JPWO2019017124A1 - 眠気推定装置及び覚醒誘導装置 - Google Patents
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Abstract
Description
上記課題を解決するために、本開示の一態様に係る眠気推定装置は、人の生体情報を取得する生体情報取得部と、前記人が感受する五感情報及び前記人の感情を示す感情情報の少なくとも一方を含む補助情報を取得する補助情報取得部と、前記生体情報及び前記補助情報に基づいて、前記人の眠気を推定する眠気推定部とを備える。
[1−1.概要]
まず、実施の形態1に係る眠気推定装置の概要について、図1を用いて説明する。図1は、本実施の形態に係る眠気推定装置の適用例を示す図である。
続いて、本実施の形態に係る眠気推定装置100の構成について、図2〜図4を用いて説明する。
生体情報取得部110は、人の生体情報を取得する。本実施の形態では、生体情報取得部110は、人の瞬きに関する情報を生体情報として取得する。瞬きに関する情報は、例えば、瞬きの周期及び頻度などである。
補助情報取得部120は、人が感受する五感情報を補助情報として取得する。五感情報は、具体的には、人の感覚に刺激を与える刺激情報である。本実施の形態では、人の感覚には、視覚、聴覚、嗅覚、味覚、触覚の少なくとも1つが含まれる。したがって、図5に示すように、補助情報(具体的には、五感情報)には、視覚情報、聴覚情報、嗅覚情報、味覚情報、触覚情報の少なくとも1つが含まれる。ここで、図5は、本実施の形態に係る補助情報(五感情報)の一例を示す図である。
視覚情報取得部121は、人の視覚に刺激を与える視覚情報を取得する。視覚情報取得部121は、例えば、図1に示すカメラ50及びプロセッサ(図示せず)などで実現される。本実施の形態では、ユーザ20の目に入る光情報を視覚情報として取得する。具体的には、視覚情報取得部121は、カメラ50が表示物33を撮影することで得られた撮影画像に基づいて、ユーザ20が見ている表示物33の内容を視覚情報として取得する。
聴覚情報取得部122は、人の聴覚に刺激を与える聴覚情報を取得する。聴覚情報取得部122は、例えば、マイク及びプロセッサ(図示せず)などで実現される。本実施の形態では、聴覚情報取得部122は、ユーザ20の周囲の音情報を聴覚情報として取得する。具体的には、聴覚情報取得部122は、マイクがユーザ20の周囲の音を集音することで得られた音声データに基づいて聴覚情報を取得する。聴覚情報には、図5に示すように、音量、音の種類、音の内容及び音の発信源などが含まれる。
嗅覚情報取得部123は、人の嗅覚に刺激を与える嗅覚情報を取得する。嗅覚情報取得部123は、例えば、臭いセンサ(ガスセンサ)及びプロセッサ(図示せず)などで実現される。本実施の形態では、嗅覚情報取得部123は、ユーザ20の周囲の臭い情報を嗅覚情報として取得する。具体的には、嗅覚情報取得部123は、臭いセンサがユーザ20の周囲の臭いを検出し、検出された臭い成分に基づいて嗅覚情報を取得する。嗅覚情報には、図5に示すように、臭いの種類などが含まれる。
味覚情報取得部124は、人の味覚に刺激を与える味覚情報を取得する。味覚情報取得部124は、例えば、カメラ及びプロセッサ(図示せず)などで実現される。本実施の形態では、味覚情報取得部124は、ユーザ20が食べている物を示す食べ物情報を味覚情報として取得する。具体的には、味覚情報取得部124は、カメラがユーザ20の周囲を撮影することで得られた撮影画像に基づいて、食べ物情報を取得する。なお、カメラは、図1に示すカメラ40及び50の少なくとも一方でもよい。例えば、カメラは、机12の上面を撮影することで、机12上に置かれた食べ物のパッケージなどを撮影する。あるいは、カメラは、ユーザ20の口元を撮影することで、ユーザ20が食べている物を撮影する。
