(57)【要約】【課題】眠気検知機能を有意に阻害することなくユーザの血流量を増大できる可能性を、高めること。【解決手段】眠気検知装置は、ユーザの血流量を表すセンサ信号に基づいて、前記ユーザの眠気レベルを表す眠気パラメータ値を算出する眠気パラメータ値算出部と、前記眠気パラメータ値が、前記ユーザの眠気レベルが所定レベルより低いことを表す場合に、前記血流量を増加させるための所定処理を実行する血流増加促進部とを含む。【選択図】図４
2018027184.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの血流量を表すセンサ信号に基づいて、前記ユーザの眠気レベルを表す眠気パラメータ値を算出する眠気パラメータ値算出部と、
前記眠気パラメータ値が、前記ユーザの眠気レベルが所定レベルより低いことを表す場合に、前記血流量を増加させるための所定処理を実行する血流増加促進部とを含む、眠気検知装置。
【請求項２】
最も眠いときの前記ユーザの眠気レベルを表す前記眠気パラメータ値を第１値とし、最も覚醒しているときの前記ユーザの眠気レベルを表す前記眠気パラメータ値を第２値とし、前記ユーザの平均的な眠気レベルを表す前記眠気パラメータ値を第３値とした場合、
前記血流増加促進部は、前記眠気パラメータ値が、前記第１値と前記第２値の間の中間値よりも又は前記第３値よりも前記第２値に近い場合に、前記所定処理を実行する、請求項１に記載の眠気検知装置。
【請求項３】
最も眠いときの前記ユーザの眠気レベルを表す前記眠気パラメータ値を第１値とし、最も覚醒しているときの前記ユーザの眠気レベルを表す前記眠気パラメータ値を第２値とし、前記ユーザの平均的な眠気レベルを表す前記眠気パラメータ値を第３値とした場合、
前記血流増加促進部は、前記眠気パラメータ値が、前記第３値よりも前記第２値に近い第４値と、前記第２値との間である場合に、前記所定処理を実行する、請求項１に記載の眠気検知装置。
【請求項４】
最も眠いときの前記ユーザの眠気レベルを表す前記眠気パラメータ値を第１値とし、最も覚醒しているときの前記ユーザの眠気レベルを表す前記眠気パラメータ値を第２値とし、前記ユーザの平均的な眠気レベルを表す前記眠気パラメータ値を第３値とした場合、
前記血流増加促進部は、前記眠気パラメータ値が、前記第３値よりも前記第２値に近い第４値と、前記第３値との間である場合に、前記所定処理を実行する、請求項１に記載の眠気検知装置。
【請求項５】
前記第４値は、前記第３値よりも第５値だけ前記第２値に近い値であり、
前記第５値は、前記眠気パラメータ値の算出データのばらつきを表す、請求項３又は４に記載の眠気検知装置。
【請求項６】
前記眠気パラメータ値の算出データに基づいて、前記第３値及び前記第５値を導出する統計処理部を更に含む、請求項５に記載の眠気検知装置。
【請求項７】
前記第５値は、前記眠気パラメータ値の算出データから導出される標準偏差値に、所定係数を乗算した値であり、
前記統計処理部は、前記眠気パラメータ値の算出データ数のうちの、所定割合の個数が、前記第４値よりも前記第２値に近くなるように、前記所定係数を決定する、請求項６に記載の眠気検知装置。
【請求項８】
前記血流増加促進部は、前記センサ信号の振幅が所定閾値以下であり、且つ、前記眠気パラメータ値が、前記ユーザの眠気レベルが所定レベルより低いことを表す場合に、前記所定処理を実行する、請求項１に記載の眠気検知装置。
【請求項９】
前記血流増加促進部は、前記所定処理を実行している間、前記眠気パラメータ値算出部による前記眠気パラメータ値の算出を中断させる、請求項１〜８のうちのいずれか１項に記載の眠気検知装置。
【請求項１０】
前記センサ信号は、前記ユーザの耳朶に装着されるクリップ型のセンサユニットから取得される、請求項１〜９のうちのいずれか１項に記載の眠気検知装置。
【請求項１１】
前記所定処理は、前記センサ信号に係るセンシング位置においてマッサージを行う処理、又は、前記マッサージを前記ユーザが行うように促す情報を出力する処理である、請求項１〜１０のうちのいずれか１項に記載の眠気検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、眠気検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ユーザの耳朶に装着され、透過光或いは反射光を利用して耳朶の脈拍数を測定する脈拍センサが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平08‐066378号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の従来技術では、脈拍センサの比較的長期の装着や圧迫等に起因して耳朶のセンシング位置におけるユーザの血流量が低下したときに血流量を増大させることが難しい。一般的に、ユーザの血流量が低下したときは、マッサージ等の措置により血流量を増大（回復）させる方法は知られているが、かかる血流量を増大させる措置中は、脈拍センサのセンサ信号の波形が乱れる。従って、かかる方法を、血流量に基づき眠気を検知する眠気検知装置に適用したとき、眠気検知機能を阻害せずに、ユーザの血流量を増大させることが難しい。
【０００５】
そこで、１つの側面では、本発明は、眠気検知機能を有意に阻害することなくユーザの血流量を増大できる可能性を、高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一局面によれば、ユーザの血流量を表すセンサ信号に基づいて、前記ユーザの眠気レベルを表す眠気パラメータ値を算出する眠気パラメータ値算出部と、
前記眠気パラメータ値が、前記ユーザの眠気レベルが所定レベルより低いことを表す場合に、前記血流量を増加させるための所定処理を実行する血流増加促進部とを含む、眠気検知装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
眠気検知機能を有意に阻害することなくユーザの血流量を増大できる可能性を、高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施例による眠気検知システムのハードウェア構成の一例を示す図である。
【図２Ａ】透過型センシングの説明図である。
【図２Ｂ】反射型センシングの説明図である。
【図３】センサユニットの一例を概略的に示す断面図である。
【図４】眠気検知装置の機能の一例を示す機能ブロック図である。
【図５】ユーザ情報データベースの説明図である。
【図６】センサ信号及び心拍間隔の説明図である。
【図７】センサ信号の振幅の説明図である。
【図８】統計値導出処理の説明図である。
【図９】血流増加促進条件の説明図である。
【図１０】血流量が低下したときのセンサ信号の時系列データの説明図である。
【図１１】マッサージ処理前後のセンサ信号の振幅変化及びマッサージ処理に起因したセンサ信号の波形の乱れの説明図である。
【図１２】眠気検知装置の動作例に係る全体の処理フローを表す概略フローチャートである。
【図１３】ステップＳ１２００のユーザ登録処理の一例を示す概略フローチャートである。
【図１４】ステップＳ１２０２のクリップ荷重調整処理の一例を示す概略フローチャートである。
【図１５Ａ】クリップ荷重調整処理の説明図である。
【図１５Ｂ】クリップ荷重調整処理の説明図である。
【図１５Ｃ】クリップ荷重調整処理の説明図である。
【図１６】ステップＳ１２０４のセンシング処理の一例を示す概略フローチャートである。
【図１７】ステップＳ１２０８のマッサージ処理の一例を示す概略フローチャートである。
【図１８】ステップＳ１２１０の統計処理の一例を示す概略フローチャートである。
【図１９】眠気レベル値ＳＬの度数分布の説明図である。
【図２０】ステップＳ１２１２のマッサージ起動判定処理の一例を示す概略フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。
【００１０】
図１は、一実施例による眠気検知システム１のハードウェア構成の一例を示す図である。図１には、眠気検知システム１のハードウェア構成と共に、ユーザの耳朶Ｓが模式的に示される。図２Ａ及び図２Ｂは、それぞれ、透過型センシング及び反射型センシングの説明図である。図２Ａ及び図２Ｂには、ユーザの耳朶Ｓが模式的に示されるともに、矢印で耳朶Ｓを透過する光及び耳朶Ｓで反射する光がそれぞれ模式的に示される。尚、耳朶Ｓに係る矢印の太さは、光の強さを模式的に表す（後出の図２Ａや図２Ｂ等においても同様）。
【００１１】
