JP2017206173A - ドライバ状態検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】生体情報センサを用いることなく、簡易に運転者の異常状態を検出する。【解決手段】ドライバ状態検出装置は、車両の室内に配置され、運転者を撮像する撮像部と、撮像部により撮像された運転者の画像から、運転者の前傾姿勢の角度を判定する姿勢判定部と、予め定められた第１閾値角度を保存する記憶部と、姿勢判定部により判定された運転者の前傾姿勢の角度が、記憶部に保存されている第１閾値角度を超えると、運転者が異常状態になっていると判定する状態判定部と、を備える。【選択図】図１

Description

ここに開示された技術は、運転者の異常状態を検出するドライバ状態検出装置に関するものである。

従来、運転者の脈拍、体温等の生体情報を検出し、検出した生体情報から運転者の体調等を推定する技術が知られている（特許文献１参照）。特許文献１に記載の技術では、車両座席のアームレスト部や機器を作動させるための操作スイッチに、生体情報を検出するセンサが組み込まれている。これによって、生体情報を検出する際に運転者に拘束感を与えないようにしている。

特開２００９−２４７６４９号公報

しかしながら、センサを用いて運転者の生体情報を正確に検出するためには、センサを運転者に密着させておく必要がある。このため、生体情報を検出するセンサを用いる限りは、運転者に拘束感を与えることは避けられない。そこで、生体情報を検出するセンサを用いることなく、簡易に運転者の異常状態を検出することが望まれている。

ここに開示された技術は、生体情報を検出するセンサを用いることなく、簡易に運転者の異常状態を検出することを目的とする。

上述の課題を解決するために、ここに開示された技術の一態様は、車両の室内に配置され、運転者を撮像する撮像部と、前記撮像部により撮像された前記運転者の画像から、前記運転者の前傾姿勢の角度を判定する姿勢判定部と、予め定められた第１閾値角度を保存する記憶部と、前記姿勢判定部により判定された前記運転者の前傾姿勢の角度が、前記記憶部に保存されている前記第１閾値角度を超えると、前記運転者が異常状態になっていると判定する状態判定部と、を備えるものである。

この態様では、撮像部により撮像された運転者の画像から、運転者の前傾姿勢の角度が姿勢判定部により判定される。判定された運転者の前傾姿勢の角度が、記憶部に保存されている第１閾値角度を超えると、運転者が異常状態になっていると状態判定部により判定される。運転者の前傾姿勢の角度が第１閾値角度を超えているということは、正常な運転姿勢から逸脱しており、運転者が正常状態ではないと考えられる。したがって、本態様によれば、生体情報を検出するセンサを用いることなく、簡易に運転者の異常状態を検出することができる。

上記態様において、前記姿勢判定部は、前記運転者の前傾姿勢の角度として、胴体の鉛直方向に対する傾斜角であるトルソー角を前記撮像部により撮像された前記運転者の画像から判定してもよい。

この態様では、運転者の前傾姿勢の角度として、胴体の鉛直方向に対する傾斜角であるトルソー角が姿勢判定部によって判定される。トルソー角が第１閾値角度を超えると、正常な運転姿勢から逸脱している。したがって、本態様によれば、生体情報を検出するセンサを用いることなく、簡易に運転者の異常状態を検出することができる。

上記態様において、前記運転者が前記車両を運転中の運転環境を検出する環境検出部と、前記環境検出部により検出された前記運転環境が予め定められた環境条件を満たすか否かを判定する環境判定部と、をさらに備えてもよい。前記記憶部は、さらに、前記第１閾値角度より大きい値に予め定められた第２閾値角度を保存してもよい。前記状態判定部は、前記運転環境が前記環境条件を満たすと前記環境判定部により判定された場合には、前記第１閾値角度に代えて、前記姿勢検出部により検出された前記運転者の前傾姿勢の角度が前記第２閾値角度を超えると、前記運転者が異常状態になっていると判定してもよい。

この態様では、運転者が車両を運転中の運転環境が環境検出部により検出される。検出された運転環境が環境条件を満たすか否かが環境判定部により判定される。運転環境が環境条件を満たすと判定された場合には、第１閾値角度に代えて、姿勢検出部により検出された運転者の前傾姿勢の角度が第２閾値角度を超えると、運転者が異常状態になっていると状態判定部により判定される。運転環境が環境条件を満たす場合には、運転者が正常状態であっても、運転者の前傾姿勢の角度が第１閾値角度を超えることがあり得る。したがって、運転環境が環境条件を満たす場合には、運転者の前傾姿勢の角度が第２閾値角度を超えると、運転者が異常状態になっていると判定することにより、誤判定を防止することができる。

