では
透明となって視界を遮るような不具合を発生せず、通電
状態では、例えば、図２に示すような居眠り警報マーク
４６が透過状態で点滅し、運転者の覚醒度の向上を視覚
により促すようにしたものであり、上述した第２レベル
の警報レベルＬ_Wに対応して作動するようになってい
る。

【００９４】更に、前記聴覚警報手段２９はインストゥ
ルメントパネル４７内に組み込まれた警報ブザー４８を
吹き鳴らすことにより、運転者の覚醒度の向上を聴覚に
より促すようにしたものであり、操舵ハンドル３３に対
する運転者の握り具合が正しくない場合や、上述した第
３レベルの警報レベルＬ_Wに対応して作動するようにな
っている。

【００９５】なお、本実施例におけるハンドル握り不良
警報手段３４は、先にも述べたように二つの警報手段２
６,２９を援用するようにしている。サイドサポート４
４の動きや警報ブザー４８の鳴り方を覚醒度向上のため
の場合とは変えることで、これによって運転者が容易に
操舵ハンドル３３の握り方が良くないか、或いは居眠り
運転の警報なのかを区別することができるように配慮し
ている。

【００９６】前記警報制御手段３０は、心拍覚醒度判定
手段１９及び操舵覚醒度判定手段２３にてそれぞれ判定
された警報レベルＬ_Wに基づき、上述した三つの警報手
段２６,２８,２９の作動を制御するものであり、運転者
による警報解除スイッチ３１のオン操作の信号が入力さ
れると、警報レベルＬ_Wに基づく三つの警報手段２６,２
８,２９の作動を停止するようになっている。しかし、
ハンドル握り不良警報手段３４として警報手段２６,２
９を作動させている場合には、運転者が警報解除スイッ
チ３１をオン操作してもこれらの作動を停止させないよ
うになっている。

【００９７】このような警報制御手段３０による警報処
理の流れを図２０及び図２１に示す。即ち、本実施例に
おける警報処理は所定周期、例えば１５ミリ秒毎の割り
込み信号の度に行われるが、まずｆ１のステップにて警
報レベルＬ_Wが第１レベルであるか否かを判定し、この
警報レベルＬ_Wが第１レベルであると判断した場合に
は、ｆ２のステップに移行して警報発生フラグＦ_WGがセ
ットされているか否かを判定する。そして、このｆ２の
ステップにて警報発生フラグＦ_WGがセットされていない
と判断した場合には、ｆ３のステップにて警報発生フラ
グＦ_WGをセットすると共に警報切換タイマのカウントア
ップを開始し、ｆ４のステップにて警報切換タイマのカ
ウント値Ｔ_CWが第一の予め設定した時間Ｔ_WL、例えば１
０秒を越えているか否かを判定する。

【００９８】このｆ４のステップにて警報切換タイマの
カウント値Ｔ_CWが前記第一の設定時間Ｔ_WL以下であると
判断した場合には、ｆ５のステップに移行して触覚警報
手段２６を作動させ、運転者の脇腹に対してサイドサポ
ート４４を引き離したり押し付けたりして触覚による運
転者の覚醒を促した後、次の割り込み信号に基づいてｆ
１のステップに戻る。

【００９９】なお、前記ｆ２のステップにて警報発生フ
ラグＦ_WGがセットされていると判断した場合には、ｆ４
のステップに移行して警報切換タイマのカウント値Ｔ_CW
が第一の設定時間Ｔ_WLを越えているか否かを再度判定す
る。

【０１００】又、このｆ４のステップにて警報切換タイ
マのカウント値Ｔ_CWが第一の設定時間Ｔ_WLを越えてい
る、即ち触覚警報手段２６の作動だけでは運転者の覚醒
度が戻らないと判断した場合には、ｆ６のステップに移
行して警報レベルＬ_Wを２レベルにセットし、更にｆ７
のステップにて警報発生フラグＦ_WGをリセットすると共
にｆ８のステップにて警報切換タイマのカウント値Ｔ_CW
を０にリセットした後、ｆ９のステップにて視覚警報手
段２８を作動させ、フロントウィンドゥ２７に警報マー
ク４６を表示し、視覚による運転者の覚醒を促した後、
次の割り込み信号に基づいてｆ１のステップに戻る。

