(57)【要約】【課題】高い精度で呼吸状態を判定することができる呼吸状態監視システムを提供する。【解決手段】呼吸状態監視システム１０は、車両１００の運転者１１０の呼吸状態を監視する。呼吸状態監視システム１０は、近赤外線を反射する近赤外線反射材を含むシートベルト２０と、シートベルト２０に向けて近赤外線を照射する照射部３０とを備える。また、呼吸状態監視システム１０は、運転者１１０の胸部に装着されたシートベルト２０の動きを撮像する、近赤外線の撮像が可能な撮像部４０と、撮像部４０が撮像したシートベルト２０の動きに基づいて、運転者１１０の呼吸状態を判定する判定部とを備える。【選択図】図２
2016224683.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の運転者の呼吸状態を監視する呼吸状態監視システムであって、
近赤外線を反射する近赤外線反射材を含むシートベルトと、
前記シートベルトに向けて前記近赤外線を照射する照射部と、
前記運転者の胸部に装着された前記シートベルトの動きを撮像する、前記近赤外線の撮像が可能な撮像部と、
前記撮像部が撮像した前記シートベルトの動きに基づいて、前記運転者の呼吸状態を判定する判定部とを備える
呼吸状態監視システム。
【請求項２】
前記近赤外線反射材は、前記シートベルトに塗布された塗料である
請求項１記載の呼吸状態監視システム。
【請求項３】
前記シートベルトは、ストラップと、前記ストラップに取り付けられ、座席に設けられたバックルに連結される連結部とを備え、
前記近赤外線反射材は、少なくとも前記ストラップに含まれる
請求項１又は２記載の呼吸状態監視システム。
【請求項４】
前記判定部は、前記撮像部が撮像した前記シートベルトの動きに基づいて、前記運転者の呼吸の周期を算出し、算出した呼吸の周期が一定であるか否かを前記呼吸状態として判定する
請求項１〜３のいずれか１項に記載の呼吸状態監視システム。
【請求項５】
さらに、前記判定部が前記運転者の呼吸の周期が一定であると判定した場合、前記運転者に刺激を与える刺激部を備える
請求項４記載の呼吸状態監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の運転者の呼吸状態を監視する呼吸状態監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の運転者の呼吸状態を判定する装置が知られている。例えば、特許文献１には、車室内においてカメラにより運転者の腹部を撮像し、この運転者の腹部の収縮及び膨張をモニタリングすることで、運転者の呼気及び吸気を検出する装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−０２５８９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の技術においては、ダウンジャケットのように、体の動きが隠れてしまうようなゆったりした衣服を運転者が着用していると、腹部の動きの検出が難しい。つまり、運転者の服装等によって、呼吸状態の判定の精度が低下するという課題がある。
【０００５】
本発明は、高い精度で呼吸状態を判定することができる呼吸状態監視システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る呼吸状態監視システムは、車両の運転者の呼吸状態を監視する呼吸状態監視システムであって、近赤外線を反射する近赤外線反射材を含むシートベルトと、前記シートベルトに向けて前記近赤外線を照射する照射部と、前記運転者の胸部に装着された前記シートベルトの動きを撮像する、前記近赤外線の撮像が可能な撮像部と、前記撮像部が撮像した前記シートベルトの動きに基づいて、前記運転者の呼吸状態を判定する判定部とを備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、高い精度で呼吸状態を判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施の形態に係る呼吸状態監視システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、実施の形態に係る呼吸状態監視システムが設置された車両の車室内を側方から見た図である。
