(57)【要約】【課題】個々の運転者に見合った最適の覚醒効果を与えることが可能な危険運転防止装置を提供する。【解決手段】居眠り運転防止装置１００は、車両の運転者の状態を検出する運転者状態検出部１と、この運転者状態検出部１で検出された運転者の状態に基づいて、当該運転者の眠気レベルを検出する眠気レベル検出部２１と、複数段階の眠気レベルのそれぞれに対して、複数の覚醒手段の中から所定の覚醒手段を設定する覚醒手段設定部４と、眠気レベル検出部２１で検出された眠気レベルに応じて、覚醒手段設定部４で設定された覚醒手段を選択する覚醒手段選択部２２と、この覚醒手段選択部２２で選択された覚醒手段により、運転者に対して所定の覚醒行為を実行する覚醒実行部３とを備えている。【選択図】図１
2020052482.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の運転者の状態を検出する運転者状態検出部と、
前記運転者状態検出部で検出された運転者の状態に基づいて、当該運転者の覚醒レベルを検出する覚醒レベル検出部と、
前記覚醒レベル検出部で検出された覚醒レベルに応じて、運転者を覚醒させるための覚醒手段を選択する覚醒手段選択部と、
前記覚醒手段選択部で選択された覚醒手段により、運転者に対して所定の覚醒行為を実行する覚醒実行部と、を備え、
前記覚醒手段選択部は、運転者が自ら設定した覚醒手段、または運転者の特性から推定される最適の覚醒手段を選択する、ことを特徴とする危険運転防止装置。
【請求項２】
請求項１に記載の危険運転防止装置において、
前記覚醒手段を運転者が自ら設定するか、前記覚醒手段選択部により自動的に選択されるようにするかを、運転者の所定の操作によって指定できるようにした、ことを特徴とする危険運転防止装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の危険運転防止装置において、
運転者が自己の所望する覚醒手段を設定するための覚醒手段設定部を備え、
前記覚醒手段設定部は、１つの覚醒レベルについて複数の覚醒手段の設定が可能であり、
前記覚醒手段選択部は、前記複数の覚醒手段の中から、いずれかの覚醒手段をランダムに選択する、ことを特徴とする危険運転防止装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の危険運転防止装置において、
前記覚醒手段選択部は、
前記運転者の特性に関する情報として、当該運転者の嗜好を示す嗜好情報を取得し、
取得した前記嗜好情報に基づいて、運転者の嗜好に合致する覚醒手段を前記最適の覚醒手段として選択する、ことを特徴とする危険運転防止装置。
【請求項５】
請求項４に記載の居眠り危険運転防止装置において、
前記覚醒手段選択部は、
運転者の検索履歴、閲覧履歴、視聴履歴、購入履歴、または運転者がネットワーク上で発信した情報に基づいて、前記嗜好情報を取得し、
取得した前記嗜好情報に基づいて、運転者の嗜好に合致するコンテンツをさらに取得するとともに、当該コンテンツを前記最適の覚醒手段として選択し、
前記覚醒実行部は、前記コンテンツを再生することにより前記覚醒行為を実行する、ことを特徴とする危険運転防止装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の危険運転防止装置において、
前記覚醒手段選択部は、
前記覚醒行為が実行された後に前記覚醒レベル検出部が再検出した覚醒レベルに基づいて、前記覚醒手段と覚醒効果との因果関係を学習し、
複数の覚醒手段の中から、覚醒効果が最も大きい覚醒手段を優先的に選択する、ことを特徴とする危険運転防止装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の危険運転防止装置において、
前記覚醒行為が実行された後に、前記覚醒手段の覚醒効果についての評価を運転者が入力するための評価入力部を備え、
前記覚醒手段選択部は、前記評価入力部で入力された評価に基づき、複数の覚醒手段の中から覚醒効果が最も大きい覚醒手段を優先的に選択する、ことを特徴とする危険運転防止装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の危険運転防止装置において、
前記覚醒実行部は、
前記覚醒レベル検出部で検出された覚醒レベルが所定のレベルである場合に、あらかじめ設定された通話先と通信を行い、
前記通話先と運転者との間で行われる会話により運転者を覚醒させる、ことを特徴とする危険運転防止装置。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の危険運転防止装置において、
前記覚醒実行部による覚醒行為が実行される際に、運転者の覚醒状態に関する危険情報を車外に報知する車外報知部を備えた、ことを特徴とする危険運転防止装置。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の危険運転防止装置において、
前記覚醒手段は、運転者に対する物理的刺激であって、音、会話、光、振動、衝撃、圧力、香り、風、温度、および湿度の全部または一部を含む、ことを特徴とする危険運転防止装置。
【請求項１１】
車両の運転者の状態を検出する運転者状態検出部と、
前記運転者状態検出部で検出された運転者の状態が異常である場合に、運転者を覚醒させるための覚醒手段を選択する覚醒手段選択部と、
前記覚醒手段選択部で選択された覚醒手段により、運転者に対して所定の覚醒行為を実行する覚醒実行部と、を備え、
前記覚醒手段選択部は、運転者が自ら設定した覚醒手段、または運転者の特性から推定される最適の覚醒手段を選択する、ことを特徴とする危険運転防止装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の危険運転防止装置において、
前記運転者の異常状態は、眠気状態、漫然状態、急疾患状態、および脇見状態の少なくとも１つを含む、ことを特徴とする危険運転防止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の運転者の居眠り運転や漫然運転などの危険運転を防止する装置に関し、特に、異常状態にある運転者の覚醒を促進する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
運転者の状態を監視して走行の安全を確保する手段として、車両に搭載されるドライバモニタが知られている。ドライバモニタは、運転者と対面する位置に設置されたカメラにより運転者の顔を撮影し、得られた顔の画像を解析することによって、運転者の居眠りや脇見、あるいは急疾患などの有無を監視する装置である。
【０００３】
ドライバモニタが運転者の居眠り状態を検出した場合、運転者を覚醒させるために、警報を出力することが従来より行われているが、居眠り状態に入った運転者に警報を出力するだけでは、運転者を確実に覚醒させることができる保証はない。そこで、たとえば特許文献１〜５に示されているように、眠気を催した（あるいは眠気の予兆のある）運転者を効果的に覚醒させるための手段が、種々提案されている。
【０００４】
特許文献１においては、車両のステアリングホイールに、複数の圧電素子からなるユーザインターフェースを設け、運転者が圧電素子を叩くことによって電圧が発生すると、音が出力されるようになっている。そして、運転者が眠気を感じた場合、音楽を出力し、その音楽に合わせた圧電素子の叩き操作を運転者に促すことで、指の運動に伴う固有知覚による覚醒支援を行う。
