(57)【要約】【課題】簡易な構成で信頼性の高い心拍信号のみを取得できる心拍測定装置を提供することを目的としている。【解決手段】心拍測定装置１００は、車両のステアリングホイール１１８に設けられ、電極対１２０を構成する第１電極１２０ａおよび第２電極１２０ｂと、第１電極に第１電気信号１３４ａを印加する信号発生部１３４と、第１電気信号と第１電気信号が電極対および電極対に接触した乗員を通過して得られる第２電気信号１３６ａとに基づいて、乗員の心拍を検出し、心拍信号１３０ａを出力する心拍検出部１３０と、第２電気信号の検出値が、ステアリングホイールを乗員が両手で把持したときに得られる所定の閾値Ｓ以上の値であるときに限り、心拍検出部による心拍の検出を実行させる判定実行部１３８とを備える。【選択図】図２
2013183402.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のステアリングホイールに設けられ、電極対を構成する第１電極および第２電極と、
前記第１電極に第１電気信号を印加する信号発生部と、
前記第１電気信号と該第１電気信号が前記電極対および該電極対に接触した乗員を通過して得られる第２電気信号とに基づいて、前記乗員の心拍を検出し、心拍信号を出力する心拍検出部と、
前記第２電気信号の検出値が、前記ステアリングホイールを乗員が両手で把持したときに得られる所定の閾値以上の値であるときに限り、前記心拍検出部による心拍の検出を実行させる判定実行部とを備えることを特徴とする心拍測定装置。
【請求項２】
前記心拍検出部からの前記心拍信号に基づいて、乗員の体調を判定する体調判定部と、
前記体調判定部により異常が検知された場合に所定の警告を行う警告部とをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の心拍測定装置。
【請求項３】
前記第１電気信号は、連続する正弦波であり、その周波数は０．１〜１００ｋＨｚであることを特徴とする請求項１または２に記載の心拍測定装置。
【請求項４】
前記ステアリングホイールは、
車幅方向左側に設けられる複数の左手用電極と、
車幅方向右側に設けられる複数の右手用電極とを含み、
当該心拍測定装置は、前記複数の左手用電極および右手用電極から、それぞれ任意の１つの左手用電極および右手用電極を所定時間毎に選択し、交代で前記第１電極および第２電極とする選択部をさらに備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の心拍測定装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の心拍測定装置と、
前記第２電気信号の検出値が前記所定の閾値未満のとき、前記乗員による前記ステアリングホイールの把持が不適切であることを示す警告信号を出力する電子回路とを備えることを特徴とする車両における乗員情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の乗員の心拍情報を取得する心拍測定装置および乗員情報処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両を運転する乗員の心拍数などの生体情報（心拍情報）を取得し、乗員の体調あるいは運転状態を判定する技術が知られている。【０００３】
特許文献１には、ステアリングホイールに２つ電極を設け、乗員がステアリングホイールを把持することで２つの電極を介して乗員の心拍情報を検出し、この心拍情報に基づいて、乗員の運転状態を判定する技術が記載されている。【０００４】
特許文献２では、ステアリングホイールに設けられた２つの電極と、乗員が着座するシートに設けられた１つの電極とを用いて、乗員を電極間の誘電体と見なし、乗員がステアリングホイールを片手で把持した状態であっても、乗員の心拍情報を取得するとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１０８００４号公報
【特許文献２】特開２００９−１４２５７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の技術では、２つの電極が設けられたステアリングホイールを乗員が両手で把持した状態でなければ、信頼性の高い心拍情報を取得できない。しかし、運転中などに、ステアリングホイールを乗員が常時把持することは期待できない。【０００７】