眠気検知システム１は、眠気検知装置１０と、センサユニット３０とを含む。眠気検知装置１０とセンサユニット３０とは、双方向で通信可能である。眠気検知装置１０とセンサユニット３０との間の通信は、無線により実現されてもよいし、有線により実現されてもよいし、その組み合わせで実現されてもよい。
【００１２】
尚、眠気検知装置１０とセンサユニット３０との間の通信が有線で実現される場合、眠気検知装置１０の機能の一部又は全部は、センサユニット３０内に組み込まれてもよい。また、眠気検知装置１０とセンサユニット３０との間の通信が無線で実現される場合は、眠気検知装置１０は、センサユニット３０とネットワークを介して接続可能なサーバの形態であってもよい。この場合、ネットワークは、無線通信網を含み、その他、インターネット、World  Wide  Web、VPN（virtual  private  network）、WAN（Wide  Area  Network）、有線ネットワーク、又はこれらの任意の組み合わせ等を含んでもよい。
【００１３】
眠気検知装置１０は、ユーザの血流量に基づいて、該ユーザの眠気を検知する。図１では、眠気検知装置１０は、ＣＰＵ(Central  Processing  Unit)１１、主記憶部１２、補助記憶部１３、及びタイマ１４を含む。また、図１では、眠気検知装置１０は、センシング制御回路１５、検出回路１６、フィルタ１７、信号処理回路１８、Ａ／Ｄ（Analog‐to‐Digital)変換器１９、クリップ荷重制御回路２０、出力装置２２、及び入力装置２３を含む。
【００１４】
ＣＰＵ１１は、主記憶部１２や補助記憶部１３に記憶されたプログラムを実行する演算装置である。
【００１５】
主記憶部１２は、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）やＲＡＭ（Random  Access  Memory）などである。主記憶部１２は、ＣＰＵ１１が実行するアプリケーションソフトウェアなどのプログラムやデータを記憶又は一時保存する記憶装置である。
【００１６】
補助記憶部１３は、ＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）やフラッシュメモリなどの不揮発メモリであり、アプリケーションソフトウェアなどに関連するデータを記憶する記憶装置である。
【００１７】
タイマ１４は、処理で用いる各種時間を計時する。尚、タイマ１４は、処理で用いる各種時間を計時するために、複数のタイマを含む。
【００１８】
センシング制御回路１５は、ＣＰＵ１１からの指令に応じて、センサユニット３０のセンシングデバイス３２を制御する。
【００１９】
検出回路１６は、センサユニット３０から入力されるセンサ信号を電気信号（電圧）に変換する。検出回路１６から出力されるセンサ信号は、微弱であり外来ノイズに弱いため、フィルタ１７及び信号処理回路１８を介してＡ／Ｄ変換器１９に入力される。
【００２０】
フィルタ１７は、検出回路１６を介して入力されるセンサ信号から不要な成分を除去する。フィルタ１７は、例えばハイパスフィルタである。
【００２１】
信号処理回路１８は、フィルタ１７を介して入力されるセンサ信号に対して増幅等の処理を行う。尚、信号処理回路１８は、ローパスフィルタやサンプル＆ホールド回路を含んでもよい。
【００２２】
Ａ／Ｄ変換器１９は、信号処理回路１８を介して入力されるセンサ信号に対してＡ／Ｄ変換処理を行う。Ａ／Ｄ変換処理を受けたセンサ信号（デジタル信号）（図６参照）は、ＣＰＵ１１に与えられる。
【００２３】
クリップ荷重制御回路２０は、ＣＰＵ１１からの指令に応じて、センサユニット３０のクリップ荷重調整アクチュエータ３６を制御する。クリップ荷重調整アクチュエータ３６の制御は、後述するマッサージ処理に応じた制御などを含む。
【００２４】
出力装置２２は、表示装置及び／又は音声出力装置を含む。変形例では、眠気検知装置１０は、ネットワークインターフェース部を備え、ネットワークを介して外部の出力装置２２に接続されてもよい。この場合、ネットワークは、上述の通り、無線通信網を含み、その他、インターネット等を含んでもよい。
【００２５】
入力装置２３は、機械式のスイッチや、表示装置の画面に設定されるタッチスイッチ等を含んでよい。また、変形例では、眠気検知装置１０は、ネットワークインターフェース部を備え、ネットワークを介して外部の入力装置２３に接続されてもよい。外部の入力装置２３は、カーソルキー、数字入力及び各種機能キー等を備えた機械式のキーボードやソフトウェアキーボード等であってもよい。
【００２６】
尚、図１では、図示されないが、眠気検知装置１０は、記録媒体等からプログラムを読み出し、プログラムを補助記憶部１３にインストールするドライブ装置を含んでもよい。この場合、記録媒体は、様々なタイプの記録媒体を用いることができる。例えば、記録媒体は、ＣＤ(Compact  Disc)−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク等の様に情報を光学的，電気的或いは磁気的に記録する記録媒体、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等のように情報を電気的に記録する半導体メモリ等であってよい。なお、記録媒体には、搬送波は含まれない。
【００２７】
センサユニット３０は、クリップ型であり、ユーザの耳朶（図１の耳朶Ｓ参照）に装着可能である。センサユニット３０は、ユーザの血流量を表すセンサ信号を出力する。
【００２８】
図１では、センサユニット３０は、センシングデバイス３２と、クリップ荷重可変機構３４と、クリップ荷重調整アクチュエータ３６と、圧力センサ３８とを含む。
【００２９】
センシングデバイス３２は、発光素子３２１と、受光素子３２２とを含む。発光素子３２１は、例えば赤外ＬＥＤ（Light‐Emitting  Diode）であり、受光素子３２２は、例えばフォットダイオード（フォットトランジスタ）である。透過型センシングの場合、図２Ａに模式的に示すように、受光素子３２２には、発光素子３２１が発する光であって耳朶を透過した光が入力される。耳朶を透過する光の量（透過量）は、センシング位置における血流量（耳朶を流れる血流量）に応じて変化し、従って、受光素子３２２が発生する電流（センサ信号）の大きさは、ユーザの血流量の大きさを表す。受光素子３２２が発生する電流は、上述のように眠気検知装置１０の検出回路１６に与えられる。このような透過型センシングに代えて、反射型センシングが用いられてもよい。反射型センシングでは、図２Ｂに模式的に示すように、受光素子３２２には、発光素子３２１が発する光であって耳朶で反射した光が入力される。尚、いずれのセンシング方法においても、ユーザの耳朶Ｓにおける発光素子３２１が発する光が当たる部位（透過又は反射する部位）が、センシング位置になる。
【００３０】
クリップ荷重可変機構３４は、ユーザの耳朶Ｓに対するクリップ荷重を可変させる機構である。具体的には、クリップ型のセンサユニット３０は、ユーザの耳朶Ｓに取りつくクリップ３３（図３参照）を有し、クリップ荷重可変機構３４は、クリップ３３が耳朶Ｓを挟む荷重であるクリップ荷重を可変させる機構である。クリップ荷重可変機構３４の一例は、図３を参照して後述する。
【００３１】
クリップ荷重調整アクチュエータ３６は、ユーザの耳朶Ｓに対するクリップ荷重を変化させるアクチュエータであり、クリップ荷重可変機構３４を駆動するアクチュエータである。クリップ荷重調整アクチュエータ３６は、眠気検知装置１０のクリップ荷重制御回路２０により制御される。クリップ荷重調整アクチュエータ３６は、例えば電気モータである。クリップ荷重調整アクチュエータ３６の一例は、図３を参照して後述する。
【００３２】
圧力センサ３８は、クリップ荷重に応じた圧力を検出する。
【００３３】
図３は、センサユニット３０の一例を概略的に示す断面図である。図３には、矢印で耳朶Ｓを透過する光及び耳朶Ｓで反射する光がそれぞれ模式的に示される。尚、矢印の太さは、光の強さを模式的に表す。
【００３４】
図３では、センサユニット３０は、センシングデバイス３２と、クリップ３３と、クリップ荷重可変機構３４と、クリップ荷重調整アクチュエータ３６と、圧力センサ３８とを含む。
【００３５】
センシングデバイス３２は、発光部３２Ａ及び受光部３２Ｂを含み、発光部３２Ａ及び受光部３２Ｂには、それぞれ、発光素子３２１及び受光素子３２２（共に図示せず）が内蔵される。発光部３２Ａ及び受光部３２Ｂは、それぞれ、光を透過する可動側パネル３２３及び固定側パネル３２４を有する。
【００３６】
クリップ３３は、可動側保持部３３１、固定側保持部３３２、及び軸３３４を含む。可動側保持部３３１と固定側保持部３３２は、軸３３４を介して回動可能に連結される。可動側保持部３３１と固定側保持部３３２が図３に示す状態にあるとき、耳朶Ｓを把持し、センサユニット３０が耳朶Ｓに対して保持される。