【０００５】
特許文献２においては、運転者に対し音声による発話を行って運転者と対話を行う対話システムが設けられ、運転者の覚醒維持に理想的なデータベースに基づく対話を実行することで、運転者を効果的に覚醒させるようにしている。また、覚醒維持に有効な発話の遷移態様を学習することで、運転者の特性に合わせた覚醒維持を可能としている。
【０００６】
特許文献３においては、カメラの撮像画像から運転者の初期状態の瞳孔径を算出する。そして、その後の所定期間内に瞳孔径が次第に小さくなる傾向を有するか否かを監視し、瞳孔径が次第に小さくなる傾向にあれば、運転者が眠気予兆状態にあると判定して、居眠り状態に入る前に、たとえば喚起を促す音声案内などの形で警報を出力する。
【０００７】
特許文献４においては、心拍数や瞬き回数に基づいて運転者の将来（一定時間後）の眠気レベルを予測し、その予測結果を運転者に提示することで、眠気レベルが閾値より高くなって対策が必要となる前に、運転者が将来の眠気レベルを確認して、必要な対策を前倒しで講ずることができるようにしている。
【０００８】
特許文献５においては、車両の走行速度が予め設定された閾値以上となったことが検知されると、芳香剤から覚醒効果のある香りが車室内に発散されるようにして、眠気を催す高速走行時に運転者を覚醒させるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１１−１８６６２２号公報
【特許文献２】特開２０１８−３１９１８号公報
【特許文献３】特開２００９−７８００６号公報
【特許文献４】特開２０１０−１４０３５８号公報
【特許文献５】特開平８−２２８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述した特許文献１〜５では、運転者を覚醒させるための手段が、どの運転者に対しても共通で画一的な手段となっており、個々の運転者の特性や事情を考慮したものとはなっていない。このため、各文献で提案されているそれぞれの覚醒手段は、ある運転者に対しては有効であっても、他の運転者に対しては必ずしも有効とは限らず、運転者に応じた最適の覚醒効果を与えるものとはなり得ない。
【００１１】
本発明は、上記の点に鑑み、個々の運転者に見合った最適の覚醒効果を与えることが可能な危険運転防止装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る危険運転防止装置は、車両の運転者の状態を検出する運転者状態検出部と、この運転者状態検出部で検出された運転者の状態に基づいて、当該運転者の覚醒レベルを検出する覚醒レベル検出部と、この覚醒レベル検出部で検出された覚醒レベルに応じて、運転者を覚醒させるための覚醒手段を選択する覚醒手段選択部と、この覚醒手段選択部で選択された覚醒手段により、運転者に対して所定の覚醒行為を実行する覚醒実行部とを備えている。覚醒手段選択部は、運転者が自ら設定した覚醒手段、または運転者の特性から推定される最適の覚醒手段を選択する。
【００１３】
このような危険運転防止装置によると、運転者が自分に合った覚醒手段を任意に設定することができ、あるいは、運転者の特性に応じた最適の覚醒手段を自動的に設定することができる。このため、個々の運転者ごとに覚醒手段の設定をカスタマイズして、当該運転者にとって最適の覚醒行為を実行させることができるので、画一的な覚醒行為により運転者を覚醒させる場合に比べて、より効果的に運転者を覚醒させることができる。
【００１４】
本発明において、覚醒手段を運転者が自ら設定するか、覚醒手段選択部により自動的に選択されるようにするかを、運転者の所定の操作によって指定できるようにしてもよい。
【００１５】
本発明において、運転者が自己の所望する覚醒手段を設定するための覚醒手段設定部を設け、この覚醒手段設定部は、１つの覚醒レベルについて複数の覚醒手段の設定が可能であってもよい。この場合、覚醒手段選択部は、複数の覚醒手段の中から、いずれかの覚醒手段をランダムに選択するのが好ましい。
【００１６】
本発明において、覚醒手段選択部は、運転者の特性に関する情報として、当該運転者の嗜好を示す嗜好情報を取得し、取得した嗜好情報に基づいて、運転者の嗜好に合致する覚醒手段を最適の覚醒手段として選択してもよい。
【００１７】
たとえば、覚醒手段選択部は、運転者の検索履歴、閲覧履歴、視聴履歴、購入履歴、または運転者がネットワーク上で発信した情報に基づいて、運転者の嗜好情報を取得し、取得した嗜好情報に基づいて、運転者の嗜好に合致するコンテンツをさらに取得するとともに、当該コンテンツを最適の覚醒手段として選択する。そして、覚醒実行部が、当該コンテンツを再生することにより覚醒行為を実行する。
【００１８】
本発明において、覚醒手段選択部は、覚醒行為が実行された後に覚醒レベル検出部が再検出した覚醒レベルに基づいて、覚醒手段と覚醒効果との因果関係を学習し、複数の覚醒手段の中から、覚醒効果が最も大きい覚醒手段を優先的に選択するようにしてもよい。
【００１９】
本発明において、覚醒行為が実行された後に、覚醒手段の覚醒効果についての評価を運転者が入力するための評価入力部を設け、覚醒手段選択部は、評価入力部で入力された評価に基づき、複数の覚醒手段の中から覚醒効果が最も大きい覚醒手段を優先的に選択するようにしてもよい。
【００２０】
本発明において、覚醒実行部は、覚醒レベル検出部で検出された覚醒レベルが所定のレベルである場合に、あらかじめ設定された通話先と通信を行い、通話先と運転者との間で行われる会話により運転者を覚醒させるようにしてもよい。
【００２１】
本発明において、覚醒実行部による覚醒行為が実行される際に、当該運転者の覚醒状態に関する危険情報を車外に報知する車外報知部を設けてもよい。
【００２２】
本発明において、覚醒手段は、運転者に対する物理的刺激であって、音、会話、光、振動、衝撃、圧力、香り、風、温度、および湿度の全部または一部を含んでいてもよい。
【００２３】
本発明は、覚醒レベルが関係しない危険運転（たとえば脇見運転）にも適用が可能である。この場合の危険運転防止装置は、車両の運転者の状態を検出する運転者状態検出部と、この運転者状態検出部で検出された運転者の状態が異常である場合に、運転者を覚醒させるための覚醒手段を選択する覚醒手段選択部と、この覚醒手段選択部で選択された覚醒手段により、運転者に対して所定の覚醒行為を実行する覚醒実行部とを備える。覚醒手段選択部が、運転者が自ら設定した覚醒手段、または運転者の特性から推定される最適の覚醒手段を選択する点は、前記の場合と同じである。
【００２４】
本発明において、運転者の異常状態には、眠気状態、漫然状態、急疾患状態、および脇見状態の少なくとも１つが含まれていてもよい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、個々の運転者に見合った最適の覚醒効果を与えることが可能な危険運転防止装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】第１実施形態に係る居眠り運転防止装置のブロック図である。
【図２】車両の運転席の概略図である。
【図３】ステアリングホイールとカメラの位置関係を示した正面図である。
