JP4915735B2 - 疲労判定システム及び疲労判定方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えばトラック（貨物用自動車）等の自動車を運転するドライバーが疲労しているか否かを判定する技術に関する。

トラックの様な貨物用自動車の運転に際しては、長時間に亘る運転を余儀なくされる等、現状においても厳しい条件である。それに加えて、近い将来に決定されるであろう各種規制（例えば、速度規制）により、貨物自動車を運転するドライバーは更に厳しい精神的なストレスを受け続けなければならない状況が予想される。
その様な状況下で、長時間に亘る運転を行うドライバーには、多大な肉体的、精神的な疲労が蓄積されることは想像に難くない。

その様な状況下で、「交通安全」という最優先の命題を達成するために、ドライバーの疲労が危険な水準に達する以前に適切な措置を講ずることが望まれる。
ここで、「疲労」については個人差が大きいので、ドライバーの疲労を抑制するため、車両の走行距離や運転時間等について統一的な基準を設けることは、現実的ではなく、且つ、その有効な適用が困難であることが予想される。

また、貨物用自動車の運転に長年従事しているドライバーは、自らの経験により「疲れない」と考えるペースで運転することが多い。各種規制により画一的に定められた基準とドライバーの経験則的なペースとでは一致しない場合が殆どであることが予想される。
この様な場合、画一的に定められた基準をドライバーに遵守させることにより、ドライバーの精神的な負担が増大し、却って疲労感が増して、交通安全の見地から望ましくない結果となる。

それに対して、ドライバーの疲労を計測し、計測された疲労が閾値以上となれば警告を与える等の措置を取るようにすれば、個々のドライバーの状況に応じて措置を講じることが出来るので、上述した様な問題は生じない。
しかし、疲労については、精神的な要因が非常に影響するものであり、必ずしも肉体的な変化を伴うものではない。そのため、疲労したか否かの判定が大変困難である。

ここで、疲労を検出するためには、ドライバーの身体にセンサを取り付ける場合があるが、センサを取り付けられることによりドライバーは精神的なストレスを感じてしまう。そのため、ドライバーと非接触な態様で疲労に対応するパラメータを計測することが望ましい。
非接触で計測できるパラメータであって、ドライバーの感じている疲労を反映できるパラメータとして、ドライバーの目蓋の開度を、例えば、ＣＣＤカメラによって常時監視しており、目蓋の開度が所定値以下の状態が続いた場合にドライバーは疲れ等による眠気に襲われていると判断し、ドライバーに対して警告を与える技術が提案されている。
或いは、ドライバーの視線の移動が少なくなったことをＣＣＤカメラで検知し、視線移動が所定値以下となった場合に、ドライバーに対して警告を与える技術も提案されている。

然るに、上記二つの技術では、ドライバーの目の位置は身体の大小によって大きく異なり、ＣＣＤカメラの焦点を定めることが難しいという問題がある。また、目蓋の開度の変化は個人差が大きく、検出するデータの精度問題が解決されていない。さらに、ドライバーの中にはＣＣＤカメラによって視線を常時観察されることに心理的なストレスを感じる者が多く、係る心理的ストレスにより、運転に対して悪影響を及ぼす恐れが存在する。

その他の従来技術として、例えば、ドライバーの音声から運転手の疲労状態を判定する技術が提案されている（特許文献１参照）。
係る技術においてはドライバーと交信して音声を受信することが必要となる。しかし、運転中に会話をすることを嫌うドライバーや、運転中の会話により周囲に対する注意が散漫となってしまうドライバーに対して、上述の（音声から疲労状態を判定する）技術を適用することは、交通安全上、却って危険である。
特開２０００−１１３３４７号公報

本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、ドライバーに精神的な負担を及ぼすこと無く、ドライバーの疲労の度合いを正確に判定することが出来る様な疲労判定システム及び疲労判定方法の提供を目的としている。

本発明の疲労判定システムは、ドライバー（２）の姿勢の変動を検出するユニット（たとえば、座圧センサ４）と、該ユニット（４）で検出された姿勢変動の頻度からドライバー（２）が疲労しているか否かを判定するユニット（４０）とを有し、前記ドライバーの姿勢変化の変動を検出するユニットは、ドライバーシート（３）に左右一対設けられた圧力センサ（４；合計２個）を備え、前記判定するユニット（４０）は、左右の圧力センサ（４）の検出結果の差（Ｌ−Ｒ）、和（Ｌ＋Ｒ）、検出結果の変化量の差（ｄＬ−ｄＲ）の各々の標準偏差を求め、前記差（Ｌ−Ｒ）、和（Ｌ＋Ｒ）、変化量の差（ｄＬ−ｄＲ）の各々について標準偏差の整数倍（例えば、３倍）よりも大きい値を異常値（例えば標準偏差σの３倍、３σよりも大きい数値）と定義し、当該異常値が一定時間当たりに出現した回数をカウントし、前記差（Ｌ−Ｒ）の異常値が出現した回数（ｃ（Ｌ−Ｒ））から、前記和（Ｌ＋Ｒ）の異常値が出現した回数（ｃ（Ｌ＋Ｒ））と、前記変化量の差（ｄＬ−ｄＲ）の異常値が出現した回数（ｃ（ｄＬ−ｄＲ））を減算し（「ｃ（Ｌ−Ｒ）−ｃ（Ｌ＋Ｒ）−ｃ（ｄＬ−ｄＲ）」）、当該減算結果（「ｃ（Ｌ−Ｒ）−ｃ（Ｌ＋Ｒ）−ｃ（ｄＬ−ｄＲ）」）が「正」の値をとり、且つ、増加する傾向がある場合には、ドライバー（２）が疲労していると判定する機能を有している（請求項１）。

そして本発明の疲労判定方法は、ドライバー（２）の姿勢の変動を検出する工程（Ｓ４２）と、検出された姿勢変動の頻度からドライバーが疲労しているか否かを判定する工程（Ｓ５１〜Ｓ５４）とを有し、前記ドライバーの姿勢変化の変動を検出する工程（Ｓ４２）では、ドライバーシート（３）に左右一対設けられた圧力センサ（４；合計２個）からの検出信号を受信し、前記判定する工程（Ｓ５１〜Ｓ５４）では、左右の圧力センサ（４）の検出結果の差（Ｌ−Ｒ）、和（Ｌ＋Ｒ）、検出結果の変化量の差（ｄＬ−ｄＲ）の各々の標準偏差（σ）を求め、前記差（Ｌ−Ｒ）、和（Ｌ＋Ｒ）、変化量の差（ｄＬ−ｄＲ）の各々について標準偏差（σ）の整数倍（例えば、３倍；３σ）よりも大きい値を異常値（例えば標準偏差σの３倍（３σ）よりも大きい数値）と定義し、当該異常値が一定時間当たりに出現した回数をカウントし、前記差（Ｌ−Ｒ）の異常値が出現した回数（ｃ（Ｌ−Ｒ））から、前記和（Ｌ＋Ｒ）の異常値が出現した回数（ｃ（Ｌ＋Ｒ））と、前記変化量の差（ｄＬ−ｄＲ）の異常値が出現した回数（ｃ（ｄＬ−ｄＲ））を減算し（「ｃ（Ｌ−Ｒ）−ｃ（Ｌ＋Ｒ）−ｃ（ｄＬ−ｄＲ）」）、当該減算結果（「ｃ（Ｌ−Ｒ）−ｃ（Ｌ＋Ｒ）−ｃ（ｄＬ−ｄＲ）」）が「正」の値をとり、且つ、増加する傾向がある場合には、ドライバーが疲労していると判定する（請求項２）。