この点に関して、特許文献１では、心拍測定データ（心拍情報）が所定時間受信できているか否かを監視し、受信できていないと判定した場合、「所定時間」のカウント開始から受信できていないと判定されるまでの間に受信した心拍情報を削除する処理を行っている。【０００８】
しかし、特許文献１では、心拍情報を受信するための処理を継続して行った後、信頼性の低い心拍情報を判定して削除する処理を行っているので、処理あるいは構成が複雑になってしまう。特許文献２では、乗員のステアリングホイールの保持状態を検出するために、ステアリングホイール以外にシートに設けられた電極が必要となり、構成が複雑になる。【０００９】
さらに、特許文献２に記載の技術では、乗員がステアリングホイールを右手あるいは左手でのみ把持した場合も、心拍情報を出力している。しかし、この心拍情報は、仮にステアリングサポートメンバを両手で把持した状態で乗員の心拍を測定した場合での、心拍情報と正確に一致するとは限らず、信頼性が高いとは言い難い。【００１０】
本発明は、このような課題に鑑み、簡易な構成で信頼性の高い心拍信号のみを取得できる心拍測定装置および乗員情報処理装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明にかかる心拍測定装置の代表的な構成は、車両のステアリングホイールに設けられ、電極対を構成する第１電極および第２電極と、第１電極に第１電気信号を印加する信号発生部と、第１電気信号と第１電気信号が電極対および電極対に接触した乗員を通過して得られる第２電気信号とに基づいて、乗員の心拍を検出し、心拍信号を出力する心拍検出部と、第２電気信号の検出値が、ステアリングホイールを乗員が両手で把持したときに得られる所定の閾値以上の値であるときに限り、心拍検出部による心拍の検出を実行させる判定実行部とを備えることを特徴とする。【００１２】
上記構成では、乗員がステアリングホイールを把持し、一方の手が第１電極に接触し、他方の手が第２電極に接触した場合、第１電極および第２電極で構成された電極対の間に乗員が介在することになる。このとき、第１電極に印加された第１電気信号は、乗員を通じて第２電気信号として受信される。第２電気信号の検出値（例えば電圧値）は、乗員が電極対の間に介在するか否かによって変化する。【００１３】
例えば、乗員がステアリングホイールを両手で把持している状況では、乗員は電極対の間で誘電体として介在し、第２電気信号の検出値は、所定の閾値以上となる。一方、乗員がステアリングホイールを両手で把持していない（片手でのみ把持している、あるいは両手とも把持していない）状況では、乗員が電極対の間に介在せず、第２電気信号の検出値は閾値未満となる。つまり、第２電気信号の検出値によって、乗員のステアリングホイールの保持状態を検出できる。【００１４】
ここで、ステアリングホイールを両手で把持していない状況での第２電気信号は、単なるノイズと見なしてよい。よって、第１電気信号およびノイズとしての第２電気信号に基づいて、心拍検出部が乗員の心拍を検出しても、信頼性の高い心拍信号は得られない。【００１５】
そこで、上記構成では、心拍検出部による乗員の心拍の検出を、第２電気信号の検出値が閾値未満のときは停止し、閾値以上のときのみ実行している。つまり、乗員がステアリングホイールを両手で把持したときのみ心拍を検出するので、信頼性の高い心拍信号のみを得ることができる。したがって、乗員のステアリングホイールの保持状態を検出しつつ、信頼性の高い心拍信号のみを取得できる。なお、乗員の心拍の検出を停止するか実行するかの処理は、判定実行部が制御信号を心拍検出部に出力すればよく、構成も簡易なものとなる。【００１６】
上記の心拍検出部からの心拍信号に基づいて、乗員の体調を判定する体調判定部と、体調判定部により異常が検知された場合に所定の警告を行う警告部とをさらに備えるとよい。【００１７】
これにより、信頼性の高い心拍信号を心拍情報として用いることで、乗員の体調（例えば、居眠りしている、心室細動などの異常が生じているなど）を判定できる。そして、乗員の体調に異常があれば、警告部は、車両のスピーカ、カーナビのナビゲーション画面を用いた警告出力を行い、乗員に対して警告を行うことができる。なお、乗員が心筋梗塞などの発作を生じたような緊急事態であれば、車両を緊急停止させるなどの制御を行うようにしてもよい。【００１８】