【００３７】
クリップ荷重可変機構３４は、ネジリバネ３４１、調整ネジ３４２、雌ネジ部３４４、及び駆動ネジ３４６を含む。ネジリバネ３４１は、可動側保持部３３１と固定側保持部３３２に対して設けられる。ネジリバネ３４１は、可動側保持部３３１と固定側保持部３３２が耳朶を挟持した状態を保持する方向に付勢力を発生する。調整ネジ３４２は、可動側保持部３３１に設けた雌ネジ部３４４と回動可能に螺合され、ネジリバネ３４１の一端と軸方向（調整ネジ３４２の軸方向）に当接している。調整ネジ３４２は、回転動作に応じて軸方向に移動できる（矢印Ｒ１参照）。調整ネジ３４２が軸方向に移動すると、ネジリバネ３４１の開き角度θが変化する。このようにして、調整ネジ３４２の軸方向の位置を調整することで、ネジリバネ３４１の開き角度θを調整できる。ネジリバネ３４１は、開き角度θが初期状態より狭くなればバネ反力が強まり、広くなればバネ反力が弱まるバネの特性を持つ。よって、調整ネジ３４２を内方向（固定側保持部３３２に近づく方向）に移動させることでクリップの保持力を強め、逆に外方向に移動させることでクリップの保持力を弱めることができる。駆動ネジ３４６は、調整ネジ３４２の頭部の歯車３４２ａと螺合される。駆動ネジ３４６は、クリップ荷重調整アクチュエータ３６の回転軸に同軸に設けられる。駆動ネジ３４６及び調整ネジ３４２の歯車３４２ａは、ウォームギアを形成する。駆動ネジ３４６が回転すると、調整ネジ３４２が回転され（矢印Ｒ２参照）、それに伴い、調整ネジ３４２の軸方向の位置が変化する。
【００３８】
クリップ荷重調整アクチュエータ３６は、小型の電気モータであり、クリップ荷重制御回路２０からの指令に応じて駆動する。クリップ荷重調整アクチュエータ３６が発生する回転トルクは、駆動ネジ３４６を介して駆動ネジ３４６を回転させるトルクとなる。
【００３９】
圧力センサ３８は、シート状の形態であり、固定側保持部３３２に設けられる。圧力センサ３８は、受光部３２Ｂにおける受光面とは逆側に当接し、受光部３２Ｂを介して伝わる荷重に応じた圧力を検出する。尚、圧力センサ３８は、可動側保持部３３１側に設けられてもよい。
【００４０】
図４は、眠気検知装置１０の機能の一例を示す機能ブロック図である。
【００４１】
眠気検知装置１０は、ユーザ登録処理部１００と、クリップ荷重制御部１０１と、眠気レベル値算出部１０２（眠気パラメータ値算出部の一例）と、眠気判定処理部１０４と、センシング処理部１０６と、統計処理部１０８と、血流増加促進部１１０とを含む。ユーザ登録処理部１００、クリップ荷重制御部１０１、眠気レベル値算出部１０２、眠気判定処理部１０４、センシング処理部１０６、統計処理部１０８、及び血流増加促進部１１０は、それぞれ、ＣＰＵ１１が１つ以上のプログラムを実行することで実現できる。眠気検知装置１０は、更に、ユーザ情報データベース１２０と、算出値データベース１２２とを含む。ユーザ情報データベース１２０及び算出値データベース１２２は、補助記憶部１３により実現できる。
【００４２】
ユーザ登録処理部１００は、ユーザ情報を登録してユーザ情報データベース１２０を構築するユーザ登録処理を行う。ユーザ情報は、図５に示すように、ユーザ固有の個人ＩＤ（Identification）と、各種統計値である平均値ｍ、標準偏差値σ、及び定数Ａを含む。平均値ｍ、標準偏差値σ、及び定数Ａは、個人ＩＤ毎に異なり得る。但し、定数Ａの値は、固定値“１”が使用されてもよい。平均値ｍ、標準偏差値σ、及び定数Ａについて後述する。
【００４３】
クリップ荷重制御部１０１は、クリップ荷重制御回路２０を介してクリップ荷重調整アクチュエータ３６を制御する。クリップ荷重制御部１０１は、例えば、眠気検知開始時又は後述のマッサージ処理後に、クリップ荷重可変機構３４によるクリップ荷重を調整するクリップ荷重調整処理を行う。クリップ荷重調整処理は、例えば、圧力センサ３８からの情報に基づいて、クリップ荷重が適切な荷重になるように調整することを含む。
【００４４】
眠気レベル値算出部１０２は、センサユニット３０から得るセンサ信号に基づいて、ユーザの眠気レベルを表す眠気レベル値ＳＬ（眠気パラメータ値の一例）を算出する眠気レベル値算出処理を行う。本実施例では、一例として、眠気レベル値算出部１０２は、眠気レベル値ＳＬを０．０〜５．０までの０．１刻みで算出し、ユーザの眠気レベルが最も低いときの眠気レベル値ＳＬを０．０とし、ユーザの眠気レベルが最も高いときの眠気レベル値ＳＬは５．０とする。眠気レベル値算出部１０２は、所定周期毎に、眠気レベル値ＳＬを算出し、算出した眠気レベル値ＳＬを算出値データベース１２２に記憶する。例えば、眠気レベル値ＳＬの算出データは、個人ＩＤごとに、算出値データベース１２２に蓄積される。
【００４５】
眠気レベル値ＳＬの算出方法は、任意であるが、例えば特開2010‐155072号公報に開示される方法を用いることができる。かかる方法では、概略すると、まず、眠気レベル値算出部１０２は、センサ信号の振幅ピークを検出し、検出した振幅ピークの間隔（以下、「心拍間隔」と称する）を検出し、心拍間隔データを得る。図６は、センサ信号及び心拍間隔の説明図である。図６には、センサ信号の時系列データの一部が示され、縦軸が電圧であり、横軸が時間である。心拍間隔は、各振幅ピークＲ間の時間間隔として算出される。次いで、眠気レベル値算出部１０２は、心拍間隔データに基づいて、各周波数に対応するスペクトル密度を算出し、スペクトル密度データを得る。次いで、眠気レベル値算出部１０２は、スペクトル密度データに基づいて、スペクトル密度が極大となる周波数（以下、「極大周波数」と称する）および極大周波数に対応するスペクトル密度（以下、「極大スペクトル密度」と称する）を算出する。次いで、眠気レベル値算出部１０２は、算出した極大周波数および極大スペクトル密度に基づく特徴点と、眠気レベル値ＳＬが例えば０．１レベル刻みでマッピングされた所与のグラフとの関係に基づいて、眠気レベル値ＳＬを導出する。例えば、特徴点が眠気レベル値ＳＬ“３．１”の領域に属する場合は、眠気レベル値算出部１０２は、眠気レベル値ＳＬ＝３．１とする。
【００４６】
眠気判定処理部１０４は、眠気レベル値算出部１０２により算出された眠気レベル値ＳＬに基づいて、ユーザの眠気レベルを判定する眠気判定処理を行う。眠気判定処理は、ユーザが居眠り状態であるか否かを判定することを含んでもよい。また、眠気判定処理は、ユーザの眠気レベルが比較的高い場合（例えば後述の所定レベルを超える場合）などに、ユーザに注意喚起するための警報を、出力装置２２を介して出力する処理を含んでもよい。
【００４７】
一例では、眠気判定処理部１０４は、眠気レベル値ＳＬが１．０以下であるとき、ユーザの眠気レベルは“１”であると判定し、眠気レベル値ＳＬが１．０より大きく２．０以下であるとき、ユーザの眠気レベルは“２”であると判定する。同様に、眠気判定処理部１０４は、眠気レベル値ＳＬが２．０より大きく３．０以下であるとき、ユーザの眠気レベルは“３”であると判定し、眠気レベル値ＳＬが３．０より大きく４．０以下であるとき、ユーザの眠気レベルは“４”であると判定する。同様に、眠気判定処理部１０４は、眠気レベル値ＳＬが４．０より大きく５．０以下であるとき、ユーザの眠気レベルは“５”であると判定する。尚、眠気レベル値ＳＬに代えて、眠気レベル値ＳＬの移動平均が用いられてもよい。このように、本実施例では、一例として、ユーザの眠気レベルは、１〜５の５段階でレベル分けされ、眠気レベルが“１”のときほど眠気レベルが低い（即ち覚醒度合いが高い）ことを表す。
【００４８】
他の例では、眠気判定処理部１０４は、眠気レベル値ＳＬが、ＳＬ＜ｍ−Ａσの関係を満たすとき、ユーザが覚醒状態であると判定する。尚、平均値ｍ、標準偏差値σ、及び定数Ａは、上述のとおりであり、ユーザ情報データベース１２０内の各値を用いることができる。また、眠気判定処理部１０４は、眠気レベル値ＳＬが、ＳＬ＞ｍ＋Ｂσの関係を満たすとき、ユーザが眠い状態（例えば居眠り状態）であると判定する。尚、眠気レベル値ＳＬに代えて、眠気レベル値ＳＬの移動平均が用いられてもよい。定数Ｂは変数であるが、固定値“１．３”が使用されてもよい。ｍ−Ａσや、ｍ＋Ｂσの意義については、後出の図８を参照して後述する。
【００４９】
センシング処理部１０６は、センサ信号の振幅情報に基づいて、血流増加促進部１１０による血流増加促進処理が必要であるか否かを判定するセンシング処理を行う。センシング処理は、例えば、ユーザの血流量が、眠気レベル値算出部１０２による眠気レベル値ＳＬの算出精度（ひいてはそれに基づく眠気判定処理部１０４による判定精度）に影響するほど低下したか否かを判定することである。例えば、センシング処理部１０６は、センサ信号の振幅が最低規格値を下回る場合や、センサ信号の振幅やその平均値が閾値以下となった場合に、血流増加促進処理を起動させる。図７は、センサ信号の振幅の説明図である。図７には、センサ信号の時系列データの一部が示され、縦軸が電圧であり、横軸が時間である。