触覚情報取得部125は、人の触覚に刺激を与える触覚情報を取得する。触覚情報取得部125は、例えば、椅子13に取り付けられたシートセンサ及びプロセッサ(図示せず)などで実現される。本実施の形態では、触覚情報取得部125は、シートセンサがユーザ20の接触を検出することで、検出結果に基づいて触覚情報を取得する。
眠気推定部130は、生体情報及び補助情報に基づいて、人の眠気を推定する。本実施の形態では、眠気推定部130は、生体情報及び補助情報に基づいて、人の現在の眠気と将来の眠気とを推定する。具体的には、図4に示すように、眠気推定部130は、補正部131と、決定部132と、予測部133と、眠気誘発度決定部134とを備える。
補正部131は、生体情報を補助情報に基づいて補正する。本実施の形態では、補正部131は、眠気誘発度決定部134によって補助情報に基づいて決定された眠気誘発度(眠くなりやすさ)に基づいて、生体情報を補正する。
決定部132は、補正部131によって補正された生体情報に基づいて人の眠気を決定する。本実施の形態では、決定部132は、補正後の生体情報に基づいて、現在のユーザ20の眠気を決定する。具体的には、決定部132は、ユーザ20の瞬きの頻度に基づいて、現在のユーザ20の眠気レベルを決定する。
予測部133は、決定部132によって決定された眠気と補助情報とに基づいて、将来の眠気を予測する。本実施の形態では、予測部133は、決定部132によって決定された眠気と、眠気誘発度決定部134によって補助情報に基づいて決定された眠気誘発度とに基づいて、将来の眠気を予測する。
眠気誘発度決定部134は、補助情報に基づいてユーザ20の眠気誘発度を決定する。眠気誘発度が大きい程、人は眠くなりやすくなり、時間の経過と共に、人の眠気レベルが上がりやすい。眠気誘発度が小さい程、人は眠くなりにくく、時間の経過と共に、人の眠気レベルの増加が抑制され、又は、眠気レベルが減少する。
続いて、本実施の形態に係る眠気推定装置100の動作について、図10及び図11を用いて説明する。図10は、本実施の形態に係る眠気推定装置100の動作を示すフローチャートである。図11は、本実施の形態に係る眠気の推定処理を示すフローチャートである。
続いて、本実施の形態に係る眠気推定装置100の変形例について説明する。以下に示す変形例では、本実施の形態と比較して、眠気推定部130の構成が相違する。以下では、本実施の形態との相違点を中心に説明し、共通点の説明を省略又は簡略化する。
まず、変形例1について図12を用いて説明する。図12は、本変形例に係る眠気推定装置の眠気推定部130aの機能構成を示すブロック図である。本変形例に係る眠気推定装置は、図2及び図4に示す眠気推定部130の代わりに、図12に示す眠気推定部130aを備える。
次に、変形例2について図13を用いて説明する。図13は、本変形例に係る眠気推定装置の眠気推定部130bの機能構成を示すブロック図である。本変形例に係る眠気推定装置は、図2及び図4に示す眠気推定部130の代わりに、図13に示す眠気推定部130bを備える。
次に、変形例3について図14を用いて説明する。図14は、本変形例に係る眠気推定装置の眠気推定部130cの機能構成を示すブロック図である。本変形例に係る眠気推定装置は、図2及び図4に示す眠気推定部130の代わりに、図14に示す眠気推定部130cを備える。
続いて、実施の形態2について説明する。
まず、本実施の形態に係る眠気推定装置200の構成について図15〜図17を用いて説明する。
補助情報取得部220は、人の感情情報を補助情報として取得する。感情情報は、人の感情を示す情報である。人の感情は、例えば、「悲しみ」、「幸福」、「怒り」、「軽蔑」、「嫌悪」、「恐怖」及び「驚き」からなるいわゆる7感情のいずれかに分類される。なお、感情は、7感情に限らず、ラッセルの感情円環モデルで表される16個の感情のいずれかに分類されてもよい。16個の感情には、「心配」、「怒り」、「動転」、「不愉快」、「楽しみ」、「憂鬱」、「退屈」、「たるみ」、「飽き」、「リラックス」、「気楽」、「満足」、「喜び」、「幸福」、「興奮」及び「驚き」が含まれる。
