JPH11342765A - 居眠り検出装置 - Google Patents

居眠り検出装置

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JPH11342765A
JPH11342765A JP10152695A JP15269598A JPH11342765A JP H11342765 A JPH11342765 A JP H11342765A JP 10152695 A JP10152695 A JP 10152695A JP 15269598 A JP15269598 A JP 15269598A JP H11342765 A JPH11342765 A JP H11342765A
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polarizing
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Akira Furuike
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Abstract

(57)【要約】 【課題】偏光レンズを有するサングラスを着用すること
により、サングラスを着用しない場合と同様に運転者の
意識レベルを正確に検出できる。 【解決手段】赤外光照射手段14により赤外光12が運
転者13の顔に照射され、この運転者13の顔がカメラ
16により撮影される。意識レベル検出手段17が上記
カメラ16により撮影された顔画像のうち運転者13の
眼部13aの状態により運転者13の意識レベルを検出
するように構成される。赤外光照射手段14が発した赤
外光12のうち所定方向に振動する赤外光12のみを透
過させる偏光レンズ24aがサングラス24に設けら
れ、このサングラス24を運転者13が着用するように
構成される。またカメラ16に第1偏光フィルタ31が
設けられ、この第1偏光フィルタ31が上記偏光レンズ
24aを透過した赤外光12と同一方向に振動する赤外
光12のみを透過させるように構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両の運転者が居
眠りをしているか否かを検出する装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の装置として、赤外光を照
射した運転者の顔をカメラが撮影し、このカメラにより
撮影された運転者の顔画像のうち眼部の状態により運転
者の意識レベルが検出されるように構成された意識レベ
ル検出装置が開示されている(特開平7−32907
号)。この装置では、上記顔画像から運転者の瞳孔の大
きさを瞳孔検出手段により検出し、この瞳孔の大きさに
応じて赤外光の照射量を照射量調整手段により増減する
ように構成される。このように構成された意識レベル検
出装置では、瞳孔検出手段により検出された瞳孔が大き
い(開いている)場合には照射量調整手段により照射量
を減らし、瞳孔が小さい(閉じている)場合には照射量
を増やすことにより、運転者の目に入射する赤外光を調
整できる。この結果、運転者の目への悪影響を与えるこ
となく、確実に運転者の意識レベルを検出できるように
なっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の特
開平7−32907号公報に示された意識レベル検出装
置では、運転者がサングラスを着用すると、運転者の顔
で反射した赤外光のうち目及び目の周囲で反射した赤外
光がサングラスを介さずに直接運転者の顔で反射した赤
外光と比較して、光束発散度(物から反射(発散)して
カメラに到達する単位面積当たりの光束)が極端に低下
し、この赤外光がカメラまで届き難くなり運転者の眼部
の状態を正確に検出できない恐れがあった。本発明の目
的は、運転者がサングラスを着用する場合には、所定の
偏光レンズを有するサングラスを着用することにより、
サングラスを着用しない場合と同様に運転者の意識レベ
ルを正確に検出できる居眠り検出装置を提供することに
ある。
【0004】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
図1に示すように、赤外光12を運転者13の顔に照射
する赤外光照射手段14と、運転者13の顔を撮影する
カメラ16と、カメラ16により撮影された顔画像のう
ち運転者13の眼部13aの状態により運転者13の意
識レベルを検出する意識レベル検出手段17とを備えた
居眠り検出装置の改良である。その特徴ある構成は、赤
外光照射手段14が発した赤外光12のうち所定方向に
振動する赤外光12のみを透過させる偏光レンズ24a
を有し運転者13が着用するサングラス24と、カメラ
16に設けられ偏光レンズ24aを透過した赤外光12
と同一方向に振動する赤外光12のみを透過させる第1
偏光フィルタ31とを備えたところにある。
【0005】この請求項1に記載された居眠り検出装置
では、運転者13が偏光レンズ24aを有するサングラ
ス24を着用して運転すると、赤外光照射手段14が赤
外光12を偏光レンズ24aを介して運転者13の顔に
照射する。赤外光照射手段14が発した自然光又は部分
偏光である赤外光12が偏光レンズ24aに照射される
と、偏光レンズ24aにより所定方向に振動する赤外光
12のみが透過する。この偏光レンズ24aを透過した
赤外光12は運転者13の眼部13aに到達する。この