上記態様において、前記環境検出部は、前記車両の速度を検出する車速センサを含んでもよい。前記環境判定部は、前記車速センサにより検出された前記車両の速度が予め定められた第１速度以下の場合に、前記運転環境が前記環境条件を満たすと判定してもよい。

この態様では、車速センサにより検出された車両の速度が第１速度以下の場合に、運転環境が環境条件を満たすと判定される。車両の速度が第１速度以下の低速の場合には、運転者が正常状態であっても、運転以外の操作を行うために、運転者の前傾姿勢の角度が第１閾値角度を超えることがあり得る。したがって、車両の速度が第１速度以下の場合には、運転者の前傾姿勢の角度が第２閾値角度を超えると、運転者が異常状態になっていると判定することにより、誤判定を防止することができる。

上記態様において、前記環境検出部は、前記車両の進行方向に配置された交通信号機の点灯色を検出する信号センサを含んでもよい。前記環境判定部は、前記信号センサにより検出された前記交通信号機の点灯色が赤色である場合に、前記運転環境が前記環境条件を満たすと判定してもよい。

この態様では、信号センサにより検出された交通信号機の点灯色が赤色である場合に、運転環境が環境条件を満たすと判定される。交通信号機の点灯色が赤色である場合には、運転者が正常状態であっても、運転以外の操作を行うために、運転者の前傾姿勢の角度が第１閾値角度を超えることがあり得る。したがって、車両の速度が所定速度以下の場合には、運転者の前傾姿勢の角度が第２閾値角度を超えると、運転者が異常状態になっていると判定することにより、誤判定を防止することができる。

上記態様において、前記環境検出部は、前記車両の速度を検出する車速センサと、前記車両と同一方向に走行する前方の他車を検出する車両センサと、を含んでもよい。前記環境判定部は、前記車速センサにより検出された前記車両の速度と、前記車両センサにより検出された前記他車の数とに基づき、交通渋滞であるか否かを判定し、交通渋滞であると判定すると、前記運転環境が前記環境条件を満たすと判定してもよい。

この態様では、車両の速度と、車両と同一方向に走行する前方の他車の数とに基づき、交通渋滞であるか否かが判定され、交通渋滞であると判定されると、運転環境が環境条件を満たすと判定される。交通渋滞である場合には、運転者が正常状態であっても、運転以外の操作を行うために、運転者の前傾姿勢の角度が第１閾値角度を超えることがあり得る。したがって、交通渋滞である場合には、運転者の前傾姿勢の角度が第２閾値角度を超えると、運転者が異常状態になっていると判定することにより、誤判定を防止することができる。

上記態様において、前記環境検出部は、前記車両の速度を検出する車速センサと、運転者用シートの座面部に配置され、前記運転者用シートに着座する前記運転者の圧力分布を検出する第１圧力センサと、前記運転者用シートの背面部に配置され、前記運転者用シートに着座する前記運転者の圧力の有無を検出する第２圧力センサと、を含んでもよい。前記環境判定部は、前記第１圧力センサにより検出された前記圧力分布から、前記運転者の左足による左圧力値と前記運転者の右足による右圧力値との差圧を算出し、前記車速センサにより検出された前記車両の速度が予め定められた第２速度以下であり、前記差圧が所定圧力値以上であり、かつ、前記第２圧力センサによって前記運転者の圧力が無いことが検出されると、前記運転環境が前記環境条件を満たすと判定してもよい。

この態様では、車速センサにより車両の速度が検出される。運転者用シートの座面部に配置された第１圧力センサにより、運転者用シートに着座する運転者の圧力分布が検出される。運転者用シートの背面部に配置された第２圧力センサにより、運転者用シートに着座する運転者の圧力の有無が検出される。車両の速度が第２速度以下であり、運転者の左足による左圧力値と前記運転者の右足による右圧力値との差圧が所定圧力値以上であり、かつ、第２圧力センサによって運転者の圧力が無いことが検出されると、運転環境が環境条件を満たすと判定される。

運転者の左足による左圧力値と前記運転者の右足による右圧力値との差圧が所定圧力値以上であって、かつ、第２圧力センサによって検出される運転者の圧力が無いということは、運転者は、車両が第２速度以下の低速であるために、運転者用シートから左右のいずれかに身を乗り出して運転以外の操作を行っていると考えられる。この操作を行うために、運転者が正常状態であっても、運転者の前傾姿勢の角度が第１閾値角度を超えることがあり得る。したがって、運転者の前傾姿勢の角度が第２閾値角度を超えると、運転者が異常状態になっていると判定することにより、誤判定を防止することができる。

このドライバ状態検出装置によれば、判定された運転者の前傾姿勢の角度が第１閾値角度を超えると、運転者が異常状態になっていると判定されるため、生体情報を検出するセンサを用いることなく、簡易に運転者の異常状態を検出することができる。

