JPH08188123A

JPH08188123A - 覚醒維持装置

Info

Publication number: JPH08188123A
Application number: JP7003994A
Authority: JP
Inventors: Kenji Ishida; 健二石田; Nobuhisa Okamoto; 宜久岡本; Akinori Horiguchi; 明伯堀口; Motonori Ishibashi; 基範石橋; Keiko Ichikawa; 敬子市川; Yoshiyuki Yamazaki; 好幸山▲崎▼
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1995-01-13
Filing date: 1995-01-13
Publication date: 1996-07-23
Anticipated expiration: 2014-09-13
Also published as: JP2948115B2

Abstract

(57)【要約】【目的】違和感なく覚醒維持効果を発揮する覚醒維持装
置を提供する。【構成】音刺激により人間の覚醒状態を維持するための
覚醒維持装置であって、複数の異なるオーディオ機器３
１,３２,３３と、複数のオーディオ機器３１,３２,３３
を切り替える切替スイッチ３４と、所定のあるいは所定
範囲のランダムな周期で、複数のオーディオ機器３１,
３２,３３を切り替えて、断続的に所定期間音刺激を提
示するように切替スイッチ３４を制御する制御装置３５
とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、音刺激を呈示すること
により、人間の覚醒低下を防止するための覚醒維持装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】単調な作業時や車両の運転時などには、
作業者あるいは運転者が覚醒低下を起こし、居眠りをし
てしまうといったことが起こりやすく、従来より問題と
なっている。このような覚醒の低下を防止する技術とし
て、音楽を断続的に呈示することで、覚醒状態を維持す
る技術が既に出願されている（特願平６−３７４９２
号）。この手法は、図５５に示すように、眠くなる前に
音・振動・温熱・香り・光・マッサージ・磁力等の物理
刺激を、刺激持続時間を５秒〜３分として断続的に呈示
するものである。これにより、人間が覚醒低下状態に陥
るのを抑制して、正常な覚醒状態を維持することができ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
手法により、自動車における覚醒低下を軽減する装置
を、カーオーディオを用いて実現する場合、その覚醒維
持効果の低下、およびドライバーが持つ音楽に対する嗜
好への対応不足による不満足等に関する課題が、例えば
以下に示す５つの場合において生じる。

【０００４】（Ａ）断続音楽を生成する場合。

【０００５】（Ｂ）断続音楽モードを起動する場合。

【０００６】（Ｃ）カーオーディオが本来もつ「音楽・
情報を聴かせる」という機能と、上記の技術による覚醒
維持機能を両立させる場合。

【０００７】（Ｄ）音楽の断続呈示を行っても眠くなっ
てしまった場合。

【０００８】（Ｅ）断続音楽が記録された記録媒体を再
生する場合。

【０００９】以下、上記の各場合毎に課題の詳細を説明
する。（Ａ）断続音楽を生成する場合カーオーディオシステムを用いて、断続音楽を生成する
場合、以下の覚醒維持効果の低下および不満足等に関す
る課題が生じる。

【００１０】（１）断続音楽に用いる記録媒体（ＣＤ、
ＭＤ、テープ等）の中に、曲相が穏やかで眠くなってし
まう様な曲が含まれている場合、断続的に呈示しても覚
醒維持効果を発揮することができず、効果が低下してし
まう。

【００１１】（２）断続音楽に用いる記録媒体（ＣＤ、
ＭＤ、テープ等）に、いつも同じものを用いていると、
いつも同じ曲が同じ順序で呈示され、音楽に対する慣れ
が生じて覚醒維持効果が低下してしまう。

【００１２】（３）断続音楽に用いるメディアとしてラ
ジオを用い、長距離運転を行なう場合、地方によってラ
ジオ局の周波数が異なるため、走行中に受信ができなく
なってしまう場合がある。

【００１３】（４）呈示−休止の時間が一定だと、もう
少し一曲を長く聴きたい場合、ドライバーの嗜好に対応
できない。また、休止区間が長いと眠くなってしまう場
合があり、覚醒維持効果が低下してしまう可能性があ
る。

【００１４】（５）記録媒体に記録されている音楽ある
いはラジオから放送される音楽は、局によってあるいは
記録メディアによって音のレベルが異なっている。その
ため、単にボリウムを一定にしておくと、毎回ドライバ
ーの受聴音圧が異なり、音圧レベルが小さい曲の場合で
は覚醒維持効果が低下してしまう。（Ｂ）断続音楽モードを起動する場合（１）断続音楽の起動方法に関し、断続音楽本来の覚醒
維持効果を得るためには、眠くなる前に単調な運転状況
になったと判断されたときに起動することが望ましい。
しかし、ドライバーが起動スイッチを押すことにより起
動する場合でも、眠くなってしまってから押すことがあ
り、この場合では本来の効果が充分に発揮できない。

【００１５】（２）断続音楽の起動方法に関し、スイッ
チが押されてからランダムに曲を選択して再生を開始す
るまでには数秒から数十秒の遅れが生じ、覚醒効果がす
ぐに得られない。眠くなってからスイッチを押した場合
等は、いち早く効果を得るために、すぐに音楽を呈示す
る必要がある。

【００１６】（３）断続音楽の起動方法に関し、特に自
動的に起動する場合では、ボリウムが小さいまま起動す
ると、音が小さく、起動したこと自体にドライバーが気
付かないことが有り得る。起動時にはボリウムをある程
度の大きさに自動的に調節する必要がある。（Ｃ）カーオーディオが本来もつ「音楽・情報を聴かせ
る」という機能と、上記の技術による覚醒維持機能を両
立させる場合（１）断続音楽を聴きながら運転を行っているとき、自
分が好きで聴きたい曲が再生された場合、所定の呈示時
間が終わってしまうと「最後まで聴きたい」という欲求
が生じる。

【００１７】（２）同乗者が寝ている場合、あるいは同
乗者のきらいな曲が呈示された場合、同乗者には聞かせ
たくないことがある。

【００１８】（３）断続音楽を聴きながら運転を行って
いるとき、音楽に耳を傾けているうちに「聴こう」と思
っていた交通情報をうっかり聞き忘れてしまうことが有
り得る。

【００１９】（４）断続音楽を用いる場合、音楽の種類
は、数多いことが望ましい。したがって、ＣＤチェンジ
ャーには覚醒維持効果を得るために最適な曲が数多く記
録されているＣＤを挿入することが好ましい。しかし、
一方では通常のカーオーディオで聴きたいＣＤを挿入す
る必要があり、それぞれの場合に用いるＣＤの挿入に関
し、バッティングが生じる。（Ｄ）音楽の断続呈示を行っても眠くなってしまった場
合（１）本来、断続音楽は不快なく覚醒状態を維持するこ
とが目的であるが、断続音楽を聴きながら運転しても、
疲労等が原因で眠くなってしまった場合、やや不快でも
構わないから刺激を強くして覚醒効果を得たい場合があ
る。（Ｅ）断続音楽が記録された記録媒体を再生する場合（１）断続音楽を記録媒体に記録する場合、単に同じ様
な曲相を断続的に記録しても、聴く場合に音楽環境の変
化が少なく、慣れ効果により覚醒維持効果が発揮できな
い。

【００２０】したがって、本発明は上述した課題を解決
し、違和感なく覚醒維持効果を発揮する覚醒維持装置を
提供することを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】及び

【作用】上述した目的を達成するために、本発明に係わ
る覚醒維持装置は、断続音楽を生成する場合、単にメデ
ィアや音楽を順番に断続呈示するのではなく、覚醒維持
効果の高い音楽を事前に選択する機能や、再生する曲あ
るいはメディアをランダムに選択できる機能、また各呈
示音の音圧を一定に自動調整する機能を持たせることに
より、長時間の使用でも覚醒維持効果が半減しないよう
にする。

【００２２】また、ラジオ局は常に受信できる局を選択
するようにし、音響刺激が耐えないようにする。

【００２３】さらに、呈示−休止の時間をある範囲で自
由に設定できる機能を持たせ、ドライバーの嗜好に対応
できるものとする。

【００２４】また、断続音楽モードを起動する場合、ド
ライバーが眠くなる前に自動的に断続音楽が起動できる
ようにするため、運転時間、カーオーディオ使用時間、
あるいは会話がとぎれてからの時間が一定時間以上続く
と、自動的に断続音楽が起動するようにする。

【００２５】また、起動時からすぐに覚醒維持効果が得
られるようにするため、起動時の音圧をあらかじめ設定
した音圧に調整すると共に、起動後直ちに音楽が提示で
きる機能をもたせる。

【００２６】また、カーオーディオが本来もつ「音楽・
情報を聴かせる」という機能と、覚醒維持機能を両立さ
せる場合、再生中の曲を終わりまで聴きたい場合は、ス
イッチを押すことにより、その曲のみ最後まで提示する
機能をもたせる。また、同乗者に音楽を聞かせたくない
場合は、通常の室内スピーカを切り、ドライバーの耳元
で音がなるピロスピーカに切り替え、音圧を小さくする
ことにより、ドライバーの受聴音圧は一定のまま、同乗
者の受聴音圧を下げる機能をもたせる。