【００５０】
統計処理部１０８は、眠気レベル値算出部１０２の眠気レベル値ＳＬの算出データに基づいて、平均値ｍ、標準偏差値σ、及び定数Ａを導出する統計処理を行う。統計処理部１０８は、算出値データベース１２２内の算出データを用いて、個人ＩＤ毎に、平均値ｍ、標準偏差値σ、及び定数Ａを導出する。尚、この目的のため、算出値データベース１２２には、個人ＩＤ毎に、眠気レベル値ＳＬの算出データが蓄積される。統計処理部１０８は、リアルタイムに所定周期毎に、平均値ｍ、標準偏差値σ、及び定数Ａを導出してもよいし、一定量の算出データが蓄積された段階で、１回だけ、平均値ｍ、標準偏差値σ、及び定数Ａを導出してもよい。統計処理部１０８は、導出した平均値ｍ、標準偏差値σ、及び定数Ａを、ユーザ情報データベース１２０に記憶（更新）する（図５参照）。
【００５１】
図８は、統計処理部１０８による統計値導出処理の説明図である。図８には、縦軸に度数を取り、横軸に眠気レベル値ＳＬを取り、眠気レベル値算出部１０２の眠気レベル値ＳＬの算出データの一例に基づく度数分布を示す図である。一般的に、眠気レベル値ＳＬの算出データの度数分布は、図８に示すように、略正規分布の態様となる。定数Ａは、０≦ＳＬ＜ｍ−Ａσを満たす個数が、全個数の１５．８％から１６．０％の間（例えば１５．９％）になるように決定される。これは、正規分布の場合、平均値ｍからのずれが−1σ以下の範囲に眠気レベル値ＳＬが含まれる確率は、約３４．１％であることによる。また、定数Ｂは、ｍ＋Ｂσ＜ＳＬ≦５を満たす個数が、全個数の９．９％から１０．１％の間（例えば１０．０％）になるように決定される。
【００５２】
血流増加促進部１１０は、血流増加促進条件が満たされた場合に、センサユニット３０から得るセンサ信号に基づいて、ユーザの血流量を増加させるための血流増加促進処理（所定処理の一例）を行う。
【００５３】
一例では、血流増加促進処理は、クリップ荷重制御回路２０を介してクリップ荷重調整アクチュエータ３６を駆動するマッサージ処理である。マッサージ処理は、ネジリバネ３４１の開き角度θを大きくし、次いで、小さくし、再び、大きくし、次いで、小さくし、といった具合に、ネジリバネ３４１の開き角度θの増減を繰り返すことを含む。ネジリバネ３４１の開き角度θの増減は、クリップ荷重の減増を引き起こし、挟持部（センシング部）におけるマッサージ効果を生む。マッサージ効果は、血流量を増大させる効果を含む。尚、開き角度θの増減は、マッサージ効果を高めるために、好ましくは複数回であるが、１回だけであってもよい。
【００５４】
他の例では、血流増加促進処理は、ユーザの自身の手によるマッサージを促す情報を出力装置２２を介して出力するマッサージ促進処理である。マッサージを促す情報は、例えばメッセージであり、この場合、出力装置２２は音声出力装置である。或いは、マッサージを促す情報は、例えばマッサージを促す表示であり、この場合、出力装置２２は表示装置である。マッサージを促す情報は、メッセージと表示の組み合わせであってもよい。マッサージを促す情報が出力されると、ユーザは、耳朶のマッサージを手で行う必要性を把握できる。これいより、例えば、ユーザに、センサユニット３０を一旦耳朶から外し、耳朶のマッサージを手で行ってもらうことを、効果的に促すことができる。
【００５５】
血流増加促進条件は、例えば、次の第１条件を含む。
第１条件：眠気レベル値ＳＬが、ユーザの眠気レベルが所定レベルより低いことを表すこと。
【００５６】
これは、後出の図１１を参照して後述するが、マッサージ処理やユーザの自身の手によるマッサージは、血流量を増加させる効果がある反面、センサ信号の波形を乱すためである。センサ信号の波形が乱れると、眠気レベル値算出部１０２による眠気レベル値ＳＬの算出結果（ひいてはそれに基づく眠気判定処理部１０４による判定結果）の信頼性が落ちることになる。眠気判定処理部１０４による判定結果の信頼性は、眠気検知の目的から、ユーザの眠気レベルが有意に高くなりつつある場面（例えば警報などのような注意喚起を行う直前の場面）で悪化することは望ましくない。従って、血流増加促進条件が第１条件を含むことで、ユーザの眠気レベルが有意に高くなりつつある場面で眠気判定処理部１０４による判定結果の信頼性が悪化してしまう可能性を、低減できる。
【００５７】
所定レベルは、ユーザが眠い状態にあるときに取り得る範囲の下限値以上である。所定レベルは、例えば、ユーザに注意喚起を行うときの眠気レベルの閾値であり、注意喚起方法に依存するが、例えば眠気レベル４である。
【００５８】
本実施例では、一例として、第１条件は、眠気レベル値ＳＬが、ユーザの眠気レベルが所定レベルより低いことを表す所定値ＳＬｔｈである場合に満たされる。この場合、所定値ＳＬｔｈは、ユーザが眠い状態でないときの眠気レベル値ＳＬである。
【００５９】
一例では、所定値ＳＬｔｈは、例えば、ｍ＋Ｂσ以下の値であり、好ましくは、中間値２．５以下の値であり、更に好ましくはｍ以下の値（例えば平均値ｍ）である。
【００６０】
他の例では、所定値ＳＬｔｈは、以下の条件Ａを満たす第１所定値ＳＬｔｈ１を含む。即ち、第１条件は、眠気レベル値ＳＬが第１所定値ＳＬｔｈ１である場合に満たされる。
条件Ａ：ＳＬｔｈ１＜ｍ−Ａσ        
ここで、平均値ｍ、標準偏差値σ、及び定数Ａは、上述のとおりであり、ユーザ情報データベース１２０内の各値を用いることができる。第１所定値ＳＬｔｈ１は、条件Ａを満たす各値の全てであってもよいし、条件Ａを満たす各値の一部であってもよい。
【００６１】
ここで、ｍ−Ａσの意義について説明する。上述のように、定数Ａは、０≦ＳＬ＜ｍ−Ａσを満たす個数が、全個数の１５．８％から１６．０％の間（例えば１５．９％）になるように決定される。従って、眠気レベル値ＳＬの算出データの度数分布が正規分布となるとき、眠気レベル値ＳＬが０≦ＳＬ＜ｍ−Ａσを満たす場合は、眠気レベル値ＳＬが、平均値ｍに対して−1σ以上低いことを意味する。それ故に、条件Ａ（ＳＬｔｈ１＜ｍ−Ａσ）を満たす第１所定値ＳＬｔｈ１は、ユーザが覚醒状態であることを高い確率で表すことができる。
【００６２】
更なる他の例では、所定値ＳＬｔｈは、以下の条件Ｂを満たす第２所定値ＳＬｔｈ２を含む。即ち、第１条件は、眠気レベル値ＳＬが第２所定値ＳＬｔｈ２である場合に満たされる。
条件Ｂ：ｍ−Ａσ＜ＳＬｔｈ２≦ｍ        
第２所定値ＳＬｔｈ２は、条件Ｂを満たす各値の全てであってもよいし、条件Ｂを満たす各値の一部であってもよい。条件Ｂ（ｍ−Ａσ＜ＳＬｔｈ２≦ｍ）を満たす第２所定値ＳＬｔｈ２は、平均値ｍ以下であることから、ユーザの眠気レベルが所定レベルより低いことを表すことができる。
【００６３】
更なる他の例では、所定値ＳＬｔｈは、上記の条件Ａを満たす第１所定値ＳＬｔｈ１、及び、上記の条件Ｂを満たす第２所定値ＳＬｔｈ２の双方を含む。即ち、第１条件は、眠気レベル値ＳＬが、第１所定値ＳＬｔｈ１及び第２所定値ＳＬｔｈ２のいずれかである場合に満たされる。この場合、血流増加促進条件は、更に、上記の条件Ｂに関して、次の付加条件ｂ１を含む。
付加条件ｂ１：眠気レベル値ＳＬが、第２所定値ＳＬｔｈ２よりも低い値から第２所定値ＳＬｔｈ２になったこと。
第２所定値ＳＬｔｈ２よりも低い値とは、例えば、ｍ−Ａσであってもよい。尚、付加条件ｂ１は、等価的に次の条件で代替えされてもよい。
付加条件ｂ１’：眠気レベル値ＳＬが、第２所定値ＳＬｔｈ２よりも低い値から第２所定値ＳＬｔｈ２を跨いで増加したこと。
このように、血流増加促進条件が、上記の条件Ｂに関して付加条件ｂ１又は付加条件ｂ１’を更に含む場合には、眠気レベル値ＳＬが平均値ｍを超えた段階で血流増加促進処理が実行される可能性を高めることができる。これにより、眠気レベル値ＳＬが平均値ｍを超えた後に到来しうる、眠気レベルが有意に高くなりつつある場面、よりも前に、血流増加促進処理によりユーザの血流量を増加させておくことができる可能性を、高めることができる。
【００６４】
血流増加促進条件は、更に、次の第２条件を含んでよい。この場合、血流増加促進条件は、第１条件と第２条件とが同時に満たされた場合に満たされる。
第２条件：センシング処理部１０６により血流増加促進部１１０による血流増加促進処理が必要であると判定されたこと。
センシング処理部１０６のセンシング処理は、上述のとおりである。このように、血流増加促進条件が第２条件を更に含む場合には、血流増加促進処理が本来不要な場面で実行されてしまう可能性を低減できる。尚、血流増加促進条件が第２条件を含まない場合は、眠気検知装置１０においてセンシング処理部１０６は省略されてもよい。