【図４】覚醒手段の設定例を示したテーブルである。
【図５】第１実施形態に係る居眠り運転防止装置の動作を示したフローチャートである。
【図６】第２実施形態に係る居眠り運転防止装置の動作を示したフローチャートである。
【図７】第３実施形態に係る居眠り運転防止装置のブロック図である。
【図８】第４実施形態に係る居眠り運転防止装置のブロック図である。
【図９】第５実施形態に係る居眠り運転防止装置のブロック図である。
【図１０】第６実施形態に係る居眠り運転防止装置の動作を示したフローチャートである。
【図１１】第７実施形態に係る居眠り運転防止装置の動作を示したフローチャートである。
【図１２】第８実施形態に係る居眠り運転防止装置のブロック図である。
【図１３】第９実施形態に係る居眠り運転防止装置のブロック図である。
【図１４】第１０実施形態に係る居眠り運転防止装置のブロック図である。
【図１５】第１０実施形態に係る居眠り運転防止装置の動作を示したフローチャートである。
【図１６】第１１実施形態に係る危険運転防止装置のブロック図である。
【図１７】第１１実施形態に係る危険運転防止装置の動作を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照しながら説明する。各図において、同一の部分または対応する部分には、同一符号を付してある。以下では、危険運転の１つである居眠り運転の防止に本発明を適用した場合を例に挙げる。
【００２８】
まず、本発明の第１実施形態に係る居眠り運転防止装置の構成を、図１を参照しながら説明する。居眠り運転防止装置１００は、車両に搭載されており、車両の運転者の状態を検出する運転者状態検出部１と、居眠り運転防止のための制御を行う制御部２と、制御部２からの指令に基づき運転者に対して覚醒行為を実行する覚醒実行部３と、運転者を覚醒させる覚醒手段（音、光、振動など）を設定する覚醒手段設定部４とを備えている。居眠り運転防止装置１００は、本発明の「危険運転防止装置」の一例である。
【００２９】
運転者状態検出部１は、カメラ１１と画像処理部１２とを備えている。カメラ１１は、運転者を撮影する撮像素子と、運転者の顔に光を照射する発光素子とを有している（いずれも図示省略）。画像処理部１２は、カメラ１１が撮影した画像から運転者の顔を検出するとともに、当該顔における眼などの特徴点を抽出する。顔や特徴点の情報は、運転者がどのような状態にあるかを表している。
【００３０】
図２に示すように、カメラ１１は、車両５０の運転席のインストルメントパネル５１に設けられている。詳しくは、カメラ１１は、ステアリングホイール５２を挟んで、運転者ＤＲと対面する位置に設置されており、シート５３に着座した運転者ＤＲの顔を撮影する。点線は、カメラ１１の撮影範囲を表している。図３に示すように、カメラ１１は、ステアリングホイール５２の開口部５２ａを通して、運転者ＤＲの顔を撮影することができる。車両５０は、たとえば自動四輪車である。
【００３１】
図１に戻り、制御部２は、ＣＰＵやメモリなどから構成され、眠気レベル検出部２１、覚醒手段選択部２２、および覚醒手段記憶部２３を備えている。眠気レベル検出部２１は、運転者状態検出部１で検出された運転者ＤＲの状態に基づいて、当該運転者ＤＲの眠気レベルを検出する。
【００３２】
本実施形態では、眠気レベル検出部２１は、ＶＯＲ（Vestibulo-ocular reflex：前庭動眼反射）を用いて、運転者ＤＲの眠気レベルを検出する。ＶＯＲは、頭部の動きによって生じる視界のぶれを是正するための、微細な眼球の動き（反射運動）であって、運転者ＤＲが眠気を感じる数分前からＶＯＲに低下が見られる（つまり眼球の反射運動が鈍くなる）ことが知られている。そこで、運転者状態検出部１から取得した画像を解析してＶＯＲを測定することで、運転者ＤＲの眠気レベルを検出することができる。ＶＯＲを用いると、運転者ＤＲが実際に眠気を感じる前の段階で、居眠りの予兆を検出することが可能となる。眠気レベルは、本発明における「覚醒レベル」の一例であり、眠気レベルが高いほど、覚醒レベルは低くなる。眠気レベル検出部２１は、本発明の「覚醒レベル検出部」の一例である。
【００３３】
覚醒手段選択部２２は、眠気レベル検出部２１で検出された眠気レベルに応じて、覚醒手段設定部４で設定された複数の覚醒手段の中から、所定の覚醒手段を選択する。眠気レベル検出部２１と覚醒手段選択部２２のそれぞれの機能は、ＣＰＵのソフトウェア処理によって実現される。覚醒手段記憶部２３は、フラッシュメモリなどからなり、覚醒手段設定部４で設定された覚醒手段を記憶する。この覚醒手段記憶部２３は、覚醒手段設定部４または覚醒手段選択部２２に組み入れてもよい。
【００３４】
覚醒手段設定部４は、複数段階の眠気レベルのそれぞれに対して、複数の覚醒手段の中から所定の覚醒手段を設定する。覚醒手段設定部４としては、たとえば、運転席に設けられたマルチインフォメーションディスプレイ（ＭＩＤ）を用いることができる。ＭＩＤに表示される覚醒手段のメニューに対し所定の操作を行うことにより、運転者ＤＲが自分に適合した覚醒手段を選んで、当該覚醒手段を設定することができる。覚醒手段設定部４としては、ＭＩＤのほか、運転者ＤＲが所有する携帯端末機２００（たとえばスマートフォン）を用いることもできる。
【００３５】
運転者状態検出部１および制御部２は、運転者ＤＲを監視するドライバモニタを構成している。したがって、制御部２には、図１に示した居眠り関連のブロック２１〜２３以外に、運転者の脇見や急疾患などを検出するブロックも備わっているが、それらの図示は省略している。
【００３６】
覚醒実行部３は、オーディオ装置３１、エアコン３２、発光部３３、振動装置３４、衝撃装置３５、シートベルト調整部３６、芳香発生部３７、および通信部３８を有している。本実施形態では、運転者ＤＲを覚醒させる覚醒手段として、音、会話、光、振動、衝撃、圧力、香り、および風が用いられる。
【００３７】
オーディオ装置３１は、もともと車両に備わっているもので、音（音楽、音声など）によって運転者ＤＲを覚醒させる。エアコン３２も、もともと車両に備わっているもので、風によって運転者ＤＲを覚醒させる。発光部３３は、たとえば閃光を発するストロボ装置からなり、光によって運転者ＤＲを覚醒させる。カメラ１１に備わっている前述の顔照射用の発光素子を、発光部３３として用いてもよい。また、運転者ＤＲが所有する携帯端末機２００を用いて、光を照射することも可能である。
【００３８】
振動装置３４は、たとえばモータを駆動源とし、運転席のステアリングホイール５２やシート５３（図２参照）などを振動させることで、運転者ＤＲを覚醒させる。衝撃装置３５は、たとえばソレノイドを駆動源とし、運転席のシート５３などに衝撃を加えることで、運転者ＤＲを覚醒させる。シートベルト調整部３６は、たとえばモータを駆動源とし、シートベルトの緊縛による圧力によって運転者ＤＲを覚醒させる。芳香発生部３７は、たとえば芳香剤を収容した容器と、芳香剤を発散させる発散装置とからなり、香りによって運転者ＤＲを覚醒させる。
【００３９】
通信部３８は、もともと車両に備わっているもので、携帯端末機２００と通信を行って、携帯端末機２００を所定の通話先へ自動的に接続し、携帯端末機２００を介して行われる会話により運転者を覚醒させる。この場合、複数の通話先を登録しておき、運転者ＤＲが指定した優先順位に従って、あるいはランダムに、所定の通話先へ接続してもよい。なお、通信部３８は、車両に搭載されている図示しないＥＣＵ（電子制御ユニット）とも通信を行う。