五感情報取得部221は、五感情報を取得する。具体的には、五感情報取得部221は、図3に示す補助情報取得部120と同じ機能構成を有する。つまり、五感情報取得部221は、視覚情報取得部121と、聴覚情報取得部122と、嗅覚情報取得部123と、味覚情報取得部124と、触覚情報取得部125とを備える。なお、五感情報取得部221は、視覚情報取得部121、聴覚情報取得部122、嗅覚情報取得部123、味覚情報取得部124及び触覚情報取得部125の少なくとも1つを備えていればよく、これらの1つ以上を備えていなくてもよい。例えば、五感情報取得部221は、視覚情報取得部121のみを備えていてもよい。
感情推定部222は、五感情報に基づいて人の感情を推定し、推定結果を人の感情情報として出力する。
眠気推定部230は、生体情報及び補助情報に基づいて人の眠気を推定する。本実施の形態では、眠気推定部230は、生体情報及び感情情報に基づいて、人の現在の眠気と将来の眠気とを推定する。
続いて、本実施の形態に係る眠気推定装置200の動作について、図19及び図20を用いて説明する。図19は、本実施の形態に係る眠気推定装置200の動作を示すフローチャートである。図20は、本実施の形態に係る情報の取得処理を示すフローチャートである。
続いて、本実施の形態に係る眠気推定装置200の変形例について説明する。以下に示す変形例では、本実施の形態と比較して、補助情報取得部220の構成が相違する。以下では、本実施の形態との相違点を中心に説明し、共通点の説明を省略又は簡略化する。
まず、変形例1について図21を用いて説明する。図21は、本変形例に係る眠気推定装置の補助情報取得部220aの機能構成を示すブロック図である。本変形例に係る眠気推定装置は、図15及び図16に示す補助情報取得部220の代わりに、図21に示す補助情報取得部220aを備える。
次に、変形例2について図22を用いて説明する。図22は、本変形例に係る眠気推定装置の補助情報取得部220bの機能構成を示すブロック図である。本変形例に係る眠気推定装置は、図15及び図16に示す補助情報取得部220の代わりに、図22に示す補助情報取得部220bを備える。
続いて、実施の形態3について説明する。実施の形態3では、上述した実施の形態1若しくは2又はこれらの変形例によって推定された眠気に基づいて、人の覚醒を促す覚醒誘導装置について説明する。
まず、本実施の形態に係る覚醒誘導装置300の構成について、図24及び図25を用いて説明する。
覚醒誘導部310は、眠気推定装置100の眠気推定部130によって推定された眠気に基づいて人の覚醒を誘導する。具体的には、覚醒誘導部310は、図25に示すように、覚醒手段決定部311と、表示制御部312と、通知情報生成部313と、送信部314と、機器制御部315とを備える。
覚醒手段決定部311は、ユーザ20の覚醒を誘導する手段(覚醒手段)を決定する。具体的には、覚醒手段決定部311は、ユーザ20の覚醒を誘導するための機器(装置)を決定する。
表示制御部312は、表示装置320の表示を制御する。具体的には、表示制御部312は、表示装置320に表示される画像を変更する。表示装置320は、例えば、ユーザ20が操作する電子機器の表示部である。表示装置320は、図1に示すディスプレイ30であってもよい。
通知情報生成部313は、ユーザ20の眠気に関する情報を通知するための通知情報331を生成する。通知情報331は、例えば、図28に示すように、対象者(ユーザ20)情報と、時刻情報と、眠気レベル情報とを含んでいる。ここで、図28は、本実施の形態に係る覚醒誘導部310が生成した通知情報の一例を示す図である。
送信部314は、通知情報生成部313が生成した通知情報331を管理者端末330に送信する。例えば、送信部314は、通信IFなどで実現され、有線通信又は無線通信などによって管理者端末330に通知情報331を送信する。