【図３】図３は、実施の形態に係る呼吸状態監視システムが設置された車両の車室内を後方から見た図である。
【図４】図４は、実施の形態に係る呼吸状態監視システムの動作のフローチャートである。
【図５】図５は、撮像部が撮像する運転席付近の画像を模式的に示す図である。
【図６】図６は、シートベルトの動きを説明するための模式図である。
【図７】図７は、実施の形態に係る呼吸状態監視システムが検出したシートベルトの動きを示す図である。
【図８】図８は、比較例に係る呼吸状態監視システムの判定部が検出したシートベルトの動きを示す図である。
【図９】図９は、暗い環境下において、実施の形態に係る呼吸状態監視システムが検出したシートベルトの動きを示す図である。
【図１０】図１０は、暗い環境下において、比較例に係る呼吸状態監視システムが検出したシートベルトの動きを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００１０】
なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付し、重複する説明は省略又は簡略化される場合がある。
【００１１】
（実施の形態）
［構成］
まず、実施の形態に係る呼吸状態監視システムの全体構成について説明する。図１は、実施の形態に係る呼吸状態監視システムの構成を示すブロック図である。図２は、呼吸状態監視システムが設置された車両の車室内を側方から見た図である。図３は、呼吸状態監視システムが設置された車両の車室内を後方から見た図である。
【００１２】
図１〜図３に示されるように、呼吸状態監視システム１０は、シートベルト２０と、照射部３０と、撮像部４０と、判定部５０と、記憶部６０と、刺激部７０とを備える。なお、図２及び図３には、座席９０が図示され、図３にはエアコン８０及びカーナビゲーション装置１２０が図示されている。
【００１３】
呼吸状態監視システム１０は、図２及び図３に示されるように車両１００に設けられ、車両１００を運転する運転者１１０の呼吸状態を監視するシステムである。
【００１４】
実施の形態では、呼吸状態は、運転者１１０の居眠りの予測に用いられる。従来、まばたきの回数、及び、脈拍数の変動などに基づいて、運転者１１０が居眠りの予測が可能であることが報告されている。これに対し、発明者は、運転者１１０の呼吸状態に基づいて居眠りの予測が可能であることを見出した。
【００１５】
呼吸は、一定の周期で規則的に行われているように思われるが、呼吸の周期は常に揺らいでいる（ばらついている）。ここで、発明者は、人は眠気を催すと、呼吸の周期の揺らぎ（周期のばらつき）が減少し、呼吸の周期がほぼ一定となることを見出した。
【００１６】
そこで、呼吸状態監視システム１０は、呼吸の周期の揺らぎの減少を高い精度で検出し、運転者１１０の居眠りを抑制する。以下、呼吸状態監視システム１０の各構成要素について説明する。
【００１７】
シートベルト２０は、運転者１１０を座席９０に拘束するベルト状の安全装置である。図２に示されるように、シートベルト２０は、より詳細には、ストラップ２１と、ストラップ２１に取り付けられ、座席９０の側方に設けられたバックル２２に連結される連結部２３とを有する。なお、以下の実施の形態で、単に「シートベルト」と記載される場合には、特に断りの無い限り、ストラップ２１を意味するものとする。
【００１８】
シートベルト２０のストラップ２１には、近赤外線を選択的に反射する近赤外線反射材からなる塗料が塗布されている。言い換えれば、近赤外線反射材は、近赤外線の波長域の反射率が、他の波長域よりも高い。近赤外線反射材は、具体的には、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）などである。なお、近赤外線反射材は、主として照射部３０が照射する近赤外線を反射できるのであれば、どのような材料であってもよい。また、近赤外線反射材は、ストラップ２１の素材に混合されてもよく、塗料以外の態様で実現されてもよい。
【００１９】
なお、実施の形態における近赤外線は、波長が、０．７５μｍ以上１．４μｍ以下の光を意味する。
【００２０】
呼吸状態監視システム１０においては、運転者１１０に装着されたシートベルト２０の動きに基づいて運転者１１０の呼吸状態を判定する。シートベルト２０は、運転者１１０を座席９０に拘束するために運転者１１０に密着しているため、運転者１１０の呼吸による胸の動きを良く表す。