【００４０】
また、通信部３８は、インターネット５に接続されており、インターネット５を経由して、サーバ６に蓄積された音楽コンテンツなどを取得することができる。取得した音楽コンテンツは、オーディオ装置３１で再生され、音声や音楽として出力される。
【００４１】
携帯端末機２００は、インターネット５に接続されているとともに、電話回線７に接続されている。携帯端末機２００には、運転者ＤＲを覚醒させるための会話を行う通話先８の電話番号が、あらかじめ設定されている。このため、携帯端末機２００は、通信部３８から送信される架電指令信号に基づき、電話回線７を介して通話先８へ自動的に架電を行うことができるようになっている。
【００４２】
図４は、覚醒手段記憶部２３に記憶されている覚醒手段設定テーブルＴＢの例を示している。ここでは、眠気レベル検出部２１がＶＯＲに基づいて検出する眠気レベルを、レベル１〜レベル３の３段階に区分けしている。レベル１は、運転者ＤＲが実際に眠気を感じる前の眠気予兆状態、レベル２は、運転者ＤＲが実際に眠気を感じている状態、レベル３は、運転者ＤＲが居眠りに入った状態を表している。レベルが１→２→３と高くなるほど、運転者ＤＲの覚醒レベルは低下する。
【００４３】
そして、それぞれのレベルごとに、複数の覚醒手段の中から指定された、所定の覚醒手段（黒マークのもの）が設定されている。たとえば、レベル１については、音楽・音声・芳香が覚醒手段として設定され、レベル２については、会話・発光・風が覚醒手段として設定され、レベル３については、大音量・振動・衝撃・シートベルト緊縛が覚醒手段として設定されている。これらの覚醒手段は、運転者ＤＲに対する物理的刺激である。図４からわかるように、各レベル間で、設定された覚醒手段は異なったものとなっている。
【００４４】
覚醒手段選択部２２は、覚醒手段設定テーブルＴＢを参照して、眠気レベル検出部２１で検出された眠気レベルに応じた覚醒手段を選択し、覚醒実行部３は、選択された覚醒手段に対応するブロック３１〜３８により、運転者ＤＲに対して所定の覚醒行為を実行する（詳細は後述）。
【００４５】
次に、図５のフローチャートを参照して、居眠り運転防止装置１００の動作をさらに詳細に説明する。本フローチャートの手順は、車両のイグニッションスイッチがオンされることで開始され、イグニッションスイッチがオフされることで終了する。
【００４６】
図５において、ステップＳ１では、カメラ１１により運転者ＤＲを撮影し、撮影した画像を画像処理部１２で処理して、運転者ＤＲの顔画像を生成する。ステップＳ２では、眠気レベル検出部２１が、顔画像を解析して運転者ＤＲの眠気レベルを検出する。詳しくは、眠気レベル検出部２１は、画像処理部１２から取得した顔画像における眼球の動きを解析することで、前述のＶＯＲ（前庭動眼反射）を測定し、当該測定結果に基づいて眠気レベルを検出する。ＶＯＲが小さいほど眠気レベルは高くなり、ＶＯＲが大きいほど眠気レベルは低くなる。眠気レベルの検出にあたっては、ディープ・ラーニング（Deep Learning：深層学習）などの手法を用いることができる。
【００４７】
ステップＳ３では、ステップＳ２で検出した眠気レベルＬＶが、あらかじめ設定された閾値Ｋを超えているか否かを、眠気レベル検出部２１により判定する。判定の結果、眠気レベルＬＶが閾値Ｋを超えていなければ（ステップＳ３：ＮＯ）、ステップＳ１へ戻って、ステップＳ１〜Ｓ３を反復する。一方、眠気レベルＬＶが閾値Ｋを超えている場合は（ステップＳ３：ＹＥＳ）、ステップＳ４へ進んで、眠気レベル検出部２１により、眠気レベルＬＶの区分けを行う。
【００４８】
ステップＳ４では、図４に対応して、眠気レベルＬＶがレベル１〜レベル３の３段階に区分けされる。この区分けのために３つの基準値α、β、γ（α＞β＞γ）があらかじめ定められている。これらの間には、γ＞レベル１＞Ｋ、β＞レベル２≧γ＞Ｋ、α＞レベル３≧β＞Ｋの関係がある。
【００４９】
ステップＳ４で眠気レベルＬＶがレベル１であれば（ＬＶ＝１）、前述したように運転者ＤＲは眠気予兆状態にある。この場合、覚醒手段選択部２２は、ステップＳ５において、レベル１に対応する覚醒手段を選択する。具体的には、覚醒手段選択部２２は、図４の覚醒手段設定テーブルＴＢにおいて、レベル１の覚醒手段として設定されている音楽、音声、および芳香の中から、いずれか１つをランダムに選択し、選択した覚醒手段を示す信号を覚醒実行部３へ出力する。
【００５０】
ステップＳ６では、覚醒実行部３が、ステップＳ５で選択された覚醒手段により、覚醒行為を実行する。詳しくは、覚醒手段が音楽の場合は、オーディオ装置３１を駆動して、装置にセットされた記録媒体に格納されている音楽を再生したり、あるいはインターネット５を経由してサーバ６から取得した音楽コンテンツを再生したりする。また、覚醒手段が音声の場合は、同じくオーディオ装置３１を駆動して、たとえばラジオ番組を流したり、記録媒体に格納されている落語などを再生したりする。また、覚醒手段が芳香の場合は、芳香発生部３７を駆動して、車室内に芳香を発散させる。レベル１は眠気予兆状態であるから、このような音や香りによって、運転者ＤＲが眠気を感じる前に、運転者ＤＲを覚醒させることが可能であり、居眠り運転を未然に防止することができる。
【００５１】
なお、ここでは複数の覚醒手段の中から、いずれか１つのみを選択したが、２つ以上を選択してもよい。この場合は、複数の覚醒手段に対応した複数の覚醒行為（たとえば音楽再生と芳香発散）が、覚醒実行部３により並行して実行される。後述するレベル２およびレベル３における覚醒手段の選択についても、同様である。
【００５２】
一方、ステップＳ４で眠気レベルＬＶがレベル２であれば（ＬＶ＝２）、前述したように運転者ＤＲは実際に眠気を感じている状態にある。この場合、覚醒手段選択部２２は、ステップＳ７において、レベル２に対応する覚醒手段を選択する。具体的には、覚醒手段選択部２２は、図４の覚醒手段設定テーブルＴＢにおいて、レベル２の覚醒手段として設定されている会話、発光、および風の中から、いずれか１つをランダムに選択し、選択した覚醒手段を示す信号を覚醒実行部３へ出力する。
【００５３】
ステップＳ８では、覚醒実行部３が、ステップＳ７で選択された覚醒手段により、覚醒行為を実行する。詳しくは、覚醒手段が会話の場合は、通信部３８から携帯端末機２００へ架電指令信号を送信する。携帯端末機２００は、この架電指令信号を受信すると、電話回線７を介して、あらかじめ電話番号が設定されている通話先８へ自動的に架電を行う。そして、携帯端末機２００と通話先８とがつながると、運転者ＤＲは、通話先８の相手（たとえば家族や友人）と会話をすることができる。あるいは、携帯端末機２００から架電する際に、プリセットされた音声メッセージにより運転者ＤＲの状態（眠気感知状態）を通話先８へ伝え、通話先８から運転者ＤＲの携帯端末機２００へ架電（コールバック）が行われるようにしてもよい。また、通話先８との通信は、携帯端末機２００以外に、たとえばテレマティクス（Telematics）のような、双方向通信が可能な移動体通信システムを利用して行ってもよい。
【００５４】
覚醒手段が発光の場合は、発光部３３を駆動して、運転者ＤＲに向けて閃光を発生させる。また、覚醒手段が風の場合は、エアコン３２を駆動して、運転者ＤＲに向けて強い風を送風する。レベル２は眠気感知状態であるから、このような会話や閃光や強風によって、眠気を感じ始めた運転者ＤＲを効果的に覚醒させることが可能であり、居眠り運転を未然に防止することができる。