【０１０１】前記ｆ１のステップにて警報レベルＬ_Wが
第１レベルではないと判断した場合には、ｆ１０のステ
ップに移行して警報レベルＬ_Wが第２レベルであるか否
かを判定する。そして、このｆ１０のステップにて警報
レベルＬ_Wが第２レベルであると判断した場合には、ｆ
１１のステップに移行して警報発生フラグＦ_WGがセット
されているか否かを判定し、このｆ１１のステップにて
警報発生フラグＦ_WGがセットされていないと判断した場
合には、ｆ１２のステップにて警報発生フラグＦ_WGをセ
ットすると共に警報切換タイマのカウントアップを開始
し、ｆ１３のステップにて警報切換タイマのカウント値
Ｔ_CWが前記第一の設定時間Ｔ_WLを越えているか否かを判
定する。

【０１０２】このｆ１３のステップにて警報切換タイマ
のカウント値Ｔ_CWが第一の設定時間Ｔ_WL以下でしかない
と判断した場合には、前記ｆ９のステップに移行して視
覚警報手段２８を作動させ、フロントウィンドゥ２７に
警報マーク４６を表示して運転者の覚醒を促す。なお、
前記ｆ１１のステップにて警報発生フラグＦ_WGがセット
されていると判断した場合には、ｆ１３のステップに移
行して警報切換タイマのカウント値Ｔ_CWが第一の設定時
間Ｔ_WLを越えているか否かを再度判定する。

【０１０３】前記ｆ１３のステップにて警報切換タイマ
のカウント値Ｔ_CWが第一の設定時間Ｔ_WLを越えている、
即ち視覚警報手段２８の作動では運転者の覚醒度が戻ら
ないと判断した場合には、ｆ１４のステップに移行して
警報レベルＬ_Wを第３レベルにセットし、更にｆ１５の
ステップにて警報発生フラグＦ_WGをリセットすると共に
ｆ１６のステップにて警報切換タイマのカウント値Ｔ_CW
を０にリセットした後、ｆ１７のステップにて聴覚警報
手段２９を作動させ、警報ブザー４８を吹き鳴らして聴
覚による運転者の覚醒を促した後、次の割り込み信号に
基づいてｆ１のステップに戻る。

【０１０４】前記ｆ１０のステップにて警報レベルＬ_W
が第２レベルではないと判断した場合には、ｆ１８のス
テップに移行して警報レベルＬ_Wが第３レベルであるか
否かを判定し、このｆ１８のステップにて警報レベルＬ
_Wが第３レベルであると判断した場合には、ｆ１９のス
テップに移行して警報発生フラグＦ_WGがセットされてい
るか否かを判定する。そして、このｆ１９のステップに
て警報発生フラグＦ_WGがセットされていると判断した場
合には、前記ｆ１７のステップに移行して聴覚警報手段
２９を作動させ、警報ブザー４８を吹き鳴らして運転者
の覚醒を促す。又、ｆ１９のステップに移行して警報発
生フラグＦ_WGがセットされていないと判断した場合に
は、ｆ２０のステップに移行して警報発生フラグＦ_WGを
セットすると共にｆ２１のステップにて警報切換タイマ
のカウントアップを開始した後、前記ｆ１７のステップ
に移行する。

【０１０５】一方、ｆ１８のステップに移行して警報レ
ベルＬ_Wが第３レベルではないと判断した場合には、ｆ
２２のステップに移行して葛藤状態経験済みフラグＦ_ST
がセットされているか否かを判定し、この葛藤状態経験
済みフラグＦ_STがセットされていると判断した場合に
は、ｆ２３のステップにて三つの警報手段２６,２８,２
９の作動を全て停止させ、更にｆ２４のステップにて葛
藤状態経験済みフラグＦ _STをリセットする。又、前記ｆ
２２のステップに移行して葛藤状態経験済みフラグＦ_ST
がセットされていないと判断した場合には、そのまま次
の割り込み信号に基づいてｆ１のステップに戻る。