【００６５】
図９は、血流増加促進条件の説明図である。図９には、縦軸に眠気レベル値ＳＬを取り、横軸に時間を取り、眠気レベル値ＳＬの算出データ（時系列データ）の一例の波形が示される。また、図９には、ｍ＋Ｂσ＜ＳＬ≦５を満たす範囲がハッチング範囲５００で示され、０≦ＳＬ＜ｍ−Ａσを満たす範囲がハッチング範囲５０１で示されている。
【００６６】
尚、図９では、眠気判定処理部１０４は、眠気レベル値ＳＬが、ＳＬ＜ｍ−Ａσの関係を満たすとき（ハッチング範囲５０１参照）、ユーザが覚醒状態であると判定するものとする。また、図９では、眠気判定処理部１０４は、眠気レベル値ＳＬが、ＳＬ＞ｍ＋Ｂσの関係を満たすとき（ハッチング範囲５００参照）、ユーザが眠い状態であると判定するものとする。従って、図９では、眠気レベル値ＳＬが、平均値ｍからｍ＋Ｂσに向かっている場面は、眠気レベル値ＳＬの算出結果の信頼性が高いことが望まれる場面の一例である。
【００６７】
図９では、血流増加促進条件は、以下のとおりであるとする。血流増加促進条件に含まれる第１条件は、眠気レベル値ＳＬが、ＳＬ＜ｍ−Ａσである場合に満たされる。また、血流増加促進条件に含まれる第１条件は、眠気レベル値ＳＬがｍ−Ａσ未満から平均値ｍまで増加した場合も満たされる。
【００６８】
図９において、ポイントＱ１乃至Ｑ６は、眠気レベル値ＳＬがＳＬ＜ｍ−Ａσであることに起因して血流増加促進条件が満たされ、血流増加促進処理が実行されたポイントを表す。ポイントＰ１及びＰ２は、「眠気レベル値ＳＬが、ｍ−Ａσ未満から平均値ｍまで増加した」ことに起因して血流増加促進条件が満たされ、血流増加促進処理が実行されたポイントを表す。
【００６９】
図９に示すように、本実施例によれば、血流増加促進条件が満たされた場合に、血流増加促進処理が実行されるので、血流増加促進処理が実行される場面を適切に制限できている。これにより、ユーザの眠気レベルが有意に高くなりつつある場面（例えば眠気レベル値ＳＬが、ｍ＋Ｂσに近接する場面）で血流増加促進処理が実行されてしまう可能性を、低減できている。
【００７０】
次に、前出の図６と、図１０及び図１１とを参照して、本実施例の効果を更に説明する。
【００７１】
図１０は、血流量が低下したときのセンサ信号の時系列データの一部が示され、縦軸が電圧であり、横軸が時間である。尚、前出の図６は、血流量が低下する前のセンサ信号の時系列データの一部が示される。図１１は、マッサージ処理前、マッサージ処理中、マッサージ処理後のそれぞれにおけるセンサ信号の時系列データの例を示す図である。図１１では、同様に、縦軸が電圧であり、横軸が時間である。
【００７２】
ところで、上記のようなセンサユニット３０を用いた眠気検知装置１０による眠気検知は、比較的長期にわたり継続して実行される場合があり得る。例えば、車両の運転者に対して適用する場合、眠気検知は、車両の１トリップ（イグニッションスイッチのオンからオフまでの期間）の全体にわたり実行されうる。このような比較的長期にわたり眠気検知を行う場合、ユーザの耳朶のセンシング位置における血流量が低下し、センサ信号の振幅が有意に低下する場合がある。ユーザの耳朶のセンシング位置における血流量が低下すると、センサ信号の振幅は、例えば、図６に示すような比較的大きい振幅が図１０に示すような微小な振幅へと低下する。センサ信号の振幅が低下すると、眠気レベル値ＳＬの算出精度（信頼性）が悪くなり、それに伴い眠気判定処理部１０４の判定結果の信頼性が悪くなり得る。
【００７３】
これに対して、上述のようなマッサージ処理やユーザの自身の手によるマッサージが実行されると、ユーザの耳朶のセンシング位置における血流量が増加（回復）する（図１１参照）。この結果、比較的長期にわたり眠気検知を行う場合でも、眠気レベル値ＳＬの算出精度（信頼性）及びそれに伴い眠気判定処理部１０４の判定結果の信頼性を高めることができる。
【００７４】
他方、上述のようなマッサージ処理が実行されると、図１１に示すように、マッサージ処理中に、センサ信号の波形が乱れる。センサ信号の波形が乱れると、眠気レベル値ＳＬの算出精度が悪くなり、それに伴い眠気判定処理部１０４の判定結果の信頼性が悪くなり得る。このように、血流量が低下した状態のみならず、血流量を回復させるためのマッサージ処理中においても、眠気レベル値ＳＬの算出精度が悪くなり、それに伴い眠気判定処理部１０４の判定結果の信頼性が悪くなり得る。また、ユーザの自身の手によるマッサージの場合は、マッサージ処理中に、センサ信号が取得されることは基本的にない（センサユニット３０が取り外されるため）が、いずれの場合も、マッサージ処理中は、良好な精度の眠気レベル値ＳＬを得ることができない点で共通する。
【００７５】
この点、本実施例によれば、上述のように、血流増加促進処理は、ユーザの眠気レベルが所定レベルより低いことを表す場合に実行される。これにより、眠気検知の必要性が高い場面で、血流増加促進処理に起因して良好な精度の眠気レベル値ＳＬを得ることができなくなる可能性を低減できる。尚、眠気検知の必要性が高い場面とは、例えば、上述のように、ユーザの眠気レベルが比較的高い状態を維持する場面や、ユーザの眠気レベルが有意に高くなりつつある場面などでありうる。
【００７６】
このようにして、本実施例によれば、血流増加促進条件を課すことで眠気検知機能を有意に阻害することなく、血流増加促進処理によってユーザの血流量を増大できる可能性を高めることが可能となる。
【００７７】
次に、図１２乃至図２０を参照して、眠気検知装置１０の動作例について説明する。
【００７８】
図１２は、眠気検知装置１０の動作例に係る全体の処理フローを表す概略フローチャートである。図１２に示す処理フローは、眠気検知システム１の電源がオン状態である場合に実行される。尚、以下の説明において、眠気検知装置１０の眠気レベル値算出部１０２等の各部で扱われるセンサ信号は、Ａ／Ｄ変換器１９（図１参照）でデジタル信号に変換された後のセンサ信号である。
【００７９】
ステップＳ１２００では、ユーザ登録処理部１００は、ユーザ登録処理を行う。ユーザ登録処理は、上述のとおりである。本動作例におけるユーザ登録処理は、図１３を参照して後述する。ステップＳ１２０２のユーザ登録処理が終了すると、ステップＳ１２０２に進み、今回の処理対象の個人ＩＤに係るユーザを対象として、ステップＳ１２０２乃至ステップＳ１２１２が実行される。
【００８０】
ステップＳ１２０２では、クリップ荷重制御部１０１は、クリップ荷重調整処理を行う。クリップ荷重調整処理は、上述のとおりである。本動作例におけるクリップ荷重調整処理は、図１４乃至図１５Ｃを参照して後述する。ステップＳ１２０２のクリップ荷重調整処理が終了すると、図１２に示す処理フローは、ステップＳ１２０４及びステップＳ１２０６に進み、ステップＳ１２０４及びステップＳ１２０６が同時並行で実行される。
【００８１】
ステップＳ１２０４では、センシング処理部１０６は、センシング処理を行う。センシング処理は、上述した血流増加促進条件の一部（第２条件に係る部分）を判定する処理であり、上述のとおりである。本動作例におけるセンシング処理は、図１６を参照して後述する。
【００８２】
ステップＳ１２０６では、眠気レベル値算出部１０２は、センサ信号に基づいて、眠気レベル値算出処理を行い、算出した眠気レベル値ＳＬに基づいて算出値データベース１２２を更新する。眠気レベル値算出処理は、上述のとおりである。本動作例における眠気レベル値算出処理では、眠気レベル値算出部１０２は、眠気レベル値ＳＬを０．０〜５．０までの０．１刻みで算出する。眠気レベル値ＳＬは、上述のとおり、ユーザの眠気レベルが最も低いときの眠気レベル値ＳＬが０．０であり、ユーザの眠気レベルが最も高いときの眠気レベル値ＳＬが５．０である。ステップＳ１２０６の眠気レベル値算出処理が終了すると、図１２に示す処理フローは、ステップＳ１２０７に進む。
【００８３】
ステップＳ１２０７では、眠気判定処理部１０４は、ステップＳ１２０６で算出された眠気レベル値ＳＬに基づいて、眠気判定処理を行う。眠気判定処理は、上述のとおりである。本動作例における眠気判定処理では、眠気判定処理部１０４は、眠気レベル値ＳＬが、ＳＬ＞ｍ＋Ｂσの関係を満たすか否かを判定する。そして、眠気判定処理部１０４は、眠気レベル値ＳＬが、ＳＬ＞ｍ＋Ｂσの関係を満たすとき、ユーザが眠い状態であると判定して警報を出力する。ステップＳ１２０７の眠気判定処理が終了すると、図１２に示す処理フローは、ステップＳ１２１０及びステップＳ１２１２に進み、ステップＳ１２１０及びステップＳ１２１２が同時並行で実行される。但し、変形例では、ステップＳ１２１０は、処理周期毎に実行されなくてもよく、例えば処理周期数が所定数になった場合に実行されてもよい。また、ステップＳ１２１０は、ユーザ情報データベース１２０内の処理対象の個人ＩＤに係るユーザ情報が既に確定されている場合は、該個人ＩＤに関しては省略されてもよい。これは、ある程度のデータ量を超えると、平均値ｍ、標準偏差値σ、及び定数Ａは有意に変化しなくなるためである。