【００２７】また、交通情報については、１６２０Ｈｚ
を受信する専用チューナーとこの周波数の受信強度計測
装置を付加し、一定以上の強度で交通情報を受信された
場合のみ交通情報に自動的に切り換える機能をもたせ
る。

【００２８】さらに、常に通常のカーオーディオモード
で聴きたいＣＤをチェンジャー・マガジンに入れられる
よう、断続音楽を録音できるカセットデッキあるいはＭ
Ｄプレーヤを搭載し、ドライバー自ら断続音楽ソフトを
作成できる機能をもたせる。これにより、一回録音して
おけば、次回からは、断続音楽を用いたい場合は、録音
した記録媒体を再生し、いつも聴きたいＣＤをマガジン
に入れておくことができる。

【００２９】また、音楽の断続呈示を行っても眠くなっ
てしまった場合、スイッチを押すことにより、断続間隔
を短くして変化の度合を増加するか、音の大きさを大き
くすると共に耳元で聞こえるピロスピーカに切り替え
る。これにより、刺激の強度（刺激価：音の大きさある
いは変化の度合い）を大きくし、覚醒効果を大きくす
る。

【００３０】また、断続音楽を記録された記録媒体を再
生する場合、断続音楽記録媒体において、隣合う曲の曲
相が異なるようにするため、テンポの差が一定以上にな
るように記録する。あるいは、隣合う曲の演奏形態（楽
器構成、音色構成）が異なるように記録する。

【００３１】

【実施例】以下本発明の好適な実施例について、添付図
面を参照して詳細に説明する。（第１の実施例）この第１の実施例は、各曲毎に毎回自
動的に音圧を調整し、運転席での音圧を一定に制御する
ものである。

【００３２】音楽を次々に変えて断続的に提示する場
合、各ＣＤあるいは各曲のレベルが異なっているので、
レベルの小さい曲では音の大きさが小さくなり、覚醒維
持効果が低下してしまう。

【００３３】この第１の実施例の覚醒維持装置１０は、
図１に示すように、制御装置１２、ＣＤチェンジャー１
３、切替スイッチ１４、ＡＧＣ（オート・ゲイン・コン
トローラ）１５、アンプ１６、スピーカ１７とから構成
されている。

【００３４】このように構成される覚醒維持装置は、図
２に示されるフローチャートにしたがって以下のように
動作する。

【００３５】通常のカーステレオの使用では、切替スイ
ッチ１４はＡＧＣ１５をバイパスするように設定されて
いる（ステップＳ１）。覚醒維持装置が起動されて、断
続音楽の呈示が開始されると（ステップＳ２）、制御装
置１２は切替スイッチ１４をＣＤチェンジャー１３の音
声信号がＡＧＣ１５を経由するように切り替える（ステ
ップＳ３）。

【００３６】その後、音楽が断続提示されるようにＣＤ
チェンジャー１３を制御する（ステップＳ４）。ＡＧＣ
１５によって一定音圧にされた音声信号は、アンプ１６
を介してスピーカ１７により、再生される。

【００３７】なお、断続音又は音楽の呈示間隔及び呈示
時間は、夫々３０秒に設定される。この３０秒という呈
示時間及び呈示間隔は、人間の覚醒周期からみて、覚醒
維持効果の高い時間間隔であることが本発明者等によっ
て確認されている。（第２の実施例）この第２の実施例は、異なる音刺激を
１つの音楽ソースの中からランダムに選曲するか、ある
いは異なる２つ以上のメディアの中からランダムに選択
するものである。

【００３８】断続的に音を提示する覚醒維持装置におい
て、毎回呈示する音が同じあるいはドライバーが予測で
きると、慣れ効果が生じ覚醒効果が減少してしまう。そ
こで、この様な慣れ効果を防ぐために、呈示する音を毎
回ランダムに変更する、あるいはカーオーディオにおけ
る音響機器あるいはラジオの受信局を毎回ランダムに変
更することにより、覚醒効果を維持させる。

【００３９】この実施例では、１メディアの中からラン
ダムに曲を選択する場合と、複数メディアの中から１メ
ディアを選択する場合の２つの場合が考えられる。（１）１メディアの中からランダムに曲を選択する場合覚醒維持装置２０は、図３に示すように、ＣＤチェンジ
ャー２１、ＣＤチェンジャー２１を制御するＣＤ制御装
置２２、ＣＤの音を増幅するためのアンプ２３、アンプ
の出力を再生するためのスピーカ２４とから構成され
る。

【００４０】この覚醒維持装置は、図４に示すフローチ
ャートにしたがって以下のように動作する。

【００４１】ＣＤ制御装置２２は、あらかじめ、再生す
るＣＤの枚数目と曲目の順番を、同じ曲が続けて再生さ
れないようランダムに設定し、これを再生する断続提示
時間のスケジュール（例を図５に示す）を定める（ステ
ップＳ５〜ステップＳ８）。

【００４２】覚醒維持装置２０が起動され、再生が開始
されると（ステップＳ９ＹＥＳ）、ＣＤ制御装置２２は
図５のようにあらかじめ設定したスケジュールに基づい
て、音楽を再生するためのＣＤチェンジャー２１の制御
信号をＣＤチェンジャー２１に送る。

【００４３】ＣＤチェンジャー２１は、この制御信号に
より、再生すべき曲をはじめから再生し、再生終了時間
になると停止する。

【００４４】アンプ２３はこのＣＤ音声出力を増幅し、
スピーカ２４をドライブして音を再生する。

【００４５】なお、１区間の再生が終わると、ＣＤ制御
装置２２は内部のタイマーのカウントにより、スケジュ
ールに基づいて、次の音楽を指定時間に次々と再生する
（ステップＳ１０）。（２）２つ以上のメディアの中から１メディアを選択す
る場合覚醒維持装置３０は、図６に示すように、ラジオ３１、
カセットデッキ３２、ＣＤプレーヤー３３、これら音響
機器を切り替える切り替えスイッチ３４、この切り替え
スイッチ３４を制御する切り替え制御装置３５、切り替
えた音を増幅するためのアンプ３６、アンプの出力を再
生するためのスピーカ３７とから構成される。

【００４６】このように構成される覚醒維持装置３０
は、図７に示すフローチャートにしたがって以下のよう
に動作する。

【００４７】切り替え制御装置３５は、あらかじめ、用
いる音響機器（ラジオであればあらかじめメモリーさせ
ている受信局、ＣＤであれば再生する曲目）をランダム
に設定し、断続提示時間と共にスケジュール（例を図８
に示す）を定める。このとき、同じ音響機器あるいは受
信局、再生曲目が続けて選択されないよう設定する（ス
テップＳ１１〜ステップＳ２１）。

【００４８】覚醒維持装置３０が起動されると（ステッ
プＳ２２ＹＥＳ）、切り替え制御装置３５は、図８のよ
うにあらかじめ設定したスケジュールに基づいて、ラジ
オ３１（受信局を含む）、カセットデッキ３２、ＣＤプ
レーヤ３３（曲目を含む）のいずれかを選択し、切り替
え信号を切り替えスイッチ３４およびラジオ３１、ＣＤ
プレーヤ３３に送る。

【００４９】切り替えスイッチ３４は、この切り換え信
号にしたがって、選択された音声がアンプ３６に送られ
るよう切り替える。

【００５０】ラジオ３１が選択された場合、ラジオ３１
は選択された受信局が受信できるよう、周波数を切り替
える。ＣＤプレーヤ３３が選択された場合、ＣＤプレー
ヤ３３は選択された曲目を再生する。カセットデッキ３
２が選択された場合、カセットデッキ３２は再生を開始
する。

【００５１】再生終了時間になると、各音響機器は音声
出力を停止する。

【００５２】アンプ３６はこの切り替えられた音声出力
を増幅し、スピーカ３７をドライブして音を再生する。

【００５３】なお、１区間の再生が終わると、切り替え
制御装置３５は内部のタイマーのカウントにより、スケ
ジュールに基づいて、次の音響機器あるいは受信局・再
生曲目を選択し、指定時間に次々と再生する（ステップ
Ｓ２３）。（第３の実施例）この第３の実施例は、隣合う曲のテン
ポを１０以上に変化させる記録媒体に関するものであ
る。

【００５４】図９の様に断続的に記録された楽曲におい
て、図１０の様に音楽再生時に隣合う前後数曲（Ｎ）の
中に、テンポにある一定値（Ｔｍ：１分間の拍数）以上
の差をもつ曲が存在するように、記録媒体上に記録す
る。

【００５５】このような記録媒体を、音響機器によって
再生することにより、特別な制御装置を必要とすること
なく、覚醒維持効果を得ることができる。（第４の実施例）この第４の実施例は、隣合う曲のテン
ポを１０以上に変化させる覚醒維持装置に関するもので
ある。

【００５６】カーオーディオを用いて音楽を断続的に提
示する覚醒維持装置において、呈示する曲が同じ曲相の
ものばかりでは、音環境の変化に乏しく、効果的に断続
の覚醒維持効果を維持することができない。本実施例で
は、断続呈示において隣合う３曲のうち、少なくとも１
曲以上のテンポ差が１０以上になるようにＣＤチェンジ
ャーから曲を選択／再生することにより、異なった曲相
の音楽が一定間隔をおいて呈示され、覚醒維持効果を長
時間保つことができる様にされている。