発明者は種々研究の結果、例えば「眠気」を覚える程度にまでドライバーが疲労した場合には、ドライバーが首や腕、肩を回したり、座る位置を変えたりする等、その姿勢を変動する動作の頻度が多くなることを見出した。そして各種実験を繰り返すことにより、ドライバーの姿勢変動頻度を観察すれば、ドライバーが疲労しているか否かを正確に判定できることを確認した。
上述する構成を具備する本発明（請求項１、２の発明）は、係る知見に基いて構成されたものである。すなわち、ドライバーが首や腕、肩を回したり、座る位置を変えたりする等、その姿勢を変動するか否かを検出して、その頻度からドライバーが疲労しているか否かを正確に判定することが出来る。

さらに、本発明によれば、ドライバーシートに左右一対設けられた圧力センサ（合計２個）からの検出信号から、左右の圧力センサの検出結果の差（Ｌ−Ｒ）の異常値が出現した回数（ｃ（Ｌ−Ｒ））、和（Ｌ＋Ｒ）の異常値が出現した回数（ｃ（Ｌ＋Ｒ））、検出結果の変化量の差（ｄＬ−ｄＲ）の異常値が出現した回数（ｃ（ｄＬ−ｄＲ））を求め、前記差（Ｌ−Ｒ）の異常値が出現した回数（ｃ（Ｌ−Ｒ））から、前記和（Ｌ＋Ｒ）の異常値が出現した回数（ｃ（Ｌ＋Ｒ））と、前記変化量の差（ｄＬ−ｄＲ）の異常値が出現した回数（ｃ（ｄＬ−ｄＲ））を減算した結果（「ｃ（Ｌ−Ｒ）−ｃ（Ｌ＋Ｒ）−ｃ（ｄＬ−ｄＲ）」）からドライバーが疲労したか否かを判定しているので、左右一対（合計２個）の圧力センサの信号を処理するだけで、ドライバーの疲労状態を検出することが出来る。従って、３個以上の圧力センサや、加速度センサを必要とせず、センサの個数を減少することが出来ると共に、ドライバーが疲労傾向にあるか否かを確実に判断出来る。

また、標準偏差（σ）や、異常値が出現した回数（ｃ（Ｌ−Ｒ）、ｃ（Ｌ＋Ｒ）、ｃ（ｄＬ−ｄＲ））を取得するための時間を適宜設定することにより、運転状況に対応した疲労傾向の判定が可能となる。
さらに、係る構成を採用すれば、２個の圧力センサをドライバーシートに設けるのみで良く、ドライバーの身体に特別な機器を着装したり、モニタ等でドライバーを観察したりする必要が無いので、計測対象であるドライバーに不快感を与えずに済む。
そして、計測及び制御が比較的シンプルであるため、複雑且つ大規模な信号処理設備を必要とせず、システム全体を小型化することが出来る。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。

先ず、図１〜図４を参照して第１実施形態を説明する。
図１において、システム全体を符号Ｊ１で示す疲労判定システムには、大型トラック１のドライバー２用のシート３のシート座面３１の表面の裏側（内部）にドライバー２が着座した場合にシート座面３１にかかる座圧を検知する座圧センサ４が内蔵され、シートバック３２又はシートクッション３１に加速度センサ５が内蔵されている。

更に、疲労判定システムＪ１は、前記座圧センサ４からの信号及び加速度センサ５からの信号を中継するインターフェース６と、そのインターフェース６経由で座圧センサ４からのデータを受け、そのデータを記憶する座圧データ記憶手段７と、インターフェース６経由で加速度センサ５からのデータを受け、そのデータを記憶する加速度データ記憶手段８を有している。

又、疲労判定システムＪ１は、前記座圧データ記憶手段７及び加速度データ記憶手段８からのデータに基づき、車両がヨーイングやローリングによって生じる車両揺動を、ドライバーの疲労に基づく座圧変化と区別するために、車両揺動時の加速度変化を排除する「車両揺動影響排除ユニット」９を備えている。

更に、疲労判定システムＪ１は、姿勢変動ユニット１０、記憶手段であるデータベース１１、閾値決定ユニット１２、疲労判定ユニット１３Ａ及び表示兼警報手段１４を備えている。

姿勢変動決定ユニット１０は、前記車両揺動影響排除ユニット９で車両揺動の影響が排除された座圧データに基づき、純粋にドライバー２が腰を動かした姿勢変動量を決定している。そして決定された姿勢変動量は一端データベース１１に記憶されるとともに、疲労判定ユニット１３に送られる。

ここで、閾値、即ち「疲労」と判定する判定基準となる姿勢変動量は、ドライバーによる癖、或いは個人差によって閾値自体が変わることが考えられる。
姿勢を変える頻度及びその変動量と、ドライバーとの疲労について、有意な相関関係があることは発明者の研究で明らかであるが、具体的な閾値については、ドライバー毎に、或いは、ケース・バイ・ケースで定めることとなる。

図１で示す場合、姿勢変動決定ユニット１０から姿勢変更に関するデータがデータベース１１に送られ、閾値決定ユニット１２では、係る姿勢変更に関するデータとドライバーの感想（感覚）や記憶等と総合して、ドライバーの疲労感が危険域に到達したか否かの閾値（姿勢変更の頻度における閾値）が決定される。

上述した様に、当該閾値はドライバー毎に定められることが望ましい。しかし、当該閾値として、予め記憶手段（データベース）に記憶された固定値を採用することも可能である。

上記構成の第１実施形態の疲労判定システムＪ１では、ドライバー２が首を回したり、座り直したり、その姿勢を変えると、シート３のシート座面３１にかかる圧力（座圧）が変動する。そこで、シート座面３１にかかる圧力（座圧）を座圧センサ４で検出し、検出された「シート座面３１にかかる圧力（座圧）」の変動から、姿勢を変える頻度や、どの程度姿勢を変えたかという姿勢の変動量が姿勢変動決定ユニット１０によって演算される。

ここで、図３及び図４を参照すれば明らかな様に、ドライバーの疲労と、姿勢を変化させる頻度及びその変動量とは密接な関係がある。図３及び図４は、横軸が時間経過を示し、縦軸方向の振幅が姿勢の変化量を示しており、縦軸方向の振幅が大きい時点で姿勢が変化していることを示している。そして、縦軸方向の振幅が大きくなる頻度が多ければ、姿勢変化の頻度も増加していることとなる。

図３で示す疲労していない状態（通常時）に比較して、図４で示す疲労している状態（疲労時）では、明らかに、縦軸方向の振幅が大きくなる頻度が増加している。
これは、単に圧力の変動ではなく、いわゆる「変動早さ」を表している。そして、例えば高速フーリエ変換（ＦＦＴ）による周波数分析を実施すれば、ドライバーが首等を回す動作は、或る範囲の周波数が現れることが予測される。