【００５５】
また、ステップＳ４で眠気レベルＬＶがレベル３であれば（ＬＶ＝３）、前述したように運転者ＤＲは居眠りに入った状態にある。この場合、覚醒手段選択部２２は、ステップＳ９において、レベル３に対応する覚醒手段を選択する。具体的には、覚醒手段選択部２２は、図４の覚醒手段設定テーブルＴＢにおいて、レベル３の覚醒手段として設定されている大音量、振動、衝撃、シートベルト緊縛の中から、いずれか１つをランダムに選択し、選択した覚醒手段を示す信号を覚醒実行部３へ出力する。
【００５６】
ステップＳ１０では、覚醒実行部３が、ステップＳ９で選択された覚醒手段により、覚醒行為を実行する。詳しくは、覚醒手段が大音量の場合は、オーディオ装置３１のスピーカから、大音量のサウンドを出力する。また、覚醒手段が振動の場合は、振動装置３４を駆動して、ステアリングホイール５２や運転席のシート５３などを振動させる。また、覚醒手段が衝撃の場合は、衝撃装置３５を駆動して、運転席のシート５３などに衝撃を加える。覚醒手段がシートベルト緊縛の場合は、シートベルト調整部３６を駆動して、シートベルトの緊縛力（テンション）を増大させる。レベル３は居眠り状態であるから、このような大音量、振動・衝撃、圧力によって、居眠りに入った運転者ＤＲを効果的に覚醒させることが可能であり、正常運転に復帰させることができる。
【００５７】
ステップＳ６、Ｓ８、Ｓ１０を実行した後は、ステップＳ１１へ進む。ステップＳ１１では、覚醒行為の実行によって運転者ＤＲが覚醒したか否かを、眠気レベル検出部２１が判定する。詳しくは、眠気レベル検出部２１は、運転者ＤＲに対して所定の覚醒行為が実行された後、当該運転者ＤＲの眠気レベルＬＶを再検出する。そして、再検出された眠気レベルＬＶが、ステップＳ３における閾値を超えておれば、運転者ＤＲが覚醒していないと判定する（ステップＳ１１：ＮＯ）。この場合は、ステップＳ１２へ進んで、覚醒実行部３による覚醒行為が継続される。
【００５８】
一方、再検出された眠気レベルＬＶが、ステップＳ３における閾値以下となっておれば、運転者ＤＲが覚醒したと判定し（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、最初に戻ってステップＳ１〜Ｓ３で運転者ＤＲの眠気レベルＬＶを監視する。そして、ステップＳ３で眠気レベルＬＶが再び閾値Ｋを超えると、ステップＳ４〜Ｓ１２で運転者ＤＲを覚醒させるための行為を実行する。
【００５９】
上述した第１実施形態によると、覚醒手段設定部４により、複数の覚醒手段の中から、運転者ＤＲが自分に合った覚醒手段を任意に設定することができる。このため、個々の運転者ＤＲごとに覚醒手段の設定をカスタマイズして、当該運転者ＤＲにとって最適の覚醒行為を実行させることができるので、画一的な覚醒行為により運転者ＤＲを覚醒させる場合に比べて、より効果的に運転者ＤＲを覚醒させることができる。
【００６０】
また、それぞれの眠気レベル（ＬＶ＝１、２、３）間で、設定されている覚醒手段が異なるので（図４）、眠気レベルＬＶに応じた最適の覚醒手段によって覚醒行為を実行することができ、運転者ＤＲを的確に覚醒させることが可能となる。
【００６１】
さらに、覚醒手段選択部２２は、複数の覚醒手段の中から、いずれかの覚醒手段をランダムに選択するので、同じ眠気レベルであっても、毎回、運転者ＤＲにとって予測不可能な覚醒行為が実行されることになる。このため、運転者ＤＲに対する新鮮味を失わないようにして、覚醒効果を高めることができる。
【００６２】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態に係る居眠り運転防止装置１００の構成は、図１と同じである。図６は、第２実施形態に係る運転防止装置１００の動作を示したフローチャートであって、図５と同じ処理を行うステップには、同じ符号を付してある。
【００６３】
図６のフローチャートでは、図５のフローチャートに、ステップＳ１３が追加されており、ステップＳ１１で運転者ＤＲが覚醒した場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、ステップＳ１３へ進む。ステップＳ１３では、覚醒手段選択部２２が、ステップＳ１１で眠気レベル検出部２１が再検出した眠気レベルＬＶに基づいて、覚醒手段と覚醒効果（覚醒の有効性）との因果関係を学習する。
【００６４】
たとえば、ステップＳ６の覚醒手段として音楽を選択した場合に、ステップＳ１１で再検出された眠気レベルＬＶが、閾値Ｋの５０％まで低下したのに対し、覚醒手段として芳香を選択した場合に、眠気レベルＬＶが閾値Ｋの７０％までしか低下しなかったとすると、芳香よりも音楽のほうが覚醒効果が大きい。また、覚醒手段として音声を選択した場合に、眠気レベルＬＶが閾値Ｋの３０％まで低下したとすると、音楽よりも音声のほうがさらに覚醒効果が大きい。
【００６５】
そこで、覚醒手段選択部２２は、音声＞音楽＞芳香の順位付けを行い、その結果を記録する。これを覚醒行為が実行されるごとに繰り返し、覚醒手段の順位付けをアップデートしてゆく。そして、次回のステップＳ５においては、最も順位の高い覚醒手段、つまり覚醒効果が最も大きい覚醒手段を優先的に選択する。ステップＳ７、Ｓ９での覚醒手段の選択においても、同様の処理が行われる。なお、同じ音楽カテゴリーであっても、楽曲Ａと楽曲Ｂあるいは歌手Ａと歌手Ｂのうち、より覚醒効果の大きい方を優先的に選択するようにしてもよい。また、運転者ＤＲの知らないお勧めの楽曲や歌手をインターネット５から取得し、それらの演奏によって運転者ＤＲに新鮮な覚醒効果を与えるようにしてもよい。
【００６６】
上述した第２実施形態によると、覚醒効果の顕著な覚醒手段が優先して選択されるので、運転者ＤＲをより一層効果的に覚醒させることが可能となる。
【００６７】
図７は、本発明の第３実施形態に係る居眠り運転防止装置１００を示している。なお、居眠り運転防止装置以外の構成（図１の携帯端末機２００、インターネット５ほか）については、図示を省略している。図７では、図１の構成に車外報知部４０が追加されている。車外報知部４０は、ホーン４１とランプ４２とを備えている。これらは、もともと車両に備わっているものである。本例では、ランプ４２は非常時に点滅するハザードランプであるが、ヘッドライトやルームライトなどをランプ４２に含めてもよい。図７において、車外報知部４０以外の各部の動作は、図１の場合と同じであるので、説明を省略する。
【００６８】
眠気レベル検出部２１で閾値Ｋを超える眠気レベルＬＶが検出されて、覚醒実行部３が所定の覚醒行為を実行する際に、車外報知部４０は、運転者ＤＲの居眠りに関する危険情報を車外に報知する。詳しくは、車外報知部４０は、運転者ＤＲの眠気レベルＬＶに応じて、運転者ＤＲが眠気予兆状態（ＬＶ＝１）、眠気感知状態（ＬＶ＝２）、または居眠り状態（ＬＶ＝３）にあることを、ホーン４１の鳴動やハザードランプ４２の点滅により、車外の走行車や歩行者に報知する。たとえば、ＬＶ＝１とＬＶ＝２の場合は、ハザードランプ４２のみで報知を行い、ＬＶ＝３の場合は、ホーン４１とハザードランプ４２の両方で報知を行う。ＬＶ＝１の場合は報知を行わず、ＬＶ＝２以上の場合に報知を行うようにしてもよい。
【００６９】