【００５７】図１１の様に断続的に記録された楽曲にお
いて、図１２の様に音楽再生時に隣合う前後数曲（Ｎ）
の中に、テンポにある一定値（Ｔｍ：１分間の拍数）以
上の差をもつ曲が存在するように、記録媒体上に記録す
る。

【００５８】覚醒維持装置４０は、図１３に示すよう
に、音楽を再生するＣＤチェンジャー４１、音声信号を
増幅するアンプ４２、信号を音に変えるスピーカ４３、
ＣＤチェンジャー４１の音をＯＮ／ＯＦＦできる切り替
えスイッチ４４、ＣＤチェンジャー４１を制御するコン
トローラ４５、曲のテンポを抽出する周波数解析装置４
６とから構成される。

【００５９】実施例の動作を図１４のフローチャートに
示す。断続音楽提示前に、コントローラ４５はあらかじ
めＣＤチェンジャー４１に挿入されている全てのＣＤの
曲のテンポを認識するために、以下の処理を行なう。

【００６０】まず、切り替えスイッチ４４をアンプ４２
から周波数解析装置４６に切り替える（ステップＳ３
１）。

【００６１】ＣＤチェンジャー４１に挿入されている全
てのＣＤの曲を全曲頭１０秒部分だけ順次再生する制御
信号を出す（ステップＳ３２）。

【００６２】各曲再生中に周波数解析装置４６に解析命
令を出す。そして、周波数解析装置の抽出した各曲のテ
ンポを記憶する（ステップＳ３３〜ステップＳ３５）。

【００６３】全曲のテンポが記憶できたら、隣合う３曲
の中に少なくとも１つ以上テンポ差が１０以上の曲が存
在するように、再生順序のランダムテーブルを作成する
（ステップＳ３６）。

【００６４】作製したランダムテーブルに基づいて、音
楽を断続呈示（３０秒呈示−３０秒休止）するよう、Ｃ
Ｄチェンジャー４１を制御する（ステップＳ３７〜ステ
ップＳ３８）。

【００６５】アンプはＣＤチェンジャー４１の音声信号
を増幅し、スピーカ４３を駆動する。（第５の実施例）この第５の実施例は、隣合う曲の演奏
楽器又は音源に変化をもたせた記録媒体に関するもので
ある。

【００６６】図１５の様に断続的に記憶された楽曲にお
いて、図１６の様に音楽再生時に隣合う前後曲数（Ｎ）
の中に、演奏する楽器の編成または電子楽器であればそ
の音源の編成が異なる楽曲が存在するように、記録媒体
上に記録する。

【００６７】上記の編成という言葉は、ある楽曲を演奏
するために使用する楽器または音源の組合わせ、また、
ある楽曲中で最も長く同時に演奏する楽器または音源の
組合わせを意味する。その理由は、ある楽曲を演奏する
ために使用する楽器又は音源の組み合わせという定義だ
けの場合、全ての楽器である一部分を演奏し、大半は特
定の楽器に演奏させる方法、またはある特定の楽器が演
奏している中に全ての楽器がばらばらに、所々に邪魔に
ならないように入ってくる方法などが考えられるからで
ある。（第６の実施例）この第６の実施例は、隣合う曲の演奏
形態が異なるようにＣＤチェンジャーの枚数目を切り替
える用にした覚醒維持装置に関するものである。

【００６８】カーオーディオを用いて音楽を断続的に提
示する覚醒維持装置において、呈示する曲が同じ曲相の
ものばかりでは、音環境の変化に乏しく、効果的に断続
の覚醒維持効果を発揮することができない。本実施例で
は、あらかじめＣＤチェンジャーマガジンに演奏形態が
異なるＣＤを挿入しておき、断続再生時において、隣合
う曲の演奏形態が異なるようにマガジンをランダムに切
り替え、ランダム選曲する。

【００６９】図１７の様に断続的に記録された楽曲にお
いて、図１８の様に音楽再生時に隣合う曲の演奏する楽
器の編成または電子楽器であればその音源の編成が異な
るように、ＣＤチェンジャーマガジンを切り替える。

【００７０】上記の編成という言葉は、ある楽曲を演奏
するために使用する楽器または音源の組合わせ、また、
ある楽曲中で最も長く同時に演奏する楽器または音源の
組合わせを意味する。その理由は、ある楽曲を演奏する
ために使用する楽器又は音源の組み合わせという定義だ
けの場合、全ての楽器である一部分を演奏し、大半は特
定の楽器に演奏させる方法、またはある特定の楽器が演
奏している中に全ての楽器がばらばらに、所々に邪魔に
ならないように入ってくる方法などが考えられるからで
ある。

【００７１】覚醒維持装置５０は、図１９に示すよう
に、ＣＤチェンジャー５１、アンプ５２、スピーカ５
３、ＣＤチェンジャー５１を制御するコントローラ５４
とから構成される。

【００７２】図２０は、本実施例の覚醒維持装置５０の
動作を示すフローチャートである。まず、あらかじめ演
奏形態の異なるＣＤをＣＤチェンジャー５１に挿入する
（ステップＳ４１）。次にコントローラ５４は、ＣＤチ
ェンジャー５１に挿入されている全ＣＤにアクセスし、
各ＣＤに録音されている音楽の曲数を認識する（ステッ
プＳ４２,４３）。そして、断続再生時に隣合う曲の演
奏形態が異なるように、毎回異なるＣＤから再生する曲
をランダム選択し、断続再生する。この断続再生は、例
えば３０秒呈示−３０秒休止という間隔で行われる（ス
テップＳ４４〜ステップＳ４９）。（第７の実施例）この第７の実施例は、長距離ドライブ
におけるラジオ局のオートスキャン機能を有する覚醒維
持装置に関するものである。

【００７３】自動車の覚醒維持装置を、カーオーディオ
を用いて実現する場合、断続音楽用メディアとしてラジ
オを用い、長距離運転を行なうと、地方によってラジオ
局の周波数が異なることに起因して、走行途中で放送を
受信できなくなる場合がある。これにより、音ソースに
絶え間が発生して覚醒効果が低減するという問題が生じ
る。

【００７４】そこで、あるラジオ局が受信できなくなっ
たとき、自動的に受信できる他の放送局を選局する「オ
ートスキャン機能」を備えることにより音ソースの絶え
間を無くし、覚醒効果の低下を防止する。

【００７５】覚醒維持装置６０は、図２１に示すように
放送局からの電波を受信する受信部６１と、受信部６１
の受信周波数を設定する受信周波数設定部６２と、受信
のパワーを算出する受信パワー算出部６３と、受信周波
数設定部の動作を制御する受信周波数制御部６４とを有
するチューナー部６５と、覚醒維持装置６０を起動させ
るための覚醒維持装置起動スイッチ６６と、不図示のア
ンプとスピーカとから構成されている。

【００７６】断続音楽用オートスキャン機能付きのチュ
ーナー部６５は、図２２に示すフローチャートにしたが
って以下のように動作する。。

【００７７】まず、ユーザーがラジオをＯＮにして放送
局を選曲すると（ステップＳ５１）、その放送局の電波
を受信する（ステップＳ５２）。受信部６１にて電波を
受信し、受信パワー算出部６３にてＴ秒間の平均受信パ
ワーＰａが算出される（ステップＳ５３）。同時に、受
信した放送ソースはアンプへ出力されている。

【００７８】覚醒維持装置６０の起動スイッチがＯＮに
なっていれば（ステップＳ５４ＹＥＳ）、受信周波数制
御部６４にて、受信パワー算出部６３からのＴ秒間の平
均受信パワーに応じて、受信周波数を設定するためにパ
ラメータが算出される。すなわち、Ｔ秒間の平均受信パ
ワーがあらかじめ設定される受信パワー閾値Ｐｔよりも
高いときは、そのままの状態で受信を続けるよう受信周
波数設定部６２に指示を与えるパラメータＦｃを出力す
る（ステップＳ５５〜ステップＳ５６）。一方、Ｔ秒間
の平均受信パワーがＰｔよりも低いとき（ステップＳ５
５ＮＯ）は、新たな周波数に設定するよう受信周波数設
定部６２に指示を与えるパラメータＦｎを出力する（ス
テップＳ５７）。

【００７９】受信周波数設定部６２は、受信周波数制御
部６４にて出力されたパラメータＦｎまたはＦｃを受
け、パラメータに応じた受信周波数を設定する。すなわ
ち、パラメータＦｎが入力された場合（ステップＳ５８
ＮＯ）は、Ｔ秒毎に受信周波数を昇順に変化させ、その
周波数にて受信する動作を受信部６１に指示する（ステ
ップＳ５９）。ただし、受信周波数が上限に達したとき
（ステップＳ６０ＹＥＳ）は、下限に戻り（ステップＳ
６１）同様な動作を行なう。一方、パラメータＦｃが入
力されたとき（ステップＳ５８ＹＥＳ）は、周波数の変
更を指示せず、同一の周波数にて受信を継続する。ま
た、覚醒維持装置６０の起動スイッチ６６がＯＦＦの場
合は、常にパラメータＦｃが出力される（ステップＳ５
４ｏｆｆ）。

【００８０】受信部６１は、受信周波数設定部６２から
の受信周波数指示値に応じて、放送電波の受信を行い、
受信パワー算出部６３、および、外部のアンプへ受信信
号を出力する。