ここで、車両１自体の揺動その他の動作によっても、シート３にかかる圧力（座圧）は変動してしまう。従って、車両１自体の揺動その他の動作は、ドライバー２の疲労とは無関係なので、排除する必要がある。

そのため、加速度センサ５により、車両１自体の揺動その他の動作が生じていることを検出し、座圧センサ４で検出された「シート座面３１にかかる圧力（座圧）の変動」から、加速度センサ５で検出された「車両１自体の揺動その他の動作」を排除する。そうすることにより、座圧センサ４で検出された「シート座面３１にかかる圧力（座圧）の変動」から、ドライバー２の姿勢の変動のみに起因する圧力変動を抽出するようにしている。

次に、図２に基づき、図１をも参照して第１実施形態における疲労判定制御について説明する。

先ず、ステップＳ１では、運転を開始しているか否かを判断しており、運転が開始されていれば（ステップＳ１のＹＥＳ）、次のステップＳ２に進み、運転が未だ開始されていないのであれば（ステップＳ１のＮＯ）、ステップＳ１のループを繰り返す。

ここで、ドライバーが首を回したり、座り直したり、その姿勢を変えると、シートにかかる圧力（座圧）が変動する。
そこで、ステップＳ２では、座圧センサ４からの検出信号はインターフェース６を介して座圧データ記憶手段７に受信（入力）する。一方、加速度センサ５からの検出信号データはインターェース６を介して加速度データ記憶手段８に受信する。

次のステップＳ３では、車両揺動影響排除ユニット９が、座圧データ記憶手段７からのデータと加速度データ記憶手段８からのデータを受信し、その内の加速度データから、ドライバーの身じろぎ以外の、例えば車両のヨーイング、或いはバウンシング等の影響を排除し、その車両揺動の影響が排除されたデータが姿勢変動決定ユニット１０に入力され、姿勢変動量が演算・決定される。そして、次のステップＳ４に進む。

ステップＳ４では、姿勢変動量が閾値以上か否か、即ち、疲労が決められた限界を超えているか否かを判断する。
姿勢変動量が閾値以上であれば（ステップＳ４のＹＥＳ）、ステップＳ５に進み、一方、姿勢変動量が閾値未満であれば（ステップＳ４のＮＯ）、ステップＳ２まで戻り、再びステップＳ２以降を繰り返す。

ステップＳ５では、表示兼警報手段１４によって、例えば「あなたはお疲れです。早めに休息を取りましょう」との表示及び警告音声を発した後、ステップＳ６に進む。
ここで、警告としては、ドライバー自身が素直に聞き入れることが出来る人物の音声、例えば、配偶者、子供、恋人等の音声で行えば、より効果的である。

ステップＳ６では、制御を終了するか否かを判断しており、制御を終了するなら（ステップＳ６のＹＥＳ）、そのまま終了する。一方、制御を続けるのであれば（ステップＳ６のＮＯ）、ステップＳ２まで戻り、再びステップＳ２以降を繰り返す。

次に、図５を参照して、第１実施形態の変形例を説明する。

図１〜図４で示す第１実施形態では、ドライバーの疲労を判定するシステムＪ１全体が、自動車（貨物用自動車）１に搭載され、全て自前で疲労判定を行っているが、情報通信技術を応用して、ドライバーが疲労したか否かの判定を、自動車（貨物用自動車）１の走行地点の遠隔地に存在する処理センターで行うことも可能である。

図５の第１実施形態の変形例（疲労判定システム全体を符号Ｊ１２で示す）では、座圧センサ４、加速度センサ５、インターフェース６、座圧データ記憶手段７、加速度データ手段８、車両揺動影響排除手段９、姿勢変動決定ユニット１０、表示兼警報手段１４に新たに通信ユニット２０Ａを加えた装備を車両側装備Ｕ１とし、一方、データベース１１、閾値決定ユニット１２、疲労判定ユニット１３Ａに通信ユニット２０Ｂを加えた装備を、例えば、運行管理側の処理センターの装備Ｕ２として分けている。

そして、車両側装備Ｕ１で決定された姿勢変動量のデータを、通信ユニット２０Ａによって例えば無線（ＬＡＮ）Ｌ１で一端プロバイダ３０に送信する。
プロバイダ３０は、例えば既存の高速通信手段Ｌ２によって処理センターの装備Ｕ２に送信し、処理センターの疲労判定ユニット１３Ａは、送られたデータとデータベース１１に記憶された閾値とを比較して疲労の度合いを判定する。
明らかに疲労していると判断「疲労判定」した場合には、その結果を前記通信手段Ｌ２、Ｌ１を返信して対象となる車両側の通信ユニット２０Ａに送り返し、車載の表示兼警報手段１４でドライバーに「疲労状態である」ことの表示及び警報を与える様に構成されている。

車両側装備Ｕ１における個々の装備４〜１０の機能、動作及び、処理センターの装備Ｕ２における個々の装備１１〜１３Ａの機能、動作に関しては、図１〜図４の第１実施形態と実質的に同じである。
尚、閾値の決定についても処理センターの装備Ｕ２において疲労判定と同様に行われる。

第１実施形態の変形例Ｊ１２では、複数台の車両を有する運輸会社などにおいて、車載装備Ｕ１と処理センターの装備Ｕ２に分けることで、装備の一部（処理センター側の装備）を共用化し、車載ユニットの巨大化を防止することが出来る。
又、処理センターで情報処理を行うことにより、判定の正確性向上、処理の迅速性向上、安全管理の徹底等の効果が得られる。

ここで、図５の変形例では、車両側装備Ｕ１に車両揺動影響排除ユニット９及び姿勢変動決定ユニット１０を設け、座圧センサ４による計測結果から車両１自体の揺動等による影響を除去してから、運行管理側の処理センターの装備Ｕ２へ信号を送信している。これに対して、図示はされていないが、運行管理側の処理センターの装備Ｕ２側に車両揺動影響排除ユニット９及び姿勢変動決定ユニット１０を設け、処理センター側Ｕ２にて、座圧センサ４による計測結果から車両１自体の揺動等による影響を除去する様に構成することが可能である。

次に、図６〜図８を参照して第２実施形態を説明する。
第１実施形態の疲労判定システムＪ１、Ｊ１２では、ドライバー２の姿勢の変化の頻度及び変化量を、座圧センサ４（及び加速度センサ５）により検出して、ドライバー２の疲労の程度を判定している。
それに対して、図６〜図８の第２実施形態の疲労判定システム（符号Ｊ２で示す）では、ドライバー２の血流から、ドライバー２の疲労の判定を行っている。以下、図６に基づいて、第２実施形態の構成を説明する。

図６において、第２実施形態の疲労判定システムＪ２は、ドライバー２の手首や首等、動脈が観察可能な箇所に、光照射手段により各種光を照射し、動脈が観察可能な箇所で反射した光を、各種受光素子を用いて検知する光照射兼反射光受光手段１５がドライバー２の近傍に設置されている。

更に、第２実施形態の疲労判定システムＪ２は、前記光照射兼反射光受光ユニット１５からの反射光データを中継するインターフェース６と、反射光データの変動量を演算する反射光データ変動量演算ユニット１６と、反射光データ変動量から血流データを求める血流データ決定ユニット１７と、データベース１１、閾値決定ユニット１２、疲労判定ユニット１３Ｂ、及び表示兼警報手段１４とを備えている。