【０１０６】この警報制御手段３０に組み込まれたハン
ドル握り不良警報処理部３５は、心拍処理手段１３,１
４,１７での演算処理の過程でセットされる入力正常判
定フラグＦ_NIの情報に基づき、運転者による操舵ハンド
ル３３の握り具合を推定し、上述したハンドル握り不良
警報手段３４の作動を制御するものであり、この入力正
常判定フラグＦ_NIのセットされない状態が一定時間継続
した場合には、最初に触覚警報手段２６を作動して運転
者の注意を喚起し、これでもだめな場合には聴覚警報手
段２９を更に作動させるようにしている。

【０１０７】このような本実施例のハンドル握り不良警
報処理部３５における心拍処理手段１７からの情報に基
づく処理の流れを図２２に示す。即ち、本実施例におけ
るハンドル握り不良警報処理部３５の処理は所定周期、
例えば１５ミリ秒毎の割り込み信号の度に行われるが、
まず心拍処理手段１３,１４,１７にて行われる入力正常
判定フラグＦ_NIのセットが行われているか否かをｇ１の
ステップにて判定し、この入力正常判定フラグＦ_NIがセ
ットされていない、即ち操舵ハンドル３３に対する運転
者の握り具合が正しくない虞があると判断した場合に
は、ｇ２のステップに移行して入力不良積算タイマのカ
ウント値Ｔ_CIが設定時間Ｔ_RI以上であるか否かを判定す
る。

【０１０８】このｇ２のステップにて入力不良積算タイ
マのカウント値Ｔ_CIが前記設定時間Ｔ_RI以上であると判
断した場合には、ｇ３のステップにてハンドル握り不良
警報準備タイマのカウントアップが開始されているか否
かを判定し、このハンドル握り不良警報準備タイマのカ
ウントアップが開始されていないと判断した場合には、
ｇ４のステップにてハンドル握り不良警報準備タイマの
カウントアップを開始し、ｇ５のステップにてこのハン
ドル握り不良警報準備タイマのカウント値Ｔ_CSが予め設
定した時間Ｔ_RS、例えば２秒を越えているか否かを判定
する。又、ｇ３のステップにてハンドル握り不良警報準
備タイマのカウントアップが開始されていると判断した
場合には、このｇ５のステップに移行してハンドル握り
不良警報準備タイマのカウント値Ｔ_CSが上記設定時間Ｔ
_RSを越えているか否かを判定する。

【０１０９】前記ｇ５のステップに移行してハンドル握
り不良警報準備タイマのカウント値Ｔ_CSが設定時間Ｔ_RS
を越えていると判断した場合には、ｇ６のステップに移
行してハンドル握り不良警報切換タイマのカウントアッ
プが開始されているか否かを判定し、このハンドル握り
不良警報切換タイマのカウントアップが開始されていな
いと判断した場合には、ｇ７のステップに移行してハン
ドル握り不良警報切換タイマのカウントアップを開始
し、ｇ８のステップにてハンドル握り不良警報切換タイ
マのカウント値Ｔ_CHが予め設定された時間Ｔ_RH、例えば
３秒を越えているか否かを判定する。又、ｇ６のステッ
プに移行してハンドル握り不良警報切換タイマがカウン
トアップを開始していると判断した場合には、このｇ８
のステップに移行してハンドル握り不良警報切換タイマ
のカウント値Ｔ_CHが上記設定時間Ｔ _RHを越えているか否
かを判定する。

【０１１０】そして、ｇ８のステップにてハンドル握り
不良警報切換タイマのカウント値Ｔ _CHが設定時間Ｔ_RH以
下である、即ち操舵ハンドル３３を正しく握っていない
状態の継続時間が短いと判断した場合には、ｇ９のステ
ップに移行して触覚警報手段２６を作動させ、運転者の
脇腹に対してサイドサポート４４を引き離したり押し付
けたりし、運転者が操舵ハンドル３３を正しく握るよう
に触覚による注意を喚起した後、次の割り込み信号に基
づいてｇ１のステップに戻る。

