JP2017149273A - 車載装置、車両用システム、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ドライバが装着しているウェアラブルデバイスをより容易に特定することを可能にする。【解決手段】車両で用いられ、車両の横Ｇを取得する車両信号取得部４０２と、ユーザの腕に装着されて、ユーザの腕に生じる腕Ｇを計測するウェアラブルデバイスと通信を行う通信部４０１と、車両信号取得部４０２で取得した車両の横Ｇと、ウェアラブルデバイスから通信部４０１で受信したユーザの腕Ｇとを比較して、ウェアラブルデバイスをドライバが装着しているか否か判定する装着判定部４０３とを備える。【選択図】図４

Description

本発明は、ユーザの生体情報を計測するウェアラブルデバイスと無線通信を行う車載装置、この車載装置を含む車両用システム、この車載装置を動作させるプログラムに関するものである。

従来、ユーザの生体情報を用いてユーザを特定する技術が知られている。例えば、特許文献１には、ユーザごとの生体情報を含むプロファイルデータをウェアラブルデバイスの記憶部に保持しておき、ユーザの身体からウェアラブルデバイスで取得する生体情報と、記憶部に保持されたプロファイルデータとを比較して生体認証を行うことでユーザを特定する技術が開示されている。

特開２００８−１９８０２８号公報

特許文献１に開示の技術では、ウェアラブルデバイスを装着しているユーザを特定することはできるものの、そのユーザが車両を運転しているドライバであることを特定することはできない。よって、ドライバが装着しているウェアラブルデバイスを特定することが困難であった。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、ドライバが装着しているウェアラブルデバイスをより容易に特定することを可能にする車載装置、車両用システム、及びプログラムを提供することにある。

上記目的は独立請求項に記載の特徴の組み合わせにより達成され、また、下位請求項は、発明の更なる有利な具体例を規定する。特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

上記目的を達成するために、本発明の車載装置は、車両で用いられるとともに、車両のドライバが操作する操作部材の操作に応じて変動する車両信号を取得する車両信号取得部（４０２）を備える車載装置であって、ユーザの腕のいずれかの部位である腕部に装着されて、腕部に生じる加速度を含むユーザの生体情報を計測するウェアラブルデバイス（２）と、無線通信によって情報のやり取りを行う通信部（４０１）と、車両信号取得部で取得した車両信号と、ウェアラブルデバイスから通信部で受信した腕部に生じる加速度とを比較して、ウェアラブルデバイスをドライバが装着しているか否か判定する装着判定部（４０３）とを備える。

上記目的を達成するために、本発明の車両用システムは、前述の車載装置（４０）と、ユーザの指、手、及び腕のいずれかである腕部に装着されて、腕部に生じる加速度を含むユーザの生体情報を計測するウェアラブルデバイス（２）とを含む。

上記目的を達成するために、本発明のプログラムは、車両のドライバが操作する操作部材の操作に応じて変動する車両信号を取得する車両信号取得機能（４０２）と、ユーザの腕のいずれかの部位である腕部に装着されて、腕部に生じる加速度を含むユーザの生体情報を計測するウェアラブルデバイス（２）と、無線通信によって情報のやり取りを行う通信機能（４０１）と、ウェアラブルデバイスから通信機能によって受信した腕部に生じる加速度と、車両信号取得機能によって取得した車両信号とを比較して、ウェアラブルデバイスをドライバが装着しているか否か判定する装着判定機能（４０３）とをコンピュータに実行させる。

これらによれば、車両信号は、車両のドライバが操作する操作部材の操作に応じて変動する。操作部材の操作に応じて、ユーザの腕のいずれかの部位である腕部も移動するため、この腕部に生じる加速度も、操作部材の操作に応じて変動する。ウェアラブルデバイスを腕部に装着しているユーザがドライバであれば、この車両信号と腕部に生じる加速度との間には相関が生じる。よって、ウェアラブルデバイスから通信機能によって受信した腕部に生じる加速度と、車両信号取得機能によって取得した車両信号とを比較することで、ウェアラブルデバイスをドライバが装着しているか否かを判定できる。その結果、ドライバが装着しているウェアラブルデバイスをより容易に特定することが可能になる。

ドライバ状態判定システム１の概略的な構成の一例を示す図である。 ウェアラブルデバイス２の概略的な構成の一例を示す図である。 車両側ユニット３の概略的な構成の一例を示す図である。 ＨＣＵ４０の概略的な構成の一例を示す図である。 ステアリング操作に伴う車両ＨＶの挙動の一例について説明するための図である。 ３軸加速度の合算値であるユーザの腕Ｇの時間変化と、車両ＨＶの前後Ｇ及び横Ｇの時間変化との一例を示す図である。 実施形態１におけるＨＣＵ４０でのドライバ状態判定関連処理の流れの一例を示すフローチャートである。 ３軸加速度の合算値であるユーザの腕Ｇの時間変化と、車両ＨＶの右ウィンカー信号及び左ウィンカー信号のオンオフの時間変化との一例を示す図である。 実施形態２におけるＨＣＵ４０でのドライバ状態判定関連処理の流れの一例を示すフローチャートである。 ３軸加速度の合算値であるユーザの腕Ｇの時間変化と、車両ＨＶの速度及び角速度の時間変化との一例を示す図である。

図面を参照しながら、開示のための複数の実施形態及び変形例を説明する。なお、説明の便宜上、複数の実施形態及び変形例の間において、それまでの説明に用いた図に示した部分と同一の機能を有する部分については、同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。同一の符号を付した部分については、他の実施形態及び／又は変形例における説明を参照することができる。

（実施形態１）
＜ドライバ状態判定システム１の概略構成＞
以下、本発明の実施形態１について説明する。図１に示すように、ドライバ状態判定システム１は、ウェアラブルデバイス２及び車両側ユニット３を含んでいる。このドライバ状態判定システム１が請求項の車両用システムに相当する。

ウェアラブルデバイス２は、ユーザの手首に装着されて、そのユーザの生体信号を計測する腕時計型のウェアラブルデバイスである。ウェアラブルデバイス２としては、ユーザの指、手、手首、前腕といった腕のいずれかの部位に装着するものであればよく、例えばユーザの指に装着する指輪型、ユーザの手に装着するグローブ型等であってもよいが、以下では腕時計型を例に挙げて説明を行う。

車両側ユニット３は、ウェアラブルデバイス２と無線通信を行う。また、車両側ユニット３は、車両ＨＶのドライバの状態（以下、ドライバ状態）を判定したり、ドライバ状態を提示したりする。

＜ウェアラブルデバイス２の概略構成＞
ウェアラブルデバイス２は、図２に示すように、主制御部２０、計測関連部２１、操作入力部２２、通信部２３、及び提示部２４を備えている。

計測関連部２１は、図２に示すように、加速度センサ２１１、体動判定部２１２、脈波センサ２１３、心拍計測部２１４、及び血圧計測部２１５を備えている。

加速度センサ２１１は、起動された場合に、ウェアラブルデバイス２に生じる加速度を電圧値として逐次計測するセンサである。つまり、加速度センサ２１１は、ユーザの生体情報（以下、生体信号）として、ウェアラブルデバイス２を装着したユーザの腕に生じる加速度を計測する。例えば、加速度センサ２１１は、ウェアラブルデバイス２の電源がオンになったときに主制御部２０の指示に従って起動する構成とすればよい。加速度センサ２１１としては、互いに直交する３軸それぞれの軸方向に沿った加速度を計測可能な３軸加速度センサを用いればよい。なお、加速度センサ２１１としては、１軸加速度センサ、２軸加速度センサを用いる構成としてもよい。加速度センサ２１１は、計測した加速度を体動判定部２１２及び主制御部２０に出力する。計測した加速度は、体動判定部２１２を介して主制御部２０に出力する構成としてもよい。