【００８４】
ステップＳ１２０８では、血流増加促進部１１０は、血流増加促進処理を行う。血流増加促進処理は、上述のとおりである。本動作例における血流増加促進処理は、マッサージ処理であり、図１７を参照して後述する。
【００８５】
ステップＳ１２１０では、統計処理部１０８は、算出値データベース１２２内の算出データを用いて、処理対象の個人ＩＤに係る統計処理を行う。尚、算出値データベース１２２内の算出データは、ステップＳ１２０６で算出された眠気レベル値ＳＬに基づいて更新されている。統計処理は、上述のとおりである。本動作例における統計処理は、図１８及び図１９を参照して後述する。
【００８６】
ステップＳ１２１２では、血流増加促進部１１０は、マッサージ起動判定処理を行う。マッサージ起動判定処理は、上述した血流増加促進条件の一部（第１条件に係る部分）を判定する処理である。本動作例におけるマッサージ起動判定処理は、図２０を参照して後述する。
【００８７】
図１３は、ステップＳ１２００のユーザ登録処理の一例を示す概略フローチャートである。
【００８８】
ステップＳ１３００では、ユーザ登録処理部１００は、入力装置２３（例えば対話式のユーザインターフェース画面）を介して、ユーザに対してユーザ情報の登録又は選択を促す。例えば、ユーザ登録処理部１００は、個人ＩＤを登録していないユーザに対しては個人ＩＤの新規登録を、個人ＩＤを登録していないユーザに対しては個人ＩＤの入力（又は選択）を促す。
【００８９】
ステップＳ１３０２では、ユーザ登録処理部１００は、入力装置２３を介したユーザ情報の登録又は個人ＩＤの選択が完了したか否かを判定する。判定結果が“ＹＥＳ”の場合は、ステップＳ１３０４に進み、それ以外の場合は、完了待ち状態となる。尚、完了待ち状態が一定時間継続した場合は、図１２の処理フローが終了することとしてもよい。
【００９０】
ステップＳ１３０４では、ユーザ登録処理部１００は、入力装置２３を介して得た情報に基づいて、処理対象の個人ＩＤを決定する。尚、個人ＩＤが新規に登録された場合は、該個人ＩＤが処理対象の個人ＩＤとなる。また、既存の個人ＩＤが入力（又は選択）された場合は、該個人ＩＤが処理対象の個人ＩＤとなる。
【００９１】
図１３に示す処理によれば、個人ＩＤ毎に各種情報（例えば平均値ｍ、標準偏差値σ等）を管理できる。これにより、眠気検知対象のユーザが複数存在する場合でも、ユーザ毎に各種情報を管理できる。尚、新規登録された個人ＩＤに係る平均値ｍ、標準偏差値σ等については、所定のデフォルト値が初期設定されてよい。
【００９２】
図１４は、ステップＳ１２０２のクリップ荷重調整処理の一例を示す概略フローチャートである。尚、クリップ荷重調整処理が実行される間は、眠気レベル値算出部１０２による眠気レベル値算出処理（及びそれに伴う眠気判定処理部１０４等の処理）は開始されていないか或いは中断されている（図１７参照）。
【００９３】
ステップＳ１４０４では、クリップ荷重制御部１０１は、クリップ荷重の設定を下限値にセットし、圧力センサ３８からの情報に基づいて、クリップ荷重が下限値になるように、クリップ荷重調整アクチュエータ３６を駆動する。下限値は、例えば０．３２Ｎである。
【００９４】
図１４では、クリップ荷重の設定は、下限値=0.32N(約33gf)〜上限値=3.2N(約330gf)の範囲内で設定される。下限値は、クリップ３３が外れるなどの不都合が起きない条件であり、上限値は短時間ならば、痛みが感じられないような条件で決められる。クリップ荷重の下限側の設定では、クリップ３３による挟む荷重が小さいため血流の圧迫は小さく、また装着時間の経過とともに痛くなりにくいため長時間装着に向いている。他方、ユーザが顔（頭）を動かしたりすると、クリップ３３と耳朶の接触が甘くなり、センサ信号の振幅の変動が大きく不安定になり（図１５Ａ参照）、眠気レベル値ＳＬの算出精度に悪影響を与えうる。また、クリップ荷重の上限側の設定では、痛くなりやすいため長時間装着に向いていないが、クリップ３３と耳朶の接触が安定しているため、センサ信号の振幅が安定し易い。他方、クリップ荷重の上限側の設定では、クリップ３３による圧迫から装着時間の経過とともに血流が悪くなりやすい。血流量が低下すると、上述したように、センサ信号の振幅が小さくなり（図１５Ｂ参照）、眠気レベル値ＳＬの算出精度に悪影響を与える。尚、図１５Ａ乃至図１５Ｃには、センサ信号の時系列データの一部が示され、縦軸が電圧であり、横軸が時間である。図１５Ｃは、クリップ荷重調整処理後に実現される適切なセンサ信号の波形が示される。
【００９５】
ステップＳ１４０６では、クリップ荷重制御部１０１は、センサユニット３０によるセンシングを開始させる。従って、以後、センサユニット３０によるセンシングが中断ないし終了されない限り、眠気検知システム１の電源のオン状態においては、眠気検知装置１０には、センサユニット３０からセンサ信号が入力される。
【００９６】
ステップＳ１４０８では、クリップ荷重制御部１０１は、クリップ荷重の設定が上限値（例えば３．２Ｎ）であるか否かを判定する。判定結果が“ＹＥＳ”の場合は、ステップＳ１４１２に進み、それ以外の場合は、ステップＳ１４１０及びステップＳ１４１２を経て、ステップＳ１４０８に戻る。
【００９７】
ステップＳ１４１０では、クリップ荷重制御部１０１は、一定周期分（例えば１０波分）のセンサ信号を監視し、クリップ荷重の設定の現在値と、センサ信号の振幅の現在値（例えば一定周期分の振幅の平均値）と、センサ信号の振幅の変動幅とを記録する。センサ信号の振幅の変動幅は、例えば一定周期分の振幅の最小値と最大値の差であってよい。
【００９８】
ステップＳ１４１２では、クリップ荷重制御部１０１は、クリップ荷重の設定を一定値だけ増加させる。このようにして、クリップ荷重制御部１０１は、クリップ荷重の設定を一定値ずつ増加させながら、各設定におけるセンサ信号の振幅等を記録していく。
【００９９】
ステップＳ１４１４では、クリップ荷重制御部１０１は、センサ信号の振幅の変動幅が規定範囲内となるクリップ荷重の設定のうちの、センサ信号の振幅が最大となるときのクリップ荷重の設定を、最適設定として特定する。
【０１００】
ステップＳ１４１６では、クリップ荷重制御部１０１は、ステップＳ１４１４で特定したクリップ荷重の設定（最適設定）を実現する。
【０１０１】
ステップＳ１４１８では、クリップ荷重制御部１０１は、現在のクリップ荷重の設定と、該クリップ荷重の設定におけるセンサ信号の振幅の平均値（以下、「初期振幅平均値」と称する）を記録する。初期振幅平均値は、例えば１０波分の振幅の平均値である。
【０１０２】
ステップＳ１４２０では、クリップ荷重制御部１０１は、クリップ荷重調整処理を終了させて、眠気レベル値算出部１０２による眠気レベル値算出処理（及びそれに伴う眠気判定処理部１０４等の処理）を開始させる。
【０１０３】
図１４に示す処理によれば、マッサージ処理後等にクリップ荷重調整処理が実行されるので、マッサージ処理後において、適切な振幅を持つセンサ信号に基づいて、眠気レベル値算出処理を開始させることができる。
【０１０４】
図１６は、ステップＳ１２０４のセンシング処理の一例を示す概略フローチャートである。
【０１０５】
ステップＳ１６０２では、センシング処理部１０６は、センサ信号の振幅の平均値を算出する。例えば、センシング処理部１０６は、直近の１０波分の振幅の平均値を算出する。
【０１０６】
ステップＳ１６０４では、センシング処理部１０６は、ステップＳ１６０２で算出した振幅の平均値に基づいて、血流増加促進部１１０による血流増加促進処理が必要であるか否かを判定する。センシング処理部１０６は、振幅の平均値が初期振幅平均値（ステップＳ１４１８参照）の半分以下であること、及び、同振幅の平均値が最低規格値を下回ること、のうちの少なくともいずれか一方が満たされるか否かを判定する。判定結果が“ＹＥＳ”の場合は、ステップＳ１６０６に進み、それ以外の場合は、ステップＳ１６０８に進む。
【０１０７】
ステップＳ１６０６では、センシング処理部１０６は、所定時間Ｔ１でタイムアウトするタイマ１４をリセットし、該タイマ１４のタイムアウトを待って、ステップＳ１６０２に戻る。
【０１０８】
ステップＳ１６０８では、センシング処理部１０６は、マッサージ起動判定処理の処理フロー（図２０）を起動させる。
【０１０９】