機器制御部315は、電子機器340を制御する。具体的には、機器制御部315は、電子機器340の機能に応じて、ユーザ20を覚醒させるための動作を行わせる。
続いて、本実施の形態に係る覚醒誘導装置300の動作について、図31及び図32を用いて説明する。図31は、本実施の形態に係る覚醒誘導装置300の動作を示すフローチャートである。図32は、本実施の形態に係る覚醒誘導処理を示すフローチャートである。
続いて、実施の形態4について説明する。
まず、本実施の形態に係る眠気推定装置、及び、当該眠気推定装置を備える覚醒誘導装置の構成について、図33〜図35を用いて説明する。
覚醒誘導装置500は、運転者601の覚醒を誘導する装置である。図33に示すように、覚醒誘導装置500は、車両600のインストルメントパネルの内部などに設置されている。覚醒誘導装置500は、車両600に設けられた照明装置611、スピーカ612、空調装置613及び発香装置614の少なくとも1つと接続されている。覚醒誘導装置500は、照明装置611、スピーカ612、空調装置613及び発香装置614の少なくとも1つを制御することで、運転者601の覚醒を誘導する。なお、覚醒誘導装置500は、車両600を運転しない搭乗者の覚醒を誘導してもよい。
経路情報取得部422は、補助情報の一例である経路情報を取得する。経路情報は、車両600がこの先通る予定の経路に関する情報である。具体的には、経路情報は、現在地から目的地までの経路と、経路の状況を示す情報とを含んでいる。
眠気推定部430は、生体情報及び経路情報に基づいて、運転者601の眠気を推定する。具体的には、眠気推定部430は、生体情報に基づいて現在の眠気を推定し、推定した眠気と経路情報とに基づいて、将来の眠気を推定する。より具体的には、眠気推定部430は、経路730上での眠気を推定する。
受付部520は、覚醒刺激の強さの指示を外部から受け付ける。受付部520は、例えば、タッチパネルなどのユーザインタフェース機器などで実現され、運転者601からの指示を受け付ける。
次に、本実施の形態に係る眠気推定装置400及び覚醒誘導装置500の動作について、図39及び図40を用いて説明する。
ところで、運転者601の生体情報に基づいて現在の眠気を推定し、運転者601の眠気レベルが高い場合に、運転者601の覚醒を誘導させることが考えられる。しかしながら、この場合、既に運転者601の眠気レベルが高く、注意力が低下しており、運転するのには適していない状態である。このため、眠気レベルが高いと判定されてから覚醒を誘導したとしても、運転者601が覚醒されるまでに時間を要し、運転するのに適さない状態が継続する恐れがある。
以上、1つ又は複数の態様に係る眠気推定装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、これらの実施の形態に限定されるものではない。本開示の主旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したもの、及び、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本開示の範囲内に含まれる。
11 仕切り板
12 机
13 椅子
20 ユーザ
30、630 ディスプレイ
31 キーボード
32 マウス
33 表示物
40、50、620 カメラ
100、200、400 眠気推定装置
110 生体情報取得部
120、220、220a、220b、420 補助情報取得部
121 視覚情報取得部
122 聴覚情報取得部
123 嗅覚情報取得部
124 味覚情報取得部
125 触覚情報取得部
130、130a、130b、130c、230、430 眠気推定部
131 補正部
132 決定部
133 予測部
134、234、434 眠気誘発度決定部
135 学習部
221 五感情報取得部
222、222b 感情推定部
300、500 覚醒誘導装置