上述した構成の第２実施形態では、ドライバー２の手首や首等、動脈が観察可能な箇所に、光照射兼反射光受光ユニット１５により各種光を照射し、動脈が観察可能な箇所で反射した光を光照射兼反射光受光ユニット１５に内臓の各種受光素子を用いて検知する。
血流の周期（脈拍）や血流量により、当該受光素子で計測された反射光データは変化するので、反射光データの変動量を反射光データ変動量演算ユニット１６によって求め、さらにその変動量から、血流データ決定ユニット１７で血流量或いは心拍数を求めることが出来る。

ここで、血流量は心拍数と密接な関係があり、心拍数が低下すると血流量も低下する。また、眠くなると、心拍数が減少することは良く知られている。
即ち、図８に示すように、被験者（ドライバー）Ａ，Ｂがおり、互いに午前９時から運転を開始し、２４時間運転を継続した場合に、共に（夜半の）１９〜２０時頃から体温の降下、即ち血流の減少が現れ、その後２〜４時間経過した後に今度は心拍数が低下し始めている様子が記録されている。
そして、凡そ翌日の２時から未明の５時にかけて、覚醒度は最も低下した状態に陥る。尚、ドライバーＡにおいて６時に突然心拍数の大きなピークが発生しているが、これは、ドライバーＡが何らかの理由で覚醒状態に戻り、例えば、前方車両、或いはガードレール等に自車が異常接近していることに気付き、そのため、心拍数が急激に上昇したものと考えられる。
なお、上述した心拍数の上昇（６時における大きなピーク）は、上述したように覚醒状態に戻ったことに加えて、朝日を浴びることによる人間のサーカディアンリズム（人間の１日のリズム）の影響も、その要因として考えられる。

上述したように、ドライバーの血流量が低下（減少）すれば、当該ドライバーの疲労度が危険な水準に達しており、ドライバーが眠気を覚えていることとなる。

ここで、脈拍も血流或いは心拍数を示すパラメータであるので、光照射手段と受光素子との組み合わせにより反射光データを取得することに代えて、加速度センサ等をリストバンド等に取り付け、以って、ドライバー２の脈拍を計測し、計測された脈拍から、ドライバー２の疲労を判定することも可能である。

次に、図７に基づいて、図６をも参照して第２実施形態における疲労判定制御について説明する。

先ず、ステップＳ１１では、運転を開始しているか否かを判断しており、運転が開始されていれば（ステップＳ１１のＹＥＳ）、次のステップＳ１２に進み、運転が未だ開始されていないのであれば（ステップＳ１１のＮＯ）、ステップＳ１１のループを繰り返す。

ステップＳ１２では、光照射権反射光受光ユニット１５によってドライバー２の血管の脈動部分に光を照射して反射光を受信する。

次のステップＳ１３では、前記受信した反射光データを反射光データ変動量演算ユニット１６に取り込み、反射光の変動量を演算する。次のステップＳ１４では、血流データ決定ユニット１７は演算して求めた反射光変動量から血流データ、例えば心拍数などを決定する。

次のステップＳ１５では、疲労判定ユニット１３Ｂが、血流量、或いは血流量のパラメータである体温が、閾値以上になったか否かを判断する。
血流量が閾値以上であれば（ステップＳ１５のＹＥＳ）、次のステップＳ１６に進み、閾値未満であれば（ステップＳ１５のＮＯ）、ステップＳ１２まで戻り、再びステップＳ１２以降を繰り返す。

ステップＳ１６では、表示兼警報手段１４によって、例えば「あなたはお疲れです。早めに休息を取りましょう」との表示及び警告音声を発した後、ステップＳ１７に進む。

ステップＳ１７では、制御を終了するか否かを判断しており、制御を終了するなら（ステップＳ１７のＹＥＳ）、そのまま終了する。一方、制御を続けるのであれば（ステップＳ１７のＮＯ）、ステップＳ１２まで戻り、再びステップＳ１２以降を繰り返す。

次に、図9を参照して第２実施形態の変形例を説明する。
図６〜図８で示す第２実施形態も、ドライバーの疲労を判定するシステム全体が、自動車（貨物用自動車）に搭載されているが、図９の（第２実施形態における）変形例は、情報通信技術を応用して、ドライバーが疲労したか否かの判定を、自動車（貨物用自動車）１の走行地点の遠隔地に存在する処理センターで行っている。

図９の第２実施形態の変形例（疲労判定システム全体を符号Ｊ２２で示す）では、光照射兼反射光受光ユニット１５、インターフェース６、反射光データ変動量演算ユニット１６、血流データ決定ユニット１７、表示兼警報手段１４に新たに通信ユニット２０Ａを加えた装備を車両側装備Ｕ１１とし、一方、データベース１１、閾値決定ユニット１２、疲労判定ユニット１３Ｂに通信ユニット２０Ｂを加えた装備を、例えば、運行管理側の処理センターの装備Ｕ２１として分けている。

そして、車両側装備Ｕ１１で演算された血流データを、通信ユニット２０Ａによって例えば無線（ＬＡＮ）Ｌ１で一端プロバイダ３０に送信する。
プロバイダ３０は、例えば既存の高速通信手段Ｌ２によって処理センターの装備Ｕ２１に送信し、処理センターの疲労判定ユニット１３Ｂは、送られたデータとデータベース１１に記憶された閾値とを比較して疲労の度合いを判定する。
明らかに疲労していると判断「疲労判定」した場合には、その結果を前記通信手段Ｌ２、Ｌ１を返信して対象となる車両側の通信ユニット２０Ａに送り返し、車載の表示兼警報手段１４でドライバーに警報を与える様に構成されている。

車両側ユニットＵ１における個々の装備１５，６，１６，１７，１４の機能、動作及び、処理センターの装備Ｕ２２における個々の装備１１〜１３Ｂの機能、動作に関しては、図６〜図８の第２実施形態と実質的に同じである。
尚、閾値の決定についても処理センターの装備Ｕ２２において疲労判定と同様に行われる。

第２実施形態の変形例Ｊ２２では、複数台の車両を有する運輸会社などにおいて、車載装備Ｕ１１と処理センターの装備Ｕ２１に分けることで、装備の一部（処理センター側の装備）を共用化し、車載ユニットの巨大化を防止することが出来る。
又、処理センターで情報処理を行うことにより、判定の正確性向上、処理の迅速性向上、安全管理の徹底等の効果が得られる。

図９の変形例において、図示はされていないが、運行管理側の処理センターの装備Ｕ２１に反射光データ変動量演算ユニット１６及び血流データ決定ユニット１７を設け、運行管理側の処理センターの装備Ｕ２にて、血流データを決定して心拍数を求める様に構成することが可能である。

次に、図１０を参照して第３実施形態を説明する。
図１０の第３実施形態は、ドライバー２の姿勢の変化で疲労度を判定する第１実施形態Ｊ１と、ドライバー２の血流量で疲労度を判定する第２実施形態Ｊ２と
を組み合わせた実施形態である。
換言すれば、ドライバー２の姿勢の変化と、ドライバー２の血流量とにより、疲労度を判定する実施形態である。
以下、図１０に基づいて、第３実施形態の構成を説明する。