【００８１】各部がこのような動作を行なうことによっ
て、受信強度が下がった場合は、十分な受信強度が得ら
れる周波数を自動的に選局する動作を行なうことにな
る。（第８の実施例）この第８の実施例は、眠くなったと
き、ハイテンポの曲を音刺激の音圧をやや不快なレベル
に高くし、呈示間隔を短くすると共に、ピロースピーカ
に切り替える用にした覚醒維持装置に関するものであ
る。

【００８２】覚醒維持装置を使用していても、疲労等が
原因で眠くなってしまったときは、刺激の大きさと変化
を増すために、音圧をやや不快なレベルまで大きくし、
呈示間隔を短くすると共に、耳元で聞こえる様にピロー
スピーカに切り替えて、断続音楽を再生する。

【００８３】覚醒維持装置７０は、図２３に示すよう
に、入力スイッチ７１、再生する曲を設定する曲設定ス
イッチ７２、ＣＤチェンジャーを制御するＣＤ制御装置
７３、ＣＤチェンジャー７４、ＣＤの音を増幅させるた
めの音圧部７５、アンプ７６、音圧増幅量を設定し、呈
示間隔を短くし、スピーカを選択するスピーカ制御装置
７７、スピーカを切り替えるスピーカ切り替えスイッチ
７８、アンプ７６の出力を再生するためのスピーカ７９
とからなる。

【００８４】上記のように構成される覚醒維持装置７０
は、図２４に示したフローチャートにしたがって以下の
ように動作する。

【００８５】運転者は、あらかじめ、入力スイッチ７１
を押した際に出力されるアップテンポな曲のＣＤの枚数
目と順番を設定しておく（ステップＳ７１）。

【００８６】ステップＳ７２では、ＣＤ、テープ、ラジ
オ等のオーディオが通常に再生される。

【００８７】ＣＤ制御装置７３は入力スイッチ７１を押
すことにより（ステップＳ７３ＹＥＳ）、あらかじめセ
ットしておいたＣＤの中から設定曲を検索する。

【００８８】曲が検索された後、ＣＤ制御装置７３は検
索した曲を再生するための制御信号をＣＤチェンジャー
７４に送る。

【００８９】ＣＤチェンジャー７４はこの制御信号によ
り、再生すべき曲を選択し再生する。スピーカ制御装置
７７は入力スイッチ７１を押すことにより、設定してお
いた音圧の音量切り替え信号をアンプ７６に送り、ＣＤ
チェンジャー７４の再生−停止時間を従来の半分の時間
にする（ステップＳ７５）と共に、スピーカの切り替え
信号をスピーカ切り替えスイッチ７８に送る（ステップ
Ｓ７６）。ＣＤチェンジャー７４から再生された曲は、
音圧部７５により設定された音圧に調整される。

【００９０】アンプは、提示間隔の短くなったこのＣＤ
音声出力を増幅し、スピーカ７９をドライブして音を再
生する（ステップＳ７７）。

【００９１】スピーカ切り替えスイッチ７８により、ピ
ロースピーカを選択し出力を行なう。（第９の実施例）この第９の実施例は、覚醒が低下した
ときに音刺激の呈示間隔を短くする他の例を示したもの
である。

【００９２】自動車の覚醒維持装置において、居眠り防
止のための音刺激の呈示間隔を生体活性レベルが落ちて
眠くなる時間帯に短くする実施例の構造を図２５に示
す。本実施例の覚醒維持装置は、スピーカ８１、アンプ
８２、音再生装置８３、音再生装置制御回路８４、生体
リズム判定回路８５とから概略構成されている。

【００９３】これらは電気的に結合されており、生体リ
ズム判定回路８５は生体活性レベルの低下度合に合わせ
て音刺激呈示間隔短縮時間長を算出するために使用され
る。また、音再生装置制御回路８４は生体リズム判定回
路８５から送出された短縮時間長に基づいて音刺激呈示
間隔を短縮し、音再生装置８３の作動、停止等の制御に
使用される。

【００９４】本実施例は、人間固有の生体リズムによっ
て発生する生体活性レベルの変化に合わせて音刺激呈示
間隔を制御するものである。生体活性レベルＡは時間ｔ
の関数ｆであり、Ａ＝ｆ（ｔ）となる。また、ある生体
活性レベルに対して最適な、音刺激の呈示間隔を制御す
べき時間長Ｔが関数ｇの関係で存在し、Ｔ＝ｇ（Ａ）と
なる。ここで、Ｔの制御方法は、（１）生体活性レベルＡがある閾値Ｌ以下のとき、一定
量を大きくする。（２）ＡがＬ以下のとき、Ａが低いほど大きくする。（３）閾値に関係なく、Ａが低いほど大きくする。等である。

【００９５】生体リズム判定回路８５は音再生装置８３
が停止した直後（すなわち音刺激を呈示していないと
き）に作動するため、通常はＷＡＩＴがかかり待ち状態
である。音再生装置制御回路８４から送出されたＷＡＩ
Ｔ解除信号を生体リズム判定回路８５が受け取るとＷＡ
ＩＴが解除され、現在の時刻を参照する。生体リズム判
定回路８５のメモリには時刻と対応した生体活性レベル
が格納されており、現在時刻に基づいて生体活性レベル
を判定する。さらに別のメモリには生体活性レベルと対
応した音刺激呈示間隔短縮時間長Ｔが格納されており、
算出された生体活性レベルに基づいてその時刻における
音刺激呈示間隔短縮制御値Ｔcを決定する。そして、Ｔc
は音再生装置制御回路８４に送出され、その信号を受け
た音再生装置制御回路８４は音刺激提示間隔をＴcだけ
短縮するように制御する。それから所定の音刺激非呈示
時間が経過したら音再生装置８３が作動して音刺激の提
示を開始する。（第１０の実施例）この第１０の実施例は、聞きたい曲
が流れたらその曲だけ最後まで聞ける様にした覚醒維持
装置に関するものである。

【００９６】自動車の覚醒維持装置において、覚醒状態
を維持するための音刺激呈示中に長く聞きたい音刺激
（音楽、自然音等）が提示されたらその音だけ所定の時
間より長く聞くことができる（連続提示モード）実施例
の構造を図２６に示す。この覚醒維持装置９０は、スピ
ーカ９１、アンプ９２、音再生装置９３、音再生装置制
御回路９４とから概略構成されている。これらは電気的
に結合されており、音再生装置制御回路９４は、音再生
装置９３の作動、停止等の制御に使用される。

【００９７】図２７は本実施例の作動、働きを表わした
フローチャートである。

【００９８】音再生装置９３が作動して（ステップＳ８
１）音刺激が呈示されるとタイマーＴがスタートして音
刺激呈示時間を計測する（ステップＳ８２）。通常、音
刺激はΔｔの間提示されるが（図２８参照）、この間、
連続提示モード（所定の時間より長く音刺激が提示され
るモード）のスイッチがＯＮになるか条件判定を行なう
（ステップＳ８３）。スイッチがＯＦＦのままならばΔ
ｔだけ音刺激が提示されて音再生装置９３は停止し、タ
イマーがストップする（ステップＳ８３〜ステップＳ８
６）。もし、音刺激呈示中にスイッチがＯＮ（ステップ
Ｓ８３ＹＥＳ）になると、連続呈示モードがスタートす
る（ステップＳ８７）。このモードでは、音刺激呈示中
にスイッチがＯＦＦにならないか条件判定し（ステップ
Ｓ８８）、もしスイッチがＯＦＦになると（ステップＳ
８８ＹＥＳ）、連続呈示モードを抜けて音再生装置９３
は停止する。また、スイッチがＯＦＦにならなくても呈
示中の音刺激の記録部分の最後まで再生された（ステッ
プＳ８９ＹＥＳ）等の場合には連続呈示モードを抜けて
音再生装置９３は停止する。（第１１の実施例）この第１１の実施例は、あらかじめ
眠くなりそうな音楽を省き、曲順を指定する機能を有す
る覚醒維持装置に関するものである。

【００９９】断続的に音を提示する自動車の覚醒維持装
置において、眠くなりそうな音楽の場合には、覚醒維持
効果が得られない。そこで、あらかじめ眠くなりそうな
音楽を省いて再生する。また、個人の嗜好から、曲順を
限定したい場合、あらかじめ曲順を指定できるようにす
る。さらに、この選曲・曲順の設定を毎回同じようにす
ることは、時間がかかり面倒でもある。そこで、覚醒維
持装置に設定内容を記憶しておき、次回使用時に参照で
きるようにする。

【０１００】覚醒維持装置１００は、図２９に示すよう
に、ＣＤチェンジャー１０１、ＣＤチェンジャー１０１
を制御するＣＤ制御装置１０２、あらかじめＣＤの選
曲、曲順の設定を行なうための設定装置１０３、設定内
容を次回使用時まで記憶する設定内容記憶装置１０４、
設定内容を表示する設定内容表示装置１０５、ＣＤの音
を増幅するためのアンプ１０６、アンプ１０６の出力を
再生するためのスピーカ１０７とから構成される。