【００２１】
照射部３０は、シートベルト２０に向けて近赤外線を照射する。照射部３０は、具体的には、近赤外線を発するＬＥＤ（赤色ＬＥＤ）又はハロゲンランプなどを光源として、０．７５μｍ以上１．４μｍ以下の光を出射する。照射部３０は、ＩＲフィルタを有してもよい。照射部３０が出射する光には、近赤外線以外の光が含まれてもよいが、照射部３０は、近赤外線の光のみを出射するほうがよい。なお、実施の形態では、照射部３０が発する光の中心波長は、０．９１μｍである。
【００２２】
図２及び図３に示されるように、照射部３０は、例えば、車両１００の車室内のバックミラー（インナーリアビューミラー）の近傍に配置される。しかしながら、照射部３０は、運転者１１０の胸部に装着されたシートベルト２０に近赤外線を照射できるのであれば、どのように配置されてもよい。
【００２３】
撮像部４０は、運転者１１０の胸部に装着されたシートベルト２０の動きを撮像する。撮像部４０は、近赤外線の撮像（検出）が可能である。つまり、撮像部４０は、近赤外領域に感度を有する。撮像部４０は、例えば、近赤外線に対する感度が高い近赤外ＣＣＤカメラであるが、近赤外ＣＣＤカメラではない通常のＣＣＤカメラも、近赤外線を検出（撮像）することが可能である。そこで、車室内の撮像用のＣＣＤカメラが、撮像部４０として兼用されてもよい。実施の形態では、撮像部４０は、車室内の撮像用の一般的なＣＣＤカメラであるとする。なお、撮像部４０は、近赤外線を撮像できるものであればよく、ＣＭＯＳカメラなどＣＣＤ以外が用いられたカメラであってもよい。
【００２４】
図２及び図３に示されるように、撮像部４０は、例えば、車両１００の車室内のバックミラーの近傍に配置され、前方から運転者１１０を撮像する。しかしながら、撮像部４０は、シートベルト２０が装着された、運転者１１０の胸部を撮像できるのであれば、どのように配置されてもよい。
【００２５】
なお、後述するように、撮像部４０は、運転者１１０の呼吸に応じたシートベルト２０のわずかな前後動を撮像する必要がある。このため、撮像部４０は、上記バックミラーの近傍のように、やや側方から運転者１１０を撮像できるように配置されるほうがよい。
【００２６】
判定部５０は、撮像部４０が撮像したシートベルト２０の動きに基づいて、運転者１１０の呼吸状態を判定する。判定部５０は、具体的には、撮像部４０が撮像した画像を取得し、取得した画像内のシートベルト２０（シートベルト２０の位置）を検出し、検出したシートベルト２０の動きを検出する。そして、判定部５０は、シートベルト２０の動き（位置）に基づいて、運転者１１０の呼吸状態を判定する。
【００２７】
判定部５０は、例えば、運転者１１０が息を吐いている状態である呼気状態であることを判定することができる。また、判定部５０は、運転者１１０が息を吸っている状態である吸気状態であることを判定することができる。また、実施の形態では、判定部５０は、撮像部４０が撮像したシートベルト２０の動きに基づいて、運転者１１０の呼吸の周期を算出し、算出した呼吸の周期が一定であるか否かを呼吸状態として判定する。
【００２８】
上記シートベルト２０の検出が行われる場合、撮像部４０が撮影した画像においては、シートベルト２０が近赤外線を反射するため他の部分よりも明るく、鮮明に映し出される。特に、近赤外線は、物質に良く吸収されるため、衣服などでは特に反射率が低くなる。このため、撮像部４０が撮像した画像においては、シートベルト２０と、運転者１１０の着衣との境界が明確になり、判定部５０は、シートベルト２０を高い精度で検出することができる。
【００２９】
判定部５０は、具体的には、プロセッサ、マイクロコンピュータ、又は専用回路によって実現される。判定部５０は、図３に示されるカーナビゲーション装置１２０などの一部（一機能）として実現されてもよいし、専用の装置として実現されてもよい。
【００３０】
記憶部６０は、判定部５０が実行する制御プログラム、及び、撮像部４０によって撮像された画像データなどが記憶される記憶装置である。記憶部６０は、具体的には、半導体メモリなどにより実現される。
【００３１】