体動判定部２１２は、加速度センサ２１１で計測した加速度をもとに、ユーザの体動の有無を判定する。一例として、３軸の加速度のいずれかでも閾値以上となった場合に、ユーザの体動ありと判定し、３軸の加速度のいずれも閾値未満となった場合に、ユーザの体動なしと判定する。ここで言うところの閾値とは、例えばユーザの体動なしの場合のノイズを体動ありと判定しない程度に設定された任意の値とすればよい。なお、３軸それぞれの閾値が異なる構成であってもよい。

脈波センサ２１３は、起動された場合に、ユーザの脈波を検出する。例えば、脈波センサ２１３は、体動判定部２１２で体動なしと判定している場合に作動する構成とすればよい。脈波センサ２１３は、計測周期（言い換えるとサンプリングレート）を変更可能な脈波センサであって、サンプリングレートを例えば２０Ｈｚの低周期と２００Ｈｚの高周期とに切り替えることができるものとする。このような脈波センサ２１３としては、例えば光電式脈波センサ、インピーダンス式脈波センサ等を用いることができる。

心拍計測部２１４は、脈波センサ２１３で逐次検出される容積脈波の信号に周知の信号処理を行い、容積脈波からユーザの心拍数を計測する。計測した心拍数は主制御部２０へ出力する。血圧計測部２１５は、脈波センサ２１３で逐次検出される容積脈波の信号に周知の信号処理を行い、容積脈波からユーザの血圧を計測する。計測した血圧は主制御部２０へ出力する。

容積脈波の信号をもとに血圧を計測するには、心拍数の計測に必要なサンプリングレートよりもサンプリングレートを大きくして、容積脈波の波形を詳細に計測することが必要になる。よって、脈波センサ２１３で検出される容積脈波を用いて血圧を計測する場合には、心拍数と血圧とのうちの心拍数のみを計測する場合よりもサンプリングレートを大きくする構成とすればよい。本実施形態の例では、心拍数と血圧とのうちの心拍数のみの計測はサンプリングレート２０Ｈｚで行い、血圧の計測はサンプリングレート２００Ｈｚで行う構成とすればよい。

操作入力部２２は、ユーザが操作するスイッチ群である。操作入力部２２はメカニカルなスイッチであってもよいし、タッチパネル式のスイッチであってもよい。一例として、ウェアラブルデバイス２の電源をオン状態とオフ状態との間で切り替える電源スイッチ、生体信号の計測開始を指示する計測開始スイッチ、計測結果の提示を指示する提示開始スイッチ等を有している。計測開始スイッチ及び提示開始スイッチは、複数の生体信号の個々を対象として指定できる構成としてもよい。

なお、ウェアラブルデバイス２の電源のオンオフは、操作入力部２２へのユーザからの操作入力によって切り換えない構成としてもよい。例えば、ウェアラブルデバイス２の着脱に応じて自動的に切り換わる構成としてもよい。

通信部２３は、車両側ユニット３の後述する近距離通信機５との間で近距離無線通信を行う。通信部２３は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）等の近距離無線通信規格に沿って信号を送受信する構成とすればよいが、以下ではＢｌｕｅｔｏｏｔｈの規格に沿って信号を送受信する場合を例に挙げて説明を行う。なお、消費電力低減の観点からは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙの規格に沿って信号を送受信する構成とすることがより好ましい。

提示部２４は、主制御部２０の指示に従って情報提示を行う。情報提示は、表示装置によって行ってもよいし、音声出力装置によって行ってもよい。一例として、計測関連部２１で計測されるユーザの心拍数、血圧といった生体信号の計測値を表示すればよい。

主制御部２０は、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、Ｉ／Ｏ、及びこれらを接続するバスを備え、不揮発性メモリに記憶された制御プログラムを実行することで各種の処理を実行する。例えば、ウェアラブルデバイス２の電源がオンになったときに、加速度センサ２１１を起動させる。また、操作入力部２２のうちの計測開始スイッチが操作された場合に、脈波センサ２１３を起動させる。他にも、操作入力部２２のうちの提示開始スイッチが操作された場合に、計測関連部２１で計測した生体信号の計測値を提示部２４に提示させる。また、計測関連部２１で計測したユーザの腕に生じる加速度、推定心拍数、推定血圧といった生体信号を通信部２３から車両側ユニット３へ送信させる。

また、主制御部２０は、脈波センサ２１３及び／又は加速度センサ２１１の出力に基づき、心拍推定、血圧推定、眠気度合い推定、漫然度合い推定等を行う構成としてもよい。心拍推定、血圧推定を主制御部２０で行う構成とする場合、つまり、心拍計測部２１４及び血圧計測部２１５の機能を主制御部２０が担う場合には、心拍計測部２１４及び血圧計測部２１５を計測関連部２１に備えない構成とすればよい。なお、主制御部２０が実行する機能の一部又は全部を、一つ或いは複数のＩＣ等によりハードウェア的に構成してもよい。

＜車両側ユニット３の概略構成＞
車両側ユニット３は、車両ＨＶに搭載され、図３に示すように、ＨＭＩ（Human Machine Interface）システム４、近距離通信機５、車両制御ＥＣＵ６、加速度センサ７、及びボデーＥＣＵ８を含んでいる。ＨＭＩシステム４、近距離通信機５、車両制御ＥＣＵ６、及びボデーＥＣＵ８は、例えば車内ＬＡＮに接続されており、通信によって互いに情報をやり取りすることができる。

近距離通信機５は、近距離無線通信規格に沿って信号を送受信する。近距離通信機５は、通信範囲が車両ＨＶの車室内に止まることが好ましく、例えば最大通信距離が１ｍ未満程度となるようにすればよい。近距離通信機５は、通信範囲内に存在するウェアラブルデバイス２との間で無線通信を行う。本実施形態の例では、近距離通信機５は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙの規格に沿って信号を送受信する。以下では、ユーザが装着するウェアラブルデバイス２と近距離通信機５とのペアリングが実行済みであるものとして以降の説明を行う。

車両制御ＥＣＵ６は、車両ＨＶの加減速制御及び／又は操舵制御を行う電子制御装置である。車両制御ＥＣＵ６としては、操舵制御を行う操舵ＥＣＵ、加減速制御を行うパワーユニット制御ＥＣＵ及びブレーキＥＣＵ等がある。車両制御ＥＣＵ６は、車両ＨＶに搭載されたアクセルポジションセンサ、ブレーキ踏力センサ、舵角センサ、車速センサ、加速度センサ７、ジャイロセンサ等の各センサから出力される検出信号を取得し、電子制御スロットル、ブレーキアクチュエータ、ＥＰＳ（Electric Power Steering）モータ等の各走行制御デバイスへ制御信号を出力する。また、車両制御ＥＣＵ６は、上述の各センサの検出信号（以下、車両信号）を車内ＬＡＮへ出力可能である。

また、車両制御ＥＣＵ６は、車両ＨＶの周辺を監視する周辺監視センサで検出した監視情報をもとに、車両ＨＶの加速、制動、及び／又は操舵を自動で制御することで、ドライバによる運転操作の代行を行う自動運転機能を備えている。自動運転機能の一例としては、先行車の監視情報をもとに駆動力及び制動力を調整することで、先行車との目標車間距離を維持するように車両ＨＶの走行速度を制御するＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）機能等がある。

加速度センサ７は、車両ＨＶの左右方向に発生する横加速度（つまり、横Ｇ）を検出する加速度センサであり、検出した横Ｇを車両制御ＥＣＵ６に逐次出力する。横Ｇは、車両ＨＶのドライバがステアリングホイールを操作するのに応じて変動することから、この横Ｇが請求項の車両信号、ステアリングホイールが請求項の操作部材に相当する。なお、加速度センサ７は、自車の前後方向に発生する加速度（つまり、前後Ｇ）も検出して車両制御ＥＣＵ６に逐次出力する構成としてもよい。