図１０において、第３実施形態の疲労判定システムＪ３は、車両側の装備Ｕ１２と、運行管理側の処理センターの疲労判定用パソコン６０とから構成されている。

車両側の装備Ｕ１２は、データロガー５１と通信ユニット５２からなる車載コンピュータ５０と通信ユニット５２と接続された表示兼警報手段１４を装備している。
また、ドライバー２用のシート３におけるシート座面３１の表面裏側（内部）には、第１実施形態と同様の座圧センサ４が内蔵され、シートバック３２又はシートクッション３１に第１実施形態と同様の加速度センサ５が内蔵されている。
更に、ドライバー２の近傍に第２実施形態と同様の光照射兼反射光受光手段１５が設置されている。

また、車両側の装備Ｕ１２は、検出信号処理ユニット１８と反射光データ処理ユニット１９を備えており、前記座圧センサ４及び加速度センサ５からのデータである検出信号を検出信号処理ユニット１８で処理し、光照射兼反射光受光手段１５からの反射光データを反射光データ処理ユニット１９で処理して車載マイコン５０のデータロガー５１に送信し、一端データはデータロガー５１に収集されるように構成されている。

一端データロガー５１に収集されたデータは通信ユニット５２を介して、例えば、無線（ワイヤレスインターネット）Ｎ１でプロバイダ３０に送信され、更にプロバイダ３０からインターネットＮ２によってデータが運行管理側の処理センターの疲労判定用パソコン６０に送信される。

前記６０はコンピュータ本体６１と入力装置であるキーボード６２とモニタ６３によって構成され、車両側からのデータを受審して、コンピュータ本体６１の図示しないデータベースに記憶された閾値と前記受信したデータを比較することによって、ドライバー２が疲労しているか否かを判断する。

そして、判断結果は、インターネットＮ２、無線Ｎ１を経由して者両側装備の通信ユニット５２に返信され、更にドライバー２近傍の表示兼警報手段１４によってドライバー２に警告を与える。

制御については、図２（第１実施形態）に示す制御（姿勢の変化で疲労度を判定）と、図７（第２実施形態）に示す制御（血流量で疲労度を判定）とを、それぞれ独立に行い、何れかでドライバーの疲労が所定レベル以上に到達していると判断された場合には、警告をするように構成されている。
但し、姿勢の変化で疲労度を判定した場合（図２）と、血流量で疲労度を判定した場合（図７）との双方で、同時に、ドライバー２に対して警告を出すべきである、と判定された場合にのみ、ドライバー２に警告をするように構成することも可能である。

すなわち、ドライバーによっては、警告の頻度が増加することを嫌う場合がある。姿勢の変化で疲労度を判定（図２）し、且つ、血流量で疲労度を判定（図７）すると、警告の頻度が増加してしまうことが考えられるので、警告の頻度が増加することを嫌うタイプのドライバーの精神的な安定性に悪影響を与える事態も想定される。その様なケースでは、姿勢の変化で疲労度を判定する手法（図２）と、血流量で疲労度を判定する手法（図７）の双方で、「警告すべき」と判断された場合にのみ、「非常に危険な段階までドライバーが疲労した」と判定して警告するが、それ以外では警告を行わず、ドライバーの不快感が惹起されることを防止して、精神的安定に考慮する。

上述したように、貨物用自動車１で処理された座圧センサ４及び加速度センサ５の計測結果と反射光データとは、例えば、無線Ｎ１で、インターネット等の情報ネットワーク（無線ＬＡＮ）Ｎ２等を介して、処理センター（事業所）のパソコン６０に送られる。そして処理センターでは、閾値の決定、ドライバーの疲労判定を行っている。

しかし、図示はされていないが、座圧センサ４及び加速度センサ５の計測結果の処理、反射光データの処理に加えて、閾値の決定、ドライバー２の疲労判定についても、車載ユニットＵ１２で行う様に構成することも可能である。

次に図１１〜図１３を参照して第４実施形態について説明する。

図１１〜図１３の第４実施形態は、ドライバーの姿勢の変化による疲労度を判定するシステム（第１実施形態）と、ドライバーの血流量による疲労度を判定するシステム（第１実施形態）とに加えて、さらに、車両が進行するべき方向と、実際に車両が進行している方向との「ずれ」量（角度）によるドライバーの疲労度を判定するシステムと、を組み合わせた実施形態である。

即ち、図１１で全体構成を示す第４実施形態の疲労判定システムＪ４は、図１０の第３実施形態の構成に対して、ＧＰＳシステム８０を加え、更に操舵系、例えばステアリングコラムの一部に設けた舵角センサ７０と、ハンドル操作の誤差処理ユニット９０とを装備している。

ここで、車両が進行するべき方向はＧＰＳのデータから決定し、実際に車両が進行している方向は前記舵角センサ７０の検出結果から決定し、その両決定値を前記ハンドル操作の誤差処理ユニット９０にかけ、両者の差（絶対値）が、上記の「ずれ」量、例えば、角度（ｄｅｇｒｅｅ）の次元として表される（図１２のＶＨ線を参照）。そして、疲労してくると、上記の「ずれ」量（ＶＨ線）が増大する傾向が見られる。
或いは、車両が進行するべき方向については、デジタル地図データ中の道路データを基本として決定しても良い。
ここで、低速の場合は様々な状況で大きなハンドル操作が行われると考えられるので、車両の速度が或る一定速度以上の場合に「車両が進行するべき方向」を判定するように構成することが出来る。

次に、図１３のフローチャートに基づき図１１をも参照して、車両が進行するべき方向と、実際に車両が進行している方向との「ずれ」量により疲労度を判定する際の制御方法について説明する。

先ず、ステップＳ２１では、運転を開始しているか否かを判断しており、運転が開始されていれば（ステップＳ２１のＹＥＳ）、次のステップＳ２２に進み、運転が未だ開始されていないのであれば（ステップＳ２１のＮＯ）、ステップＳ２１のループを繰り返す。

ステップＳ２２では、ＧＰＳシステム８０によりＧＰＳデータを受信するとともに舵角センサ７０からも舵角情報を受信する。次のステップＳ２３では、ＧＰＳデータより車両が本来進行すべき方向を決定し、更に舵角センサ７０からの情報によって実際の車両進行方向を決定する。

次のステップＳ２４では、車両が進行すべき方向から実際の車両進行方向を差し引いた値の絶対値が閾値以上か否かを判断する。車両が進行すべき方向から実際の車両進行方向を差し引いた値の絶対値が閾値以上であれば（ステップＳ２４のＹＥＳ）、ステップＳ２５に進み、車両が進行すべき方向から実際の車両進行方向を差し引いた値の絶対値が閾値未満であれば（ステップＳ２４のＮＯ）、ステップＳ２２まで戻り、再びステップＳ２２以降を繰り返す。

ステップＳ２５では、表示兼警報手段１４によって、例えば「あなたはお疲れです。早めに休息を取りましょう」との表示及び警告音声を発した後、ステップＳ２６に進む。
ステップＳ２４において、「車両が進行すべき方向から実際の車両進行方向を差し引いた値」（ずれ）が一定以上となる頻度を分析し、その頻度が所定の閾値を加えた場合に警告を発する様に構成しても良い。