【０１０１】覚醒維持装置１００は、図３０に示すフロ
ーチャートにしたがって、以下のように動作する。

【０１０２】システムが起動されると、ＣＤ制御装置１
０２は、まず、ＣＤチェンジャー１０１に挿入されてい
る全てのＣＤを順番にアクセスし、以下の手順を行な
う。

【０１０３】過去に省く曲が設定されているかどうか
を、その曲数と各曲の時間の情報と記憶内容とを照らし
合わせることにより判断する（ステップＳ９１）。

【０１０４】過去に設定されたＣＤの場合は設定内容を
設定内容表示装置１０５に表示する（ステップＳ９
２）。

【０１０５】過去に設定されていないＣＤの場合は新規
設定をするか（ステップＳ９４）、また過去に設定され
たＣＤの場合は設定内容の変更を行なうかどうか（ステ
ップＳ９４）をたずねるメッセージを設定内容表示装置
１０５に表示し、設定装置１０３によりユーザーが答え
を入力する。

【０１０６】新規設定あるいは設定変更を行なう場合
は、省く曲目を設定装置１０３により入力する。（ステ
ップＳ９５）新規設定あるいは設定変更を行なった場合は、その情報
をそのＣＤの曲数および各曲の時間データと共に設定内
容記憶装置１０４に記憶する。

【０１０７】次に、ＣＤ制御装置１０２は、再生する曲
順を指定するか、ランダムにするかをたずねるメッセー
ジを設定内容表示装置１０５に表示し、設定装置１０３
により、曲順指定かランダムかを選択し、曲順を指定す
る場合は、その順番を入力する（ステップＳ９８）。

【０１０８】ＣＤ制御装置１０２は、選択されたＣＤの
曲順が指定通りに設定されている場合は設定された順番
に、断続呈示時間のスケジュール（例を図３１に示す）
を定める。また曲順がランダムに設定されている場合
は、ＣＤチェンジャー１０１に挿入されているＣＤの中
から、ランダムに再生するＣＤを選択し、再生する音楽
の曲順を省略する曲以外の中から、同じ曲が続けて再生
されないような順番に、断続呈示時間のスケジュールを
定める（ステップＳ９９）。

【０１０９】再生が開始されると、ＣＤ制御装置１０２
のあらかじめ設定したスケジュールに基づいて、音楽を
再生するためのＣＤチェンジャーの制御信号をＣＤチェ
ンジャー１０１に送る。ＣＤチェンジャー１０１は、こ
の制御信号により、再生すべき曲をはじめから再生し、
再生終了時間になると停止する。アンプ１０６は、この
ＣＤ音声出力を増幅し、スピーカ１０７をドライブして
音を再生する。なお、１区間の再生が終わると、ＣＤ制
御装置１０２は内部のタイマーのカウントにより、スケ
ジュールに基づいて、次の音楽を指定時間に次々と再生
する（ステップＳ１００）。（第１２の実施例）この第１２の実施例は、いつも聴い
ている曲をある曲数ごとに提示する機能を有する覚醒維
持装置に関するものである。

【０１１０】ランダムに選曲された音楽を断続的に提示
する覚醒維持装置において、いつも聴いている曲を用い
ることで、覚醒維持効果を向上させることができる。そ
こで、本実施例では、ある範囲を持った曲数毎（例えば
１０曲〜１５曲毎）に、いつも通常のカーステレオで聴
いている曲を呈示する。

【０１１１】覚醒維持装置１１０は、図３２に示すよう
に、ＣＤチェンジャー１１１、アンプ１１２、スピーカ
１１３、ＣＤチェンジャー１１１を制御するコントロー
ラ１１４、通常オーディオモードと断続音楽モードを指
定する切り替えスイッチ１１５とからなる。

【０１１２】このように構成される覚醒維持装置１１０
は、図３３に示すフローチャートにしたがって、以下の
ように動作する。

【０１１３】コントローラ１１４は、切り替えスイッチ
１１５が通常オーディオモードになっているとき（ステ
ップＳ１０１ＮＯ）、各音楽の再生回数を常にカウント
し、最もカウント数の多い上位数曲（例えば上位５曲）
をリストアップしておく（ステップＳ１０９）。

【０１１４】切り替えスイッチ１１５が断続音楽モード
になった場合（ステップＳ１０１ＹＥＳ）、コントロー
ラ１１４は次の処理を繰り返し行い、曲順をテーブルに
記憶し、設定する。

【０１１５】通常よく聞く曲を挿入する間隔（曲数）の
乱数をある範囲で発生する。例えば１０〜１５の中から
１つ乱数を発生する（ステップＳ１０２）。

【０１１６】発生した乱数分の曲順を、よく聞く曲以外
の中からランダム選択し、その曲の枚数目と曲番をテー
ブルに記憶する（ステップＳ１０３〜ステップＳ１０
６）。

【０１１７】コントローラ１１４は上述のように設定さ
れた曲順テーブルにしたがって、断続再生し、断続音楽
を提示する。また、アンプ１１２、スピーカ１１３は、
ＣＤチェンジャー１１１により再生された音声信号を音
に変換し、運転者に呈示する（ステップＳ１０７〜ステ
ップＳ１０８）。（第１３の実施例）この第１３の実施例は、覚醒維持装
置の自動的に起動するときに起動のタイミングを検出す
る方法に関するものである。

【０１１８】起動のタイミングを検出する方法には何種
類かの方法があるので、以下夫々の方法について順番に
説明する。（１）シートに着座してから、あるいはカーオーディオ
の通常再生が開始されてから、ある時間経過後に自動的
に動作開始、エンジン停止で動作終了する場合。

【０１１９】覚醒維持装置を起動させるとき、ドライバ
ーがスイッチを入れる方式では、眠くなってしまってか
ら起動することになり、効果が低下してしまう。そこ
で、運転開始時から一定時間後、あるいはカーオーディ
オ使用開始から一定時間後に自動的に起動し、エンジン
を停止するときに動作を終了する。

【０１２０】この第１３の実施例の覚醒維持装置１２０
は、図３４に示すようにシートにかかる荷重、エンジン
の始動、車速から、走行開始を検出する走行開始検出部
１２１と、走行開始検出部１２１で検出された信号か
ら、走行開始を判定し運転開始からの経過時間を計測
し、経過時間から刺激呈示部に信号を送るとともに、エ
ンジン停止と共に刺激を停止する運転時間計測部１２２
と、カーオーディオを使用開始してからの時間を計測す
る使用時間計測部１２４と、運転時間計測部１２２から
の信号によって、自動的に刺激を呈示する刺激呈示部１
２３と、刺激呈示部１２３からの信号にしたがって音を
発するスピーカ１２５とから構成されている。

【０１２１】覚醒維持装置１２０の動作について、全体
のフローチャートを図３５、走行開始検出部１２１のフ
ローチャートを図３６、全体のタイムチャートを図３７
に示す。（２）単調運転と判断されたら動作開始−運転操作と車
両挙動により判断する場合。

【０１２２】覚醒維持装置を起動させるとき、ドライバ
ーがスイッチを入れる方式では、眠くなってしまってか
ら起動することになり、効果が低下してしまう。そこ
で、単調運転と判断されたら自動的に起動する。

【０１２３】覚醒維持装置１３０は、図３８に示すよう
に、ハンドル操作、アクセル開度、シフト操作、ウィン
カー操作などのドライバーの運転操作を検出する運転操
作検出部１３１と、車速、センターラインとの横偏差、
加減速加速度等の車両挙動を検出する車両挙動検出部１
３２と、運転操作検出部１３１、車両挙動検出部１３２
によって検出された、運転操作信号、車両挙動信号を基
にして、ドライバーが単調運転をしているかどうかを判
断し、刺激呈示開始トリガを出力する単調運転判断部１
３３と、単調運転判断部１３３からの刺激呈示開始トリ
ガの入力に応じて居眠り防止のオーディオ信号を出力す
る刺激呈示部１３４と、刺激呈示部１３４からの信号に
したがって音刺激を発するスピーカ１３５とから構成さ
れている。

【０１２４】覚醒維持装置１３０の動作について、全体
のフローチャートを図３９、単調運転判断部１３３のフ
ローチャートを図３９、全体のタイムチャートを図４０
に示す。（３）会話を検知し、会話がなくなれば自動的に動作を
開始し、会話があれば動作を停止する場合断続的に音を
提示する自動車の覚醒維持装置において、同乗者があ
り、同乗者との会話をしていれば、運転者は、高覚醒状
態にあると判断できる。したがって、同乗者との会話が
とぎれてた場合は、自動的に動作を開始させ、再び会話
が始まれば、動作を停止させる。

【０１２５】覚醒維持装置１４０は、図４１に示すよう
に、カーオーディオ１４１と、音響を断続的に呈示する
ようにカーオーディオ１４１を制御するコントローラ１
４２と、車室内の音を拾うマイク１４３と、同乗者があ
るかどうかを判断するためにシート座席に設置した圧力
センサ１４４と、車室内で会話が有るかどうかを判断す
る判断回路（コントローラ１４２内に内蔵されている）
とからなっている。