ボデーＥＣＵ８は、ヘッドライト、ハザードランプ、ウィンカーランプ、ルームランプ等の照明、ドアの施解錠、パワーウィンドウ等を制御する電子制御装置である。ボデーＥＣＵ８は、エンジンスタートボタン、シフトポジションセンサ、ライトスイッチ、ウィンカースイッチ、ルームランプスイッチ、パワーウィンドウスイッチ等から入力された各種情報に基づき、ＲＯＭに記憶された各種の制御プログラムを実行することで、各種の処理を行う。

エンジンスタートボタンは、車両ＨＶのエンジンを始動するためのボタンスイッチであり、このエンジンスタートボタンのオンオフに応じた信号を出力する。このエンジンスタートボタンが請求項の操作部材に相当し、このエンジンスタートボタンのオンオフに応じた信号が請求項の車両信号に相当する。シフトポジションセンサは、車両ＨＶのシフトレバーの操作に応じたシフトポジションを検出するセンサであって、検出したポジションを示す信号を出力する。シフトポジションは、ドライビングレンジ若しくはギアポジションと呼ばれることもある。このシフトレバーが請求項の操作部材に相当し、シフトポジションセンサの信号が請求項の車両信号に相当する。

ライトスイッチは、例えば車両ＨＶの例えばステアリングコラムに設けられ、ヘッドライト等の車外灯のオンオフを切り替えるスイッチであり、オンオフに応じた信号を出力する。このライトスイッチが請求項の操作部材に相当し、ライトスイッチの信号が請求項の車両信号に相当する。ウィンカースイッチは、ウィンカーレバーに対する左右それぞれのウィンカーランプ点灯操作を検出するためのスイッチであって、ウィンカーレバーの操作に応じた右左折時のウィンカー信号を出力する。以下では、右折時のウィンカー信号を右ウィンカー信号、左折時のウィンカー信号を左ウィンカー信号と呼ぶ。このウィンカーレバーが請求項の操作部材に相当し、ウィンカー信号が請求項の車両信号に相当する。

ルームランプスイッチは、ルームランプスイッチのオンオフに応じた信号を出力する。このルームランプスイッチが請求項の操作部材に相当し、ルームランプスイッチのオンオフに応じた信号が請求項の車両信号に相当する。パワーウィンドウスイッチは、車両ＨＶのウィンドウの開閉を行うためのスイッチであって、開閉操作に応じた信号を出力する。このパワーウィンドウスイッチが請求項の操作部材に相当し、開閉操作に応じた信号が請求項の車両信号に相当する。

ＨＭＩシステム４は、自車のドライバからの入力操作を受け付けたり、自車のドライバに向けて情報を提示したり、自車のドライバの状態を監視したりする。ＨＭＩシステム４については、以下で詳述する。

＜ＨＭＩシステム４の概略構成＞
図３に示すように、ＨＭＩシステム４は、ＨＣＵ（Human Machine Interface Control Unit）４０、操作デバイス４１、表示装置４２、及び音声出力装置４３を備えている。

操作デバイス４１は、車両ＨＶのドライバが操作するスイッチ群である。操作デバイス４１は、各種の設定を行うために用いられる。例えば、操作デバイス４１としては、車両ＨＶのステアリングのスポーク部に設けられたステアリングスイッチ、表示装置４２と一体となったタッチスイッチ、センタクラスタに設けられたエアコンのオンオフを切り替えるエアコンスイッチ等がある。

ステアリングスイッチの一例としては、前述したＡＣＣ機能のオンオフを切り替えるためのクルーズコントロールスイッチ等がある。なお、クルーズコントロールスイッチは、ステアリングコラム等のステアリングのスポーク部以外に設けられる構成としてもよい。このクルーズコントロールスイッチが請求項の操作部材に相当し、クルーズコントロールスイッチのオンオフに応じた信号が請求項の車両信号に相当する。タッチスイッチの一例としては、カーオーディオの選曲ボタン等がある。なお、カーオーディオの選曲ボタンは、センタクラスタに設けられたメカニカルスイッチであってもよい。この選曲ボタンも請求項の操作部材に相当し、選曲ボタンの操作に応じた信号が請求項の車両信号に相当する。また、エアコンスイッチも請求項の操作部材に相当し、エアコンスイッチのオンオフに応じた信号が請求項の車両信号に相当する。

表示装置４２としては、例えばコンビネーションメータ、ＣＩＤ（Center Information Display）、ＨＵＤ（Head-Up Display）等がある。コンビネーションメータは、車両ＨＶの運転席前方に配置される。ＣＩＤは、車両ＨＶの車室内にてセンタクラスタの上方に配置される。コンビネーションメータ及びＣＩＤは、ＨＣＵ４０から取得した画像データに基づいて、情報提示のための種々の画像をディスプレイの表示画面に表示する。ＨＵＤは、ＨＣＵ４０から取得した画像データに基づく画像の光を、車両ＨＶのウインドシールドに規定された投影領域に投影する。ウインドシールドによって車室内側に反射された画像の光は、運転席に着座するドライバによって知覚される。ドライバは、ＨＵＤによって投影された画像の虚像を、車両ＨＶの前方の外界風景と重ねて視認可能となる。

音声出力装置４３としては、例えばオーディオスピーカ等がある。オーディオスピーカは、車両ＨＶのドアの内張り内に配置される。オーディオスピーカは、再生する音声によって乗員への情報提示を行う。

ＨＣＵ４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等のメモリ、Ｉ／Ｏ、これらを接続するバスを備え、メモリに記憶された制御プログラムを実行することで各種の処理を実行する。例えば、近距離通信機５を介して通信を行っているウェアラブルデバイス２をドライバが装着しているか否か判定したり、ウェアラブルデバイス２から近距離通信機５で受信した生体信号をもとにドライバ状態を判定したりする。ドライバ状態としては、運転不適切状態、覚醒状態等がある。このＨＣＵ４０が請求項の車載装置に相当する。

また、ＨＣＵ４０は、ウェアラブルデバイス２をドライバが装着していないと判定した場合に、表示装置４２及び／又は音声出力装置４３から警告を出力させる。この表示装置４２及び音声出力装置４３が請求項の情報提示装置に相当する。他にも、判定したドライバ状態に応じて、表示装置４２及び／又は音声出力装置４３から情報提示を行わせたりする。なお、ＨＣＵ４０が実行する機能の一部または全部を、一つあるいは複数のＩＣ等によりハードウェア的に構成してもよい。

＜ＨＣＵ４０の概略構成＞
図４に示すように、ＨＣＵ４０は、通信部４０１、車両信号取得部４０２、装着判定部４０３、ドライバ状態判定部４０４、提示制御部４０５、及び切替制御部４０６を備えている。

通信部４０１は、近距離通信機５とウェアラブルデバイス２との間で接続を確立した状態において、近距離通信機５を介した無線通信によってウェアラブルデバイス２と情報のやり取りを行う。近距離通信機５とウェアラブルデバイス２との接続が確立されるケースについて、以下で説明を行う。ユーザが車両ＨＶのＡＣＣ電源をオンにすると、近距離通信機５が起動する。続いて、ユーザのウェアラブルデバイス２と近距離通信機５とがペアリング済みである場合であって、近距離通信機５との接続対象にこのウェアラブルデバイス２が選択された場合に、近距離通信機５とこのウェアラブルデバイス２との接続が確立して通信が開始される。一方、車両ＨＶのＡＣＣ電源をオフにすると、近距離通信機５の動作が終了し、ウェアラブルデバイス２と近距離通信機５との接続が解消される。