ステップＳ２６では、制御を終了するか否かを判断しており、制御を終了するなら（ステップＳ２６のＹＥＳ）、そのまま終了する。一方、制御を続けるのであれば（ステップＳ２６のＮＯ）、ステップＳ２２まで戻り、再びステップＳ２以降を繰り返す。

第４実施形態全体としての制御については、図２に示す制御（姿勢の変化で疲労度を判定）と、図７に示す制御（血流量で疲労度を判定）と、図１３に示す制御（車両が進行するべき方向と、実際に車両が進行している方向との「ずれ」量により疲労度を判定）を、それぞれ独立に行い、何れかでドライバーの疲労が所定レベル以上に到達していると判断された場合には、警告を与える様に設定されている。

但し、ドライバーにより、警告の頻度が増加することを嫌うことがある場合を考慮して、姿勢の変化で疲労度を判定する手法（図２）と、血流量で疲労度を判定する手法（図７）と、上述した「ずれ」量により拾う度を判定する手法（図１３）の内、２つの判定手法において、ドライバーに対して警告を出すべきであると判定された場合に、ドライバーに警告をするように構成することも可能である。
或いは、姿勢の変化で疲労度を判定した場合（図２）と、血流量で疲労度を判定した場合（図７）と、上述した「ずれ」量により拾う度を判定した場合（図１３）の全てにおいて、ドライバーに対して警告を出すべきであると判定された場合にのみ、ドライバーに警告をするように構成することも可能である。

前述したように、図１１においても、疲労判定手段は、ドライバーの疲労チェックの対象となる貨物用自動車１の走行地点から遠隔地に位置する処理センター（事業所）のパソコン６０として表示されている。
貨物用自動車１で処理された座圧センサ４及び加速度センサ５の計測結果と反射光データとは、例えば、無線Ｎ１で、インターネットＮ２等の情報ネットワーク（無線ＬＡＮ）等を介して、処理センター（事業所）のパソコン６０に送られる。そして処理センターでは、閾値の決定、ドライバーの疲労判定を行っている。

図１１の第４実施形態においても、図示はされていないが、閾値の決定、ドライバーの疲労判定についても、車載ユニットＵ１３で行う様に構成することが可能である。

上述の第１実施形態〜第４実施形態及び変形例において、ドライバーの体温を検出し、検出された体温の変動から疲労度を判定するシステム及び手法を組み合わせることが可能である。

ここで、睡眠時には体温が低下することが知られている。従って、体温が閾値以下になると、少なくとも、ドライバーに疲労が蓄積して「眠気」を覚えている状態であり、最悪、「居眠り」をしている可能性がある。
その様な状態を検出することを上述した各実施形態や変形例に組み合わせることにより、安全性をさらに向上させることが可能。

より詳細には、図１４に示す制御方法を行うことが出来る。以下に、図１４の披露判定制御の方法を説明する。

先ず、ステップＳ３１において、運転を開始しているか否かを判断しており、運転が開始されていれば（ステップＳ３１のＹＥＳ）、次のステップＳ３２に進み、運転が未だ開始されていないのであれば（ステップＳ３１のＮＯ）、ステップＳ３１のループを繰り返す。

ステップＳ３２では、ドライバー２の体温を計測した後、ステップＳ３３では、体温が閾値以上であるか否かを判断する。体温が閾値以上であれば（ステップＳ３３のＹＥＳ）、ステップＳ３４に進み、体温が閾値未満であれば（ステップＳ３３のＮＯ）、ステップＳ３２まで戻り、再びステップＳ３２以降を繰り返す。

次のステップＳ３４では、表示兼警報手段１４によって、例えば「あなたはお疲れです。早めに休息を取りましょう」との表示及び警告音声を発した後、ステップＳ３５に進む。

ステップＳ３５では、制御を終了するか否かを判断しており、制御を終了するなら（ステップＳ３５のＹＥＳ）、そのまま終了する。一方、制御を続けるのであれば（ステップＳ３５のＮＯ）、ステップＳ３２まで戻り、再びステップＳ３２以降を繰り返す。

ここで、上述した様に、センサを体表面に付着することを不快に感じるドライバーの存在を考慮して、体温の検出は非接触方式で行うことが好適である。

発明者等は、一連の疲労判定システム及び疲労判定方法を研究していく中で、たった二つの圧力センサをドライバシートの左右に埋め込み、この左右１対の圧力センサからの情報を加工処理し、その処理した値を判定することによって、ドライバーが疲労傾向にあることを判断する技術を確立するに至った。

図１５は、係る疲労判定技術を用いて疲労判定試験を行ったときのデータを纏めたグラフである。
図１５のグラフにおいて、横軸は時間を、縦軸左はドライバーが１分間に体を異常に動かし、その異常な動きを圧力センサが受信して、その受信データに以下に説明する処理を施して得られた値（異常値）が１分間に生じた回数をカウントした回数が目盛られ（棒グラフに対応）、縦軸右はドライバーの心拍数を目盛っている（折れ線グラフに対応）。
図１５によれば、当該異常値が「正」の値であって、且つ、増加傾向がある場合（図１５の矢印Ａで示した部分）、心拍数は徐々に低下し（図１５の矢印Ｂで示した部分）、即ち、ドライバーは覚醒度が次第に下がっていることを示している。
尚、図１５において、異常値が突出している部分（矢印Ｃで示した部分）は、覚醒が低下していたドライバーが、途中で（例えば、対向車のヘッドライトによって）一時的に覚醒が戻ったことを示している。

図１６〜図１８は上記研究によって得られた技術（疲労判定システム）の第５実施形態である。以下、図面を参照して第５実施形態について説明する。

図１６において、第５実施形態（疲労判定システム全体を符号Ｊ５で示す）は、ドライバシート３の座面３１の左右側方の内部に埋設した１対の座圧センサ（圧力センサ）４と、制御手段であるコントロールユニット４０と、運転席前方に設けられた表示兼警報手段１４とによって構成されている。

コントロールユニット４０は、インターフェース６と座圧データ記憶手段４１と、標準偏差演算手段４２と、比較ユニット４３と、計数ユニット（カウンター）４４と、計時ユニット（タイマ）４５と、演算ユニット（減算ユニット）４６と、データベース１１と疲労判定ユニット１３Ｃとを有している。

インターフェース６は前記左右の座圧センサ４から座圧情報（左の座圧のデータ値をＬ、右のそれをＲとする）を記憶手段４１に中継する。
ここで、座圧情報Ｌ、Ｒを座圧データ記憶手段４１に記憶する際には、座圧データ記憶手段４１にはＬ、Ｒの値の他に、「差（Ｌ−Ｒ）」、「和（Ｌ＋Ｒ）」、「検出値の変化量の差（ｄＬ−ｄＲ）」の形でも記憶されることが好ましい。

標準偏差演算ユニット４２では、一端、記憶されたデータの内、「差（Ｌ−Ｒ）」、「和（Ｌ＋Ｒ）」、「検出値の変化量の差（ｄＬ−ｄＲ）」を取り出し、「差（Ｌ−Ｒ）」、「和（Ｌ＋Ｒ）」、「検出値の変化量の差（ｄＬ−ｄＲ）」の各々の標準偏差σを求める。