【０１２６】図４２に、覚醒維持装置１４０の動作フロ
ーチャートを示す。

【０１２７】運転者等がオーディオ装置を作動すると
（ステップＳ１１１,１１２）、コントローラ１４２
が、初期化され、装置の動作要求を待つ。動作要求は、
例えば、運転者自らがスイッチにより動作要求しても良
い。動作要求がない場合（ステップＳ１１３ＮＯ）は、
通常のオーディオを聞くことができる（ステップＳ１１
４）。装置の動作要求がある場合（ステップＳ１１３Ｙ
ＥＳ）は、乗員の座席に設定して有る圧力センサ１４４
により、同乗者が有ることを判断し、同乗者がいれば
（ステップＳ１１５ＹＥＳ）以下の動作を行なう。

【０１２８】車室内に設定されたマイク１４３により車
室内の音を入力する（ステップＳ１１８）。同乗者との
会話をしているかを判定するために、マイク１４３から
入力された音からカーオーディオで出力されている音を
キャンセルし（ステップＳ１１９）、さらにその結果に
音声帯域のフィルターをかけ（ステップＳ１２０）、そ
のパワーが所定の基準値よりも大きければ会話が有ると
判断し（ステップＳ１２１≧）、動作を中断する（ステ
ップＳ１２２〜ステップＳ１２４）。そして、会話がな
くなった（ステップＳ１２１＜）時刻から所定時間後に
装置の動作を開始し（ステップＳ１２５〜ステップＳ１
２７）、会話を再び検出したら、動作を中断する。（第１４の実施例）この第１４の実施例は、断続音楽モ
ードスイッチＯＮですぐに再生を開始する機能を有する
覚醒維持装置に関するものである。

【０１２９】市販記録媒体内に記録されている楽曲を、
ランダムに選曲し、ランダムな再生位置から一定時間再
生し、次に一定時間休止することを繰り返す楽曲の断続
再生装置において、楽曲を再生する場合に制御に時間が
かかり、最初の楽曲の再生までに時間がかかることを解
消する。

【０１３０】市販記録媒体内に記録されている楽曲を、
ランダムに選曲し、ランダムな再生位置から一定時間再
生し、次に一定時間休止することを繰り返す楽曲の断続
再生装置において、楽曲の断続再生をスタートする信号
が入力された直後の最初の１曲目は、ランダムに選曲す
るが、再生は必ず曲頭から行なう。これによって、曲の
途中から再生するための早送り時間が必要なくなり、ス
タートボタン操作後直ちに楽曲の断続再生を始めること
ができる。

【０１３１】覚醒維持装置１５０は、図４３に示すよう
にスタート信号発生器１５１、停止信号発生器１５２、
記録媒体再生装置１５３、記録媒体再生装置の制御装置
１５４、アンプ１５５、スピーカ１５６とから構成され
る。

【０１３２】覚醒維持装置１５０は、図４４に示すフロ
ーチャートにしたがって、以下のように動作する。

【０１３３】記録媒体再生装置の制御装置は以下の動作
を行なう。

【０１３４】スタート信号発生器１５１からスタート信
号が入力されると（ステップＳ１３１）、記録媒体再生
装置１５３に対して記録媒体上の楽曲をランダムに選曲
し（ステップＳ１３２）、その楽曲番号と再生を開始す
る信号を送る（ステップＳ１３３）。

【０１３５】休止信号を出力後（ステップＳ１３５）は
記録媒体再生装置１５３に対して記録媒体上の楽曲をラ
ンダムに選曲し（ステップＳ１３６）、ランダムな再生
位置まで早送り時間を決定し、その楽曲番号と早送り時
間と待機状態になるよう信号を送る（ステップＳ１３
７）。

【０１３６】休止信号を出力後３０秒経過すると（ステ
ップＳ１３８ＹＥＳ）、記録媒体再生装置１５３に対し
て待機中の楽曲の再生を開始するよう信号を送る（ステ
ップＳ１３３）。ただし、その間に停止信号発生器１５
２からの停止信号が入力されると（ステップＳ１４
０）、記録媒体再生装置１５３に対しては停止信号を送
る（ステップＳ１４１）。

【０１３７】一方、記録媒体再生装置１５３は以下の動
作を行なう。

【０１３８】記録媒体再生装置の制御装置１５４からの
楽曲番号を受信すると、その番号に対応する楽曲を選択
する（ステップＳ１３２）。

【０１３９】記録媒体再生装置の制御装置１５４から再
生信号を受信すると、再生を開始する（ステップＳ１３
３）。

【０１４０】記録媒体再生装置の制御装置１５４から休
止信号を受信すると、再生を一時停止する（ステップＳ
１３５）。

【０１４１】記録媒体再生装置の制御装置１５４から停
止信号を受信すると、再生を停止する（ステップＳ１４
１）。

【０１４２】記録媒体再生装置の制御装置１５４から早
送り時間を受信すると、楽曲の最初から早送り時間だけ
早送りし再生待機状態になる（ステップＳ１３７）。

【０１４３】アンプ１５５は記録媒体再生装置１５３か
ら出力される音響信号を増幅し、スピーカ１５６に送
る。（第１５の実施例）この第１５の実施例は、ドライバの
専用の指向性スピーカを設定し、ドライバのみに効果が
ある機能を有する覚醒維持装置に関するものである。

【０１４４】断続的に音を呈示する自動車の覚醒維持装
置において、同乗者に対しては、断続音楽が必要なく、
かえって耳障りな刺激となる場合があるため、運転者専
用の高指向性ピロースピーカを設定し、運転者のみに効
果があるようにする。

【０１４５】覚醒維持装置１６０は、図４５に示すよう
に、通常の音響装置であるカーオーディオ・システム１
６１と、断続音楽提示システム１６２と、両者システム
からの出力を切り替えるスイッチＪＣＴ１、ＪＣＴ２
と、出力された音響を増幅しスピーカに出力するアンプ
１６３と、運転者の座席に設置し、指向性が高いピロー
スピーカ１６４と、座席に同乗者がいるかどうか判断す
るための圧力センサ１６５と、カーオーディオの状態を
モニターし同乗者がいるか判断し、断続音楽システムの
動作状況に応じてＪＣＴ１とＪＣＴ２の切り替えを制御
するコントローラ１６６とから構成されている。

【０１４６】図４６に、覚醒維持装置１６０の動作フロ
ーチャートを示す。

【０１４７】運転者などがオーディオ装置を作動すると
（ステップＳ１５１,１５２）、コントローラが初期化
され、断続音楽システムの動作要求を待つ。断続音楽シ
ステムの動作要求は、例えば、運転者自らがスイッチに
より動作要求しても良い。動作要求がない場合（ステッ
プＳ１５３ＮＯ）は、通常のオーディオ１６１を聞くこ
とができる（ステップＳ１５４〜ステップＳ１５７）。
断続音楽システム１６２の動作要求がある場合（ステッ
プＳ１５３ＹＥＳ〜ステップＳ１５８）は、乗員の座席
に設定して有る圧力センサ１６５により、同乗者が有る
ことを判断し、同乗者がなければ（ステップＳ１５９Ｎ
Ｏ）、車室内の全スピーカを断続音楽システム１６２の
出力を出力できるようにＪＣＴ１、ＪＣＴ２を切り換え
る（ステップＳ１６０〜ステップＳ１６３）。このと
き、同乗者が有れば（ステップＳ１５９ＹＥＳ）、断続
音楽システム１６２の出力を運転者のみに聞こえるよう
に、ピロースピーカ１６４に出力できるようにＪＣＴ２
を切り換え、他の同乗者には、通常のカーオーディオを
聞くことができる（ステップＳ１６４〜ステップＳ１６
７）。また、アンプのボリュームを調整することによっ
て同乗者の好みに応じて音量を調整できる。（第１６の実施例）この第１６の実施例は、覚醒維持装
置が作動中でも、必要な交通情報を聞き逃すことがない
様に、１６２０（Ｈｚ）シグナル受信時に自動的に交通
情報に切り替え、音圧を調整（Ｖｏｌ．大に）する覚醒
維持装置に関するものである。

【０１４８】断続音楽使用時、交通情報を聞きたいがタ
イミングを逃してしまうことがある。そこで、交通情報
受信時には、自動的に断続音楽から交通情報に切り替
え、スイッチをｏｆｆにするかあるいは受信強度が弱く
なると、自動的に断続音楽モードに戻る。

【０１４９】覚醒維持装置１７０は、図４７に示すよう
に、１６２０（Ｈｚ）を受信する１６２０（Ｈｚ）専用
チューナー１７１、１６２０（Ｈｚ）のシグナル強度を
計測するシグナル強度計測部１７２、１６２０（Ｈｚ）
を選択するメディア切り替え制御部１７３、他のメディ
アとの切り替えを行なうメディア切り替えスイッチ１７
４、交通情報の音圧を調整するための音圧部１７５、ア
ンプ１７６、アンプ１７６の出力を再生するためのスピ
ーカ１７７、交通情報を任意にｏｎ、ｏｆｆするための
ｏｎ／ｏｆｆスイッチ１７８、音源となるＣＤ、テー
プ、ラジオ当の再生装置１７９とから構成される。