上述した第３実施形態によると、運転者ＤＲが眠気予兆、眠気感知、または居眠りの状態になったときに、車外報知部４０から他車の搭乗者や歩行者へ報知が行われるので、報知を受けた側が危険を察知して適切な対応をとることで、事故の発生を未然に防止することができる。
【００７０】
図８は、本発明の第４実施形態に係る居眠り運転防止装置１００を示している。図８では、図１の覚醒実行部３からオーディオ装置３１が省略されている一方、携帯端末機２００が覚醒実行部３に含まれている。本実施形態では、オーディオ装置３１に代えて、携帯端末機２００から覚醒用の音楽や音声などが出力される。その他の点に関しては、図１の場合と同じであるので、説明を省略する。
【００７１】
上述した第４実施形態によると、運転者ＤＲが保有するスマートフォンなどの携帯端末機２００を利用して、運転者ＤＲを覚醒させることができる。
【００７２】
図９は、本発明の第５実施形態に係る居眠り運転防止装置１００を示している。図９では、図１の運転者状態検出部１に、運転者ＤＲから生体情報を取得する生体情報取得部１３が追加されている。生体情報としては、脳波、血圧、心拍などがある。たとえば、運転者ＤＲの覚醒時と居眠り時とでは、脳波の傾向に差異が見られるので、カメラ１１で撮像した顔の画像の解析に加えて、生体情報取得部１３により測定した脳波の時間的推移を分析することで、運転者ＤＲの状態をより精度良く検出することができる。その他の点に関しては、図１の場合と同じであるので、説明を省略する。なお、運転者状態検出部１において、カメラ１１と画像処理部１２を省略し、生体情報取得部１３のみを設けてもよい。
【００７３】
上述した第５実施形態によると、運転者ＤＲの居眠りレベルの検出精度が向上し、居眠り運転をより一層効果的に防止することができる。
【００７４】
図１０は、本発明の第６実施形態に係る運転防止装置１００の動作を示したフローチャートである。居眠り運転防止装置１００の構成は、図１、図７〜図９と同じである。また、図１０では、図５と同じ処理を行うステップに同じ符号を付してある。図５では、眠気レベルＬＶを３段階（レベル１〜３）に区分けしたが、図１０では、閾値Ｋを超える単一の眠気レベルＬＶを用いて、覚醒行為を実行する。
【００７５】
図１０において、ステップＳ１では、カメラ１１により運転者ＤＲを撮影し、撮影した画像を画像処理部１２で処理して、運転者ＤＲの顔画像を生成する。ステップＳ２では、眠気レベル検出部２１が、顔画像を解析して運転者ＤＲの眠気レベルを検出する。
【００７６】
ステップＳ３では、ステップＳ２で検出した眠気レベルＬＶが、あらかじめ設定された閾値Ｋを超えているか否かを、眠気レベル検出部２１により判定する。判定の結果、眠気レベルＬＶが閾値Ｋを超えていなければ（ステップＳ３：ＮＯ）、ステップＳ１へ戻って、ステップＳ１〜Ｓ３を反復する。一方、眠気レベルＬＶが閾値Ｋを超えている場合は（ステップＳ３：ＹＥＳ）、ステップＳ５ａへ進む。
【００７７】
ステップＳ５ａでは、覚醒手段選択部２２が、覚醒手段設定部４により設定された複数の異なる覚醒手段の中から、いずれかの覚醒手段をランダムに選択し、選択した覚醒手段を示す信号を覚醒実行部３へ出力する。覚醒手段設定部４で設定される覚醒手段の種類は、図４で示したものと同じである。続くステップＳ６ａでは、覚醒実行部３は、ステップＳ５ａで選択された覚醒手段により、覚醒行為を実行する。たとえば、音楽の出力、携帯端末機２００による会話、シートベルトの緊縛、芳香の発生のいずれかが行われる。なお、第１実施形態の場合と同様に、複数の覚醒手段の中から２つ以上を選択してもよい。この場合は、複数の覚醒手段に対応した複数の覚醒行為が並行して行われる。
【００７８】
ステップＳ６ａを実行した後は、ステップＳ１１へ進み、覚醒行為の実行によって運転者ＤＲが覚醒したか否かを、眠気レベル検出部２１が判定する。判定の結果、運転者ＤＲが覚醒していない場合は（ステップＳ１１：ＮＯ）、ステップＳ１２へ進んで、覚醒実行部３による覚醒行為が継続される。一方、運転者ＤＲが覚醒した場合は（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、最初に戻ってステップＳ１〜Ｓ３で運転者ＤＲの眠気レベルＬＶを監視する。そして、ステップＳ３で眠気レベルＬＶが再び閾値Ｋを超えると、ステップＳ５ａ〜Ｓ６ａ、Ｓ１１〜Ｓ１２で運転者ＤＲを覚醒させるための行為を実行する。
【００７９】
上述した第６実施形態によると、第１実施形態と同様に、覚醒手段がランダムに選択されるので、毎回、運転者ＤＲにとって予測不可能な覚醒行為が実行されることになり、運転者ＤＲに対する新鮮味を失わないようにして、覚醒効果を高めることができる。
【００８０】
図１１は、本発明の第７実施形態に係る運転防止装置１００の動作を示したフローチャートである。居眠り運転防止装置１００の構成は、図１、図７〜図９と同じである。また、図１１では、図１０と同じ処理を行うステップに同じ符号を付してある。
【００８１】
図１１のフローチャートでは、図１０のフローチャートに、図６のステップＳ１３が追加されている。ステップＳ１１で運転者ＤＲが覚醒した場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、ステップＳ１３へ進む。ステップＳ１３では、図６の場合と同様に、覚醒手段選択部２２が、覚醒手段と覚醒効果（覚醒の有効性）との因果関係を学習し、覚醒手段の順位付けを行って、その結果を記録する。この順位付けは、覚醒行為が実行されるごとに繰り返され、アップデートされてゆく。そして、覚醒手段選択部２２は、次回のステップＳ５ａにおいて、最も順位の高い（覚醒効果が最も大きい）覚醒手段を優先的に選択する。
【００８２】
上述した第７実施形態によると、第２実施形態と同様に、覚醒効果の顕著な覚醒手段が優先して選択されるので、運転者ＤＲをより一層効果的に覚醒させることが可能となる。
【００８３】
図１２は、本発明の第８実施形態に係る居眠り運転防止装置１００を示している。図１２では、図１における覚醒手段設定部４と覚醒手段記憶部２３が除かれている。また、制御部２は、ディープ・ラーニングなどの機能を備えたＡＩ（Artificial Intelligence）チップから構成されている。
【００８４】
図１の第１実施形態では、覚醒手段選択部２２により選択される覚醒手段を、覚醒手段設定部４で運転者が自ら設定するようにした。これに対し、図１２の第８実施形態では、覚醒手段選択部２２が、運転者ＤＲの特性から推定される当該運転者に最適の覚醒手段を、自動的に選択するようになっている。たとえば、覚醒手段選択部２２は、運転者ＤＲの特性に関する情報として、運転者ＤＲの嗜好を示す嗜好情報を取得し、取得した嗜好情報に基づいて、運転者ＤＲの嗜好に合致する覚醒手段を、最適の覚醒手段として選択する。
【００８５】