本実施の形態のドライバ状態検出装置が搭載された車両の構成を概略的に示すブロック図である。 トルソー角を説明する図である。 トルソー角の実測データの一例を示す図である。 運転中に運転席の左前方のグローブボックスを操作している運転者を概略的に示す図である。 運転者が普通に運転しているときに第１圧力センサにより検出された圧力分布の一例を示す図である。 運転者が運転席の左前方のグローブボックスを操作しているときに第１圧力センサにより検出された圧力分布の一例を示す図である。 ドライバ状態検出動作の一例を示すフローチャートである。 ドライバ状態検出動作の一例を示すフローチャートである。 剖検の例から推定された事故直前における運転者の運転姿勢を概略的に示す図である。

（本開示に係る一態様の着眼点）
まず、本開示に係る一態様の着眼点が説明される。交通事故の死亡原因の一つに、運転中における運転者の体調の急変がある。運転者の体調の急変の要因には、脳血管疾患及び心疾患等の種々の疾患が含まれており、体調の急変により運転が継続できなくなった運転者の状態は一定ではない。

このような運転者の体調不良を、脈拍又は眼球の動きなどの生体情報から判断することは困難である。しかも、上述のように、生体情報を検出するセンサを用いることなく、簡易に運転者の状態を検出することが望まれている。

図９は、剖検の例から推定された事故直前における運転者の運転姿勢を概略的に示す図である。図９に示されるように、運転席１に着座している運転者２は、ステアリングホイール３に寄りかかって、通常の運転姿勢に比べて前傾姿勢になっている。運転中に体調が急変した運転者２は、事故を回避するための行動を実行できていない場合が多い。したがって、運転者２は、体調の急変により意識レベルが低下し、場合によっては意識を失っていると思われる。このため、図９に示されるように、運転者２は、通常の運転姿勢から逸脱した前傾姿勢になっていると考えられる。上述の考察に鑑みて、以下に説明される本開示の一態様が考え出された。

（実施の形態）
以下、図面を参照しつつ、本開示の実施の形態が説明される。なお、各図では、同様の要素には同様の符号が付され、適宜、説明が省略される。

図１は、本実施の形態のドライバ状態検出装置が搭載された車両の構成を概略的に示すブロック図である。車両１０は、例えば４輪自動車である。車両１０は、図１に示されるように、車内カメラ１０１、車外カメラ１０２、車速センサ１０３、第１圧力センサ１０４、第２圧力センサ１０５、操作スイッチ１０６、ブレーキペダル１０７、ステアリングセンサ１０８、警報音発生器２０１、ハザードフラッシャー２０２、運転支援装置２０３、電子制御ユニット（ＥＣＵ）３００を備える。

車内カメラ１０１（撮像部の一例）は、車両１０の室内の例えば助手席側のフロントピラーに、車内カメラ１０１の光軸が車両１０の運転者用シートを向くように取り付けられる。車内カメラ１０１は、車両１０の運転者を横方向から撮像する。車内カメラ１０１は、撮像した画像データをＥＣＵ３００に出力する。代替的に、車内カメラ１０１は、車両１０の室内の運転者用シートの横方向の天井に、車内カメラ１０１の光軸が車両１０の運転者用シートを向くように取り付けられてもよい。さらに代替的に、複数のカメラが、助手席側のフロントピラー、車両１０の室内の天井等に、各々の光軸が車両１０の運転者用シートを向くように取り付けられてもよい。

車外カメラ１０２（環境検出部の一例、信号センサの一例、車両センサの一例）は、車両１０の室内の例えばルームミラーの背面側又はフロントガラスの上端近傍に、車外カメラ１０２の光軸が車両１０の前方を向くように取り付けられる。車外カメラ１０２は、車両１０の前方の交通信号機、車両１０と同一方向に走行する前方の他車等を撮像する。車外カメラ１０２は、撮像した画像データをＥＣＵ３００に出力する。車速センサ１０３（環境検出部の一例）は、車両１０の走行速度を検出する。車速センサ１０３は、検出した車両１０の走行速度をＥＣＵ３００に出力する。

第１圧力センサ１０４（環境検出部の一例）は、運転者用シートの座面部に配置されている。第１圧力センサ１０４は、運転者用シートに着座した運転者の圧力分布を検出する。第１圧力センサ１０４は、検出した圧力分布をＥＣＵ３００に出力する。第２圧力センサ１０５は、運転者用シートの背面部に配置されている。第２圧力センサ１０５は、運転者用シートの背面部にもたれた運転者の圧力を検出する。第２圧力センサ１０５は、検出した圧力値をＥＣＵ３００に出力する。

