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眠気検知装置

国内特許コード P08P006430
整理番号 ShIP-6156C-EB40
掲載日 2008年10月16日
出願番号 特願2007-092541
公開番号 特開2008-246013
登録番号 特許第4899059号
出願日 平成19年3月30日(2007.3.30)
公開日 平成20年10月16日(2008.10.16)
登録日 平成24年1月13日(2012.1.13)
発明者
  • 海老澤 嘉伸
出願人
  • 国立大学法人静岡大学
発明の名称 眠気検知装置
発明の概要 【課題】 観察対象者の眠気を容易に、迅速に、ロバスト性高く検知でき、特に車両に適用して有用な眠気検知装置を提供する。
【解決手段】 対象者Aの顔を撮影する撮影手段2と、撮影された顔画像から瞳孔の面積を検出する瞳孔面積検出手段4と、検出された瞳孔面積を基準値と比較することにより、対象者の眠気を検知する眠気検知手段5とを備える。
【選択図】 図1
従来技術、競合技術の概要


車両、特に大型トラックを利用した運送業における運転手の居眠り運転は、多くの犠牲者を出しやすく、居眠り運転防止対策は近々の重要課題である。そのため、対象者の眠気を検知する手段を、車両の運転手の居眠り防止手段として適用することが検討されている。
眠気検知には、脳波、心拍、脈拍を計測して、その変化から検知する方法が一般的には信頼が高いと考えられているが、運転中の運転者のそれらを非接触で計測することは難しく、また運転手にこれらの計測装置を装着することも現実的でなく、実用化は難しいと考えられる。
運転手に非接触の状態で眠気を検出するために、運転手の顔画像における顔の表情や眼の様子に注目した開発も行なわれている。



例えば、特許文献1では、運転手の意識レベルを画像によって検出するための装置において、運転手の瞳孔の大きさによって運転手の目に入射する赤外光を調整することが開示されている。
特許文献2では、目の開度を検出することで、運転手の状態を検出することが開示されている。
また、特許文献3では、瞳孔径の変化速度が所定値より大きいときに、操作者が緊張状態にあるとして、車両を制御することが開示されている。



さらに、運転者の意識レベル低下を検出するには、PERCLOSという手法も有望視されている。ここで、PERCLOS (Percent of the time eyelids are closed)とは、アメリカ道路交通安全局に認可された、運転者の疲労度を測定する手段で、目を閉じている時間割合を表すものである。(D. F. Dinges, M. Mallis, G. Maislin, and J. W. Powell. Evaluationof techniques for ocular measurement as an index of fatigue and the basis foralertness management. Department of Transportation Highway Safety publication808 762, April, 1998.)



また、ACEM(the average eye closure/opening speed, i.e., the amount of timeneeded to fully close the eyes and to fully open the eyes)という目の開閉速度に注目した手法もある。例えば、QiangJi and Xiaojie Yang, Real Time Visual Cues Extraction for Monitoring DriverVigilance" Lecture Notes in Computer Science: Computer Vision Systems,vol. 2095, (Ed.) B. Schiele, G. Sagerer (Eds.), Springer, pp. 107, June, 2001.
では、PERCLOSとACEMを測定した事例を記載している。
【特許文献1】
特開平7-32907号公報
【特許文献2】
特開2000-142164号公報
【特許文献3】
特開2000-351337号公報

産業上の利用分野


本発明は、撮影した画像によって、対象者の瞳孔の面積を検出し、それに基づいて対象者の眠気を検知する装置に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
対象者の顔を撮影する撮影手段と、
撮影された顔画像から瞳孔の面積を検出する瞳孔面積検出手段と、
検出された瞳孔面積を基準値と比較することにより、対象者の眠気を検知する眠気検知手段とを備えることを特徴とする眠気検知装置。

【請求項2】
前記眠気検知手段において、瞬きによる信号を除去して瞳孔面積の信号とする演算手段を備えることを特徴とする請求項1に記載の眠気検知装置。

【請求項3】
前記眠気検知手段において、瞳孔の平均面積よりも小さな閾値を設定し、一定期間内において瞳孔面積が閾値を下回る割合が予め設定した割合を超えたときに眠気と判定する手段を備えることを特徴とする請求項1又は2に記載の眠気検知装置。

【請求項4】
前記瞳孔面積検出手段において、明瞳孔画像と暗瞳孔画像を画像差分して得られる差分画像を2値化することによって得た画素数を換算して瞳孔面積とする演算手段を備えることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の眠気検知装置。

【請求項5】
前記眠気検知装置は、車載用であることを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の眠気検知装置

【請求項6】
前記眠気検知手段によって対象者の眠気を検知した場合に、警告音を発する手段を備えることを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の眠気検知装置。

【請求項7】
さらに、対象者の顔の撮影における周囲光の強さによって、眠気の判定を修正する手段を備えることを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載の眠気検知装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2007092541thum.jpg
出願権利状態 登録
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