上記の第１電気信号は、連続する正弦波であり、その周波数は０．１〜１００ｋＨｚであるとよい。第１電気信号の周波数が１００ｋＨｚより高い場合、電極対の間に乗員が介在しない状況、すなわちステアリングホイールを両手で把持していない状況であっても、電極対の間を電気信号が伝播してしまう可能性がある。このため、第２電気信号のパラメータが、乗員のステアリングホイールの保持状態に応じて変化し難くなり、ステアリングホイールの保持状態の検出が困難となる。また、第１電気信号の周波数が０．１ｋＨｚよりも低い場合、心拍信号の周波数と、検査信号としての第１電気信号の周波数とが近接することになり、心拍測定に影響を与えてしまう。したがって、第１電気信号の周波数を上記範囲に制限することで、信頼性の高い心拍測定が可能となる。【００１９】
上記のステアリングホイールは、車幅方向左側に設けられる複数の左手用電極と、車幅方向右側に設けられる複数の右手用電極とを含み、上記の心拍測定装置は、複数の左手用電極および右手用電極から、それぞれ任意の１つの左手用電極および右手用電極を所定時間毎に選択し、交代で第１電極および第２電極とする選択部をさらに備えるとよい。【００２０】
これにより、選択部により選択された左手用電極および右手用電極から電極対が構成される。上記の判定実行部は、この電極対に乗員の両手が接触したことを判定すると、心拍検出部による心拍の検出を実行させる。よって、乗員のステアリングホイールの把持の仕方に多少の癖があっても、信頼性の高い心拍信号のみを取得できる。【００２１】
上記課題を解決するために、本発明にかかる車両における乗員情報処理装置の代表的な構成は、上述の心拍測定装置と、第２電気信号の検出値が所定の閾値未満のとき、乗員によるステアリングホイールの把持が不適切であることを示す警告信号を出力する電子回路とを備えることを特徴とする。【００２２】
上記構成によれば、心拍測定装置を備えているので、第２電気信号の検出値によって、乗員のステアリングホイールの保持状態を検出できる。すなわち、乗員によるステアリングホイールの把持が不適切な状況（片手でのみ把持している、あるいは両手とも把持していない）では、乗員が電極対の間に介在せず、第２電気信号のパラメータは閾値未満となる。そして、このような状況で電子回路が警告信号を出力するので、乗員に対して警告を行うことができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、簡易な構成で信頼性の高い心拍信号のみを取得できる心拍測定装置および乗員情報処理装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態における心拍測定装置を概略的に例示した図である。
【図２】図１の心拍測定装置の機能ブロック図である。
【図３】図２の心拍測定装置の一部を詳細に例示した図である。
【図４】図３の電極対を通過して受信された電気信号の波形を例示した図である。
【図５】図２の心拍測定装置の動作を例示したフローチャートである。
【図６】本発明の他の実施形態である心拍測定装置の一部を概略的に例示した図である。
【符号の説明】
【００２５】
１００、１００Ａ…心拍測定装置、１０２…乗員、１０４…車両用シート、１０６…シートクッション、１１０…シートベルト、１１２…ウェビング、１１４…モータリトラクタ、１１６…モータ、１１８…ステアリングホイール、１２０…電極対、１２０ａ…第１電極、１２０ｂ…第２電極、１２２…グリップ部、１２４…制御部、１２６…警告部、１２８…保持判定部、１３０…心拍検出部、１３２…体調判定部、１３４…信号発生部、１３４ａ…第１電気信号、１３６…信号受信部、１３６ａ…第２電気信号、１３８…判定実行部、１３８ａ…制御信号、１４０ａ…第１アナログ回路、１４０ｂ…第２アナログ回路、１４２…心拍検出回路、１４６ａ、１４８ａ、１５０ａ…左手用電極、１４６ｂ、１４８ｂ、１５０ｂ…右手用電極、１５１…選択部、１５２、１５４、１５６、１５８、１６０、１６２…配線
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００２７】