刺激部７０は、判定部５０が運転者１１０の呼吸の周期が一定であると判定した場合、判定部５０の指示（制御信号）に基づいて、運転者１１０に刺激を与える。ここで、判定部５０が運転者１１０の呼吸の周期が一定であると判定した場合とは、上述のように運転者１１０が居眠りをしている（又は、居眠りしつつある）場合である。
【００３２】
刺激部７０は、具体的には、スピーカであり、運転者１１０を起こすため、又は、運転者１１０が寝ないようにするために警告音を発する。刺激部７０としては、車両１００にあらかじめ設けられたスピーカが用いられてもよいし、専用のスピーカが用いられてもよい。
【００３３】
なお、刺激部７０は、運転者１１０に刺激を与えられればよく、刺激部７０の態様は、特に限定されない。例えば、図３に示されるエアコン８０が刺激部として用いられてもよい。この場合、判定部５０が運転者１１０の呼吸の周期が一定であると判定した場合、エアコン８０は、運転者１１０を起こすため、又は、運転者１１０が寝ないようにするために運転者１１０に冷風を送風してもよい。
【００３４】
［動作］
次に、呼吸状態監視システム１０の動作について説明する。図４は、呼吸状態監視システム１０の動作のフローチャートである。
【００３５】
運転者１１０が座席９０に座り、シートベルト２０を装着した状態で、照射部３０は、シートベルト２０に向けて近赤外線を照射する（Ｓ１１）。
【００３６】
次に、照射部３０がシートベルト２０に近赤外線を照射した状態で、撮像部４０は、シートベルト２０が装着された運転者１１０の胸部を撮像する（Ｓ１２）。図５は、撮像部４０が撮像する運転席付近の画像を模式的に示す図である。なお、撮像部４０は、少なくとも図５に示される領域Ａの部分（運転者１１０の胸部）を撮像すればよい。
【００３７】
判定部５０は、撮像部４０が撮影した画像を取得し、撮像部４０が撮像したシートベルト２０の動きに基づいて、運転者１１０の呼吸状態を判定する（Ｓ１３）。判定部５０は、具体的には、撮像部４０が撮像した画像を取得し、取得した画像においてシートベルト２０（シートベルト２０の位置）を検出する。シートベルト２０の検出には、エッジ検出及びパターンマッチングなどの既存のオブジェクト検出方法が適用される。なお、判定部５０は、撮像部４０が撮像した画像に基づいてシートベルト２０の動きを検出できるのであればどのような検出処理（画像処理）を行ってもよい。
【００３８】
次に、判定部５０は、検出したシートベルト２０の動き（検出したシートベルト２０の位置の時間変位）を検出する。図６は、シートベルト２０の動きを説明するための模式図（図５の領域Ａの拡大図）である。図６の（ａ）は、運転者１１０の呼気状態（息を吐いた状態）を模式的に示す図であり、図６の（ｂ）は、運転者１１０の吸気状態（息を吸った状態）を模式的に示す図である。
【００３９】
図６の（ｂ）における破線は、呼気状態（図６の（ａ））におけるシートベルト２０の位置を示す。このように、吸気状態（図６の（ｂ））においては、シートベルト２０は、呼気状態（図６の（ａ））よりも図中の左側（車両１００の前方側）に動く。
【００４０】
ここで、図７は、このようなシートベルト２０の動きを示す図（検出したシートベルト２０の位置を変換処理した図）であり、図７中の縦軸の（＋）は、図６の（ｂ）における（＋）側（吸気状態においてシートベルト２０が位置する側）に相当する。図７中の縦軸の（−）は、図６の（ｂ）における（−）側（呼気状態においてシートベルト２０が位置する側）に相当する。図７中の横軸は、時間である。つまり。図７は、シートベルト２０の位置（（＋）側に位置するか（−）側に位置するか）の時間変化を示す図である。
【００４１】
なお、図７は、より詳細には、昼間の車室内を想定した明るい環境下で、照射部３０による近赤外線の照射を行わずに判定部５０が検出したシートベルト２０の動きを示す。つまり、図７は、上記ステップＳ１１が省略された場合に得られるグラフであるが、照射部３０による近赤外線の照射を行った場合も同様のグラフが得られる。
【００４２】
図７に示されるように、運転者１１０が呼吸を行うと、シートベルト２０の位置は時間の経過とともに（＋）側と（−）側とを往復する。ここで、一のピークから次のピークまでの時間が、呼吸の一周期（図中の周期Ｔ１、Ｔ２、・・のそれぞれ）となる。判定部５０は、このような一のピークから次のピークまでの時間を、呼吸の一周期として算出することができる。なお、判定部５０は、一のボトムから次のボトムまでの時間を、呼吸の一周期として算出することもできる。