【０１１１】又、前記ｇ８のステップにてハンドル握り
不良警報切換タイマのカウント値Ｔ _CHが設定時間Ｔ_RHを
越えている、即ち触覚警報手段２６の作動だけでは運転
者の注意を喚起できないと判断した場合には、ｇ１０の
ステップに移行して聴覚警報手段２８を更に作動させ、
運転者の脇腹に対してサイドサポート４４を引き離した
り押し付けたりすると共に警報ブザーを吹き鳴らし、運
転者が操舵ハンドル３３を正しく握るように触覚及び聴
覚による注意を喚起した後、次の割り込み信号に基づい
てｇ１のステップに戻る。

【０１１２】なお、前記ｇ５のステップにてハンドル握
り不良警報準備タイマのカウント値Ｔ_CSが設定時間Ｔ_RS
以下であると判断した場合には、そのまま次の割り込み
信号に基づいてｇ１のステップに戻る。又、前記ｇ１の
ステップにて入力正常判定フラグＦ_NIがセットされてい
る、即ち運転者は操舵ハンドル３３を正しく握っている
と判断した場合や、ｇ２のステップにて入力不良積算タ
イマのカウント値Ｔ_CIが設定時間Ｔ_RI未満であると判断
した場合には、ｇ１３のステップに移行してハンドル握
り不良警報準備タイマのカウント値Ｔ_CSを０にリセット
すると共にハンドル握り不良警報手段３４の作動を停止
した後、次の割り込み信号に基づいてｇ１のステップに
戻る。

【０１１３】なお、図２２では電位式心拍センサ１６に
対応する心拍処理手段１７からの情報に基づくハンドル
握り不良警報処理部３５の処理の流れについて説明した
が、赤外線式心拍センサ１１,１２に対応する心拍処理
手段１３,１４からの情報に基づいて同様な警報処理が
ハンドル握り不良警報処理部３５にてなされることは言
うまでもない。

【０１１４】前記基準値補正部３２は、警報手段２６,
２８,２９が作動してから運転者が警報解除スイッチ３
１を操作するまでの時間に基づき、この時間が短い場合
には運転者の覚醒度が比較的高いと判断して警報手段２
６,２８,２９がより作動しにくくなるように、前記基準
心拍数Ｒ_HB及び基準警報切換時間Ｔ_BWを高めに補正する
一方、警報手段２６,２８,２９が作動してから運転者が
警報解除スイッチ３１を操作するまでの時間が長くかか
る場合には、運転者の覚醒度が予想以上に低下している
と判断して警報手段２６,２８,２９が比較的早めに作動
するように、基準心拍数Ｒ_HB及び基準警報切換時間Ｔ_BW
を低めに補正し、このように補正された基準心拍数Ｒ_HB
及び基準警報切換時間Ｔ_BWを心拍覚醒度判定手段１９及
び操舵覚醒度判定手段２３にそれぞれ出力するものであ
る。

【０１１５】このような本実施例における基準値補正部
３２における処理の流れを図２３に示す。即ち、本実施
例における基準値補正部３２の処理は警報解除スイッチ
３１のオン操作によって開始されるが、まずｈ１のステ
ップにて警報解除フラグＦ_STをセットし、次にｈ２のス
テップにて警報切換タイマのカウント値Ｔ_CWが第二の予
め設定した時間Ｔ_WM、例えば６秒を越えているか否かを
判定する。