図１は、本発明の実施形態における心拍測定装置を概略的に例示した図である。心拍測定装置１００は、車両の乗員１０２の心拍数などの心拍情報を取得する装置である。乗員１０２は、図示のように、車両用シート１０４のシートクッション１０６に着座していて、シートベルト１１０が装着された状態でウェビング１１２によって拘束されている。
【００２８】
ウェビング１１２の根元側は、モータリトラクタ１１４に収納されている。モータリトラクタ１１４は、モータ１１６を備えた電動式のリトラクタである。モータリトラクタ１１１４が作動してウェビング１１２に張力を加えることで、ウェビング１１２の乗員１０２への密着度を高めることが可能になっている。
【００２９】
また、乗員１０２は、ステアリングホイール１１８を両手で把持している。ステアリングホイール１１８は、矢印Ｌに示す車幅方向左側に設けられる左手用電極（第１電極１２０ａ）と、車幅方向右側に設けられる右手用電極（第２電極１２０ｂ）とを有する。ここでは、これらの第１電極１２０ａと第２電極１２０ｂとで電極対１２０が構成されている。なお、図示のように乗員１０２の左手が第１電極１２０ａに接触し、右手が第２電極１２０ｂに接触すると、電極対１２０の間に乗員１０２が誘電体として介在することになる。
【００３０】
第１電極１２０ａおよび第２電極１２０ｂは、ステアリングホイール１１８のグリップ部１２２に設けられていて、乗員１０２と接触しやすい位置にある。第１電極１２０ａおよび第２電極１２０ｂは、例えば金属性の接点を所定位置に配置することで形成される。ただし、これに限られず、グリップ部１２２の表面を導電性繊維で覆ったり、導電性塗料を塗布したりすることで、第１電極１２０ａおよび第２電極１２０ｂを形成してもよい。
【００３１】
図２は、図１の心拍測定装置１００の機能ブロック図である。図３は、図２の心拍測定装置１００の一部を詳細に例示した図である。図３（ａ）は、心拍測定装置１００の一部を回路として例示している。図３（ｂ）は、図３（ｂ）の一部をステアリングホイール１１８および電気信号の波形とともに例示している。
【００３２】
心拍測定装置１００は、図２に例示するように、第１電極１２０ａおよび第２電極１２０ｂに接続された制御部１２４と、制御部１２４に接続された警告部１２６とをさらに備える。警告部１２６は、車両に設置されたスピーカやカーナビなどであって、制御部１２４からの指示に基づいて、音声やナビゲーション画面の表示にて警報出力を行う。
【００３３】
制御部１２４は、保持判定部１２８と、心拍検出部１３０と、体調判定部１３２とを備える。保持判定部１２８は、例えば、信号発生部１３４と、信号受信部１３６と、判定実行部１３８とを有していて、乗員１０２のステアリングホイール１１８の保持状態を検出し、検出結果に基づいて心拍検出部１３０による乗員１０２の心拍の検出を停止または実行させる。
【００３４】
信号発生部１３４は、図２に例示するように、第１電極１２０ａおよび心拍検出部１３０に接続されている。信号発生部１３４は、図３（ａ）に例示するように交流信号源であり、連続した正弦波で示される第１電気信号１３４ａ（図３（ｂ）参照）を電極対１２０の第１電極１２０ａおよび心拍検出部１３０に印加する。
【００３５】
信号受信部１３６は、図２に例示するように、第２電極１２０ｂに接続されていて、電極対１２０および電極対１２０に接触した乗員１０２を通過した第２電気信号１３６ａを受信する。また、第２電極１２０ｂは、心拍検出部１３０にも接続されている。このため、第２電気信号１３６ａは、信号受信部１３６および心拍検出部１３０に入力される。
【００３６】
図３（ｂ）に例示する第２電気信号１３６ａは、図２に例示した乗員１０２がステアリングホイール１１８を両手で把持した状態（以下、第１状態）での波形を示している。なお以下では、乗員１０２がステアリングホイール１１８を両手で把持していない状態を第２状態という。第２状態とは、乗員１０２がステアリングホイール１１８を左手あるいは右手のみで把持している状態や両手とも把持していない状態を含む。
【００３７】
第２電気信号１３６ａの信号レベル（電圧値）などの検出値は、乗員１０２が電極対１２０の間に介在するか否か、すなわち第１状態または第２状態のいずれかであるかによって変化する。以下、図４を参照して第２電気信号１３６ａの信号レベルの変化について説明する。
