JPS63216193A - 居眠り検出器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、発射素子と受信素子からなる反射センサを
用いて、瞼の開閉度合により自動車運転手等の居眠りを
検出する居眠り検出器に関する。

（ロ）従来の技術 従来の居眠り検出器としては、発光素子と受光素子から
なる反射型光電スイッチをセンサに用いたものが提案さ
れている。この居眠り検出器は、センサをメガネのフレ
ームに取付け、発光素子からの光を目に投射し、その反
射光を受光素子で受け、瞼の開時と閉時とで反射点、つ
まり発光素子からの距離が相違し、受光量に差異を生じ
るのをレベル弁別し、このレベル弁別により、瞼の開閉
を検出している。

第４図は、従来の居眠り検出器の受光素子の出力信号を
示している。この信号のレベルが、しきい値ｖｔｈを越
える時は、目が閉じていると判断される。瞬きの場合ａ
、ａには出力信号がしきい値ｖｔｈを越えている時間は
短い。しかし、居眠りｂに入ると、長い時間、出力信号
がｖｔｈ以上となる。

そこで、出力信号がｖｔｈを越えた状態が続いた時、そ
の時間ｔ゛が例えば０．５秒以上である時は、居眠りで
あると判断し、ブザー等の警報器を作動させて、居眠り
の発生を報知する。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 上記従来の居眠り検出器は、居眠り状態に入った始めて
居眠りが検出され、警報器が作動するものである。すな
わち、居眠り状態に入った時から警報器が作動するまで
にタイムラグを生じ、この間に事故の危険性がある不都
合があった。

この発明は、上記不都合に鑑みなされたもので、居眠り
を居眠り状態に入る前に未然に検出することが可能な居
眠り検出器を提供することを目的としている。

（ニ）問題点を解決するための手段 上記不都合を解決するための手段として、この発明の居
眠り検出器は、発射素子と受信素子とを備え、瞬きを検
出する検出器と、この検出器の出力信号に基づいて瞬き
間隔を計測する瞬き間隔計測手段と、この瞬き間隔計測
手段で計測された瞬き間隔から所定時間以上のものを抽
出する瞬き間隔抽出手段と、単位時間内に前記瞬き間隔
抽出手段で抽出された瞬き間隔が所定数以上である時に
居眠りと判定する居眠り判定手段と、この居眠り判定手
段で居眠りと判定された時に作動する報知手段とより構
成されるものである。

（ホ）作用 居眠り状態に入る前においては、瞬きの間隔が長（なる
ことが観察さる。従って、所定時間以上の間隔で瞬きが
繰返される時には、居眠りが始まると判断できる。

この発明の居眠り検出器は、単位時間内に、所定時間以
上の瞬き間隔が所定回数以上検出された場合には、居眠
りであると判定し、報知手段を作動させる。従って、居
眠りが始まってから報知手段が作動するまでのタイムラ
グを解消でき、事故を未然に防止することができる。

（へ）実施例 この発明の一実施例を、第１図乃至第３図に基づいて以
下に説明する。

第１図は、この実施例居眠り検出器の回路構成のブロッ
ク図を示している。２は、図示しないメガネフレームに
装着される検出器である。この検出器２は、反射型光電
スイッチであり、発光素子（発射素子）３と受光素子（
受信素子）４とを備えてなるものである。

発光素子３は、一定の光量を目ｅに照射するように駆動
される。受光素子４は、目ｅの眼球又は瞼で反射した発
光素子３からの光を受ける。受光素子４のレベル電圧は
、増幅器５で増幅された後、コンパレータ６に入力され
る。また、コンパレータ６には、目ｅが閉状態か否かを
弁別するための基準電圧ｖｔｈが加えられる。

コンパレータ６の出力は、ＣＰＵ　（マイクロコンピュ
ータ）Ｔに入力される。ｃｐｕ７は、瞬きの間隔を計測
する機能、瞬き間隔が所定時間以上であるものを抽出す
る機能、居眠りか否かを判定する機能を含んでいる。Ｃ
ＰＵ７には、ブザー等の警報器８が接続され、この警報
器８は、ｃｐｕ７の指令により鳴動する。

なお、増幅器５、コンパレータ６、ＣＰＵ７、警報器８
等は、メガネフレームとリード線（図示せず）で接続さ
れているケース（図示せず）に収納される。

次に、この実施例居眠り検出器の動作を、第１図、第３
図を主に参照しながら以下に説明する。

先ず、電源がオンされると、初期設定処理が行われる〔
ステップ（以下ＳＴという）１〕。続いて、瞬きの間隔
ｔが計測される（Ｓｒ１）。

第２図において、目ｅが開いている状態では、発光素子
３の光は、眼球で反射して受光素子４に至る。これに対
し、目ｅが閉じている場合には、発光素子３の光は瞼で
反射し、受光素子４に至る。