赤外光12は運転者13の眼部13aで反射して再び偏
光レンズ24aを透過して第1偏光フィルタ31に入射
する。この第1偏光フィルタ31は上記と同一の方向に
振動する赤外光12のみを透過可能であるので、赤外光
12は第1偏光フィルタ31で吸収されずにそのまま第
1偏光フィルタ31を透過してカメラ16に入射する。
【0006】請求項2に係る発明は、請求項1に係る発
明であって、更に図1に示すように、赤外光照射手段1
4に設けられこの赤外光照射手段14が発した赤外光1
2のうち偏光レンズ24aと同一方向に振動する赤外光
12のみを透過させる第2偏光フィルタ32を備えたこ
とを特徴とする。この請求項2に記載された居眠り検出
装置では、第2偏光フィルタ32が赤外光照射手段14
の発した自然光又は部分偏光からなる赤外光12のう
ち、偏光レンズ24aと同一方向に振動する赤外光12
のみを透過させるので、運転者13の顔には運転者13
が偏光レンズ24aを有するサングラス24を着用して
いるか否かに拘らず、所定方向に振動する赤外光12が
照射される。
【0007】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面に
基づいて説明する。図1に示すように、居眠り検出装置
11は赤外光12を運転者13の顔に照射する赤外光照
射手段14と、運転者13の顔を撮影するカメラ16
と、カメラ16により撮影された顔画像のうち運転者1
3の眼部13aの状態により運転者13の意識レベルを
検出する意識レベル検出手段17とを備える。赤外光照
射手段14はこの実施の形態では赤外ストロボ又は赤外
ライト等であり、カメラ16はTVカメラである。また
意識レベル検出手段17は顔画像処理部18と目情報抽
出部19と意識低下・居眠り判定部21とを有する。
【0008】顔画像処理部18ではカメラ16により撮
影された顔画像をデジタル信号に変換した後、白レベル
或いは黒レベルに二値化するように構成される。また目
情報抽出部19では顔画像処理部18にて二値化された
運転者13の顔画像から眼部13a領域のウインドウを
設定し、このウインドウ内の黒レベル、即ち瞳孔に対応
する領域を抽出するようになっている。更に意識低下・
居眠り判定部21では目情報抽出部19にて抽出された
運転者13の瞳孔の大きさや瞳孔の中心位置により運転
者13の意識レベルを判定し、この判定結果は警報手段
22及び車両制動手段23に出力されるように構成され
る。警報手段22は運転者13の意識低下時に警報を発
するブザー等であり、車両制動手段23は運転者13の
意識低下時に自動的に車両のブレーキを作動させる手段
である。なお、意識低下・居眠り判定部21には上記運
転者13の瞳孔の大きさや瞳孔の中心位置の基準値、即
ち運転者13の覚醒状態と居眠り状態との境界値がそれ
ぞれ記憶され、時々刻々と変化する運転者13の瞳孔の
大きさや瞳孔の中心位置を上記基準値とそれぞれ比較し
て運転者の意識レベルを検出するように構成される。
【0009】本実施の形態の特徴ある構成は、運転者1
3が着用する所定のサングラス24と、カメラ16に設
けられた第1偏光フィルタ31とを備えたところにあ
る。サングラス24は赤外光照射手段14が発した赤外
光12のうち所定方向に振動する赤外光12を透過させ
かつその他の方向に振動する赤外光12を吸収する偏光
レンズ24aを有する。また第1偏光フィルタ31はカ
メラ16の前面、即ちカメラ16と運転者13の顔との
間に設けられ、偏光レンズ24aを透過した赤外光12
と同一方向に振動する赤外光12を透過させかつその他
の方向に振動する赤外光を吸収するように構成される。
【0010】また赤外光照射手段14の前面、即ち赤外
光照射手段14と運転者13の顔との間には、第2偏光
フィルタ32が設けられ、このフィルタ32は上記サン
グラス24の偏光レンズ24aを透過した赤外光12と
同一方向に振動する赤外光12を透過させかつその他の
方向に振動する赤外光を吸収するように構成される。こ
の実施の形態では偏光レンズ24a、第1偏光フィルタ
31及び第2偏光フィルタ32は鉛直方向に振動する赤
外光12のみを透過させるように構成される。
【0011】このように構成された居眠り検出装置の動
作を説明する。運転者13がサングラス24を着用せず
に車両を運転すると、赤外光照射手段14が赤外光12
を第2偏光フィルタ32を介して運転者13の顔に照射
する。赤外光照射手段14が発した赤外光12は振動方
向が不規則に変化する自然光又はこの自然光と偏光の合
成とみなされる部分偏光であり、この赤外光12が第2
偏光フィルタ32に照射されると、鉛直方向に振動する
赤外光12のみが透過して運転者13の眼部13aに到
達する。この赤外光12は運転者13の眼部13aで反
射した後に、第1偏光フィルタ31を介してカメラ16
に入射する。この第1偏光フィルタ31も鉛直方向に振
動する赤外光12のみを透過させるので、赤外光12は
第1偏光フィルタ31で吸収されずにそのまま第1偏光
フィルタ31を透過してカメラ16に入射する。
【0012】一方、運転者13が偏光レンズ24aを有
するサングラス24を着用して運転すると、赤外光照射
手段14が赤外光12を第2偏光フィルタ32及び偏光
レンズ24aを介して運転者13の顔に照射する。赤外
光照射手段14が発した自然光又は部分偏光である赤外
光12が第2偏光フィルタ32に照射されると、上記と
同様に第2偏光フィルタ32により鉛直方向に振動する
赤外光12のみが透過する。この第2偏光フィルタ32