操作スイッチ１０６は、作動している警報音発生器２０１を停止させるためのもので、運転者により操作される。ブレーキペダル１０７は、ブレーキを作動させるためのもので、運転者の足により操作される。ステアリングセンサ１０８は、ステアリングホイールに配置され、運転者によりステアリングホイールに加えられるトルクを検出する。

警報音発生器２０１は、例えばブザー又はベルを含み、運転者に対する警報音を発生する。ハザードフラッシャー２０２は、橙色の全て（例えば４個）の方向指示灯を一斉に点滅させる。運転支援装置２０３は、運転者による車両１０の運転を支援する。運転支援装置２０３は、自動的にブレーキを作動させて車両１０を減速又は停止させる機能を有してもよい。運転支援装置２０３は、ステアリングホイールを制御することにより車両１０に車線を維持させる機能を有してもよい。

ＥＣＵ３００は、車両１０の全体の動作を制御する。ＥＣＵ３００は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）３１０、メモリ３２０、その他の周辺回路を含む。メモリ３２０（記憶部の一例）は、例えば、フラッシュメモリなどの半導体メモリ、ハードディスク、又は他の記憶素子で構成される。メモリ３２０は、プログラムを保存するメモリ、データを一時的に保存するメモリ等を含む。メモリ３２０は、予め定められた第１閾値角度θｔ１及び第２閾値角度θｔ２（θｔ１＜θｔ２）をプログラムの一部として保存している。第１閾値角度θｔ１及び第２閾値角度θｔ２は後に詳述される。なお、メモリ３２０は、プログラムを保存する領域、データを一時的に保存する領域を備えた単一のメモリで構成されていてもよい。

ＣＰＵ３１０は、メモリ３２０に保存されているプログラムに従って動作することにより、姿勢判定部３１１、状態判定部３１２、環境判定部３１３、計時部３１４、運転制御部３１５として機能する。

姿勢判定部３１１は、車内カメラ１０１により撮像された画像データから、例えばテンプレートマッチングによって、運転者を抽出する。姿勢判定部３１１は、抽出した運転者のトルソー角（前傾姿勢の角度の一例）を判定する。

図２は、トルソー角を説明する図である。図２では、運転者用シート２１に着座し、ステアリングホイール２２を握って車両を運転している運転者２３を横から見た状態が示されている。トルソー角は、胴体の鉛直方向に対する傾斜角である。具体的には、トルソー角θは、腰の下端２４と首の付け根２５とを結んだ直線２６の鉛直線２７に対する傾斜角である。

姿勢判定部３１１は、テンプレートマッチング等によって抽出した運転者２３の腰の下端２４と首の付け根２５とを検出して、トルソー角θを判定する。本実施形態では、図２に示されるように、腰の下端２４に対して首の付け根２５が前方に水平な場合にθ＝＋９０度とし、腰の下端２４に対して首の付け根２５が後方に水平な場合にθ＝−９０度としている。すなわち、本実施形態では、運転者２３が前傾姿勢の場合にトルソー角θを正の値に設定し、後傾姿勢の場合にトルソー角θを負の値に設定している。運転者２３が正常に運転しているときは、通常、図２に示されるように、トルソー角θは負の値になっている。

状態判定部３１２は、姿勢判定部３１１により判定された運転者２３のトルソー角θがメモリ３２０に保存されている第１閾値角度θｔ１以上であるか否かを判定する。状態判定部３１２は、トルソー角θが第１閾値角度θｔ１以上であれば、運転者２３が異常状態になっていると判定する。

図３は、トルソー角θの実測データの一例を示す図である。図３には、運転中に一定時間ごとに計測された運転者のトルソー角を積算した結果が示されている。図３の横軸はトルソー角θを表し、縦軸は計測された頻度を表す。図３の下図は、低頻度のトルソー角θの頻度数を明瞭に表すために、上図の縦軸を拡大した図である。図３の下図に示されるように、トルソー角θは、θｔ１≧θ≧−θｔ１１の範囲に含まれている。

そこで、メモリ３２０には、θｔ１が予め定められた第１閾値角度として保存されている。そして、状態判定部３１２は、姿勢判定部３１１により判定されたトルソー角θが第１閾値角度θｔ１以上（つまりθ≧θｔ１）のときに、運転者が異常状態になっていると判定する。

環境判定部３１３は、車速センサ１０３により検出された車両１０の速度と、車外カメラ１０２により撮像された画像データとに基づき、現在の運転環境が交通渋滞であるか否かを判定する。具体的には、環境判定部３１３は、車外カメラ１０２により撮像された画像データから、例えばテンプレートマッチングによって、車両１０と同一方向に走行する前方の他車を抽出する。環境判定部３１３は、車速センサ１０３により検出された車両１０の速度が所定速度Ｖｔ（例えばＶｔ＝１０ｋｍ／ｈ）以下であって、かつ、抽出された他車の数が所定数（例えば２）以上のときに、現在の運転環境が交通渋滞であると判定する。環境判定部３１３は、現在の運転環境が交通渋滞であると判定すると、運転環境が予め定められた環境条件を満たすと判定する。