通信部４０１は、ウェアラブルデバイス２から近距離通信機５で逐次受信する、ユーザの腕に生じる加速度（以下、腕Ｇ）を含む生体信号を逐次取得する。実施形態１の例では、腕Ｇ以外の生体信号は、推定心拍数及び推定血圧である。この通信部４０１で実行する処理が請求項の通信機能に相当する。

車両信号取得部４０２は、車両ＨＶのドライバが操作する操作部材の操作に応じて変動する車両信号を逐次取得する。この車両信号取得部４０２で実行する処理が請求項の車両信号取得機能に相当する。車両信号の例としては、車両制御ＥＣＵ６から出力される、加速度センサ７で検出された横Ｇ、舵角センサで検出された操舵角、ジャイロセンサで検出された角速度等がある。さらに、ボデーＥＣＵ８から出力される、ウィンカー信号、エンジンスタートボタンの信号、シフトポジションセンサの信号、ライトスイッチの信号、ルームランプスイッチの信号、パワーウィンドウスイッチの信号等がある。他にも、操作デバイス４１から出力される、クルーズコントロールスイッチの信号、カーオーディオの選曲ボタンの操作に応じた信号、エアコンスイッチの信号等がある。実施形態１では、便宜上、この車両信号として横Ｇを取得する場合を一例に挙げて説明を行う。

装着判定部４０３は、車両信号取得部４０２で取得した車両ＨＶの横Ｇと、ウェアラブルデバイス２から通信部４０１で受信したユーザの腕Ｇとを比較して、近距離通信機５と接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着しているか否か判定する。つまり、ＨＣＵ４０が通信を行っているウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着しているか否か判定する。この装着判定部４０３で実行する処理が請求項の装着判定機能に相当する。

一例として、装着判定部４０３は、車両ＨＶの横Ｇが第１の閾値（以下、閾値Ｃｔｈ）を越える場合に、ユーザの腕Ｇも第２の閾値（以下、閾値Ｗｔｈ）を超えることをもとに、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着しているか否か判定する。判定の具体例については後に詳述する。ここで言うところの閾値Ｃｔｈは、任意に設定可能な値であって、例えばステアリング操作によって車両ＨＶの方向転換を行う場合に検出される車両ＨＶの横Ｇ程度の値としてもよいし、ノイズを除外できる程度に大きい値としてもよい。また、ここで言うところの閾値Ｗｔｈは、任意に設定可能な値であって、例えばステアリング操作によって車両ＨＶの方向転換を行う場合に検出されるユーザの腕Ｇ程度の値としてもよいし、ノイズを除外できる程度に大きい値としてもよい。

車両ＨＶの横Ｇは、左右の横Ｇを区別しない正の値であってもよいし、左右で符号が異なる値であってもよい。実施形態１では、自車右方向の横Ｇは正の値、自車左方向の横Ｇは負の値である場合を例に挙げて説明を行う。この場合、閾値Ｃｔｈと比較を行うのは、車両ＨＶの横Ｇの絶対値とすればよい。

また、ユーザの腕Ｇとしては、ウェアラブルデバイス２で計測された３軸の加速度を用いて自車の左右方向の加速度に相当する腕Ｇを算出できる場合には、この自車の左右方向の加速度に相当する腕Ｇを用いる構成とすればよい。しかしながら、自車の左右方向の加速度に相当する腕Ｇを算出することは困難である。よって、実施形態１では、簡略化のため、ウェアラブルデバイス２で計測された３軸の加速度の合算値を算出し、この合算値をユーザの腕Ｇとして以降の処理に用いる。合算値は、例えば以下の（１）式によって求めればよい。（１）式のａ_ｘがウェアラブルデバイス２で計測されたｘ軸の加速度、ａ_ｙがウェアラブルデバイス２で計測されたｙ軸の加速度、ａ_ｚがウェアラブルデバイス２で計測されたｚ軸の加速度を示している。

ここで、図５及び図６を用いて、車両ＨＶの横Ｇとユーザの腕Ｇとを比較することで、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着しているか否か判定できることについて説明を行う。ここでは、ウェアラブルデバイス２を装着したドライバが、車両ＨＶのステアリングを操作して右隣接車線に車線変更する場合を例に挙げて説明を行う。

車両ＨＶのステアリングを操作して右隣接車線に車線変更する場合、図５の破線の矢印に示すように、車両ＨＶは一旦右に方向転換した後に左に方向転換をして直進状態に戻ることになる。ここで、右に方向転換を開始するタイミングをｔ１、左に方向転換を開始するタイミングをｔ２とする。図５の例では、ｔ１のタイミングではステアリングホイールを右に回す操作がドライバによって行われており、ｔ２のタイミングではステアリングホイールを左に回して中立位置に戻す操作が行われている。

続いて、図６を用いて、図５の例における車両ＨＶの横Ｇとユーザの腕Ｇとの関係について説明を行う。図６のＡが、３軸加速度の合算値であるユーザの腕Ｇの時間変化を表すグラフ、図６のＢが車両ＨＶの前後方向の加速度（つまり、前後Ｇ）と横Ｇとの時間変化を表すグラフである。図６に示すように、ｔ１及びｔ２のタイミングでは、車両ＨＶの方向転換によって車両ＨＶに横Ｇが発生するので、車両ＨＶの横Ｇが閾値Ｃｔｈ（図６の例では１ｍ／ｓ^２）を越える。また、ｔ１及びｔ２のタイミングでは、ドライバがステアリングホイールを操作するので、ユーザの腕Ｇも閾値Ｗｔｈ（図６の例では２０ｍ／ｓ^２）を越える。よって、車両ＨＶの横Ｇの変動とユーザの腕Ｇの変動との間に相関があるか否かによって、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着しているか否か判定することができる。

図４に戻って、ドライバ状態判定部４０４は、装着判定部４０３において、通信接続中のウェアラブルデバイス２をドライバが装着していると判定した場合に、ウェアラブルデバイス２から近距離通信機５で受信した推定心拍数及び推定血圧といった生体信号をもとに、ドライバ状態を判定する。このドライバ状態判定部４０４が請求項の状態判定部に相当する。

一例として、心拍数及び血圧と運転不適切状態とを予め対応付けたマトリクスをもとに、運転不適切状態を判定する構成とすればよい。判定される運転不適切状態の度合いとしては、例えば「運転不適切」、「運転適切」等がある。他にも、心拍数及び血圧と覚醒状態を予め対応付けたマトリクスをもとに、覚醒状態を判定する構成としてもよい。判定される覚醒状態の度合いとしては、例えば覚醒度の高いものから「覚醒状態」、「漫然状態」、「眠気状態」、「睡眠状態」等がある。なお、心拍変動の揺らぎ解析によって覚醒状態を判定する構成としてもよい。

また、ドライバ状態判定部４０４は、判定したドライバ状態を、電気的に読み書き可能な不揮発性メモリに逐次記録していく構成としてもよい。これによれば、車両ＨＶの運行時のドライバ状態を後で確認することが可能になり、商用車ではドライバの運行管理に利用することができる。また、自家用車では事故時の検証等に利用することができる。

提示制御部４０５は、装着判定部４０３において、通信接続中のウェアラブルデバイス２をドライバが装着していないと判定した場合に、表示装置４２及び／又は音声出力装置４３から警告を出力させる。通信接続中のウェアラブルデバイス２をドライバが装着していないと判定される場合の状況としては、通信接続中のウェアラブルデバイス２をドライバ以外の乗員が装着している場合、通信接続中のウェアラブルデバイス２が未装着且つ電源がオンになった状態で車室内に置かれている場合等が挙げられる。