310 覚醒誘導部
311 覚醒手段決定部
312 表示制御部
313 通知情報生成部
314 送信部
315 機器制御部
320 表示装置
321 ロック画像
322 解除ボタン
323 通知
330 管理者端末
331 通知情報
332 通知画像
340 電子機器
422 経路情報取得部
520 受付部
600 車両
601 運転者
602 運転席
603 後部座席
611 照明装置
612 スピーカ
613 空調装置
614 発香装置
700 地図
710 現在地
720 目的地
730 経路
740 詳細情報
Claims (20)
- 人の生体情報を取得する生体情報取得部と、
前記人が感受する五感情報及び前記人の感情を示す感情情報の少なくとも一方を含む補助情報を取得する補助情報取得部と、
前記生体情報及び前記補助情報に基づいて、前記人の眠気を推定する眠気推定部とを備える
眠気推定装置。 - 前記眠気推定部は、
前記生体情報を前記補助情報に基づいて補正する補正部と、
前記補正部によって補正された生体情報に基づいて前記人の眠気を決定する決定部とを備える
請求項1に記載の眠気推定装置。 - 前記眠気推定部は、
前記生体情報に基づいて第1時点での前記人の眠気を決定する決定部と、
前記決定部によって決定された眠気と前記補助情報とに基づいて、前記第1時点より後の第2時点での前記人の眠気を予測する予測部とを備える
請求項1に記載の眠気推定装置。 - 前記五感情報は、前記人の視覚に刺激を与える視覚情報を含む
請求項1〜3のいずれか1項に記載の眠気推定装置。 - 前記補助情報取得部は、前記人が見ている表示物の内容を前記視覚情報として取得する
請求項4に記載の眠気推定装置。 - 前記眠気推定部は、前記表示物に対する前記人の嗜好性を学習する学習部を備え、前記学習部による学習結果にさらに基づいて、前記人の眠気を推定する
請求項5に記載の眠気推定装置。 - 前記眠気推定部は、前記人による前記表示物の操作の態様にさらに基づいて、前記人の眠気を推定する
請求項5又は6に記載の眠気推定装置。 - 前記五感情報は、前記人の聴覚に刺激を与える聴覚情報を含む
請求項1〜7のいずれか1項に記載の眠気推定装置。 - 前記補助情報取得部は、前記人の周囲の音情報を前記聴覚情報として取得する
請求項8に記載の眠気推定装置。 - 前記五感情報は、前記人の嗅覚に刺激を与える嗅覚情報を含む
請求項1〜9のいずれか1項に記載の眠気推定装置。 - 前記五感情報は、前記人の味覚に刺激を与える味覚情報を含む
請求項1〜10のいずれか1項に記載の眠気推定装置。 - 前記補助情報取得部は、前記人の食事の履歴情報を前記味覚情報として取得する
請求項11に記載の眠気推定装置。 - 前記補助情報取得部は、前記人が食べている物を示す情報を前記味覚情報として取得する
請求項12に記載の眠気推定装置。 - 前記五感情報は、前記人の触覚に刺激を与える触覚情報を含む
請求項1〜13のいずれか1項に記載の眠気推定装置。 - 前記補助情報取得部は、前記人の触覚への刺激頻度を前記触覚情報として取得する
請求項14に記載の眠気推定装置。 - 前記補助情報取得部は、前記人が着座している椅子に関する情報を前記触覚情報として取得する
請求項14又は15に記載の眠気推定装置。 - 前記生体情報取得部は、前記人の瞬きに関する情報を前記生体情報として取得する
請求項1〜16のいずれか1項に記載の眠気推定装置。 - 請求項1〜17のいずれか1項に記載の眠気推定装置と、
前記眠気推定部によって推定された眠気に基づいて、前記人の覚醒を誘導する覚醒誘導部とを備える
覚醒誘導装置。 - 前記覚醒誘導部は、前記人が操作する電子機器の表示部に表示される画像を変更する
請求項18に記載の覚醒誘導装置。 - 前記覚醒誘導部は、前記人の眠気に関する情報を通知する
請求項18又は19に記載の覚醒誘導装置。
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