【０１１６】このｈ２のステップにて警報切換タイマの
カウント値Ｔ_CWが上記第二の設定時間Ｔ_WMを越えてい
る、即ち運転者の反応が余り早くないと判断した場合に
は、ｈ３のステップに移行して今回の警報が操舵覚醒度
判定手段２３からの情報に基づく警報か否かを判定し、
この警報が操舵覚醒度判定手段２３からの情報に基づく
警報であると判断した場合には、ｈ４のステップに移行
して基準警報切換時間Ｔ _BWを１秒少なく設定し直し、警
報手段２６,２８,２９が前よりも遅く作動するようにす
る。更に、ｈ５のステップにて警報切換タイマのカウン
ト値Ｔ_CWを０にリセットした後、次の割り込み信号に基
づいてｈ１のステップに戻る。又、前記ｈ３のステップ
にて今回の警報が操舵覚醒度判定手段２３からの情報に
基づく警報ではない、即ち心拍覚醒度判定手段１９から
の情報に基づく警報であると判断した場合には、ｈ６の
ステップに移行して基準心拍数Ｒ_HBを１つ少なく設定し
直し、警報手段２６,２８,２９が前よりも遅く作動する
ようにした後、前記ｈ５のステップにて警報切換タイマ
のカウント値Ｔ_CWを０にリセットする。

【０１１７】一方、前記ｈ２のステップにて警報切換タ
イマのカウント値Ｔ_CWが第二の設定時間Ｔ_WM以下である
と判断した場合には、ｈ７のステップに移行して今度は
警報切換タイマのカウント値Ｔ_CWが第三の予め設定した
時間Ｔ_WS、例えば２秒より短いか否かを判定し、このカ
ウント値Ｔ_CWが第三の設定時間Ｔ_WSより短い、即ち運転
者の反応が非常に早いと判断した場合には、ｈ８のステ
ップに移行して今回の警報が操舵覚醒度判定手段２３か
らの情報に基づく警報か否かを判定する。そして、この
ｈ８のステップにて今回の警報が操舵覚醒度判定手段２
３からの情報に基づく警報であると判断した場合には、
ｈ９のステップに移行して基準警報切換時間Ｔ_BWを１秒
多く設定し直し、警報手段２６,２８,２９が前よりも遅
く作動するようにした後、更に前記ｈ５のステップに移
行する。又、ｈ８のステップにて今回の警報が操舵覚醒
度判定手段２３からの情報に基づく警報ではない、即ち
心拍覚醒度判定手段１９からの情報に基づく警報である
判断した場合には、ｈ１０のステップに移行して基準心
拍数Ｒ_HBを１つ多く設定し直し、警報手段２６,２８,２
９がより遅く作動するようにした後、前記ｈ５のステッ
プに移行する。

【０１１８】なお、前記ｈ７のステップにて警報切換タ
イマのカウント値Ｔ_CWが第三の設定時間Ｔ_WS以上である
と判断した場合には、現在の基準心拍数Ｒ_HB及び基準警
報切換時間Ｔ_BWを変えることなく、ｈ５のステップに移
行して警報切換タイマのカウント値Ｔ_CWを０にリセット
する。

【０１１９】

【発明の効果】以上、実施例を挙げて詳細に説明したよ
うに、本発明の覚醒度判定装置によれば、操舵角センサ
が走行中の車両の操舵角を検出し、操舵角データ処理手
段がその操舵角センサの出力に基づき操舵角信号の周波
数分布を算出して所定の周波数域を抽出することにより
運転者の操舵特性のパラメータを求め、覚醒度判定手段
がその操舵特性のパラメータを予め設定された基準値と
比較して覚醒度の低下を判定するようにしたので、心拍
センサなど運転者の覚醒度を判定するための別の検出装
置を設ける必要がなく、既存の操舵角センサからの操舵
角信号から操舵特性のパラメータを求めるという全く新
しい知見に基づいて運転者の覚醒度の低下を判定するこ
とができ、運転者の運転姿勢に関係なく、また、運転者
に煩わしさを与えることなく、確実、且つ、正確に運転
者の覚醒度を判定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による車両用居眠り警報装置の一実施例
の概略構造を表すブロック図である。