【０１５０】覚醒維持装置１７０は、図４８に示すフロ
ーチャートにしたがって以下のように動作する。

【０１５１】交通情報が開始され、１６２０（Ｈｚ）専
用チューナーにより交通情報受信が開始される。

【０１５２】ＣＤ、テープ等による通常オーディオが再
生されている（ステップＳ１７１）。

【０１５３】シグナル強度計測部１７２により１６２０
（Ｈｚ）の強度が計測され（ステップＳ１７２）、一定
値よりも大きくなる際あるいはＯｎスイッチ１７８を押
すことにより（ステップＳ１７３ＹＥＳ）、メディア切
り替え制御部１７３により交通情報が選択され、設定し
ておいた音圧（Ｖｏｌ．大）に切り替わる。メディア切
り替えスイッチにより、通常オーディオから交通情報に
切り替わる（ステップＳ１７４）。

【０１５４】音圧部１７５により、設定された音圧に調
整され（ステップＳ１７５）、スピーカ１７７により交
通情報の出力を行なう（ステップＳ１７６）。

【０１５５】シグナル強度計測部１７２により１６２０
（Ｈｚ）の強度が一定値よりも小さくなる際あるいはｏ
ｆｆスイッチ１７８を押すことにより（ステップＳ１７
７）、メディア切り替え制御部１７３により交通情報の
受信は終了し、通常オーディオ再生状態に戻る（ステッ
プＳ１７１）。（第１７の実施例）この第１７の実施例は、予め断続音
楽を録音しておく機能を有する覚醒維持装置に関するも
のである。

【０１５６】断続的に音を呈示する自動車の覚醒維持装
置において、断続音楽に用いる音楽の種類は、数多いこ
とが望ましい。したがって、ＣＤチェンジャーを用いた
断続音楽の場合では、挿入されている全てのＣＤを用い
た断続音楽を生成することが理想であり、ＣＤチェンジ
ャーには覚醒維持効果を得るためには好ましい。しか
し、一方では通常のカーオーディオで聴きたい（落ち着
いたムード音楽等）ＣＤも挿入する必要があり、それぞ
れの場合に用いているＣＤの挿入に関し、バッティング
が生じる。

【０１５７】覚醒維持装置１８０は、図４９に示すよう
に、録音する音楽のＣＤの枚数目と曲順を設定する録音
設定装置１８１、録音する音楽を表示する表示装置１８
２、ＣＤチェンジャーを制御するＣＤチェンジャー制御
部１８３、ＣＤチェンジャー１８４、音圧を最適値に調
整するオートゲインコントローラ１８５、アンプ１８
６、音楽を出力するスピーカ１８７、音楽を録音するた
めのカセットデッキ１８８とからなる。

【０１５８】覚醒維持装置１８０は、図５０に示したフ
ローチャートにしたがって、以下のように動作する。

【０１５９】あらかじめ用意しておいたＣＤの中で、断
続音楽提示時に聴きたい曲のＣＤの枚数目と曲番を録音
設定装置１８１により設定する（ステップＳ１８１）。
設定が終了すると（ステップＳ１８２ＹＥＳ）、カセッ
トデッキ１８８の録音が開始される（ステップＳ１８
３）。

【０１６０】ＣＤチェンジャー制御部１８３により、設
定曲は自動的に３０秒毎の断続提示になるように制御さ
れる。

【０１６１】表示装置１８２により再生時の曲のＣＤの
枚数目と曲番を表示する。

【０１６２】設定された曲は、ＣＤチェンジャー１８４
によって選択され、オートゲインコントローラ１８５に
よりほぼ一定の音圧に調整される。

【０１６３】カセットデッキ１８８では、ほぼ一定の音
圧の状態で録音が行なわれる（ステップＳ１８４〜ステ
ップＳ１８７）。また、同時に録音している曲は、アン
プ１８６、スピーカ１８７により出力される。（第１８の実施例）この第１８の実施例は、呈示−休止
間隔の自由設定機能を有する覚醒維持装置に関するもの
である。

【０１６４】断続音楽呈示において、予め設定した呈示
−休止間隔（例えば３０秒呈示−３０秒休止）では、呈
示時間が短く、もう少し音楽を聴きたいと感じる場合
（人）がある。また、休止時間が長く、早く次の音楽を
聴きたいと感じる場合（人）もある。

【０１６５】このような、嗜好の個人差や状況による差
に対応するため、呈示−休止間隔を自由に設定できる機
能を設ける。

【０１６６】覚醒維持装置１９０は、図５１に示すよう
に、休止時間設定ダイヤル１９１を有する休止時間設定
部１９２と、呈示時間設定ダイヤル１９３を有する呈示
時間設定部１９４と、これらの設定部からの信号に基づ
いて呈示−休止タイミングを設定するタイミング制御部
１９５と、音量を調整する音量制御部１９６と、不図示
の音響ソース、アンプ、スピーカとから構成されてい
る。

【０１６７】覚醒維持装置１９０は、以下のように動作
する。

【０１６８】ドライバーは、休止時間設定ダイヤル１９
１、呈示時間設定ダイヤル１９３を操作し、好みの時間
に設定を行なう。

【０１６９】休止時間設定部１９２は、休止時間設定ダ
イヤル１９１の指示値を図５２に示すような休止時間タ
イミングパラメータＴＲに変換し出力する。呈示時間設
定部１９４は、呈示時間設定ダイヤル１９３の指示値を
呈示時間タイミングパラメータＴＳに変換し出力する。

【０１７０】タイミング制御部１９５は、ＴＲ，ＴＳの
タイミングで、音量を制御するパラメータＰを出力す
る。

【０１７１】音量制御部１９６は、入力される音響ソー
ス信号をパラメータＰに応じて増幅し出力する。（第１９の実施例）この第１９の実施例は、起動音圧レ
ベルの適正化を行う機能を有する覚醒維持装置に関する
ものである。

【０１７２】断続音楽起動時に、音量レベルが過小にセ
ットされている状態や、音響ソースの録音レベルにばら
つきがあり、聴覚に十分なレベルの刺激を与えることが
できない場合が想定され、このようなときは覚醒維持効
果は得られない。

【０１７３】そこで、断続音楽起動時には、その直前の
音量レベルや音響ソースの録音レベルに影響されず、い
つも適正レベルの音が出力される機能を加える。

【０１７４】覚醒維持装置２００は、駆動パワープリセ
ット部２０１と、駆動パワー比較部２０２と、駆動パワ
ー算出部２０３と、断続音楽音響ソース出力部２０４
と、駆動パワー制御部２０５と、断続音楽起動スイッチ
２０６と、スピーカ２０７とから構成されている。

【０１７５】このように構成される覚醒維持装置２００
は、図５４に示したフローチャートにしたがって以下の
ように動作する。

【０１７６】駆動パワープリセット部２０１において、
ユーザーによって予め設定された適正音量となるＴ秒間
の平均スピーカ駆動パワー（Ｐｐ）が記憶される（ステ
ップＳ１１９０）。

【０１７７】これと断続音楽起動スイッチ２０６が押さ
れてから（ステップＳ１９１）、Ｔ秒間の平均スピーカ
駆動パワー（Ｐｐ）が駆動パワー算出部２０３にて算出
され（ステップＳ１９２〜ステップＳ１９４）、駆動パ
ワー比較部２０２にて比較されて（ステップＳ１９
５）、その差Ｐｓ−Ｐｐに応じて出力パワーをＰｐと等
しくなるよう制御するパラメータＣｐ＝ｆ（Ｐｓ−Ｐ
ｐ）が駆動パワー制御部２０５に送られる（ステップＳ
１９６）。

【０１７８】駆動パワー制御部２０５はこのパラメータ
Ｃｐによって制御され、Ｐｓ＝Ｐｐとなる出力を行なう
（ステップＳ１９７）。なおＴ秒間経過するまでは、直
近のパラメータＣｐ０を仮のパラメータとして用い出力
する（ステップＳ１９８）。以上説明したように、上記
の実施例によれば、人間に違和感を与えることなく、効
果的な覚醒維持効果を得ることができる。

【０１７９】なお、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲
で、上記実施例を修正または変形したものに適用可能で
ある。

【０１８０】例えば、上記実施例では、音刺激として音
楽を使用する場合について主に説明したが、これに限定
されることなく、音楽以外に単なる音を呈示するように
してもよい。

【０１８１】また、車載用の覚醒維持装置について主に
説明したが、本発明は、車載用以外の、例えば監視作業
などの単調な作業に対する覚醒維持装置としても使用可
能である。

【０１８２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
違和感なく覚醒維持効果を発揮する覚醒維持装置を提供
することが出きる。