環境判定部３１３は、さらに、車外カメラ１０２により撮像された画像データに基づき、現在の運転環境が赤信号であるか否かを判定する。具体的には、環境判定部３１３は、車外カメラ１０２により撮像された画像データから、例えばテンプレートマッチングによって、車両１０の進行方向に配置された交通信号機を抽出する。環境判定部３１３は、抽出された交通信号機の点灯色が赤色であるか否かを判定する。環境判定部３１３は、交通信号機の点灯色が赤色であると判定すると、現在の運転環境が赤信号であると判定する。環境判定部３１３は、現在の運転環境が赤信号であると判定すると、運転環境が予め定められた環境条件を満たすと判定する。

環境判定部３１３は、さらに、車速センサ１０３により検出された車両１０の速度と、第１圧力センサ１０４により検出された圧力分布と、第２圧力センサ１０５により検出された圧力値とに基づき、運転者がグローブボックスを操作しているか否かを判定する。

図４は、運転中に運転席の左前方のグローブボックスを操作している運転者を概略的に示す図である。図５は、運転者が普通に運転しているときに第１圧力センサ１０４により検出された圧力分布の一例を示す図である。図６は、運転者が運転席の左前方のグローブボックスを操作しているときに第１圧力センサ１０４により検出された圧力分布の一例を示す図である。図５、図６では、圧力が等しい等圧線が示されている。

通常の運転中には、例えば図２に示されるように、運転者２３は、運転者用シート２１の中央に着座し、左右の両手でステアリングホイール２２を保持している。このため、図５に示されるように、第１圧力センサ１０４により検出される、左足による左圧力値５０Ｌと、右足による右圧力値５０Ｒとは、ほぼ均等になっている。

これに対して、運転者２３は、車両１０の低速走行中に、助手席の前方に設けられたグローブボックスに収納されているものを取り出すなど、グローブボックスを操作することがある。この場合には、図４に示されるように、運転者２３は、運転者用シート２１から身を乗り出して、右手でステアリングホイール２２を保持しつつ、左手でグローブボックスを操作する。このため、図６に示されるように、第１圧力センサ１０４により検出される、左足による左圧力値５０Ｌと、右足による右圧力値５０Ｒとの差圧は、予め定められた圧力値以上になる。このとき、図４に示されるように、運転者２３は、運転者用シート２１から身を乗り出しているため、第２圧力センサ１０５により検出される、運転者用シート２１の背面部に印加される圧力値は０になる。

図６に示される圧力分布は、運転者２３がグローブボックスを操作している間、維持される。そこで、計時部３１４は、第１圧力センサ１０４により検出された、左圧力値５０Ｌと右圧力値５０Ｒとの差圧が予め定められた閾値圧力Ｐｔ以上である状態の継続時間をカウントする。閾値圧力Ｐｔは、人物がグローブボックスを操作する姿勢をとっているときに想定される左右の圧力差に設定されている。

環境判定部３１３は、車速センサ１０３により検出された車両１０の速度が所定速度Ｖｔ（例えばＶｔ＝１０ｋｍ／ｈ、第２速度の一例）以下であり、第１圧力センサ１０４により検出された、左圧力値５０Ｌと右圧力値５０Ｒとの差圧が閾値圧力Ｐｔ以上である状態が所定時間Ｔｔ（例えばＴｔ＝１秒間）以上継続し、かつ、第２圧力センサ１０５により検出された圧力値が０であるときに、運転者２３がグローブボックスを操作していると判定する。環境判定部３１３は、運転者２３がグローブボックスを操作していると判定すると、運転環境が予め定められた環境条件を満たすと判定する。

状態判定部３１２は、さらに、運転環境が予め定められた環境条件を満たすと環境判定部３１３により判定されると、トルソー角θが第２閾値角度θｔ２以上（つまりθ≧θｔ２）のときに、運転者が異常状態になっていると判定する。上述のように、θｔ２＞θｔ１に設定されている。つまり、状態判定部３１２は、運転環境が予め定められた環境条件を満たすと環境判定部３１３により判定されると、運転者の前傾姿勢が通常よりも大きくなったときに、運転者が異常状態になっていると判定する。

運転制御部３１５は、運転者２３が異常状態になっていると状態判定部３１２により判定されると、ハザードフラッシャー２０２を作動させ、全ての方向指示器を点滅させて、他車に注意を促す。運転制御部３１５は、運転支援装置２０３を制御して、運転者の運転を支援する。運転制御部３１５は、例えばブレーキを動作させて、車両１０を減速又は停止させてもよい。運転制御部３１５は、ステアリングホイール２２を制御して、車両１０が走行している車線を維持してもよい。