比較ユニット４３では、座圧データ記憶手段４１から左右の検出値の「差（Ｌ−Ｒ）」、「和（Ｌ＋Ｒ）」、「検出値の変化量の差（ｄＬ−ｄＲ）」を引き出し、更に標準偏差演算ユニット４２で演算して求めたそれら「差（Ｌ−Ｒ）」、「和（Ｌ＋Ｒ）」、「検出値の変化量の差（ｄＬ−ｄＲ）」の標準偏差σを引き出し、その各々の標準偏差σを３倍して、その３倍した値３σを異常値とする。
そして、「差（Ｌ−Ｒ）」、「和（Ｌ＋Ｒ）」、「検出値の変化量の差（ｄＬ−ｄＲ）」と標準偏差σの３倍（３σ）との大きさを比較して、「差（Ｌ−Ｒ）」、「和（Ｌ＋Ｒ）」、「検出値の変化量の差（ｄＬ−ｄＲ）」の、各々の３σよりも大きなものを抽出してそれらを異常値とする。

計数ユニット（カウントユニット）４４は、前記異常値が所定時間当りに出現した回数をカウントする。計時ユニット４５は係る所定時間を運転状態に応じて割り振る手段である。

演算ユニット（減算ユニット）４６は、「差」の異常値が出現した回数ｃ（Ｌ−Ｒ）から、「和」の異常値が出現した回数ｃ（Ｌ＋Ｒ）と、「変化量の差」の異常値が出現した回数Ｃ（ｄＬ−ｄＲ）を減算して、「Ｃ（Ｌ−Ｒ）−Ｃ（Ｌ＋Ｒ）−Ｃ（ｄＬ−ｄＲ）」を求める。そして、求めた「Ｃ（Ｌ−Ｒ）−Ｃ（Ｌ＋Ｒ）−Ｃ（ｄＬ−ｄＲ）」をデータベース１１にも格納する。

疲労判定ユニット１３Ｃは、「Ｃ（Ｌ−Ｒ）−Ｃ（Ｌ＋Ｒ）−Ｃ（ｄＬ−ｄＲ）」が「正」の値をとり、且つ、増加する傾向がある（以前のサイクルの減算結果と比較してそれよりも大きい）場合には、ドライバーが疲労していると判定して、その旨の警告を、表示兼警告手段１４を介してドライバーに行う様に構成されている。

次に図１７、図１８に基づいて、第５実施形態の疲労判定の制御方法を説明する。
先ず、ステップＳ４１において、タイマ４５を作動させ、左右の圧力センサ４からの出力信号Ｌ、Ｒを受信して（ステップＳ４２）、「差（Ｌ−Ｒ）」、「和（Ｌ＋Ｒ）」、「検出値の変化量の差（ｄＬ−ｄＲ）」を座圧データ記憶手段４１の内部で演算する（ステップＳ４３）。

次のステップＳ４４では、標準偏差演算手段４２において、前記「差（Ｌ−Ｒ）」、「和（Ｌ＋Ｒ）」、「検出値の変化量の差（ｄＬ−ｄＲ）」について夫々標準偏差σを演算し、「差（Ｌ−Ｒ）」、「和（Ｌ＋Ｒ）」、「検出値の変化量の差（ｄＬ−ｄＲ）」と標準偏差σの３倍、３σとを比較する（ステップＳ４５）。

次に、「差（Ｌ−Ｒ）」、「和（Ｌ＋Ｒ）」、「検出値の変化量の差（ｄＬ−ｄＲ）」の各々が、３σを超えているか否かを判断して（ステップＳ４６）、超えていれば（ステップＳ４６のＹＥＳ）、ステップＳ４７に進み、３σ以下であれば（ステップＳ４６のＮＯ）、そのままステップＳ４８まで進む。

ステップＳ４７では、「差（Ｌ−Ｒ）」、「和（Ｌ＋Ｒ）」、「検出値の変化量の差（ｄＬ−ｄＲ）」の各々において３σを超えている物をカウントし、「差（Ｌ−Ｒ）」で超えている回数をＣ（Ｌ−Ｒ）、「和（Ｌ＋Ｒ）」で超えている回数をＣ（Ｌ＋Ｒ）、「検出値の変化量の差（ｄＬ−ｄＲ）」で超えている回数をＣ（ｄＬ−ｄＲ）とする。そして、順次それらの超えている回数を加算していく。

ステップＳ４８では、所定時間が経過したか否かを判断して、経過していれば（ステップＳ４８のＹＥＳ）、Ａ、即ち、図１８のフローに進み、経過していなければ（ステップＳ４８のＮＯ）、ステップＳ４２まで戻り、再びステップＳ４２以降を繰り返す。

図１８のステップＳ５１において、前記カウント数から下記の減算、すなわち、「Ｃ（Ｌ−Ｒ）−Ｃ（Ｌ＋Ｒ）−Ｃ（ｄＬ−ｄＲ）」を求め、その結果が「正」の値となるか否か、即ち、「Ｃ（Ｌ−Ｒ）−Ｃ（Ｌ＋Ｒ）−Ｃ（ｄＬ−ｄＲ）」＞０か否かを判断する。
「正」の値であれば（ステップＳ５１のＹＥＳ）、ステップＳ５２に進み、一方、０又は「負」の値となれば（ステップＳ５１のＮＯ）、ステップＳ５４に進む。

ステップＳ５２では、「Ｃ（Ｌ−Ｒ）−Ｃ（Ｌ＋Ｒ）−Ｃ（ｄＬ−ｄＲ）」が増加傾向であるか否かを判断して、増加傾向であれば（ステップＳ５２のＹＥＳ）、ステップＳ５３に進む。一方、増加傾向でなければ（ステップＳ５２のＮＯ）、ステップＳ５４に進む。

ステップＳ５３ではドライバー２は疲労傾向と判断して、表示兼警告手段１４を介してドライバー２に警告を与えた後、ステップＳ５５に進む。ステップＳ５４では、疲労傾向ではないと判断してステップＳ５５に進む。

ステップＳ５５では、コントロールユニット４０は、制御を終了するか否かを判断しており、終了するなら（ステップＳ５５のＹＥＳ）、そのまま終了し、終了しないのであれば（ステップＳ５５のＮＯ）、Ｂ、即ち、図１７のステップＳ４１に戻り、再びステップＳ４１以降を繰り返す。

図１６〜図１８の第５実施形態は、疲労判定システムに係わる機器類を、全て車載した実施形態である。これに対して、図５、図９〜図１１に示した実施形態の様に、無線ＬＡＮや、無線インターネットを活用することも可能である。