また、提示制御部４０５は、ドライバ状態判定部４０４で判定したドライバ状態が警告を要する状態である場合に、表示装置４２及び／又は音声出力装置４３から情報提示を行わせる。例えば、運転不適切状態の度合いを「運転不適切」と判定した場合には、同乗者に向けてドライバの運転不適切を知らせる情報提示を行わせる。また、判定した覚醒状態が、例えば「漫然状態」といった所定の覚醒度以下の場合に、覚醒を促す警告音を出力させたり、ドライバの覚醒度を示す情報提示を行わせたりする構成としてもよい。

切替制御部４０６は、装着判定部４０３において、通信接続中のウェアラブルデバイス２をドライバが装着していないと判定した場合に、通信部４０１で無線通信によって情報のやり取りを行うウェアラブルデバイス２を切り替えさせる。例えば、切替制御部４０６でのウェアラブルデバイス２の切り替えは、複数台のペアリングを記憶するマルチペアリング機能によって記憶しているウェアラブルデバイス２を複数検出できている場合に限って実行する構成とすればよい。

切替制御部４０６は、車室内に存在する複数台のウェアラブルデバイス２のうちから切替先を指定して切替を行うことが可能な場合には、通信接続中のウェアラブルデバイス２以外への切替を指定して切替を行う構成とすればよい。車室内に存在する複数台のウェアラブルデバイス２のうちから切替先を指定して切替を行うことが可能でない場合には、通信接続中のウェアラブルデバイス２との接続を解除することで、通信接続中のウェアラブルデバイス２以外への切替を促す構成とすればよい。一例として、通信接続中のウェアラブルデバイス２との接続を解除する場合に、そのウェアラブルデバイス２の電源をオフにさせる要求をそのウェアラブルデバイス２に送信してそのウェアラブルデバイス２の電源をオフにする構成としてもよい。これによれば、通信接続中のウェアラブルデバイス２以外への切替をより確実に行うことが可能になる。

＜ドライバ状態判定関連処理＞
図７のフローチャートを用いて、ＨＣＵ４０でのドライバ状態の判定に関連する処理（以下、ドライバ状態判定関連処理）の流れの一例について説明を行う。図７のフローチャートは、車両ＨＶのイグニション電源がオンになった場合に開始する構成とすればよい。

まず、ステップＳ１では、ウェアラブルデバイス２と近距離通信機５との接続が確立し、通信部４０１での近距離通信機５を介したウェアラブルデバイス２との通信が可能となった場合（Ｓ１でＹＥＳ）に、ステップＳ２に移る。一方、ウェアラブルデバイス２と近距離通信機５との接続が確立せず、通信部４０１での近距離通信機５を介したウェアラブルデバイス２との通信が可能となっていない場合（Ｓ１でＮＯ）には、ステップＳ１４に移る。

ステップＳ２では、通信部４０１が、ウェアラブルデバイス２から近距離通信機５で受信する、ユーザの腕Ｇを含む生体信号の取得を開始する。生体信号の取得を開始した後は、ウェアラブルデバイス２から近距離通信機５で受信する生体信号を逐次取得していくものとする。

ステップＳ３では、車両信号取得部４０２が、車両制御ＥＣＵ６から出力される、加速度センサ７で検出された車両ＨＶの横Ｇの取得を開始する。車両ＨＶの横Ｇの取得を開始した後は、車両ＨＶの横Ｇを逐次取得していくものとする。

ステップＳ４では、装着判定部４０３が、車両信号取得部４０２で取得した車両ＨＶの横Ｇの絶対値が閾値Ｃｔｈを越えているか判定する。そして、車両ＨＶの横Ｇの絶対値が閾値Ｃｔｈを越えていると判定した場合（Ｓ４でＹＥＳ）には、ステップＳ５に移る。一方、車両ＨＶの横Ｇの絶対値が閾値Ｃｔｈを越えていないと判定した場合（Ｓ４でＮＯ）には、ステップＳ１０に移る。

ステップＳ５では、装着判定部４０３が、Ｓ４で車両ＨＶの横Ｇの絶対値が閾値Ｃｔｈを越えていると判定したのと同じタイミングにおいて、通信部４０１で受信したユーザの腕Ｇも閾値Ｗｔｈを越えているか比較する。ここで言うところの同じタイミングは、必ずしも完全な一致に限らず、誤差程度の時間差も許容するものとする。また、誤差程度の時間差には、ドライバの運転操作が車両ＨＶの挙動に反映されるまでの時間差等を含むものとする。

ステップＳ６では、Ｓ５での比較の回数がｎ回に達した場合（Ｓ６でＹＥＳ）には、ステップＳ７に移る。一方、Ｓ５での比較の回数がｎ回に達していない場合（Ｓ６でＮＯ）には、ステップＳ１０に移り、ドライバ状態判定関連処理の終了タイミングでなければ、Ｓ５での比較をさらに実施する。ここで言うところのｎ回とは任意に設定可能な所定の複数回である。

ステップＳ７では、装着判定部４０３が、直近のｎ回のＳ５での比較のうち、車両ＨＶの横Ｇの絶対値が閾値Ｃｔｈを越えているうえに、ユーザの腕Ｇも閾値Ｗｔｈを越えている事象が成立した割合を算出する。そして、算出した割合がＰ％以上であった場合（Ｓ７でＹＥＳ）には、ステップＳ８に移る。一方、算出した割合がＰ％未満であった場合（Ｓ７でＮＯ）には、ステップＳ１１に移る。ここで言うところのＰ％とは任意に設定可能な値であって、例えば５０％よりも大きい値を設定すればよい。

ステップＳ８では、装着判定部４０３が、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着していると判定する。ステップＳ９では、ドライバ状態判定部４０４が、ウェアラブルデバイス２から近距離通信機５で受信した推定心拍数及び推定血圧をもとに、ドライバ状態を判定する。なお、ドライバ状態判定部４０４でドライバ状態を判定した後は、前述したように、判定したドライバ状態を、電気的に読み書き可能な不揮発性メモリに記録すればよい。他にも、前述したように、判定したドライバ状態が警告を要する状態である場合に、表示装置４２及び／又は音声出力装置４３から情報提示を行わせればよい。

ステップＳ１０では、ドライバ状態判定関連処理の終了タイミングであった場合（Ｓ１０でＹＥＳ）には、ドライバ状態判定関連処理を終了する。一方、ドライバ状態判定関連処理の終了タイミングでなかった場合（Ｓ１０でＮＯ）には、Ｓ４に戻って処理を繰り返す。ドライバ状態判定関連処理の終了タイミングの一例としては、車両ＨＶのイグニッション電源がオフになったこと等がある。

Ｓ７で算出した割合がＰ％未満であった場合に行われるステップＳ１１では、装着判定部４０３が、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着していないと判定する。

ステップＳ１２では、提示制御部４０５が、表示装置４２及び／又は音声出力装置４３から警告を出力させる。警告の一例としては、警告音を出力する構成としてもよいし、ドライバにウェアラブルデバイス２を装着するように促すメッセージを表示及び／又は音声出力したりする構成としてもよい。なお、ウェアラブルデバイス２を装着していない側の腕のみをステアリング操作に用いる片手運転をドライバが定常的に行っている場合にも、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着していないと判定されることになる。よって、ドライバにウェアラブルデバイス２を装着するように促すメッセージに加え、ドライバに両手運転を行うように促すメッセージも追加する構成としてもよい。

ステップＳ１３では、切替制御部４０６が、通信接続するウェアラブルデバイス２を切り替えさせる。ステップＳ１４では、ドライバ状態判定関連処理の終了タイミングであった場合（Ｓ１４でＹＥＳ）には、ドライバ状態判定関連処理を終了する。一方、ドライバ状態判定関連処理の終了タイミングでなかった場合（Ｓ１４でＮＯ）には、Ｓ１に戻って処理を繰り返す。