【００３８】
図４は、図３の電極対１２０を通過して受信された電気信号の波形を例示した図である。図４（ａ）は、第１状態での第２電気信号１３６ａの波形を例示している。図４（ｂ）は、第２状態での第２電気信号１３６ｂの波形を例示している。なお、図中の横軸は時間（ｍｓ）であり、縦軸は信号レベル（Ｖ）としている。さらに、ここでの第２電気信号１３６ａ、１３６ｂの波形は、例えば、信号発生部１３４が電極対１２０の第１電極１２０ａに周波数１ｋＨｚ、電圧５Ｖｐｐの第１電気信号１３４ａを印加した場合に得られたものとする。
【００３９】
第１状態での第２電気信号１３６ａは、電極対１２０の間に介在した誘電体としての乗員１０２を通過した信号であり、図４（ａ）に例示するように、信号レベルの絶対値は１Ｖを超えている。一方、第２状態での第２電気信号１３６ｂは、電極対１２０の間に誘電体が介在しないとき得られた信号であり、図４（ｂ）に例示するように、信号レベルの絶対値は１Ｖ未満となり、第１状態での第２電気信号１３６ａと比べて信号レベルが低い。
【００４０】
そこで、本実施形態では、例えば保持判定部１２８内の適宜のメモリに、図４（ａ）に鎖線で例示する信号レベルが１Ｖ程度であって第１状態のときに得られる閾値Ｓを格納し、判定実行部１３８が閾値Ｓを参照することで、第２電気信号１３６ａ、１３６ｂの信号レベルが第１状態あるいは第２状態のいずれに対応しているかを判定している。
【００４１】
さらに、判定実行部１３８は、図２に例示するように、制御信号１３８ａを心拍検出部１３０に出力する。第１状態に対応した第２電気信号１３６ａと判定された場合、制御信号１３８ａは、心拍検出部１３０による乗員１０２の心拍の検出を実行させる起動信号として機能する。また、第２状態に対応した第２電気信号１３６ｂと判定された場合、制御信号１３８ａは、心拍検出部１３０による乗員１０２の心拍の検出を停止させる停止信号として機能する。
【００４２】
このように心拍検出部１３０には、上記第１電気信号１３４ａ、第２電気信号１３６ａまたは第２電気信号１３６ｂに加えて、制御信号１３８ａが入力される。心拍検出部１３０は、図３（ａ）に例示するように、第１電気信号１３４ａが入力される第１アナログ回路１４０ａと、第２電気信号１３６ａ、１３６ｂが入力される第２アナログ回路１４０ｂと、心拍検出回路１４２とを含んで構成されている。なお、第１アナログ回路１４０ａおよび第２アナログ回路１４０ｂは、一般的な増幅回路として構成され、信号発生部１３４および信号受信部１３６と同様にリファレンス電圧として接地電圧を用いている。
【００４３】
心拍検出回路１４２は、制御信号１３８ａが起動信号であれば、第１アナログ回路１４０ａおよび第２アナログ回路１４０ｂからの各出力に基づいて、乗員１０２の心拍を検出し、心拍の状態を示す心拍信号１３０ａを出力する。一方、心拍検出回路１４２は、制御信号１３８ａが停止信号であれば、乗員１０２の心拍を検出せず、心拍信号１３０ａを出力しない。
【００４４】
ここで、図４（ｂ）に例示する上記第２状態での第２電気信号１３６ｂは、信号レベルが低く、単なるノイズと見なしてよい。つまり、図２に例示する心拍検出部１３０が、第１電気信号１３４ａおよびノイズとしての第２電気信号１３６ｂに基づいて、心拍を検出した場合、信頼性の高い心拍信号１３０ａは得られない。
【００４５】
よって、判定実行部１３８は、乗員１０２のステアリングホイール１１８の保持状態を検出し、その上で、第１状態のときのみ心拍検出部１３０を起動し、第２状態のときは心拍検出部１３０を停止させる。このようして得られた心拍信号１３０ａは、信頼性の高いものとなる。
【００４６】
なお、電極対１２０の第１電極１２０ａに印加する第１電気信号１３４ａの周波数は、０．１〜１００ｋＨｚの範囲としている。第１電気信号１３４ａの周波数が１００ｋＨｚより高い場合には、第２状態であっても、第１電極１２０ａおよび第２電極１２０ｂの間に生じる静電容量により電気信号が伝播してしまう。このため、第２電気信号１３６ａの信号レベルが、第１状態と第２状態とで変化し難くなり、ステアリングホイール１１８の保持状態の検出が困難となる。
【００４７】