図１６に示す処理によれば、所定時間Ｔ１毎にセンサ信号の振幅の平均値を監視できる。そして、センサ信号の振幅の平均値が初期振幅平均値の半分以下になった場合やセンサ信号の振幅の平均値が最低規格値を下回る場合に、マッサージ起動判定処理の処理フローを起動させることができる。また、図１６に示す処理によれば、センサ信号の振幅の平均値と初期振幅平均値との関係を評価することで、ユーザの血流量の低下に起因したセンサ信号の振幅の低下を精度良く検出できる。
【０１１０】
図１７は、ステップＳ１２０８のマッサージ処理の一例を示す概略フローチャートである。
【０１１１】
ステップＳ１７００では、血流増加促進部１１０は、眠気レベル値算出部１０２による眠気レベル値算出処理（及びそれに伴う眠気判定処理部１０４等の処理）を中断させる。
【０１１２】
ステップＳ１７０２では、血流増加促進部１１０は、カウンタＭ＿Ｎ１を初期値“ＣＯＵＮＴ１”にセットする。カウンタＭ＿Ｎ１は、実行すべきマッサージ回数（例えば、クリップ荷重を低下させてから増加させることが１回）の残り回数を表す。ＣＯＵＮＴ１は１以上の任意の数であるが、例えば５である。
【０１１３】
ステップＳ１７０４では、血流増加促進部１１０は、クリップ荷重を所定値ＸＸに設定する。所定値ＸＸは、例えば上述した下限値（例えば0.32N）である。
【０１１４】
ステップＳ１７０６では、血流増加促進部１１０は、所定時間Ｔ２（例えば１秒）でタイムアウトするタイマ１４をリセットし、該タイマ１４のタイムアウトを待って、ステップＳ１７０８に進む。
【０１１５】
ステップＳ１７０８では、血流増加促進部１１０は、クリップ荷重を所定値ＹＹに設定する。所定値ＹＹは、例えば上述した上限値（例えば３．２N）である。
【０１１６】
ステップＳ１７１０では、血流増加促進部１１０は、所定時間Ｔ２（例えば１秒）でタイムアウトするタイマ１４をリセットし、該タイマ１４のタイムアウトを待って、ステップＳ１７１２に進む。
【０１１７】
ステップＳ１７１２では、血流増加促進部１１０は、カウンタＭ＿Ｎ１が“０”であるか否かを判定する。判定結果が“ＹＥＳ”の場合は、ステップＳ１７１６に進み、それ以外の場合は、ステップＳ１７１４を経てステップＳ１７０４に戻る。
【０１１８】
ステップＳ１７１４では、血流増加促進部１１０は、カウンタＭ＿Ｎ１を１だけデクリメントする。
【０１１９】
ステップＳ１７１６では、血流増加促進部１１０は、マッサージ処理開始前の最適設定（ステップＳ１４１８参照）に、クリップ荷重の設定を戻す。
【０１２０】
図１７に示す処理によれば、センサユニット３０に備わるクリップ荷重可変機構３４及びクリップ荷重調整アクチュエータ３６を利用して、ユーザの血流量を回復させることができる。また、マッサージ処理中に、眠気レベル値算出部１０２による眠気レベル値算出処理（及びそれに伴う眠気判定処理部１０４等の処理）を中断させることができる。これにより、マッサージ処理に起因して乱れ得るセンサ信号に基づいて眠気レベル値算出処理等が実行されてしまうことを、防止できる。
【０１２１】
図１８は、ステップＳ１２１０の統計処理の一例を示す概略フローチャートである。
【０１２２】
ステップＳ１８００では、統計処理部１０８は、算出値データベース１２２から、処理対象の個人ＩＤに係る眠気レベル値ＳＬの算出データを読み出す。例えば、統計処理部１０８は、処理対象の個人ＩＤに係る眠気レベル値ＳＬの算出データの全てを読み出してもよいし、直近の一部だけを読み出してもよい。
【０１２３】
ステップＳ１８０２では、統計処理部１０８は、ステップＳ１８００で読み出した眠気レベル値ＳＬの算出データに基づいて、処理対象の個人ＩＤに係る、平均値ｍ、標準偏差値σ、及び定数Ａを導出する。尚、平均値ｍ及び標準偏差値σについては、一般的な統計値であり、算出方法は知られている。定数Ａは、例えば次のようにして算出されてもよい。まず、統計処理部１０８は、ステップＳ１８００で読み出した算出データに基づいて、眠気レベル値ＳＬの度数分布を算出する。図１９は、眠気レベル値ＳＬの度数分布の説明図である。図１９では、眠気レベル値ＳＬは、０．１刻みの区間ごとに、頻度（個数）がカウントされている。例えば、図１９では、ステップＳ１８００で読み出した眠気レベル値ＳＬの算出データのうち、眠気レベル値ＳＬ＝２．３であるデータ数が“９７９”個あることを示している。次いで、統計処理部１０８は、０≦ＳＬ＜ｍ−Ａσを満たす個数が、全個数の１５．９％になるように、定数Ａを算出する。具体的には、統計処理部１０８は、眠気レベル値ＳＬの度数分布で平均値ｍが含まれる区間から、覚醒状態に向う方向に全データ数の34.1%(=50%‐15.9%)のデータが含まれる区間kを特定する。そして、統計処理部１０８は、定数Ａを以下の式で算出する。
Ａ＝（ｍ−ｋ１）／σ
ここで、ｋ１は、区間ｋの境界値（覚醒状態側の境界値）である。従って、区間ｋが“≦２．２”であるとき、ｋ１＝２．１である。
【０１２４】
ステップＳ１８０４では、統計処理部１０８は、ステップＳ１８０２で導出した平均値ｍ、標準偏差値σ、及び定数Ａを、処理対象の個人ＩＤに対応付けてユーザ情報データベース１２０に記憶（又は更新）する。
【０１２５】
図１８に示す処理によれば、個人ＩＤ毎に平均値ｍ、標準偏差値σ、及び定数Ａを算出し、記憶（又は更新）できる。これにより、眠気検知対象のユーザが複数存在する場合でも、ユーザ毎に異なり得る平均値ｍなどの個人差を補償できる。
【０１２６】
図２０は、ステップＳ１２１２のマッサージ起動判定処理の一例を示す概略フローチャートである。
【０１２７】
ステップＳ２０００では、血流増加促進部１１０は、算出値データベース１２２から今回周期の眠気レベル値ＳＬを読み出すと共に、ユーザ情報データベース１２０から処理対象の個人ＩＤに対応付けられた平均値ｍ、標準偏差値σ、及び定数Ａを読み出す。
【０１２８】
ステップＳ２００２では、血流増加促進部１１０は、ステップＳ２０００で読み出した眠気レベル値ＳＬが、ＳＬ＜ｍ−Ａσの関係を満たすか否かを判定する。判定結果が“ＹＥＳ”の場合は、ステップＳ２００４及びステップＳ２００８をスキップして、ステップＳ２０１０に進む。他方、判定結果が“ＮＯ”の場合は、ステップＳ２００４に進む。
【０１２９】
ステップＳ２００４では、血流増加促進部１１０は、ステップＳ２０００で読み出した眠気レベル値ＳＬが、ＳＬ≧ｍの関係を満たすか否かを判定する。判定結果が“ＹＥＳ”の場合は、ステップＳ２００８に進み、それ以外の場合は、ステップＳ２００６に進む。
【０１３０】
ステップＳ２００６では、血流増加促進部１１０は、所定時間Ｔ３（例えば眠気レベル値算出部１０２による眠気レベル値ＳＬの算出周期）でタイムアウトするタイマ１４をリセットし、該タイマ１４のタイムアウトを待って、ステップＳ２０００に戻る。
【０１３１】
ステップＳ２００８では、血流増加促進部１１０は、前回周期の眠気レベル値ＳＬが、ＳＬ＜ｍの関係を満たすか否かを判定する。即ち、血流増加促進部１１０は、今回周期の眠気レベル値ＳＬが、平均値ｍを跨いだ（平均値ｍよりも眠い状態側に遷移した）か否かを判定する。判定結果が“ＹＥＳ”の場合は、ステップＳ２０１０に進み、それ以外の場合は、ステップＳ２００６に進む。
【０１３２】
ステップＳ２０１０では、血流増加促進部１１０は、マッサージ処理の処理フロー（図１７）を起動させる。
【０１３３】
図２０に示す処理よれば、リアルタイムに算出される眠気レベル値ＳＬがＳＬ＜ｍ−Ａσの関係を満たす場合、又は、同眠気レベル値ＳＬが平均値ｍを跨いで増加した場合に、マッサージ処理の処理フローを起動させることができる。これにより、ユーザの血流量が低下した場合に、ユーザの眠気レベルが比較的低い状態を維持する場面や、ユーザの眠気レベルが平均値ｍを超える場面で、マッサージ処理を実行できる。
【０１３４】
以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。
【０１３５】
例えば、上述した実施例では、ユーザの眠気レベルを表す眠気パラメータ値として、ユーザの眠気レベルが低いほど低い値となる眠気レベル値ＳＬが用いられるが、これに限られない。例えば、ユーザの眠気レベルを表す眠気パラメータ値としては、ユーザの眠気レベルが高いほど低い値となる他のパラメータ値αが用いられてもよい。この場合、上述した実施例における第１条件に係る条件Ａ等は、大小が反転した関係となる。例えば、第１条件は、眠気レベル値ＳＬが、ユーザの眠気レベルが所定レベルより低いことを表す所定値αｔｈである場合に満たされ、所定値αｔｈは、以下の条件Ａ’を満たす第１所定値αｔｈ１を含む。
条件Ａ’：αｔｈ１＞ｍ＋Ａσ