を透過した赤外光12は鉛直方向に振動する光であり、
また偏光レンズ24aも鉛直方向に振動する光のみを透
過可能であるため、偏光レンズ24aで吸収されずにそ
のまま偏光レンズ24aを透過して運転者13の眼部1
3aに到達する。この赤外光12は運転者13の眼部1
3aで反射し再び偏光レンズ24aを透過して第1偏光
フィルタ31に入射する。この第1偏光フィルタ31は
上記に記載したように鉛直方向に振動する赤外光12の
みを透過可能であるので、この赤外光12は第1偏光フ
ィルタ31で吸収されずにそのまま第1偏光フィルタ3
1を透過してカメラ16に入射する。この結果、偏光レ
ンズ24aを透過して運転者13の眼部13aで反射し
た赤外光12は偏光レンズ24aを介さずに直接運転者
13の眼部13aで反射した赤外光12と比較して、光
束発散度が殆ど低下せず、運転者13がサングラス24
を着用しない場合と殆ど同一の光束発散度を有する赤外
光12がカメラ16に入射する。
【0013】カメラ16に赤外光12が入射することに
より得られた運転者13の顔画像は顔画像処理部18に
てデジタル信号に変換後、白レベル或いは黒レベルに二
値化され、目情報抽出部19にて瞳孔に対応する領域が
抽出される。この抽出された瞳孔に対応する領域から意
識低下・居眠り判定部21が運転者13の瞳孔の大きさ
や瞳孔の中心位置を基準値とそれぞれ比較し、意識レベ
ルが基準値より低下したときに、警報手段22及び車両
制動手段23を作動させて運転者13の意識向上を促
す。従って、偏光レンズ24aを有するサングラス24
を着用した場合には、このサングラス24を着用しない
場合と同様に運転者13の意識レベルを正確に検出でき
る。また偏光レンズ24aを有するサングラス24、第
1偏光フィルタ31及び第2偏光フィルタ32は比較的
安価であるので、製造コストを殆ど押上げずに済む。
【0014】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、赤
外光照射手段が発した赤外光のうち所定方向に振動する
赤外光のみを透過させる偏光レンズを有するサングラス
を運転者が着用し、偏光レンズを透過した赤外光と同一
方向に振動する赤外光のみを透過させる第1偏光フィル
タをカメラに設けたので、運転者が偏光レンズを有する
サングラスを着用して運転すると、赤外光照射手段が発
した赤外光のうち偏光レンズを透過した所定方向に振動
する赤外光は運転者の眼部で反射して第1偏光フィルタ
をそのまま透過する。この結果、偏光レンズを透過して
運転者の眼部で反射した赤外光はサングラスを介さずに
直接運転者の眼部で反射した赤外光と比較して、光束発
散度が殆ど低下せず、運転者がサングラスを着用しない
場合と殆ど同一の光束発散度を有する赤外光がカメラに
入射する。従って、偏光レンズを有するサングラスを着
用した場合には、このサングラスを着用しない場合と同
様に運転者の意識レベルを正確に検出できる。
【0015】また赤外光照射手段が発した赤外光のうち
偏光レンズと同一方向に振動する赤外光のみを透過させ
る第2偏光フィルタを赤外光照射手段に設ければ、第2
偏光フィルタが赤外光照射手段の発した自然光又は部分
偏光からなる赤外光のうち、偏光レンズと同一方向に振
動する赤外光のみを透過させるので、運転者の顔には運
転者が偏光レンズを有するサングラスを着用しているか
否かに拘らず、所定方向に振動する赤外光が照射され
る。この結果、運転者の瞳孔の大きさ等を更にはっきり
と見分けられるので、運転者の意識レベルを更に正確に
検出でき、運転者が居眠りをしているか否かを確実に判
別できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施の形態の居眠り検出装置を示す構成
図。
【符号の説明】
11 居眠り検出装置 12 赤外光 13 運転者 13a 運転者の眼部 14 赤外光照射手段 16 カメラ 17 意識レベル検出手段 24 サングラス 24a 偏光レンズ 31 第1偏光フィルタ 32 第2偏光フィルタ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 赤外光(12)を運転者(13)の顔に照射する
    赤外光照射手段(14)と、前記運転者(13)の顔を撮影する
    カメラ(16)と、前記カメラ(16)により撮影された顔画像
    のうち前記運転者(13)の眼部(13a)の状態により前記運
    転者(13)の意識レベルを検出する意識レベル検出手段(1
    7)とを備えた居眠り検出装置において、 前記赤外光照射手段(14)が発した赤外光(12)のうち所定
    方向に振動する赤外光(12)のみを透過させる偏光レンズ
    (24a)を有し前記運転者(13)が着用するサングラス(24)
    と、 前記カメラ(16)に設けられ前記偏光レンズ(24a)を透過
    した赤外光(12)と同一方向に振動する赤外光(12)のみを
    透過させる第1偏光フィルタ(31)とを備えたことを特徴
    とする居眠り検出装置。
  2. 【請求項2】 赤外光照射手段(14)に設けられ前記赤外
    光照射手段(14)が発した赤外光(12)のうち偏光レンズ(2
    4a)と同一方向に振動する赤外光(12)のみを透過させる
    第2偏光フィルタ(32)を備えた請求項1記載の居眠り検
    出装置。
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