一方、第１電気信号１３４ａの周波数が０．１ｋＨｚよりも低い場合、心拍信号１３０ａの周波数と、検査信号としての第１電気信号１３４ａの周波数とが近接することになる。この場合には、心拍信号１３０ａと第１電気信号１３４ａとを高次のフィルタなどで分離する必要があり、コストが増加してしまう。したがって、第１電気信号１３４ａの周波数を上記範囲に制限することで、信頼性の高い心拍測定が可能となる。なお、第１電気信号１３４ａとしては、図３（ｂ）に例示した連続する正弦波に限らず、断続的なパルス波を用いてもよい。
【００４８】
上記の心拍信号１３０ａは、図２に例示するように体調判定部１３２に入力される。体調判定部１３２は、心拍検出部１３０からの心拍信号１３０ａに基づいて、乗員１０２の体調を判定する。体調判定部１３２は、心拍信号１３０ａをいわゆる心拍情報として用いることで、例えば、乗員１０２が居眠りしていることや、心室細動などの異常が生じていることなどを判定する。
【００４９】
警告部１２６は、体調判定部１３２により異常が検知された場合に所定の警告を行う。一例として、警告部１２６は、車両のスピーカ、カーナビのナビゲーション画面を用いた警告出力を行い、乗員１０２に対して警告を行うことができる。なお、乗員１０２が心筋梗塞などの発作を生じたような緊急事態であれば、警告部１２６は、車両を緊急停止させるなどの制御を行う指示を制御部１２４に出力するようにしてもよい。
【００５０】
図５は、図２の心拍測定装置１００の動作を例示したフローチャートである。まず、制御部１２４は、判定実行部１３８が第２電気信号１３６ａ、１３６ｂの信号レベルと閾値Ｓ（図４（ａ）参照）とを比較することで、乗員１０２のステアリングホイール１１８の保持状態を判定する（ステップＳ１００）。
【００５１】
つぎに、制御部１２４は、判定実行部１３８による判定結果が第１状態でなければ、すなわち乗員１０２がステアリングホイール１１８を両手で保持していない第２状態であれば（ステップＳ１０２、Ｎｏ）、再びステップＳ１００の処理を実行し、ステップＳ１０４による心拍測定の処理を行わない。このとき、判定実行部１３８は、上記したように停止信号としての制御信号１３８ａを心拍検出部１３０に出力し、心拍検出部１３０を停止する。
【００５２】
一方、制御部１２４は、判定実行部１３８による判定結果が第１状態、すなわち乗員１０２がステアリングホイール１１８を両手で保持している場合には（ステップＳ１０２、Ｙｅｓ）、ステップＳ１０４での心拍測定の処理を実行する。このとき、判定実行部１３８は、起動信号としての制御信号１３８ａを心拍検出部１３０に出力し、心拍検出部１３０による心拍の検出を実行させる。
【００５３】
そして、制御部１２４は、測定を終了するか否かを判定し（ステップＳ１０４）、終了しないときは（Ｎｏ）、再び上記のステップＳ１００の処理を実行し、終了するときは（Ｙｅｓ）、処理を終了する。
【００５４】
このように本実施形態では、乗員１０２のステアリングホイール１１８の保持状態が第１状態または第２状態のいずれかであるかを検出し、第１状態のときのみ心拍検出部１３０を起動して心拍信号１３０ａを取得し、第２状態のときには心拍検出部１３０を停止する。つまり、心拍信号１３０ａは、常に第１状態で取得されたものであり、信頼性が高い。
【００５５】
また、第２電気信号１３６ａ、１３６ｂの信号レベルと閾値Ｓとを比較するだけで、乗員１０２のステアリングホイール１１８の保持状態を検出できるので、構成が簡易なものとなる。さらに、心拍検出部１３０の起動あるいは停止は、判定実行部１３８からの第１状態および第２状態に対応した制御信号１３８ａに基づくので、制御も複雑にならない。したがって、心拍測定装置１００では、簡易な構成でありながら、乗員１０２のステアリングホイール１１８の保持状態を検出しつつ、信頼性の高い心拍信号１３０ａのみを取得できる。
【００５６】
さらに、心拍測定装置１００では、保持判定部１２８で乗員１０２のステアリングホイール１１８の保持状態を検出している。このため、図３（ａ）に例示したように、心拍検出部１３０は、第１アナログ回路１４０ａおよび第２アナログ回路１４０ｂと心拍検出回路１４２とからなる簡素な構成となり、特許文献２の図５に示されているような差演算回路および和演算回路が不要となる。
【００５７】