図７、図８は、ドライバ状態検出動作の一例を示すフローチャートである。例えば車両１０のエンジンが始動されると、例えば一定の時間間隔で、図７、図８に示される動作が実行される。

ステップＳ７０１において、ＣＰＵ３１０は、車速センサ１０３、第１圧力センサ１０４、第２圧力センサ１０５の検出値を読み込み、メモリ３２０に保存する。ステップＳ７０２において、姿勢判定部３１１は、車内カメラ１０１により撮像された画像データから、例えばテンプレートマッチングによって、運転者２３の画像を抽出する。姿勢判定部３１１は、抽出した運転者２３の画像から、トルソー角θを判定する。

ステップＳ７０３において、状態判定部３１２は、ステップＳ７０２で姿勢判定部３１１により判定されたトルソー角θが第１閾値角度θｔ１以上であるか否かを判定する。トルソー角θが第１閾値角度θｔ１以上であれば（ステップＳ７０３でＹＥＳ）、状態判定部３１２は、処理をステップＳ７０４に進める。一方、トルソー角θが第１閾値角度θｔ１未満であれば（ステップＳ７０３でＮＯ）、状態判定部３１２は、運転者２３が異常状態ではないと判定して、図７、図８に示される動作を終了する。

ステップＳ７０４において、環境判定部３１３は、車速センサ１０３により検出された車両１０の速度が所定速度Ｖｔ以下であるか否かを判定する。環境判定部３１３が、車両１０の速度は所定速度Ｖｔ以下であると判定すれば（ステップＳ７０４でＹＥＳ）、状態判定部３１２は、処理をステップＳ７０５に進める。一方、環境判定部３１３が、車両１０の速度は所定速度Ｖｔを超えていると判定すれば（ステップＳ７０４でＮＯ）、状態判定部３１２は、処理をステップＳ８０３（図８）に進める。

ステップＳ７０５において、環境判定部３１３は、車外カメラ１０２により撮像された画像データに基づき、現在の運転環境が交通渋滞又は信号待ちであるか否かを判定する。環境判定部３１３が、現在の運転環境が交通渋滞又は信号待ちであると判定すれば（ステップＳ７０５でＹＥＳ）、状態判定部３１２は、処理をステップＳ７０６に進める。一方、環境判定部３１３が、現在の運転環境が交通渋滞でも信号待ちでもないと判定すれば（ステップＳ７０５でＮＯ）、状態判定部３１２は、処理をステップＳ８０３（図８）に進める。

ステップＳ７０６において、環境判定部３１３は、第１圧力センサ１０４により検出された、左圧力値５０Ｌ（図５、図６）と右圧力値５０Ｒ（図５、図６）との差圧が閾値圧力Ｐｔ以上である状態が所定時間Ｔｔ以上継続しているか否かを判定する。環境判定部３１３が、上記差圧が閾値圧力Ｐｔ以上である状態が所定時間以上継続していると判定すれば（ステップＳ７０６でＹＥＳ）、状態判定部３１２は、処理をステップＳ７０７に進める。一方、環境判定部３１３が、上記差圧が閾値圧力Ｐｔ未満であるか、又は上記差圧が閾値圧力Ｐｔ以上である状態が所定時間Ｔｔ以上継続していないと判定すれば（ステップＳ７０６でＮＯ）、状態判定部３１２は、運転者２３が異常状態ではないと判定して、図７、図８に示される動作を終了する。

ステップＳ７０７において、環境判定部３１３は、第２圧力センサ１０５により検出された圧力値が０であるか否かを判定する。第２圧力センサ１０５により検出された圧力値が０であれば（ステップＳ７０６でＹＥＳ）、環境判定部３１３は、運転者２３がグローブボックスを操作していると判定する。環境判定部３１３が、運転者２３がグローブボックスを操作していると判定すると、状態判定部３１２は、処理をステップＳ８０１（図８）に進める。

一方、環境判定部３１３が、第２圧力センサ１０５により検出された圧力値は０でないと判定すると（ステップＳ７０７でＮＯ）、状態判定部３１２は、運転者２３が異常状態ではないと判定して、図７、図８に示される動作を終了する。

図８のステップＳ８０１において、状態判定部３１２は、メモリ３２０から第２閾値角度θｔ２を読み出す。ステップＳ８０２において、状態判定部３１２は、ステップＳ７０２で姿勢判定部３１１により判定されたトルソー角θが第２閾値角度θｔ２以上であるか否かを判定する。トルソー角θが第２閾値角度θｔ２以上であれば（ステップＳ８０２でＹＥＳ）、状態判定部３１２は、処理をステップＳ８０３に進める。一方、トルソー角θが第２閾値角度θｔ２未満であれば（ステップＳ８０２でＮＯ）、状態判定部３１２は、運転者２３が異常状態ではないと判定して、図７、図８に示される動作を終了する。