【図２】本実施例における車室内の外観を表す斜視図で
ある。

【図３】運転者の覚醒度の経時的変化を表すグラフであ
る。

【図４】心拍センサからの心拍パルスと心拍処理手段に
て算出される心拍数データとの関係を表す概念図である

【図５】図６及び図７と共に本実施例の心拍処理手段に
よる処理の流れを表すフローチャートである。

【図６】図５及び図７と共に本実施例の心拍処理手段に
よる処理の流れを表すフローチャートである。

【図７】図５及び図６と共に本実施例の心拍処理手段に
よる処理の流れを表すフローチャートである。

【図８】本実施例の心拍データ処理手段による処理の流
れを表すフローチャートである。

【図９】図１０及び図１１と共に本実施例の心拍覚醒度
判定手段による処理の流れを表すフローチャートであ
る。

【図１０】図９及び図１１と共に本実施例の心拍覚醒度
判定手段による処理の流れを表すフローチャートであ
る。

【図１１】図９及び図１０と共に本実施例の心拍覚醒度
判定手段による処理の流れを表すフローチャートであ
る。

【図１２】操舵角センサが取り付けられた操舵軸の部分
の抽出拡大断面図である。

【図１３】操舵ハンドルの操舵角の周波数分布に対する
運転者の視覚操舵成分を表すグラフである。

【図１４】運転者に上方視界制限を行った場合の操舵ハ
ンドルの操舵角の周波数分布を表すグラフである。

【図１５】車両運転者の上方視界制限域を表す概略図で
ある。

【図１６】図１７と共に本実施例の操舵角データ処理手
段による処理の流れを表すフローチャートである。

【図１７】図１６と共に本実施例の操舵角データ処理手
段による処理の流れを表すフローチャートである。

【図１８】図１９と共に本実施例の操舵覚醒度判定手段
による処理の流れを表すフローチャートである。

【図１９】図１８と共に本実施例の操舵覚醒度判定手段
による処理の流れを表すフローチャートである。

【図２０】図２１と共に本実施例の警報制御手段による
警報処理の流れを表すフローチャートである。

【図２１】図２０と共に本実施例の警報制御手段による
警報処理の流れを表すフローチャートである。

【図２２】本実施例のハンドル握り不良警報処理部によ
る処理の流れを表すフローチャートである。

【図２３】本実施例の基準値補正部による処理の流れを
表すフローチャートである。

【符号の説明】

１１,１２は赤外線式心拍センサ、１１ａ,１２ａは投光
部、１１ｂ,１２ｂは受光部、１３,１４,１７は心拍処
理手段、１５は信号選択手段、１６は電位式心拍セン
サ、１６ａ,１６ｂは電極、１８は心拍データ処理手
段、１９は心拍覚醒度判定手段、２０は操舵軸、２１は
操舵角センサ、２２は操舵角データ処理手段、２３は操
舵覚醒度判定手段、２４は車速センサ、２５は運転席、
２６は警報手段、２７はフロントウィンドゥ、２８,２
９は警報手段、３０は警報制御手段、３１は警報解除ス
イッチ、３２は基準値補正部、３３は操舵ハンドル、３
４はハンドル握り不良警報手段、３５はハンドル握り不
良警報処理部、３６は操舵コラム、３７は歯車筒、３８
は駆動歯車、３９は回転軸、４０は従動歯車、４１はバ
ックラッシュ除去用歯車、４２は車両、４３はシートバ
ック、４４はサイドサポート、４５はディスプレイ、４
６は居眠り警報マーク、４７はインストゥルメントパネ
ル、４８は警報ブザーである。又、Ｄ_RHは隣接する極点
心拍数の間の傾き、Ｆ_NIは正常入力判定フラグ、Ｆ_PRは
警報準備フラグ、Ｆ_Rは心拍数データ保留フラグ、Ｆ_ST