【００４３】
次に、判定部５０は、運転者１１０の呼吸の周期が一定であるか否かを判定する（Ｓ１４）。判定部５０は、例えば、所定期間に含まれる一周期Ｔ１、Ｔ２、・・の標準偏差（分散）が所定値以内である場合に、呼吸の周期が一定であると判定する。なお、判定基準は、標準偏差に限定されるものではなく、どのように設定されてもよい。
【００４４】
運転者１１０の呼吸の周期が一定であると判定された場合（Ｓ１４でＹｅｓ）、判定部５０は、制御信号を出力することによって刺激部７０を制御する。判定部５０は、具体的には、刺激部７０に音を出力させ、運転者１１０に刺激を与える（Ｓ１５）。
【００４５】
一方、運転者１１０の呼吸の周期が一定であると判定された場合（Ｓ１４でＮｏ）、呼吸状態監視システム１０の動作は終了となる。
【００４６】
［実験結果］
発明者は、呼吸状態監視システム１０と、比較例に係る呼吸状態監視システムとの比較実験を行った。この実験結果について上記図７に加えて図８を用いて説明する。図８は、比較例に係る呼吸状態監視システムが検出したシートベルトの動きを示す図である。なお、比較例に係る呼吸状態監視システムは、シートベルトに近赤外線反射材が含まれていないことを除いて、呼吸状態監視システム１０とほぼ同一のシステムである。
【００４７】
図７及び図８に示される各グラフは、以下のような条件下における比較実験によって得られたものである。
【００４８】
比較実験は、昼間の車室内を想定し、昼白色蛍光灯が８６０ルクスで発光している環境下において行われた。運転者１１０は、黒いダウンジャケットを着用し、座席９０に座ってシートベルトを装着した。なお、運転者１１０が黒いダウンジャケットを着用した理由は、外観において最も運転者１１０の呼吸状態が判別しづらい（わずかな動きが認識しづらい）条件にて実験を行うためである。
【００４９】
実験に用いられた撮像部４０は、バックミラー近傍に設置した３０万画素のＣＣＤカメラ（バックビューカメラ）であり、座席９０の周囲には、黒い布を敷き詰めた。
【００５０】
上記のような条件の下、シートベルトとして、近赤外線反射材を含むシートベルト２０が用いられた場合に、撮像部４０が撮像した画像に基づいて判定部５０が検出したシートベルト２０の動きを示す図が図７である。
【００５１】
一方、上記のような条件の下、シートベルトとして、近赤外線反射材を含まない黒色のシートベルトが用いられた場合に、撮像部４０が撮像した画像に基づいて判定部５０が検出したシートベルトの動きを示す図が図８である。なお、シートベルトの検出に用いられた画像処理や、図７及び図８に示されるグラフの算出に用いられた演算等の条件は同一である。なお、この比較実験においては、照射部３０による近赤外線の照射は行われていない。
【００５２】
図７では、図８よりもシートベルトの動きが明確に示されている。このように、呼吸状態監視システム１０は、比較例に係る呼吸状態監視システムよりも、運転者１１０の呼吸状態を正確に判定することができる。また、図８においては、運転者１１０の呼吸に応じて山が現れるであろう領域Ｂに山が現れていない。つまり、比較例に係る呼吸状態監視システムにおいては、検出がうまく行かない場合もあり、このことからも呼吸状態監視システム１０のほうがシートベルトの検出の精度が高く、呼吸状態を正確に判定できるといえる。
【００５３】
なお、上記の比較実験においては、照射部３０による近赤外線の照射は行われていない。つまり、昼間の車室内のようにある程度明るい環境下においては、自然光（又は照明光）に近赤外線が含まれることにより、照射部３０が必要ない場合もある。しかしながら、呼吸状態監視システム１０は、照射部３０を有しているため、夜間及びトンネル内などの暗い環境においてもシートベルト２０の動きを検出することができる。このような比較実験の実験結果について図９及び図１０を用いて説明する。
【００５４】
図９は、暗い環境下において、呼吸状態監視システム１０が検出したシートベルト２０の動きを示す図である。図１０は、暗い環境下において、比較例に係る呼吸状態監視システムが検出したシートベルトの動きを示す図である。
【００５５】