また、上述した実施例では、ユーザの耳朶に装着されるクリップ型のセンサユニット３０が使用されているが、ユーザの血流量のセンシング位置は耳朶に限られない。例えば、ユーザの血流量のセンシング位置は、指（例えば指先）などの人体の一部であってよい。
【０１３６】
なお、以上の実施例に関し、さらに以下の付記を開示する。
［付記１］
ユーザの血流量を表すセンサ信号に基づいて、前記ユーザの眠気レベルを表す眠気パラメータ値を算出する眠気パラメータ値算出部と、
前記眠気パラメータ値が、前記ユーザの眠気レベルが所定レベルより低いことを表す場合に、前記血流量を増加させるための所定処理を実行する血流増加促進部とを含む、眠気検知装置。
［付記２］
最も眠いときの前記ユーザの眠気レベルを表す前記眠気パラメータ値を第１値とし、最も覚醒しているときの前記ユーザの眠気レベルを表す前記眠気パラメータ値を第２値とし、前記ユーザの平均的な眠気レベルを表す前記眠気パラメータ値を第３値とした場合、
前記血流増加促進部は、前記眠気パラメータ値が、前記第１値と前記第２値の間の中間値よりも又は前記第３値よりも前記第２値に近い場合に、前記所定処理を実行する、付記１に記載の眠気検知装置。
［付記３］
最も眠いときの前記ユーザの眠気レベルを表す前記眠気パラメータ値を第１値とし、最も覚醒しているときの前記ユーザの眠気レベルを表す前記眠気パラメータ値を第２値とし、前記ユーザの平均的な眠気レベルを表す前記眠気パラメータ値を第３値とした場合、
前記血流増加促進部は、前記眠気パラメータ値が、前記第３値よりも前記第２値に近い第４値と、前記第２値との間である場合に、前記所定処理を実行する、付記１に記載の眠気検知装置。
［付記４］
最も眠いときの前記ユーザの眠気レベルを表す前記眠気パラメータ値を第１値とし、最も覚醒しているときの前記ユーザの眠気レベルを表す前記眠気パラメータ値を第２値とし、前記ユーザの平均的な眠気レベルを表す前記眠気パラメータ値を第３値とした場合、
前記血流増加促進部は、前記眠気パラメータ値が、前記第３値よりも前記第２値に近い第４値と、前記第３値との間である場合に、前記所定処理を実行する、付記１に記載の眠気検知装置。
［付記５］
前記第４値は、前記第３値よりも第５値だけ前記第２値に近い値であり、
前記第５値は、前記眠気パラメータ値の算出データのばらつきを表す、付記３又は４に記載の眠気検知装置。
［付記６］
前記眠気パラメータ値の算出データに基づいて、前記第３値及び前記第５値を導出する統計処理部を更に含む、付記５に記載の眠気検知装置。
［付記７］
前記第５値は、前記眠気パラメータ値の算出データから導出される標準偏差値に、所定係数を乗算した値であり、
前記統計処理部は、前記眠気パラメータ値の算出データ数のうちの、所定割合の個数が、前記第４値よりも前記第２値に近くなるように、前記所定係数を決定する、付記６に記載の眠気検知装置。
［付記８］
前記所定割合は、１５．８％から１６．０％の間である、付記７に記載の眠気検知装置。
［付記９］
前記血流増加促進部は、前記センサ信号の振幅が所定閾値以下であり、且つ、前記眠気パラメータ値が、前記ユーザの眠気レベルが所定レベルより低いことを表す場合に、前記所定処理を実行する、付記１に記載の眠気検知装置。
［付記１０］
最も眠いときの前記ユーザの眠気レベルを表す前記眠気パラメータ値を第１値とし、最も覚醒しているときの前記ユーザの眠気レベルを表す前記眠気パラメータ値を第２値とし、前記ユーザの平均的な眠気レベルを表す前記眠気パラメータ値を第３値とした場合、
前記血流増加促進部は、前記眠気パラメータ値が、前記第３値よりも前記第２値に近い状態から前記第３値を超えた場合に、前記所定処理を実行する、付記１に記載の眠気検知装置。
［付記１１］
前記血流増加促進部は、前記眠気パラメータ値が、前記第３値よりも前記第２値に近い第４値に基づいて、前記第４値よりも前記第２値に近い状態から前記第３値を超えた場合に、前記所定処理を実行する、付記１０に記載の眠気検知装置。
［付記１２］
前記血流増加促進部は、前記所定処理を実行している間、前記眠気パラメータ値算出部による前記眠気パラメータ値の算出を中断させる、付記１〜１１のうちのいずれか１項に記載の眠気検知装置。
［付記１３］
前記センサ信号は、前記ユーザの耳朶に装着されるクリップ型のセンサユニットから取得される、付記１〜１２のうちのいずれか１項に記載の眠気検知装置。
［付記１４］
前記所定処理は、前記センサ信号に係るセンシング位置においてマッサージを行う処理、又は、前記マッサージを前記ユーザが行うように促す情報を出力する処理である、付記１〜１３のうちのいずれか１項に記載の眠気検知装置。
［付記１５］
前記眠気パラメータ値に基づいて、前記ユーザの眠気レベルが前記所定レベルを超える場合に警報を出力する眠気判定処理部を更に含む、付記１〜１４のうちのいずれか１項に記載の眠気検知装置。
［付記１６］
ユーザの耳朶に装着され、前記ユーザの血流量を表すセンサ信号を出力するセンサユニットと、
前記センサ信号に基づいて、前記ユーザの眠気レベルを表す眠気パラメータ値を算出する眠気パラメータ値算出部と、
前記ユーザの眠気レベルが所定レベルより低いことを表す場合に、前記血流量を増加させるための所定処理を実行する血流増加促進部とを含む、眠気検知システム。
［付記１７］
前記センサユニットは、マッサージ機能を備え、
前記所定処理は、前記センサ信号に係るセンシング位置において前記センサユニットの前記マッサージ機能によりマッサージを行う処理である、付記１６に記載の眠気検知システム。
［付記１８］
ユーザの血流量を表すセンサ信号に基づいて、前記ユーザの眠気レベルを表す眠気パラメータ値を算出し、
前記眠気パラメータ値が、前記ユーザの眠気レベルが所定レベルより低いことを表す場合に、前記血流量を増加させるための所定処理を実行することを含む、コンピュータにより実行される眠気検知方法。
［付記１９］
ユーザの血流量を表すセンサ信号に基づいて、前記ユーザの眠気レベルを表す眠気パラメータ値を算出し、
前記眠気パラメータ値が、前記ユーザの眠気レベルが所定レベルより低いことを表す場合に、前記血流量を増加させるための所定処理を実行することを含む、
処理を、コンピュータに実行させるプログラム。
【符号の説明】
【０１３７】
１  眠気検知システム
１０  眠気検知装置
１２  主記憶部
１３  補助記憶部
１４  タイマ
１５  センシング制御回路
１６  検出回路
１７  フィルタ
１８  信号処理回路
１９  Ａ／Ｄ変換器
２０  クリップ荷重制御回路
２２  出力装置
２３  入力装置
３０  センサユニット
３２  センシングデバイス
３２Ａ  発光部
３２Ｂ  受光部
３３  クリップ
３４  クリップ荷重可変機構
３６  クリップ荷重調整アクチュエータ
３８  圧力センサ
１００  ユーザ登録処理部
１０１  クリップ荷重制御部
１０２  眠気レベル値算出部
１０４  眠気判定処理部
１０６  センシング処理部
１０８  統計処理部
１１０  血流増加促進部
１２０  ユーザ情報データベース
１２２  算出値データベース
３２１  発光素子
３２２  受光素子
３２３  可動側パネル
３２４  固定側パネル
３３１  可動側保持部
３３２  固定側保持部
３３４  軸
３４１  ネジリバネ
３４２  調整ネジ
３４２ａ  歯車
３４４  雌ネジ部
３４６  駆動ネジ
【図１】
2018027184.tif 000003
【図２Ａ】
2018027184.tif 000004
【図２Ｂ】
2018027184.tif 000005
【図３】
2018027184.tif 000006
【図４】
2018027184.tif 000007
【図５】
2018027184.tif 000008
【図６】
2018027184.tif 000009
【図７】
2018027184.tif 000010
【図８】
2018027184.tif 000011
【図９】
2018027184.tif 000012
【図１０】
2018027184.tif 000013
【図１１】
2018027184.tif 000014
【図１２】
2018027184.tif 000015
【図１３】
2018027184.tif 000016
【図１４】
2018027184.tif 000017
【図１５Ａ】
2018027184.tif 000018
【図１５Ｂ】
2018027184.tif 000019
【図１５Ｃ】
2018027184.tif 000020
【図１６】
2018027184.tif 000021
【図１７】
2018027184.tif 000022
【図１８】
2018027184.tif 000023
【図１９】
2018027184.tif 000024
【図２０】
2018027184.tif 000025