ステップＳ８０３において、状態判定部３１２は、運転者２３が異常状態になっていると判定し、警報音発生器２０１を作動させて、運転者２３に注意を促す。

ステップＳ８０４において、状態判定部３１２は、ステップＳ８０３の警報音発生器２０１の作動に対して、運転者２３の反応があるか否かを判定する。状態判定部３１２は、例えば操作スイッチ１０６が操作されて警報音発生器２０１がオフにされると、運転者２３の反応があると判定する。状態判定部３１２は、ブレーキペダル１０７が操作されると、運転者２３の反応があると判定してもよい。状態判定部３１２は、ステアリングセンサ１０８の検出値に基づき、ステアリングホイールが操作されたと判定すると、運転者２３の反応があると判定してもよい。

運転者２３の反応があると判定すると（ステップＳ８０４でＹＥＳ）、状態判定部３１２は、図７、図８に示される動作を終了する。一方、運転者２３の反応がないと判定すると（ステップＳ８０４でＮＯ）、状態判定部３１２は、処理をステップＳ８０５に進める。

ステップＳ８０５において、運転制御部３１５は、ハザードフラッシャー２０２を作動させて、ハザードランプ（橙色の４個の方向指示器）を点滅させる。続くステップＳ８０６において、運転制御部３１５は、運転支援装置２０３を作動させる。その後、図７、図８に示される動作は終了する。

以上説明されたように、本実施形態では、車内カメラ１０１により撮像された運転者２３の画像から、運転者２３のトルソー角θが判定される。判定されたトルソー角θが第１閾値角度θｔ１以上であって（ステップＳ７０３でＹＥＳ）、車両１０の速度が所定速度Ｖｔを超えていれば（ステップＳ７０４でＮＯ）、運転者２３が異常状態になっていると判定されて、警報音発生器２０１が作動される。

また、本実施形態では、判定されたトルソー角θが第１閾値角度θｔ１以上であって（ステップＳ７０３でＹＥＳ）、車両１０の速度が所定速度Ｖｔ以下であって（ステップＳ７０４でＹＥＳ）、交通渋滞又は信号待ちでなければ（ステップＳ７０５でＮＯ）、運転者２３が異常状態になっていると判定される。

したがって、本実施形態によれば、生体情報を検出するセンサを用いることなく、簡易に運転者２３の異常状態を検出することができる。

また、本実施形態では、判定されたトルソー角θが第１閾値角度θｔ１以上であって（ステップＳ７０３でＹＥＳ）、車両１０の速度が所定速度Ｖｔ以下であって（ステップＳ７０４でＹＥＳ）、交通渋滞又は信号待ちであって（ステップＳ７０５でＹＥＳ）、グローブボックスを操作していると判定されると（ステップＳ７０６，Ｓ７０７でＹＥＳ）、判定されたトルソー角θが第１閾値角度θｔ１より大きい第２閾値角度θｔ２以上のときに（ステップＳ８０２でＹＥＳ）、運転者２３が異常状態になっていると判定される。したがって、本実施形態によれば、グローブボックスの操作による誤判定を防止することができる。

（変形された実施の形態）
（１）図７、図８において、ステップＳ７０４〜Ｓ７０７，Ｓ８０１，Ｓ８０２を省略し、トルソー角θが第１閾値角度θｔ１以上であれば（ステップＳ７０３でＹＥＳ）、処理をステップＳ８０３に進めるようにしてもよい。この実施形態でも、生体情報を検出するセンサを用いることなく、簡易に運転者２３の異常状態を検出することができる。

（２）図７、図８において、ステップＳ７０５〜Ｓ７０７を省略し、車両１０の速度が所定速度Ｖｔ（第１速度の一例）以下であれば（ステップＳ７０４でＹＥＳ）、処理をステップＳ８０１に進めるようにしてもよい。この実施形態によれば、車両１０が低速で走行しているときに、運転者２３が通常よりも前傾姿勢を急角度にしてトルソー角θが大きくなった場合でも、第１閾値角度θｔ１に代えて第２閾値角度θｔ２を用いることにより、誤判定を防止することができる。

（３）図７、図８において、ステップＳ７０６〜Ｓ７０７を省略し、交通渋滞又は信号待ちであれば（ステップＳ７０５でＹＥＳ）、処理をステップＳ８０１に進めるようにしてもよい。この実施形態によれば、交通渋滞又は信号待ちの間に、運転者２３がステアリングホイール２２にもたれかかっているような場合でも、第１閾値角度θｔ１に代えて第２閾値角度θｔ２を用いることにより、誤判定を防止することができる。