このため、目ｅが閉じている場合の方が受光素子４に近
い所で反射が起こる結果、受光素子４に入射、する光量
が大となり、そのレベル電圧が高（なる。

第３図は、増幅器５で増幅された受光素子４のレベル電
圧を示している。瞬きがある場合には、−瞬目が閉じら
れるから、レベル電圧がパルス的に変化し、基準電圧ｖ
ｔｈを越える。この時に、コンパレータ６の出力がやは
りパルス的にハイレベルとなり、ＣＰＵ７に瞬きのあっ
たことが入力される。ＣＰＵ７は、コンパレータ６の出
力がハイレベルとなってから、次にハイレベルとなるま
での時間（を、瞬き間隔として計測する。

次のＳｒ１では、この瞬き間隔ｔが５秒以上であるか否
か判定する。この判定がＮｏの場合は覚醒状態であると
して、Ｓｒ１の処理へ戻る。Ｓｒ１の判定がＹＥＳの場
合には、ＳＴ４以下の処理に進む。

Ｓｒ１では、フラグＦが１か否か判定される。

このフラグＦは、ＳＴＩで零とおかれている。今、始め
て瞬き間隔りが５秒以上になったものとすれば、このフ
ラグＦは零であり、Ｓｒ１の処理へ進む。

Ｓｒ１では、このフラグＦを１とし、＆’ｔ＜ｓ’ｒ６
では、単位時間を計測するためのタイマＴをリセットし
、スタートさせる。さらにＳｒ１では、瞬き間隔ｔが５
秒以上のものが抽出された回数Ｃをカウントする。

Ｓｒ１では、カウント数Ｃが５に達したか否かを判定す
る。この判定がＮｏの場合には、Ｓｒ１の処理に戻り、
引続き瞬き間隔ｔの計測を行う。

第３図に示すように、覚醒状態から居眠り状態へ移行す
る過程においては、必ずしも瞬き間隔ｔが連続して５秒
以上となるとは限らない。Ｓｒ１で計測された瞬き間隔
ｔがＳｒ１において５秒以上であると判定された時には
、Ｓｒ１の処理へ進む。

Ｓｒ１では、フラグＦが先に１とされているので、この
判定はＹＥＳとなる。そして、直接ＳＴ７の処理に進み
、瞬き間隔ｔが５秒以上のものをカウントする。Ｓｒ１
で、カウント数Ｃが５未満である時は、先と同様、Ｓｒ
１に戻る。

Ｓｒ１で、カウント数Ｃが５に達したと判定された時に
は、Ｓｒ１の処理に進む。Ｓｒ１では、タイマＴの値が
６０秒以下であるか否かが判定される。この判定がＹＥ
Ｓである場合は、６０秒以内に瞬き間隔ｔが５秒以上の
瞬きが５回あった場合である。この場合には、居眠りが
始まるとして、５ＴＩＯの処理に進み、警報器８を３秒
鳴動させる。そして、５Ｔ１１に処理へ進む。

Ｓｒ１の判定がＮｏである場合、すなわち、瞬き間隔も
が５秒以上の瞬きが５回あったが、それが６０秒以上の
時間において検出されたものである時は、覚醒状態であ
るとして、直接、５ＴＩＩの処理へ進む。

５ＴＩＩでは、フラグＦを零とおき、Ｓｒ１の処理へ戻
る。すなわち、新たに瞬き間隔ｔが５秒以上であるもの
の１回目を抽出することとなる。

なお、上記実施例においては、６０秒以内に瞬き間隔が
５秒以上の瞬きが５回以上あった時には、居眠り状態が
始まるとし、警報器を鳴動させる構成している。しかし
、これらの数値は、上記実施例のものに限定されず、あ
るいは外部からの入力に基づいて可変とすることもでき
、適宜変更可能である。

また、この発明は、従来の居眠り判定方法と併用するこ
とも可能であり、より確実な居眠り検出を行うことがで
きる。

さらに、検出器は反射型光電スイッチに限定されるもの
ではなく、反射型超音波スイッチにも使用可能である。

（ト）発明の詳細 な説明したように、この発明の居眠り検出器は、居眠り
を未然に検出し、これを報知するものであるから、居眠
りによる事故を有効に防止できる利点を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例に係る居眠り検出器の動
作を説明するフロー図、第２図は、同居眠り検出器の回
路構成を説明するブロック図、第３図は、同居眠り検出
器の増幅器及びコンパレータの出力を示す図、第４図は
、従来の居眠り検出器の原理を説明する図である。 ２：検出器、　　　３：発光素子、 ４：受光素子、　６：コンパレータ、 ７：ＣＰＵ、　　８：警報器。 特許出願人　　　　　　　　立石電機株式会社代理人　
　　　　弁理士　　中　村　茂　信第１図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）発射素子と受信素子とを備え、瞬きを検出する検
   出器と、この検出器の出力信号に基づいて瞬き間隔を計
   測する瞬き間隔計測手段と、この瞬き間隔計測手段で計
   測された瞬き間隔から所定時間以上のものを抽出する瞬
   き間隔抽出手段と、単位時間内に前記瞬き間隔抽出手段
   で抽出された瞬き間隔が所定数以上である時に居眠りと
   判定する居眠り判定手段と、この居眠り判定手段で居眠
   りと判定された時に作動する報知手段とよりなることを
   特徴とする居眠り検出器。