は葛藤状態経験済みフラグ、Ｆ_U1は第一入力不良判定フ
ラグ、Ｆ_U2は第二入力不良判定フラグ、Ｆ_WGは警報発生
フラグ、Ｆ_WSは覚醒度安定状態経験済みフラグ、ｆは遮
断周波数、Ｉ_MNは最小パルス間隔、Ｉ_MXは最大パルス間
隔、Ｉ_Pはパルス間隔、Ｉ_PBは基準パルス間隔、Ｉ_Sは標
本間隔、Ｌ_Wは警報レベル、Ｍは平均すべき標本の数、
Ｍ_AIは４点移動平均心拍数の極点指標、Ｍ_Hは標本の
数、Ｍ_Lは標本の数、Ｍ_PIは極点心拍数の極点指標、Ｎ_D
は心拍数データ数、Ｎ_DAは有効心拍数データ数、Ｎ_DBは
隣接極点心拍数データ数、Ｎ_DEは電位式心拍センサによ
る心拍数データ数、Ｎ_DIは赤外線式心拍センサによる心
拍数データ数、Ｎ_P4は４点移動平均操舵角データ数、Ｎ
_P15は１５点移動平均操舵角データ数、Ｎ_Sは有効操舵角
データ数、Ｐ_A4は４点移動平均操舵角、Ｐ_A4-10は１０
×４点移動平均操舵角、Ｐ_A4-70は７０×４点移動平均
操舵角、Ｐ_A15(n)は１５点移動平均操舵角、Ｐ_A15-10は
１０×１５点移動平均操舵角、Ｐ_A15-70は７０×１５点
移動平均操舵角、Ｐ_S10は視覚操舵成分域のパラメー
タ、Ｐ_S70も視覚操舵成分域のパラメータ、Ｐ_SS10は基
準パラメータ、Ｐ_SS70も基準パラメータ、Ｒ_A4は４点移
動平均心拍数、Ｒ_A10は１０点移動平均心拍数、Ｒ_A30は
３０秒平均心拍数、Ｒ_Hは心拍数、Ｒ_HBは基準心拍数、
Ｒ_HPは極点心拍数、Ｓは視覚操舵成分域、Ｓ_Hは視覚操
舵成分域、Ｓ_Lは視覚操舵成分域、Ｔ_Aは加算時間、Ｔ_AL
は第一の加算時間、Ｔ_ASは第二の加算時間、Ｔ_BWは基準
警報切換時間、Ｔ_CBは隣接極点心拍数タイマのカウント
値、Ｔ_CDは極点心拍数傾きタイマのカウント値、Ｔ_CHは
ハンドル握り警報切換タイマのカウント値、Ｔ_CIは入力
不良積算タイマのカウント値、Ｔ_CPは極点心拍数タイマ
のカウント値、Ｔ _CRは心拍数データタイマのカウント
値、Ｔ_CSはハンドル握り不良警報準備タイマのカウント
値、Ｔ_CWは警報切換タイマのカウント値、Ｔ_CUは覚醒度
低下タイマのカウント値、Ｔ_HLは基準警報準備時間、Ｔ
_RBは隣接極点心拍数タイマの設定時間、Ｔ_RDは極点心拍
数傾きタイマの設定時間、Ｔ_RHはハンドル握り警報切換
タイマの設定時間、Ｔ_RIは入力不良積算タイマの設定時
間、Ｔ_RPは極点心拍数タイマの設定時間、Ｔ_RSはハンド
ル握り不良警報準備タイマの設定時間、Ｔ_RUは覚醒度低
下タイマの設定時間、Ｔ_Sは減算時間、Ｔ_WLは警報発生
タイマの第一の設定時間、Ｔ_WMは警報発生タイマの第二
の設定時間、Ｔ_WSは警報発生タイマの第三の設定時間、
ｔ_Pは心拍パルスの検出時刻、Ｖは車速である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川上 祥央 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行中の車両の操舵角を検出する操舵角
   センサと、該操舵角センサの出力に基づいて該操舵角信
   号の周波数分布を算出し所定の周波数域を抽出すること
   により運転者の操舵特性のパラメータを求める操舵角デ
   ータ処理手段と、前記操舵角データ処理手段により求め
   られた操舵特性のパラメータを予め設定された基準値と
   比較して覚醒度の低下を判定する覚醒度判定手段とを具
   えたことを特徴とする覚醒度判定装置。