比較実験は、夜間の車室内を想定し、遮光された環境下において行われた。運転者１１０は、黒いダウンジャケットを着用し、座席９０に座ってシートベルトを装着した。実験に用いられた撮像部４０は、バックミラー近傍に設置した３０万画素のＣＣＤカメラであり、座席９０の周囲には、黒い布を敷き詰めた。
【００５６】
上記のような条件の下、シートベルトとして、近赤外線反射材を含むシートベルト２０が用いられ、シートベルト２０を照射部３０によって照射した場合に、撮像部４０が撮影した画像に基づいて判定部５０が検出したシートベルト２０の動きを示す図が図９である。
【００５７】
図９に示されるように、呼吸状態監視システム１０は、夜間の暗い環境においてもシートベルト２０の動きを検出し、呼吸状態を判定することができる。
【００５８】
一方、上記のような条件の下、シートベルトとして、近赤外線反射材を含まない黒色のシートベルトが用いられた場合に、撮像部４０が撮像した画像に基づいて判定部５０が検出したシートベルトの動きを示す図が図１０である。なお、比較例においては、照射部３０による近赤外線の照射は行われていない。
【００５９】
図１０に示されるように、夜間の暗い環境においては、比較例に係る呼吸状態監視システムは、シートベルトの動きを検出することができない。
【００６０】
以上のように、呼吸状態監視システム１０は、夜間及びトンネル内などの暗い環境においてもシートベルト２０の動きを検出することができる。なお、照射部３０が照射する近赤外線は、人間の目には見えないため、照射部３０が照射する近赤外線が車両１００の走行中に運転者１１０の視野に入ってしまい、運転が阻害されることはない。
【００６１】
［効果等］
以上説明したように、呼吸状態監視システム１０は、車両１００の運転者１１０の呼吸状態を監視する。呼吸状態監視システム１０は、近赤外線を反射する近赤外線反射材を含むシートベルト２０と、シートベルト２０に向けて近赤外線を照射する照射部３０とを備える。また、呼吸状態監視システム１０は、運転者１１０の胸部に装着されたシートベルト２０の動きを撮像する、近赤外線の撮像が可能な撮像部４０と、撮像部４０が撮像したシートベルト２０の動きに基づいて、運転者１１０の呼吸状態を判定する判定部５０とを備える。
【００６２】
このように、運転者１１０の胸部に密着されるシートベルト２０の動きを用いることにより、体の動きが隠れてしまうようなゆったりした服を運転者１１０が着用していても、運転者１１０の呼吸状態を判定することができる。つまり、呼吸状態監視システム１０は、運転者１１０の服装等の影響を受けにくく、高い精度で運転者１１０の呼吸状態を判定できる。
【００６３】
また、シートベルト２０の動きを用いた呼吸状態の判定においては、シートベルト２０の色と、運転者１１０の着衣の色とが類似していると、シートベルト２０の検出誤差が大きくなり、呼吸状態の判定精度が低下するような場合がある。
【００６４】
このような点を鑑み、呼吸状態監視システム１０においては、シートベルト２０は、近赤外線反射材を含む。これにより、撮像部４０が撮像した画像においては、シートベルト２０が近赤外線を反射するため他の部分よりも明るく、鮮明に映し出される。
【００６５】
特に、近赤外線は着衣には吸収されやすいため、シートベルト２０が近赤外線を反射すると、撮像部４０が撮像した画像においてシートベルト２０と着衣との境界が明確になる。つまり、判定部５０がシートベルト２０の動きを検出しやすくなる。このように、呼吸状態監視システム１０は、近赤外線反射材を含むシートベルト２０により、シートベルト２０の動きの検出誤差を小さくし、呼吸状態を高い精度で判定できる。
【００６６】
なお、夜間及びトンネル内など車両１００の車室内が暗い場合には、シートベルト２０に近赤外線が当たらないため、近赤外線を反射することによってシートベルト２０の動きの検出誤差を小さくする効果が得られない場合がある。
【００６７】
そこで、呼吸状態監視システム１０においては、照射部３０が近赤外線をシートベルト２０に向けて照射する。これにより、車室内の明るさなどによらず、シートベルト２０の動きの検出誤差を小さくし、呼吸状態を高い精度で判定できる。
【００６８】
なお、夜間等においては、車室内を照明することでシートベルト２０の動きを検出することも考えられるが、照明が運転者１１０の運転の妨げになってしまうことがある。これに対し、近赤外線は運転者１１０の目には見えない。よって、照射部３０の近赤外線の照射によれば、運転者１１０の運転を妨げることなく、シートベルト２０の動きの検出誤差を小さくできる。