【０１８３】

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例の覚醒維持装置の構成を示すブロ
ック図である。

【図２】第１の実施例の覚醒維持装置の動作を示すフロ
ーチャートである。

【図３】第２の実施例の覚醒維持装置の構成を示すブロ
ック図である。

【図４】第２の実施例の覚醒維持装置の動作を示すフロ
ーチャートである。

【図５】曲の断続呈示時間のスケジュールを示す図であ
る。

【図６】第３の実施例の覚醒維持装置の構成を示すブロ
ック図である。

【図７】第３の実施例の覚醒維持装置の動作を示すフロ
ーチャートである。

【図８】断続呈示時間のスケジュールを示す図である。

【図９】記録媒体上に断続的に楽曲が記録されている様
子を示す図である。

【図１０】曲のテンポ差の具体例を示す図である。

【図１１】記録媒体上に断続的に楽曲が記録されている
様子を示す図である。

【図１２】曲のテンポ差の具体例を示す図である。

【図１３】第４の実施例の覚醒維持装置の構成を示すブ
ロック図である。

【図１４】第４の実施例の覚醒維持装置の動作を示すフ
ローチャートである。

【図１５】記録媒体上に断続的に楽曲が記録されている
様子を示す図である。

【図１６】楽器編成の具体例を示す図である。

【図１７】記録媒体上に断続的に楽曲が記録されている
様子を示す図である。

【図１８】楽器編成の具体例を示す図である。

【図１９】第６の実施例の覚醒維持装置の構成を示すブ
ロック図である。

【図２０】第６の実施例の覚醒維持装置の動作を示すフ
ローチャートである。

【図２１】第７の実施例の覚醒維持装置の構成を示すブ
ロック図である。

【図２２】第７の実施例の覚醒維持装置の動作を示すフ
ローチャートである。

【図２３】第８の実施例の覚醒維持装置の構成を示すブ
ロック図である。

【図２４】第８の実施例の覚醒維持装置の動作を示すフ
ローチャートである。

【図２５】第９の実施例の覚醒維持装置の構成を示すブ
ロック図である。

【図２６】第１０の実施例の覚醒維持装置の構成を示す
ブロック図である。

【図２７】第１０の実施例の覚醒維持装置の動作を示す
フローチャートである。

【図２８】音呈示と非呈示のタイミングを示す図であ
る。

【図２９】第１１の実施例の覚醒維持装置の構成を示す
ブロック図である。

【図３０】第１１の実施例の覚醒維持装置の動作を示す
フローチャートである。

【図３１】曲の再生スケジュールを示す図である。

【図３２】第１２の実施例の覚醒維持装置の構成を示す
ブロック図である。

【図３３】第１２の実施例の覚醒維持装置の動作を示す
フローチャートである。

【図３４】第１３の実施例の覚醒維持装置の第１の例の
構成を示すブロック図である。

【図３５】第１３の実施例の覚醒維持装置の第１の例の
全体動作を示すフローチャートである。

【図３６】第１３の実施例の覚醒維持装置の第１の例の
走行開始検出部と運転時間計測部の動作を示すフローチ
ャートである。

【図３７】第１３の実施例の覚醒維持装置の第１の例の
動作を示すタイミングチャートである。

【図３８】第１３の実施例の覚醒維持装置の第２の例の
構成を示すブロック図である。

【図３９】第１３の実施例の覚醒維持装置の第２の例の
全体動作を示すフローチャートである。

【図４０】第１３の実施例の覚醒維持装置の第２の例の
動作を示すタイミングチャートである。

【図４１】第１３の実施例の覚醒維持装置の第３の例の
構成を示すブロック図である。

【図４２】第１３の実施例の覚醒維持装置の第３の例の
動作を示すフローチャートである。

【図４３】第１４の実施例の覚醒維持装置の構成を示す
ブロック図である。

【図４４】第１４の実施例の覚醒維持装置の動作を示す
フローチャートである。

【図４５】第１５の実施例の覚醒維持装置の構成を示す
ブロック図である。

【図４６】第１５の実施例の覚醒維持装置の動作を示す
フローチャートである。

【図４７】第１６の実施例の覚醒維持装置の構成を示す
ブロック図である。

【図４８】第１６の実施例の覚醒維持装置の動作を示す
フローチャートである。

【図４９】第１７の実施例の覚醒維持装置の構成を示す
ブロック図である。

【図５０】第１７の実施例の覚醒維持装置の動作を示す
フローチャートである。

【図５１】第１８の実施例の覚醒維持装置の構成を示す
ブロック図である。

【図５２】第１８の実施例の覚醒維持装置の動作を示す
タイミングチャートである。

【図５３】第１９の実施例の覚醒維持装置の構成を示す
ブロック図である。

【図５４】第１９の実施例の覚醒維持装置の動作を示す
フローチャートである。

【図５５】物理刺激を断続呈示する様子を示した図であ
る。

【符号の説明】

１３,２１,４１,５１,７４,１０１,１１１,１８４Ｃ
Ｄチェンジャー１２,２２,３５,５４,７３,９４,１０２,１１４,１４
２,１５４,１６６,１７３,１８３制御装置１６,２３,３６,４２,５２,７６,８２,９２,１０６,１
１２,１５５,１６３,１７６,１８６アンプ１７,２４,３７,４３,５３,７９,８１,９１,１０７,１
１３,１２５,１３５,１５６,１６４,１７７,１８７,２
０７スピーカ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０４Ｓ 7/00 Ｚ (72)発明者石橋基範広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者市川敬子広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者山▲崎▼ 好幸広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】音刺激により人間の覚醒状態を維持する
ための覚醒維持装置であって、複数の異なるオーディオ機器と、該複数のオーディオ機器を切り替える切替手段と、所定のあるいは所定範囲のランダムな周期で、前記複数
のオーディオ機器を切り替えて、断続的に所定期間音刺
激を提示するように前記切替手段を制御する制御手段と
を具備することを特徴とする覚醒維持装置。
【請求項２】前記覚醒維持装置は車載用であって、前
記複数のオーディオ機器からの音圧が、車両の運転席に
おいて所定の音圧となるように自動調整する音圧調整手
段と、該音圧調整手段をバイパスするバイパス手段とを
更に具備し、前記覚醒維持装置の作動時においては、前
記音圧調整手段を介して音刺激を呈示することを特徴と
する請求項１に記載の覚醒維持装置。
【請求項３】前記覚醒維持装置は車載用であって、前
記複数のオーディオ機器とは、カーラジオ、コンパクト
ディスクプレーヤ、ミニディスクプレーヤ、カセットデ
ッキのうちの少なくとも２つであることを特徴とする請
求項１に記載の覚醒維持装置。
【請求項４】前記制御手段は、生体活性レベルの低下
に応じ、断続的な音刺激の呈示間隔の短縮、音圧の増
大、指向性の高いスピーカへの切り替えのうちの少なく
とも１つの制御を行うことを特徴とする請求項１に記載
の覚醒維持装置。
【請求項５】音刺激としての音楽が断続的に呈示され
ているときに操作することにより、該音楽を連続的に呈
示するように切り替える切替スイッチを更に具備するこ
とを特徴とする請求項１に記載の覚醒維持装置。
【請求項６】音刺激としての音楽の種類を固定するマ
ニュアルスイッチを更に具備することを特徴とする請求
項１に記載の覚醒維持装置。
【請求項７】オーディオ装置での再生頻度の高い音楽
を選定して呈示する選定手段を更に具備することを特徴
とする請求項１に記載の覚醒維持装置。
【請求項８】前記覚醒維持装置は車載用であって、前
記制御手段は、車両の運転継続時間が所定時間以上にな
ったとき、単調運転と判断されたとき、覚醒低下と判断
されたとき、会話が所定時間以上途切れたときのいずれ
かのときに、自動的に前記覚醒維持装置を作動させるこ
とを特徴とする請求項１に記載の覚醒維持装置。
【請求項９】断続的な音の呈示の間隔が約３０秒、呈
示時間が約３０秒であることを特徴とする請求項１に記
載の覚醒維持装置。
【請求項１０】所定の記録媒体から所定の規則にした
がって、あるいはランダムに音楽を選曲し、該音楽を所
定のあるいは所定範囲のランダム周期で所定期間断続的
に呈示することを特徴とする覚醒維持装置。
【請求項１１】順番に呈示される曲のうち近接順位の
音楽のテンポ差を所定値以上としたことを特徴とする請
求項１０に記載の覚醒維持装置。
【請求項１２】前記テンポ差を１０以上としたことを
特徴とする請求項１１に記載の覚醒維持装置。
【請求項１３】前記記録媒体に予め所定値以上のテン
ポ差の音楽が順番に断続的に記録されていることを特徴
とする請求項１１に記載の覚醒維持装置。
【請求項１４】前記記録媒体から所定テンポ差以上の
曲を選曲して順番に呈示することを特徴とする請求項１
１に記載の覚醒維持装置。
【請求項１５】順番に呈示される曲のうち近接順位の
音楽を音色が異なる音楽としたことを特徴とする請求項
１０に記載の覚醒維持装置。
【請求項１６】前記記録媒体に予め音色の異なる音楽
が順番に断続的に記録されていることを特徴とする請求
項１５に記載の覚醒維持装置。
【請求項１７】前記記録媒体から音色の異なる曲を選
曲して順番に呈示することを特徴とする請求項１５に記
載の覚醒維持装置。
【請求項１８】断続的な音の呈示の間隔が約３０秒、
呈示時間が約３０秒であることを特徴とする請求項１０
に記載の覚醒維持装置。
【請求項１９】所定のあるいは所定範囲のランダム周
期で所定期間断続的にラジオから音刺激を呈示する覚醒
維持装置であって、前記ランダム周期で局を変更するこ
とを特徴とする覚醒維持装置。
【請求項２０】選択した局の受信強度が低下したとき
に、他局に変更することを特徴とする請求項１９に記載
の覚醒維持装置。
【請求項２１】断続的な音の呈示の間隔が約３０秒、
呈示時間が約３０秒であることを特徴とする請求項１９
に記載の覚醒維持装置。