ここで、心拍測定装置１００では、保持判定部１２８の判定実行部１３８が制御信号１３８ａを心拍検出部１３０に出力したが、これに限られず、制御信号１３８ａを警告部１２６に直接出力するようにしてもよい。一例として、判定実行部１３８は、上記閾値Ｓ未満である第２電気信号１３６ｂにより、乗員１０２のステアリングホイール１１８の保持状態が第２状態であると判定すると、心拍検出部１３０だけでなく、警告部１２６に制御信号１３８ａを出力する。このとき、警告部１２６に出力される制御信号１３８ａは、警告部１２６を起動させる警告信号として機能する。なお心拍検出部１３０に出力される制御信号１３８ａは、上記のように停止信号として機能する。
【００５８】
警告部１２６は、警告信号としての制御信号１３８ａが入力されると、車両のスピーカ、カーナビのナビゲーション画面を用いた警告出力を行う。なおこの例において、判定実行部１３８が警告信号を出力する電子回路に相当し、また、このような電子回路を含む心拍測定装置１００は、車両における乗員情報処理装置として機能する。このような乗員情報処理装置によれば、乗員１０２のステアリングホイール１１８の保持状態が第２状態であると判定されたとき、単に心拍検出部１３０を停止するだけでなく、警告部１２６を起動して、乗員１０２によるステアリングホイール１１８の把持が不適切な状況であることを、乗員１０２に対して警告を行うことができる。
【００５９】
図６は、本発明の他の実施形態である心拍測定装置１００Ａの一部を概略的に例示した図である。心拍測定装置１００Ａは、上記の第１電極１２０ａに代えて複数の左手用電極１４６ａ、１４８ａ、１５０ａを設けた点、上記の第２電極１２０ｂに代えて複数の右手用電極１４６ｂ、１４８ｂ、１５０ｃを設けた点で、上記心拍測定装置１００と主に異なる。
【００６０】
左手用電極１４６ａ、１４８ａ、１５０ａは、図中矢印Ｌで示されるステアリングホイール１１８のグリップ部１２２の車幅方向左側に設けられている。右手用電極１４６ｂ、１４８ｂ、１５０ｃは、ステアリングホイール１１８のグリップ部１２２の車幅方向右側に設けられている。
【００６１】
さらに、心拍測定装置１００Ａは、選択部１５１を備えている。選択部１５１は、配線１５２、１５４、１５６により左手用電極１４６ａ、１４８ａ、１５０ａに接続され、図示のように、信号発生部１３４に接続されている。また、選択部１５１は、配線１５８、１６０、１６２により右手用電極１４６ｂ、１４８ｂ、１５０ｂに接続され、図示のように、信号受信部１３６に接続されている。
【００６２】
選択部１５１は、複数の左手用電極１４６ａ、１４８ａ、１５０ａおよび右手用電極１４６ｂ、１４８ｂ、１５０ｂから、任意の１つの左手用電極１４６ａ、１４８ａ、１５０ａおよび任意の１つの右手用電極１４６ｂ、１４８ｂ、１５０ｂを所定時間毎に選択する。
【００６３】
つまり、選択部１５１は、所定時間毎に配線１５２、１５４、１５６を切替えて、信号発生部１３４に接続される左手用電極１４６ａ、１４８ａ、１５０ａを所定時間毎に切替えている。同様に、選択部１５１は、所定時間毎に配線１５８、１６０、１６２を切替えて、信号受信部１３６に接続される右手用電極１４６ｂ、１４８ｂ、１５０ｂを所定時間毎に切替えている。
【００６４】
したがって、心拍測定装置１００Ａでは、選択部１５１により選択された任意の１つの左手用電極１４６ａ、１４８ａ、１５０ａを交代で第１電極１２０ａとし、さらに、任意の１つの右手用電極１４６ｂ、１４８ｂ、１５０ｂを交代で第２電極１２０ｂとして、上記のような電極対が構成される。
【００６５】
上記の判定実行部１３８は、この電極対を用いて乗員１０２のステアリングホイール１１８の保持状態を検出し、第１状態のときのみ心拍検出部１３０による心拍の検出を実行させる。このようにすれば、乗員１０２のステアリングホイール１１８の保持の仕方に多少の癖があっても、信頼性の高い心拍信号１３０ａのみを取得できる。
【００６６】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明は、車両の乗員の心拍情報を取得する心拍測定装置および乗員情報処理装置に利用することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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