【００６９】
また、上述のように、近赤外線は一般的なＣＣＤカメラで撮影可能である。したがって、近赤外線を利用する構成には、既に設置されている車室内の撮像用のＣＣＤカメラを、撮像部４０として利用することができる。
【００７０】
また、近赤外線反射材は、シートベルト２０に塗布された塗料であってもよい。
【００７１】
これにより、塗料を塗布することによって、シートベルト２０に近赤外線を反射する特性を付与することができる。
【００７２】
また、シートベルト２０は、ストラップ２１と、ストラップ２１に取り付けられ、座席９０に設けられたバックル２２に連結される連結部２３とを備え、近赤外線反射材は、少なくともストラップ２１に含まれてもよい。
【００７３】
これにより、シートベルト２０のうちのストラップ２１において、近赤外線を反射することができる。
【００７４】
また、判定部５０は、撮像部４０が撮像したシートベルト２０の動きに基づいて、運転者１１０の呼吸の周期を算出し、算出した呼吸の周期が一定であるか否かを呼吸状態として判定してもよい。
【００７５】
これにより、呼吸状態監視システム１０は、運転者１１０の呼吸の周期が一定であるか否かを判定することができる。
【００７６】
また、呼吸状態監視システム１０は、さらに、判定部５０が運転者１１０の呼吸の周期が一定であると判定した場合、運転者１１０に刺激を与える刺激部７０を備えてもよい。
【００７７】
上述のように、運転者１１０が居眠りをしている、又は、居眠りしつつある場合には、呼吸の周期がほぼ一定になる。したがって、刺激部７０によれば、運転者１１０に刺激を与えることにより、運転者１１０が居眠りすることを抑制することができる。
【００７８】
（その他の実施の形態）
以上、実施の形態に係る呼吸状態監視システム１０について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
【００７９】
また、上記実施の形態において、各構成要素（例えば、判定部５０）は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵ又はプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスク又は半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
【００８０】
また、本発明の全般的又は具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム又はコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよい。また、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。例えば、本発明は、上記呼吸状態監視システムが実行する呼吸状態監視方法として実現されてもよいし、コンピュータを、呼吸状態監視システムとして機能させるためのプログラムとして実現されてもよい。
【００８１】
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、又は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
【符号の説明】
【００８２】
１０  呼吸状態監視システム
２０  シートベルト
２１  ストラップ
２２  バックル
２３  連結部
３０  照射部
４０  撮像部
５０  判定部
７０  刺激部
９０  座席
１００  車両
１１０  運転者
【図１】
2016224683.tif 000003
【図２】
2016224683.tif 000004
【図３】
2016224683.tif 000005
【図４】
2016224683.tif 000006
【図５】
2016224683.tif 000007
【図６】
2016224683.tif 000008
【図７】
2016224683.tif 000009
【図８】
2016224683.tif 000010
【図９】
2016224683.tif 000011
【図１０】
2016224683.tif 000012