上述の様に構成された第５実施形態の疲労判定システムによれば、以下の効果を奏する。
（ａ）左右１対（合計２個）の圧力センサ４を設け、その信号を処理するだけで、ドライバー２の疲労状態を検出することが出来る。従って、３個以上の圧力センサや、加速度センサを必要としない。
（ｂ）「Ｃ（Ｌ−Ｒ）−Ｃ（Ｌ＋Ｒ）−Ｃ（ｄＬ−ｄＲ）」が「正」の値をとり、且つ、増加する傾向があるか否かを判定することにより、ドライバーが疲労傾向にあるか否かを確実に判断出来る。
（ｃ）２個の圧力センサをドライバー２に設けるのみでよく、ドライバーの身体に特別か機器を装着させたり、モニタ等でドライバー２を観察したりする必要がないので、計測対照であるドライバー２に不快感を与えずに済む。
（ｄ）標準偏差σや、回数Ｃ（Ｌ−Ｒ）、Ｃ（Ｌ＋Ｒ）、Ｃ（ｄＬ−ｄＲ）を取得するための時間を適宜設定することにより、運転状況に対応した疲労傾向の判定が可能となる。
（ｅ）計測及び制御が比較的シンプルであるため、複雑且つ大規模な信号処理設備を必要とせず、システム全体の小型化に貢献する。
（ｆ）無線ＬＡＮや無線インターネット等を活用することにより、自動車に設置する機器（車載機器）を小型化出来る。

図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない旨を付記する。
例えば、図示の実施形態に加えて、第１実施形態（ドライバーの姿勢の変化による疲労度の判定）に、車両が進行するべき方向と実際に車両が進行している方向との「ずれ」量により疲労度を判定するシステムを、組み合わせることも可能である。
また、第２実施形態（血流量で疲労度を判定）に、車両が進行するべき方向と実際に車両が進行している方向との「ずれ」量により疲労度を判定するシステムを、組み合わせることも可能である。
さらに、これ等に、体温を検出して疲労度を判定するシステム（図１４）を組み合わせることが可能である。

これに加えて、例えば、第１実施形態の第１変形例と、第１実施形態の第２変形例とを組み合わせることも出来る。或いは、第２実施例に第１実施例の第１変形例を組み合わせても良い。

或いは本発明において、ドライバーの顔表面（例えば、窓側ではない側の頬）の表面温度を赤外線センサで検出し、検出結果から体温を推定し、推定された体温からドライバーが眠気を感じているか否かを判定する様に構成することが可能である。
具体的には、例えば図６において、符号１７で示すユニットを反射光データから体温を推定するユニットにせしめ、符号１３Ｂで示すユニットを推定された体温から眠気を感じているか否かを判定するユニットとせしめる。そして、図７において、ステップＳ１４を「体温を推定するステップ」にして、ステップＳ１５を「体温≦閾値？」という論理回路ステップにして、制御を行えば良い。
ここで、係る内容は、上述した本発明（或いは本発明の各実施形態）と組み合わせることが可能である。

本発明は、貨物用自動車等の自動車を運転するドライバーの疲労を判定するのみならず、オートバイ、電車、飛行機等のその他の乗物や、建設機械や工作機械等の各種機械を操作するオペレーターの疲労判定にも適用することが可能である。

本発明の第１実施形態の構成全体を示したブロック図。 本発明の第１実施形態の疲労判定制御方法を説明するフローチャート。 ドライバーの疲労と姿勢変化の頻度及び変動量との関係を示す特性図であり、特に疲労していない状態の図。 ドライバーの疲労と姿勢変化の頻度及び変動量との関係を示す特性図であり、特に疲労している状態の図。 第１実施形態の変形例の構成を示したブロック図。 本発明の第２実施形態の構成全体を示したブロック図。 本発明の第２実施形態の疲労判定制御方法を説明するフローチャート。 ドライバーの疲労と体温の変化及び心拍数の変化との関係を示す特性図。 本発明の第３実施形態の構成全体を示したブロック図。 第３実施形態の変形例の構成を示したブロック図。 第４実施形態の変形例の構成を示したブロック図。 ドライバーの疲労と、車両が進行するべき方向と実際に車両が進行している方向との差との関係を示す特性図。 本発明の第４実施形態に関わる疲労判定制御方法の一部を説明するフローチャート。 第１実施形態〜第４実施形態以外の居眠り状態を検出する方法を示したフローチャート。 本発明の第５実施形態を確立する上で確認するために行った試験データを示すグラフ。 本発明の第５実施形態の構成全体を示したブロック図。 本発明の第５実施形態に関わる疲労判定制御方法の一部を説明するフローチャート。 本発明の第５実施形態に関わる疲労判定制御方法の残りの部を説明するフローチャート。

符号の説明

１・・・車両
２・・・ドライバー
３・・・シート
４・・・座圧センサ／圧力センサ
５・・・加速度センサ
６・・・インターフェース
７・・・座圧データ記憶手段
８・・・加速度データ記憶手段
９・・・車両揺動影響排除ユニット
１０・・・姿勢変動決定ユニット
１１・・・データベース
１２・・・閾値決定ユニット
１３Ａ，１３Ｂ、１３Ｃ・・・疲労判定ユニット
１４・・・表示兼警報手段
１５・・・光照射権反射光受光ユニット
１６・・・反射光データ変動量演算ユニット
１７・・・血流データ決定ユニット
１８・・・検出信号処理ユニット
１９・・・反射光データ処理ユニット
２０Ａ，２０Ｂ・・・通信ユニット
Ｎ１・・・無線／ワイヤレスインターネット
Ｎ２・・・情報ネットワーク／インターネット
３０・・・プロバイダ
４０・・・コントロールユニット
４１・・・座圧データ記憶手段
４２・・・標準偏差演算ユニット
４３・・・比較ユニット
４４・・・計数ユニット
４６・・・演算ユニット／減算ユニット
５０・・・車載コンピュータ
６０・・・処理センターの疲労判定用パソコン
７０・・・舵角センサ
８０・・・ＧＰＳシステム

Claims (2)

1. ドライバーの姿勢の変動を検出するユニットと、該ユニットで検出された姿勢変動の頻度からドライバーが疲労しているか否かを判定するユニットとを有し、前記ドライバーの姿勢変化の変動を検出するユニットは、ドライバーシートに左右一対設けられた圧力センサを備え、前記判定するユニットは、左右の圧力センサの検出結果の差、和、検出結果の変化量の差の各々の標準偏差を求め、前記差、和、変化量の差の各々について標準偏差の整数倍よりも大きい値を異常値と定義し、当該異常値が一定時間当たりに出現した回数をカウントし、前記差の異常値が出現した回数から、前記和の異常値が出現した回数と、前記変化量の差の異常値が出現した回数を減算し、当該減算結果が「正」の値をとり、且つ、増加する傾向がある場合には、ドライバーが疲労していると判定する機能を有していることを特徴とする疲労判定システム。
2. ドライバーの姿勢の変動を検出する工程と、検出された姿勢変動の頻度からドライバーが疲労しているか否かを判定する工程とを有し、前記ドライバーの姿勢変化の変動を検出する工程では、ドライバーシートに左右一対設けられた圧力センサからの検出信号を受信し、前記判定する工程では、左右の圧力センサの検出結果の差、和、検出結果の変化量の差の各々の標準偏差を求め、前記差、和、変化量の差の各々について標準偏差の整数倍よりも大きい値を異常値と定義し、当該異常値が一定時間当たりに出現した回数をカウントし、前記差の異常値が出現した回数から、前記和の異常値が出現した回数と、前記変化量の差の異常値が出現した回数を減算し、当該減算結果が「正」の値をとり、且つ、増加する傾向がある場合には、ドライバーが疲労していると判定することを特徴とする疲労判定方法。

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