（４）図７、図８において、ステップＳ７０５を省略し、車両１０の速度が所定速度Ｖｔ以下であれば（ステップＳ７０４でＹＥＳ）、処理をステップＳ７０６に進めるようにしてもよい。この実施形態によれば、交通渋滞又は信号待ちでなくても、グローブボックスを操作していると判定されると、第１閾値角度θｔ１に代えて第２閾値角度θｔ２が用いられるため、誤判定を防止することができる。

（５）姿勢判定部３１１は、判定した運転者２３のトルソー角θをメモリ３２０に蓄積するようにしてもよい。状態判定部３１２は、第１閾値角度θｔ１を、メモリ３２０に蓄積されたトルソー角θの変動範囲の上限値に書き換えてもよい。これによって、第１閾値角度θｔ１を、車両１０を使用する運転者２３に適合した値に更新することができる。

１０１ 車内カメラ
１０２ 車外カメラ
１０３ 車速センサ
１０４ 第１圧力センサ
１０５ 第２圧力センサ
３１１ 姿勢判定部
３１２ 状態判定部
３１３ 環境判定部
３１４ 計時部
３２０ メモリ

Claims (7)

1. 車両の室内に配置され、運転者を撮像する撮像部と、
   前記撮像部により撮像された前記運転者の画像から、前記運転者の前傾姿勢の角度を判定する姿勢判定部と、
   予め定められた第１閾値角度を保存する記憶部と、
   前記姿勢判定部により判定された前記運転者の前傾姿勢の角度が、前記記憶部に保存されている前記第１閾値角度を超えると、前記運転者が異常状態になっていると判定する状態判定部と、
   を備えるドライバ状態検出装置。
2. 前記姿勢判定部は、前記運転者の前傾姿勢の角度として、胴体の鉛直方向に対する傾斜角であるトルソー角を前記撮像部により撮像された前記運転者の画像から判定する、
   請求項１に記載のドライバ状態検出装置。
3. 前記運転者が前記車両を運転中の運転環境を検出する環境検出部と、
   前記環境検出部により検出された前記運転環境が予め定められた環境条件を満たすか否かを判定する環境判定部と、
   をさらに備え、
   前記記憶部は、予め定められた、前記第１閾値角度より大きい第２閾値角度を保存し、
   前記状態判定部は、前記運転環境が前記環境条件を満たすと前記環境判定部により判定された場合には、前記第１閾値角度に代えて、前記姿勢検出部により検出された前記運転者の前傾姿勢の角度が前記第２閾値角度を超えると、前記運転者が異常状態になっていると判定する、
   請求項１又は２に記載のドライバ状態検出装置。
4. 前記環境検出部は、前記車両の速度を検出する車速センサを含み、
   前記環境判定部は、前記車速センサにより検出された前記車両の速度が予め定められた第１速度以下の場合に、前記運転環境が前記環境条件を満たすと判定する、
   請求項３に記載のドライバ状態検出装置。
5. 前記環境検出部は、前記車両の進行方向に配置された交通信号機の点灯色を検出する信号センサを含み、
   前記環境判定部は、前記信号センサにより検出された前記交通信号機の点灯色が赤色である場合に、前記運転環境が前記環境条件を満たすと判定する、
   請求項３又は４に記載のドライバ状態検出装置。
6. 前記環境検出部は、
   前記車両の速度を検出する車速センサと、
   前記車両と同一方向に走行する前方の他車を検出する車両センサと、
   を含み、
   前記環境判定部は、前記車速センサにより検出された前記車両の速度と、前記車両センサにより検出された前記他車の数とに基づき、交通渋滞であるか否かを判定し、交通渋滞であると判定すると、前記運転環境が前記環境条件を満たすと判定する、
   請求項３〜５のいずれか１項に記載のドライバ状態検出装置。
7. 前記環境検出部は、
   前記車両の速度を検出する車速センサと、
   運転者用シートの座面部に配置され、前記運転者用シートに着座する前記運転者の圧力分布を検出する第１圧力センサと、
   前記運転者用シートの背面部に配置され、前記運転者用シートに着座する前記運転者の圧力の有無を検出する第２圧力センサと、
   を含み、
   前記環境判定部は、
   前記第１圧力センサにより検出された前記圧力分布から、前記運転者の左足による左圧力値と前記運転者の右足による右圧力値との差圧を算出し、
   前記車速センサにより検出された前記車両の速度が予め定められた第２速度以下であり、前記差圧が所定圧力値以上であり、かつ、前記第２圧力センサによって前記運転者の圧力が無いことが検出されると、前記運転環境が前記環境条件を満たすと判定する、
   請求項３〜６のいずれか１項に記載のドライバ状態検出装置。

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