＜実施形態１のまとめ＞
前述したように、ウェアラブルデバイス２を装着しているユーザがドライバであれば、車両ＨＶの横Ｇとユーザの腕Ｇとの間には相関が生じる。実施形態１の構成によれば、この車両ＨＶの横Ｇとユーザの腕Ｇとを比較して、ウェアラブルデバイス２をドライバが装着しているか否かを判定するので、ドライバが装着しているウェアラブルデバイス２をより容易に特定することが可能になる。

また、実施形態１の構成によれば、車両ＨＶの横Ｇの絶対値が閾値Ｃｔｈを越えているうえに、ユーザの腕Ｇも閾値Ｗｔｈを越えている事象が成立した割合によって、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着していると判定する。よって、ノイズによる誤判定が生じる可能性を減らし、判定精度を向上することが可能になる。

（変形例１）
実施形態１では、車両ＨＶの横Ｇの絶対値が閾値Ｃｔｈを越えているうえに、ユーザの腕Ｇも閾値Ｗｔｈを越えている事象が成立した割合がＰ％以上の場合に、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着していると装着判定部４０３が判定する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、車両ＨＶの横Ｇの絶対値が閾値Ｃｔｈを越えているうえに、ユーザの腕Ｇも閾値Ｗｔｈを越えている事象が成立した回数が所定の複数回を越えた場合に、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着していると装着判定部４０３が判定する構成としてもよい。

（変形例２）
また、車両ＨＶの横Ｇの絶対値が閾値Ｃｔｈを越えているうえに、ユーザの腕Ｇも閾値Ｗｔｈを越えている事象が１回でも成立した場合に、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着していると装着判定部４０３が判定する構成としてもよい。

（変形例３）
また、図７のフローチャートのＳ４において、車両信号取得部４０２で取得した車両ＨＶの横Ｇの絶対値が閾値Ｃｔｈを越えていることに加え、この横Ｇの時間微分値が第３の閾値（以下、閾値ｔｈ_ΔＧ）を越えることも条件に追加する構成としてもよい。ここで言うところの閾値ｔｈ_ΔＧとは、任意に設定可能な値であって、例えばドライバの運転操作による横Ｇの変化でない、路面の変化等の環境による横Ｇの変化によるノイズを除外できる程度の値とすればよい。横Ｇの時間微分値が閾値ｔｈ_ΔＧを越えることも条件に追加することによって、ドライバの運転操作以外によるノイズを除外しやすくなり、装着判定部４０３での判定精度が向上する。

（実施形態２）
実施形態１では、車両信号取得部４０２が車両信号として横Ｇを取得する場合を例に挙げて説明を行ったが、実施形態２では、車両信号取得部４０２が車両信号としてウィンカー信号を取得する場合を例に挙げて説明を行う。

以下、本発明の実施形態２について図面を用いて説明する。実施形態２のドライバ状態判定システム１は、車両信号として横Ｇの代わりにウィンカー信号を用いる分だけ装着判定部４０３での処理が異なる点を除けば、実施形態１のドライバ状態判定システム１と同様である。

実施形態２の装着判定部４０３は、車両信号取得部４０２で取得した車両ＨＶのウィンカー信号と、ウェアラブルデバイス２から通信部４０１で受信したユーザの腕Ｇとを比較して、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着しているか否か判定する。

一例として、装着判定部４０３は、車両ＨＶのウィンカー信号がオンになったタイミングと、ユーザの腕Ｇが閾値Ｗｔｈを超えたタイミングとが一致することをもとに、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着しているか否か判定する。判定の具体例については後に詳述する。なお、実施形態２では、実施形態１と同様の閾値Ｗｔｈを用いる構成を例に挙げて説明を行うが、実施形態１と同様の閾値を用いない構成としてもよい。例えば、ウィンカーレバー操作を行う場合に検出されるユーザの腕Ｇ程度の値を閾値として用いる等してもよい。この閾値が請求項の規定値に相当する。

ここで、図８を用いて、車両ＨＶのウィンカー信号とユーザの腕Ｇとを比較することで、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着しているか否か判定できることについて説明を行う。図８は、車両ＨＶのウィンカー信号とユーザの腕Ｇとの関係の一例を示した図である。図８のＡが、３軸加速度の合算値であるユーザの腕Ｇの時間変化を表すグラフ、図８のＣが車両ＨＶの右ウィンカー信号及び左ウィンカー信号のオンオフの時間変化を表すグラフである。

図８の破線の円で示すように、ウィンカー信号がオフからオンに切り替わるタイミングでは、ドライバがウィンカーレバーを操作しているので、ユーザの腕Ｇも閾値Ｗｔｈを越える。よって、ウィンカー信号がオフからオンに切り替わるタイミングと同じタイミングにおいて、ユーザの腕Ｇにも変動があるか否かによって、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着しているか否か判定することができる。

続いて、図９のフローチャートを用いて、実施形態２におけるＨＣＵ４０でのドライバ状態判定関連処理の流れの一例について説明を行う。図９のフローチャートは、車両ＨＶのイグニション電源がオンになった場合に開始する構成とすればよい。

まず、ステップＳ２１〜ステップＳ２２までの処理は、Ｓ１〜Ｓ２の処理と同様である。ステップＳ２３では、車両信号取得部４０２が、ボデーＥＣＵ８から出力されるウィンカー信号の取得を開始する。ウィンカー信号の取得を開始した後は、ウィンカー信号を逐次取得していくものとする。

ステップＳ２４では、装着判定部４０３が、車両信号取得部４０２で取得したウィンカー信号がオフからオンに切り替わったタイミングであるか判定する。そして、ウィンカー信号がオフからオンに切り替わったタイミングであると判定した場合（Ｓ２４でＹＥＳ）には、ステップＳ２５に移る。一方、車両ＨＶの横Ｇの絶対値が閾値Ｃｔｈを越えていないと判定した場合（Ｓ２４でＮＯ）には、ステップＳ１０に移る。

ステップＳ２５では、装着判定部４０３が、ウィンカー信号がオフからオンに切り替わったタイミングと同じタイミングにおいて、通信部４０１で受信したユーザの腕Ｇも閾値Ｗｔｈを越えているか比較する。ここで言うところの同じタイミングは、必ずしも完全な一致に限らず、誤差程度の時間差も許容するものとする。

ステップＳ２６では、Ｓ６と同様にして、Ｓ２５での比較の回数がｎ回に達した場合（Ｓ６でＹＥＳ）には、ステップＳ２７に移る。一方、Ｓ２５での比較の回数がｎ回に達していない場合（Ｓ２６でＮＯ）には、ステップＳ３０に移り、ドライバ状態判定関連処理の終了タイミングでなければ、Ｓ２５での比較をさらに実施する。

ステップＳ２７では、Ｓ７と同様にして、装着判定部４０３が、直近のｎ回のＳ５での比較のうち、ウィンカー信号がオフからオンに切り替わったタイミングと同じタイミングにおいてユーザの腕Ｇが閾値Ｗｔｈを越えている事象が成立した割合を算出する。そして、算出した割合がＰ％以上であった場合（Ｓ２７でＹＥＳ）には、ステップＳ２８に移る。一方、算出した割合がＰ％未満であった場合（Ｓ２７でＮＯ）には、ステップＳ３１に移る。ステップＳ２８〜ステップＳ３４の処理は、Ｓ８〜Ｓ１４の処理と同様である。

前述したように、ウェアラブルデバイス２を装着しているユーザがドライバであれば、車両ＨＶのウィンカー信号とユーザの腕Ｇとの間には相関が生じる。実施形態２の構成によれば、このウィンカー信号とユーザの腕Ｇとを比較して、ウェアラブルデバイス２をドライバが装着しているか否かを判定するので、ドライバが装着しているウェアラブルデバイス２をより容易に特定することが可能になる。