詳しくは、覚醒手段選択部２２は、運転者ＤＲの携帯端末機２００に記録されている検索履歴、閲覧履歴、視聴履歴、購入履歴などを、通信部３８を介して取得し、また、運転者ＤＲがネットワーク上で発信した情報、たとえば、音楽系のＳＮＳ（Social Networking Service）に登録した好みのコンテンツ（楽曲）などの情報を、通信部３８を介して取得する。ＳＮＳの場合、運転者ＤＲの友人が登録したコンテンツを取得してもよい。そして、これらの情報に基づいて、運転者ＤＲがどのような嗜好を持っているかを分析・類推し、運転者ＤＲの嗜好を示す嗜好情報を取得する。そして、取得した嗜好情報に基づいて、運転者ＤＲの嗜好に合致する音楽、落語、漫才、トークなどのコンテンツを、通信部３８およびインターネット５を介してサーバ６から取得し、当該コンテンツを運転者ＤＲに対する最適の覚醒手段として選択する。この場合、運転者ＤＲの眠気レベルＬＶに応じたコンテンツが選択される。たとえば、コンテンツが音楽であれば、眠気レベルがＬＶ＝１の場合に比べて、ＬＶ＝３の場合は喧騒な（たとえばリズムの激しい）音楽が選択される。覚醒実行部３は、こうして選択されたコンテンツをオーディオ装置３１で再生することにより、覚醒行為を実行する。
【００８６】
他の例として、覚醒実行部３が、検索履歴の検索キーワードや好みの顔データから推定される運転者ＤＲの好みのアイドルを判別し、当該アイドルが提供しているアプリケーションと連携して、携帯端末機２００がアイドルから着信を受け、運転者ＤＲがアイドルと会話をするような運用も可能である。
【００８７】
上述した第８実施形態によると、運転者ＤＲにとって最適の覚醒手段が自動的に選択されるので、運転者ＤＲが自ら覚醒手段を設定する必要がなくなり、利便性が向上する。
【００８８】
図１３は、本発明の第９実施形態に係る居眠り運転防止装置１００を示している。図１３では、図１２の構成に、覚醒手段設定部４と覚醒手段記憶部２３が追加されている。すなわち、第９実施形態は、第１実施形態（図１）と第８実施形態（図１２）とを併用したものである。なお、覚醒手段設定部４には、おまかせ設定入力部４ａが設けられている。
【００８９】
図１３では、覚醒手段を、覚醒手段設定部４で運転者ＤＲが自ら設定するか、覚醒手段選択部２２により自動的に選択されるようにするかを、運転者ＤＲが指定できるようになっている。具体的には、運転者ＤＲが、おまかせ設定入力部４ａでおまかせ設定を入力しない場合は、図１で説明したように、覚醒手段設定部４で運転者ＤＲが設定した覚醒手段が、覚醒手段選択部２２により選択される。一方、運転者ＤＲが、おまかせ設定入力部４ａでおまかせ設定を入力した場合は、図１２で説明したように、覚醒手段選択部２２が、運転者ＤＲに最適な覚醒手段を自動的に選択する。
【００９０】
上述した第９実施形態によると、運転者ＤＲにとって最適の覚醒手段を、運転者自らが設定するか、装置側の選択に任せるかを選べるので、利便性がより向上する。
【００９１】
図１４は、本発明の第１０実施形態に係る居眠り運転防止装置１００を示している。図１４では、図１の構成に、運転者ＤＲにより覚醒効果の評価が入力される評価入力部９が追加されている。この評価入力部９は、たとえば前述したＭＩＤ（マルチインフォメーションディスプレイ）に設けられる。図１５は、図１４の居眠り運転防止装置１００の動作を示したフローチャートである。図１５では、図６と同じ処理を行うステップに、同じ符号を付してある。
【００９２】
前述した第２実施形態（図６）においては、覚醒実行部３により覚醒行為が実行された後に、眠気レベル検出部２１が再検出した眠気レベルに基づいて、覚醒手段と覚醒効果との因果関係を学習し、覚醒効果が最も大きい覚醒手段を優先的に選択した。これに対し、第１０実施形態においては、覚醒実行部３により覚醒行為が実行された後に、運転者ＤＲが評価入力部９で入力した評価に基づいて、覚醒手段の優先的選択を実行する。
【００９３】
詳しくは、図１５のフローチャートにおいて、覚醒行為の実行によって運転者ＤＲが覚醒した場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、車両のエンジンが停止した後に（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、運転者ＤＲは、覚醒効果についての評価を評価入力部９から入力する（ステップＳ１５）。一例として、評価入力部９の画面には、星マークが５個並んでおり、覚醒効果が５段階評価で３であれば、３個の星マークをタッチすることで、評価入力が行われる。入力された評価は、覚醒手段選択部２２へ送られて記録され、覚醒手段選択部２２は、当該評価に基づき、複数の覚醒手段の中から覚醒効果が最も大きい覚醒手段を優先的に選択する。なお、図１５では、エンジンの停止後に評価を入力するようにしたが、車両が停止状態にあるときに評価を入力してもよい。
【００９４】
上述した第１０実施形態によると、覚醒手段選択部２２が覚醒手段を選択するにあたって、覚醒効果に対する運転者ＤＲの評価が反映されるので、運転者ＤＲに対してより最適の覚醒手段を選択することができ、覚醒効果を向上させることができる。
【００９５】
以上述べた各実施形態では、危険運転の１つである居眠り運転を例に挙げたが、本発明は、居眠り運転に限らず、運転者ＤＲが注意力を欠いて意識が散漫とした状態で行う危険運転、すなわち漫然運転の防止にも適用することができる。運転者ＤＲの漫然の程度（漫然度）は、カメラ１１で撮像した顔画像からディープ・ラーニングにより検出することができる。このため、制御部２（図１等）に、漫然度を検出する漫然度検出部（図示省略）が設けられる。漫然度は、本発明における「覚醒レベル」の一例であり、漫然度が高いほど、覚醒レベルは低くなる。漫然運転が確認されると、運転者ＤＲに対して居眠り運転の場合と同様に、覚醒レベル（漫然度）に応じた覚醒行為が実行される。
【００９６】
また、本発明は、運転者ＤＲが急疾患に襲われた際の危険運転を防止する場合にも適用することができる。運転者ＤＲの急疾患は、カメラ１１で撮像した顔画像から、あるいは生体情報取得部１３（図９）で取得した生体情報などから検出することができる。このため、制御部２に、急疾患を検出する急疾患検出部（図示省略）が設けられる。たとえば、運転者ＤＲの顔面が蒼白になったり、心拍数が異常に低下したような場合に、急疾患が発生したと判定される。急疾患の場合は、症状が重くなるほど覚醒レベルが低下する。急疾患が確認されると、運転者ＤＲに対して覚醒レベルに応じた覚醒行為が実行される。なお、覚醒レベルに関係なく、急疾患の検出を以って単一の覚醒行為を実行してもよい。
【００９７】
また、本発明は、危険運転である脇見運転を防止する場合にも適用することができる。運転者ＤＲが脇見をしていることは、カメラ１１で撮像した顔画像から運転者ＤＲの視線、顔の向き、および顔の向きを変える動作の特徴などを解析することにより、検出することができる。このため、制御部２に、脇見を検出する脇見検出部（図示省略）が設けられる。脇見運転の場合は、居眠り運転や漫然運転などと異なり、覚醒レベルの低下という事象が発生しないが、たとえば、脇見の状態が一定時間継続した場合や、脇見の頻度が所定回数を超えた場合に、脇見運転と判定される。脇見運転が確認されると、運転者ＤＲに対して所定の覚醒行為が実行される。この場合の覚醒は、運転者ＤＲに、自分が今危険な脇見運転をしていることを自覚させることを意味する。覚醒行為としては、単一の覚醒行為を実行してもよいし、脇見の程度（継続時間や頻度）に応じて異なる覚醒行為を実行してもよい。
【００９８】
このように、本発明は、運転者が眠気、漫然、急疾患、脇見のような異常状態にある場合の危険運転の防止に、広く適用することが可能である。図１６は、これらの４種類の異常状態に対応できる、第１１実施形態に係る危険運転防止装置１０１を示している。図１６において、図１、図７〜図９、図１２〜図１４と同じ部分に、同じ符号を付してある。また、危険運転防止装置１０１以外の構成（携帯端末機やインターネットほか）については、図示を省略している。