なお、実施形態２の構成は、車両ＨＶに設けられたスイッチ及びレバーの少なくともいずれかのオンオフの操作に応じて出力される車両信号を用いる構成であれば、ウィンカー信号以外を用いる構成にも適用できる。例えば、前述したエンジンスタートボタンの信号、ライトスイッチの信号、ルームランプスイッチの信号、パワーウィンドウスイッチの信号、クルーズコントロールスイッチの信号、カーオーディオの選曲ボタンの操作に応じた信号及びエアコンスイッチの信号を用いる構成にも適用できる。

なお、ウィンカーレバーとは異なり、ドライバが対応する操作部材の操作を行わなければオンからオフに切り替わらない車両信号については、車両信号がオンからオフに切り替わったタイミングと同じタイミングにおいて、通信部４０１で受信したユーザの腕Ｇも閾値Ｗｔｈを越えているか比較する構成としてもよい。

また、シフトポジションセンサの信号のように、２段階よりも多い複数段階の変化が生じる信号については、信号の変化のタイミングと同じタイミングにおいて、通信部４０１で受信したユーザの腕Ｇも閾値Ｗｔｈを越えているか比較する構成とすればよい。

（変形例４）
実施形態２では、ウィンカー信号がオフからオンに切り替わったタイミングと同じタイミングにおいて、ユーザの腕Ｇが閾値Ｗｔｈを越えている事象が成立した割合がＰ％以上の場合に、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着していると装着判定部４０３が判定する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、ウィンカー信号がオフからオンに切り替わったタイミングと同じタイミングにおいて、ユーザの腕Ｇが閾値Ｗｔｈを越えている事象が成立した回数が所定の複数回を越えた場合に、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着していると装着判定部４０３が判定する構成としてもよい。

（変形例５）
また、ウィンカー信号がオフからオンに切り替わったタイミングと同じタイミングにおいて、ユーザの腕Ｇが閾値Ｗｔｈを越えている事象が１回でも成立した場合に、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着していると装着判定部４０３が判定する構成としてもよい。

（実施形態３）
また、実施形態１及び実施形態２で述べた以外の車両信号であっても、車両のドライバが操作する操作部材の操作に応じて変動する車両信号であれば、装着判定部４０３での判定に用いる構成（以下、実施形態３）とすることができる。実施形態１及び実施形態２で述べた以外の車両信号であって、車両のドライバが操作する操作部材の操作に応じて変動する車両信号の一例としては、ジャイロセンサで検出する車両ＨＶの角速度、舵角センサで検出する車両ＨＶの操舵角等がある。

ここで、図１０を用いて、車両ＨＶの角速度とユーザの腕Ｇとを比較することで、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着しているか否か判定できることについて説明を行う。図１０は、車両ＨＶのステアリングを操作して車両ＨＶの方向転換が複数回行われた場合における、車両ＨＶの角速度とユーザの腕Ｇとの関係の一例を示した図である。図１０のＡが、３軸加速度の合算値であるユーザの腕Ｇの時間変化を表すグラフ、図１０のＤが車両ＨＶの速度及び角速度の時間変化を表すグラフである。

実施形態１において図６を用いて説明したように、車両ＨＶの方向転換時には、ドライバがステアリングホイールを操作するので、ユーザの腕Ｇが閾値Ｗｔｈを越える。これに対して、図１０の破線の円で示すように、ユーザの腕Ｇが閾値Ｗｔｈを越える場合には、車両ＨＶの角速度も相関して変動する。よって、車両ＨＶの角速度の変動とユーザの腕Ｇの変動との間に相関があるか否かによって、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着しているか否か判定することができる。

例えば、実施形態３の装着判定部４０３は、車両ＨＶの角速度の絶対値が所定の閾値を越える場合に、ユーザの腕Ｇも閾値Ｗｔｈを超えることをもとに、実施形態１及びその変形例で述べたようにして、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着しているか否か判定する構成とすればよい。ここで言うところの所定の閾値は、任意に設定可能な値であって、例えばステアリング操作によって車両ＨＶの方向転換を行う場合に検出される車両ＨＶの角速度程度の値としてもよいし、ノイズを除外できる程度に大きい値としてもよい。なお、車両ＨＶの角速度の代わりに車両ＨＶの操舵角を用いる場合についても同様にすればよい。

前述したように、ウェアラブルデバイス２を装着しているユーザがドライバであれば、車両ＨＶの角速度とユーザの腕Ｇとの間には相関が生じる。実施形態３の構成によれば、この車両ＨＶの角速度とユーザの腕Ｇとを比較して、ウェアラブルデバイス２をドライバが装着しているか否かを判定するので、ドライバが装着しているウェアラブルデバイス２をより容易に特定することが可能になる。なお、車両ＨＶの角速度の代わりに車両ＨＶの操舵角を用いる場合についても同様である。

（変形例６）
また、装着判定部４０３が、前述の実施形態で述べたような複数種類の車両信号の各々について、ウェアラブルデバイス２から通信部４０１で受信したユーザの腕Ｇと比較した結果を総合して、通信接続中のウェアラブルデバイス２をドライバが装着しているか否か判定する構成（以下、変形例６）としてもよい。

一例としては、車両ＨＶの横Ｇとユーザの腕Ｇとを比較することで判定した結果と、車両ＨＶのウィンカー信号ユーザの腕Ｇとを比較することで判定した結果とのいずれもが、装着しているとの判定結果であった場合に、通信接続中のウェアラブルデバイス２をドライバが装着していると判定する構成とすればよい。この場合、いずれかでも装着していないとの判定結果が得られた場合には、通信接続中のウェアラブルデバイス２をドライバが装着していないと判定する構成とすればよい。これによれば、通信接続中のウェアラブルデバイス２をドライバが装着していないにも関わらず、装着していると判定される誤判定を低減することが可能になる。

一方、車両ＨＶの横Ｇとユーザの腕Ｇとを比較することで判定した結果と、車両ＨＶのウィンカー信号ユーザの腕Ｇとを比較することで判定した結果とのいずれもが、装着していないとの判定結果であった場合に、通信接続中のウェアラブルデバイス２をドライバが装着していないと判定する構成としてもよい。この場合、いずれかでも装着しているとの判定結果が得られた場合には、通信接続中のウェアラブルデバイス２をドライバが装着していると判定する構成とすればよい。これによれば、通信接続中のウェアラブルデバイス２をドライバが装着しているにも関わらず、装着していないと判定される誤判定を低減することが可能になる。なお、上述した車両信号の種類の組み合わせはあくまで一例であって、他の組み合わせとしても構わない。

また、ドライバがウェアラブルデバイス２を装着している側の腕で操作部材を操作するのに応じて変動する車両信号を、より確実に装着判定部４０３での判定に用いることができるように、車両信号の種類を組み合わせることが好ましい。詳しくは、ドライバが左右の腕でそれぞれ操作する各操作部材を操作するのに応じてそれぞれ変動する車両信号について、ユーザの腕Ｇと比較した結果を総合して、ウェアラブルデバイス２をドライバが装着しているか否か判定する構成とすればよい。

車両ＨＶが車体の右寄りに運転席が設けられた車両である場合の具体例としては、ドライバが右手で操作を行うウィンカーレバーの操作に応じたウィンカー信号とユーザの腕Ｇとを比較することで判定した結果と、ドライバが左手で操作を行うシフトレバーの操作に応じたシフトポジションセンサの信号とユーザの腕Ｇとを比較することで判定した結果とを総合すればよい。そして、ウィンカー信号とユーザの腕Ｇとを比較することで判定した結果と、シフトポジションセンサの信号とユーザの腕Ｇとを比較することで判定した結果とのいずれかでも装着しているとの判定結果が得られた場合に、通信接続中のウェアラブルデバイス２をドライバが装着していると判定する構成とすればよい。一方、いずれでも装着していないとの判定結果が得られた場合に、通信接続中のウェアラブルデバイス２をドライバが装着していないと判定する構成とすればよい。

なお、上述したような、複数種類の車両信号を総合する例に限らず、時間的に総合する構成としてもよい。一例としては，車両ＨＶの横Ｇとユーザの腕Ｇとを異なる時刻において判定した結果のいずれもが、装着しているとの判定結果であった場合に、通信接続中のウェアラブルデバイス２をドライバが装着していると判定する構成とすればよい。

（変形例７）
前述の実施形態では、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着していないと装着判定部４０３が判定した場合に、提示制御部４０５が警告を出力させるとともに、切替制御部４０６が通信接続するウェアラブルデバイス２を切り替えさせる構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着していないと装着判定部４０３が判定した場合であっても、提示制御部４０５が警告を出力させない構成としてもよい。

（変形例８）
また、切替制御部４０６を備えず、通信接続中のウェアラブルデバイス２を車両ＨＶのドライバが装着していないと装着判定部４０３が判定した場合であっても、通信接続するウェアラブルデバイス２を切り替えさせない構成としてもよい。

（変形例９）
また、前述の実施形態では、提示制御部４０５が、車両に搭載された表示装置４２及び／又は音声出力装置４３から警告を出力させる構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、提示制御部４０５が、通信部４０１及び近距離通信機５を介して、通信接続中のウェアラブルデバイス２に警告を出力させる要求を送信し、ウェアラブルデバイス２の提示部２４から警告を出力させる構成としてもよい。

（変形例１０）
また、前述の実施形態では、ドライバ状態判定部４０４が、装着判定部４０３において、通信接続中のウェアラブルデバイス２をドライバが装着していると判定した場合に、ウェアラブルデバイス２から受信した生体信号をもとにドライバ状態を判定する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、装着判定部４０３での判定結果に関わらず、ドライバ状態判定部４０４が、ウェアラブルデバイス２から受信した生体信号をもとにドライバ状態を判定する構成としてもよい。

（変形例１１）
また、ＨＣＵ４０は、ウェアラブルデバイス２から近距離通信機５で受信した生体信号をサーバに送信し、サーバ側で判定させたドライバ状態を取得する構成としてもよい。

（変形例１２）
また、ウェアラブルデバイス２は、携帯電話機を介してＨＣＵ４０と情報のやり取りを行う構成としてもよい。

なお、本発明は、上述した実施形態及び変形例に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態及び変形例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

１ ドライバ状態判定システム（車両用システム）、２ ウェアラブルデバイス、３ 車両側ユニット、５ 近距離通信機、７ 加速度センサ、４０ ＨＣＵ（車載装置）、４２ 表示装置（情報提示装置）、４３ 音声出力装置（情報提示装置）、２１１ 加速度センサ、４０１ 通信部、４０２ 車両信号取得部、４０３ 装着判定部、４０４ ドライバ状態判定部（状態判定部）、４０５ 提示制御部、４０６ 切替制御部

Claims (12)

1. 車両で用いられるとともに、前記車両のドライバが操作する操作部材の操作に応じて変動する車両信号を取得する車両信号取得部（４０２）を備える車載装置であって、
   ユーザの腕のいずれかの部位である腕部に装着されて、前記腕部に生じる加速度を含む前記ユーザの生体情報を計測するウェアラブルデバイス（２）と、無線通信によって情報のやり取りを行う通信部（４０１）と、
   前記車両信号取得部で取得した前記車両信号と、前記ウェアラブルデバイスから前記通信部で受信した前記腕部に生じる加速度とを比較して、前記ウェアラブルデバイスを前記ドライバが装着しているか否か判定する装着判定部（４０３）とを備える車載装置。
2. 請求項１において、
   前記車両信号取得部は、前記車両信号として前記車両の横加速度を取得し、
   前記装着判定部は、前記車両信号取得部で取得した前記車両の横加速度が第１の閾値を越える場合に、前記ウェアラブルデバイスから前記通信部で受信した前記腕部に生じる加速度も第２の閾値を越えることをもとに、前記ウェアラブルデバイスを前記ドライバが装着していると判定する車載装置。
3. 請求項２において、
   前記装着判定部は、前記車両信号取得部で取得した前記車両の横加速度が第１の閾値を越え、且つ、この横加速度の時間微分値が第３の閾値を越える場合に、前記ウェアラブルデバイスから前記通信部で受信した前記腕部に生じる加速度も第２の閾値を越えることをもとに、前記ウェアラブルデバイスを前記ドライバが装着していると判定する車載装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項において、
   前記車両信号取得部は、前記車両に設けられたスイッチ及びレバーの少なくともいずれかの操作に応じて出力される車両信号を取得し、
   前記装着判定部は、前記車両信号取得部で取得した前記車両信号の変動のタイミングと、前記ウェアラブルデバイスから前記通信部で受信した前記腕部に生じる加速度の規定値以上の変動のタイミングとが一致することをもとに、前記ウェアラブルデバイスを前記ドライバが装着していると判定する車載装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項において、
   前記車両信号取得部は、複数種類の前記車両信号を取得し、
   前記装着判定部は、前記車両信号取得部で取得した複数種類の前記車両信号の各々について、前記ウェアラブルデバイスから前記通信部で受信した前記腕部に生じる加速度と比較した結果を総合して、前記ウェアラブルデバイスを前記ドライバが装着しているか否か判定する車載装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項において、
   前記装着判定部で前記ウェアラブルデバイスを前記ドライバが装着していないと判定した場合に、警告を出力させる提示制御部（４０５）を備える車載装置。
7. 請求項６において、
   前記提示制御部は、前記車両に搭載された情報提示装置（４２，４３）から警告を出力させる車載装置。
8. 請求項６において、
   前記提示制御部は、前記通信部を介して前記ウェアラブルデバイスに指示を行って前記ウェアラブルデバイスから警告を出力させる車載装置。
9. 請求項１〜８のいずれか１項において、
   前記装着判定部で前記ウェアラブルデバイスを前記ドライバが装着していないと判定した場合に、前記通信部で無線通信によって情報のやり取りを行う前記ウェアラブルデバイスを切り替えさせる切替制御部（４０６）を備える車載装置。
10. 請求項１〜９のいずれか１項において、
    前記装着判定部で前記ウェアラブルデバイスを前記ドライバが装着していると判定した場合に、前記ウェアラブルデバイスから前記通信部で受信した前記ユーザの生体情報を用いて、前記車両のドライバの状態を判定する一方、前記装着判定部で前記ウェアラブルデバイスを前記ドライバが装着していないと判定した場合には、前記車両のドライバの状態を判定しない状態判定部（４０４）を備える車載装置。
11. 請求項１〜１０のいずれか１項の車載装置（４０）と、
    ユーザの腕のいずれかの部位である腕部に装着されて、前記腕部に生じる加速度を含む前記ユーザの生体情報を計測するウェアラブルデバイス（２）とを含む車両用システム。
12. 車両のドライバが操作する操作部材の操作に応じて変動する車両信号を取得する車両信号取得機能（４０２）と、
    ユーザの腕のいずれかの部位である腕部に装着されて、前記腕部に生じる加速度を含む前記ユーザの生体情報を計測するウェアラブルデバイス（２）と、無線通信によって情報のやり取りを行う通信機能（４０１）と、
    前記ウェアラブルデバイスから前記通信機能によって受信した前記腕部に生じる加速度と、前記車両信号取得機能によって取得した前記車両信号とを比較して、前記ウェアラブルデバイスを前記ドライバが装着しているか否か判定する装着判定機能（４０３）とをコンピュータに実行させるプログラム。

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