【００９９】
図１６では、制御部２に、異常状態検出部２４が設けられている。異常状態検出部２４は、カメラ１１で撮影した顔画像と、生体情報取得部１３から取得した生体情報（心拍数、血圧、脳波など）とに基づいて、運転者ＤＲの眠気状態、漫然状態、急疾患状態、脇見状態を検出し、これらのうちの少なくとも１つが検出されると、運転者ＤＲが異常状態であると判定する。その他の構成については、既述の実施形態と同じであるので、説明を省略する。
【０１００】
図１７は、図１６の危険運転防止装置１０１の動作を示したフローチャートである。ステップＳ２１では、カメラ１１により運転者ＤＲを撮影して、顔画像を生成する。ステップＳ２２では、生体情報取得部１３から運転者ＤＲの生体情報を取得する。ステップＳ２３では、異常状態検出部２４が、ステップＳ２１の顔画像とステップＳ２２の生体情報とに基づいて、運転者ＤＲが眠気、漫然、急疾患、脇見などの異常状態であるか否かを判定する。運転者ＤＲが異常状態でなければ（ステップＳ２３：ＮＯ）、ステップＳ２１へ戻り、運転者ＤＲが異常状態であれば（ステップＳ２３：ＹＥＳ）、ステップＳ２４へ進む。
【０１０１】
ステップＳ２４では、覚醒手段選択部２２が、運転者ＤＲ自らが設定した覚醒手段、または運転者ＤＲに合わせて自動設定された最適の覚醒手段を選択し、ステップＳ２５で、覚醒実行部３が当該覚醒手段による覚醒行為を実行する。その後、運転者ＤＲが覚醒したか否かを判定し（ステップＳ２６）、覚醒した場合は（ステップＳ２６：ＹＥＳ）、ステップＳ２１へ戻り、覚醒しない場合は（ステップＳ２６：ＮＯ）、ステップＳ２７へ進む。
【０１０２】
ステップＳ２７では、覚醒行為をＮ回（Ｎ≧２）実行したか否かを判定する。Ｎ回実行していない場合は（ステップＳ２７：ＮＯ）、ステップＳ２５へ戻り、再度覚醒行為を実行する。そして、覚醒行為をＮ回実行しても運転者ＤＲが覚醒しない場合は（ステップＳ２７：ＹＥＳ）、ステップＳ２８で車外報知部４０により、運転者ＤＲの異常状態に関する危険情報を車外に報知する。
【０１０３】
本発明では、上述した実施形態以外にも、以下のような種々の実施形態を採用することができる。
【０１０４】
前記の実施形態では、眠気レベル検出部２１が、運転者ＤＲのＶＯＲ（前庭動眼反射）に基づいて眠気レベルを検出したが、眠気レベルの検出手段は、ＶＯＲに限定されない。たとえば、ＡＩのディープ・ラーニングの技術を用いて、運転者ＤＲの状態を高精度に判別し、眠気レベルを検出することも可能である。また、従来から行われている瞼の開閉頻度や、瞳孔径の変化などに基づいて、運転者ＤＲの眠気レベルを検出してもよい。
【０１０５】
図７においては、車外報知部４０がホーン４１とランプ４２により危険情報を報知する例を挙げたが、本発明はこれに限定されない。他の例として、車外報知部４０は、ホーン４１やランプ４２に代えて（あるいはこれらに加えて）、車両間で直接通信を行う車車間通信や、路側機を介して車両間で通信を行う路車間通信を利用して、車外の走行車へ、運転者ＤＲの異常状態に関する危険情報を報知するようにしてもよい。また、付近にいる他車の搭乗者や歩行者が所持している携帯端末機（たとえばスマートフォン）へ、あるいは近隣の警察、消防、学校などに備わる通信システムへ、インターネットなどを介して危険情報を送信するようにしてもよい。さらに、ヘルプネット（登録商標）やＥコールのような既存の非常用緊急通報システムを介して、危険情報を報知するようにしてもよい。
【０１０６】
図４に示した覚醒手段の種類は一例であって、これらに限るものではない。たとえば、マッサージ機構によって運転者ＤＲに刺激を与えることによって、運転者ＤＲを覚醒させてもよい。また、通常の音楽に代えて、サブリミナル効果のある音楽により、運転者ＤＲの覚醒を促進してもよい。また、覚醒手段は物理的刺激であればよいので、温度や湿度などであってもよい。
【０１０７】
また、図４に示した全種類の覚醒手段を覚醒手段設定部４で設定可能とすることは必須ではなく、それらのうちの一部を覚醒手段設定部４で設定可能としてもよい。さらに、図４において、全てのレベルについて複数の覚醒手段を設定することは必須ではなく、全てのレベルまたは一部のレベルについて、単一の覚醒手段を設定してもよい。
【０１０８】
図５と図６のステップＳ４では、眠気レベルＬＶを３段階（レベル１〜３）に区分けした例を示したが、眠気レベルＬＶは３段階に限らず、２段階または４段階以上に区分けしてもよい。
【０１０９】
図５、図６、図１０、図１１のステップＳ１１では、運転者ＤＲの眠気レベルＬＶに基づいて覚醒の有無を判定したが、眠気レベルＬＶに代えて、運転者ＤＲからの応答（たとえば何らかの操作）の有無に基づいて、覚醒の有無を判定してもよい。
【０１１０】
図２の実施形態では、カメラ１１を運転席のインストルメントパネル５１に設けた例を示したが、カメラ１１は、ステアリングコラム、メータークラスターパネル、センターパネル、ダッシュボード、Ａピラー、フロントウインドウなどに設置してもよい。
【０１１１】
前述した各実施形態は、適宜組み合わせることが可能である。たとえば、図８、図９、図１２〜図１４の実施形態において、図７に示した車外報知部４０を設けてもよい。また、図１、図７、図８、図１２〜図１４の実施形態において、図９に示した生体情報取得部１３を設けてもよい。また、図８、図１２、図１３、図１６の実施形態において、図１４に示した評価入力部９を設けてもよい。
【０１１２】
前記の各実施形態では、自動四輪車に搭載される危険運転防止装置に本発明を適用した例を挙げたが、本発明は、バスやトラックなどの他の車両に搭載される危険運転防止装置にも適用することができる。
【符号の説明】
【０１１３】
１    運転者状態検出部
２    制御部
３    覚醒実行部
４    覚醒手段設定部
８    通話先
９    評価入力部
１１  カメラ
１２  画像処理部
２１  眠気レベル検出部（覚醒レベル検出部）
２２  覚醒手段選択部
２３  覚醒手段記憶部
２４  異常状態検出部
３１  オーディオ装置
３８  通信部
４０  車外報知部
５０  車両
１００  居眠り運転防止装置（危険運転防止装置）
１０１  危険運転防止装置
２００  携帯端末機
ＤＲ    運転者
【図１】
2020052482.tif 000003
【図２】
2020052482.tif 000004
【図３】
2020052482.tif 000005
【図４】
2020052482.tif 000006
【図５】
2020052482.tif 000007
【図６】
2020052482.tif 000008
【図７】
2020052482.tif 000009
【図８】
2020052482.tif 000010
【図９】
2020052482.tif 000011
【図１０】
2020052482.tif 000012
【図１１】
2020052482.tif 000013
【図１２】
2020052482.tif 000014
【図１３】
2020052482.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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