JPH10181379A - 覚醒判定装置および覚醒判定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 故意の脇見などによる誤判定が多かった。 【解決手段】 開眼の状態にあるのかまたは閉眼の状態
にあるのかを検出する検出手段１０、閉眼の状態を持続
する閉眼持続時間を計測する閉眼持続時間計測手段２
０、覚醒度を特徴づける少なくとも２つの異なる特徴量
を所定時間毎に算出する特徴量算出手段３１および算出
した少なくとも２つの異なる特徴量のうち、人間の状態
に適した１つの特徴量を選択する特徴量選択手段５１、
選択した特徴量に基づいて人間が覚醒しているかどうか
を判定する判定手段４０を有することを特徴とするもの
である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば各種車両
を運転する運転者またはプラントの監視者などを被験者
とし、これらの被験者が覚醒している度合い（以下覚醒
度と称す）を特徴づけるための特徴量を算出し、算出し
た特徴量をもとに被験者が覚醒しているかどうかを判定
する覚醒判定装置および覚醒判定方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図３４は従来の覚醒判定装置の構成を示
すブロック図である。図３４において、１０は被験者の
目が開眼の状態にあるのか閉眼の状態にあるのかどうか
を検出する開閉眼検出手段である。２０は被験者が閉眼
の状態である場合、閉眼の状態の持続時間を計測する閉
眼持続時間検出手段である。３０は被験者の覚醒度を特
徴づけるための特徴量を算出する特徴量算出手段であ
る。４０は特徴量算出手段３０より算出した特徴量に基
づいて被験者が覚醒しているかどうかを判定する判定手
段である。

【０００３】図３４に示した覚醒判定装置の動作を説明
する。被験者の目が閉眼の状態であることを開閉眼検出
手段１０が検出したとき、閉眼持続時間計測手段２０が
閉眼の状態を持続する閉眼持続時間を計測する。特徴量
算出手段３０は閉眼持続時間計測手段２０の計測値から
被験者の覚醒度を特徴づけるための特徴量を算出した
後、判定手段４０により被験者が覚醒しているかどうか
を判定する。

【０００４】図３５は開閉眼検出手段１０の具体的な構
成の一例を説明するためのブロック図である。図３５に
おいて１００はＬＥＤ電源回路、１１０は赤外線ＬＥ
Ｄ、１２０はＣＣＤカメラ、１３０は開閉眼判定回路で
ある。また、７００は被験者である。ＬＥＤ電源回路１
００から赤外線ＬＥＤ１１０に電源が供給されいる。こ
のとき赤外線ＬＥＤ１１０から赤外線を被験者７００の
顔面に向けて照射する。ＣＣＤカメラ１２０を用いて被
験者の顔面を撮影したとき、被験者７００の眼が開眼の
状態にあるときには、その撮影像には網膜反射像が観察
される。

【０００５】図３６はＣＣＤカメラ１２０により開眼の
状態である被験者の顔面を撮影したとき、その撮影像の
一例を示す図である。図３６において、７００ａ、７０
０ｂは被験者の瞳孔である。被験者が開眼の状態にある
とき、瞳孔７００ａ、瞳孔７００ｂの網膜が赤外線を反
射した網膜反射像がＣＣＤカメラ１２０より観察され
る。網膜反射像は他の部分に比べてきわめて明るく観察
されるため、瞳孔７００ａ、瞳孔７００ｂの像は白また
は白っぽい像となる。開閉眼判定回路１３０では、被験
者７００が開眼の状態にあるとき、瞳孔７００ａ、瞳孔
７００ｂの撮影像が白領域として抽出されるよう適当な
２値化しきい値により２値化処理を行ことにより、被験
者７００の瞳孔７００ａ、瞳孔７００ｂが白であると判
定したとき、被験者７００は開眼の状態であると判定
し、そうでない場合には被験者７００は閉眼の状態であ
ると判定する。この判定は例えばＣＣＤカメラ１２０が
画像を取り込むのに要する所定時間毎（１／３０（ｓ）
毎）に行われる。このような動作により、開閉眼検出手
段１０は被験者７００の眼が開眼の状態にあるのか閉眼
の状態にあるのかを検出することができる。

【０００６】図３７は覚醒判定装置の具体的な動作を説
明するためのフローチャート図である。ここでは、開閉
眼検出手段１０は１／３０（ｓ）毎に被験者の眼が開眼
の状態にあるのか閉眼の状態にあるのかを判定し検出す
るものとする。また動作開始時には閉眼持続時間、閉眼
持続時間積算値はともに０（ｓ）である。また動作開始
時にタイマ（図示せず）を動作させて時間を計測するも
のとする。

【０００７】覚醒判定装置の動作を開始したとき、まず
ＳＴ１（ステップ１）に進む。ＳＴ１では被験者の眼が
開眼の状態にあるのか閉眼の状態にあるのかを検出した
後、ＳＴ２に進む。ＳＴ２ではＳＴ１において、被験者
の眼が開眼の状態であるかまたは閉眼の状態であるかを
判断する。閉眼の状態である場合にはＳＴ３へ、開眼の
状態である場合にはＳＴ４へ進む。ＳＴ３では閉眼持続
時間に１／３０（ｓ）を加算した後、ＳＴ１に戻る。Ｓ
Ｔ４ではＳＴ２で開眼の状態を検出した時点での閉眼持
続時間が５００（ｍｓ）よりも大きいか小さいかどうか
を判断する。閉眼持続時間が５００（ｍｓ）よりも大き
い場合、ＳＴ５に進み、そうでない場合にはＳＴ６に進
む。ＳＴ５では閉眼持続時間積算値に閉眼持続時間を加
算した後、ＳＴ６に進む。ＳＴ６では閉眼持続時間の値
をクリアし、ＳＴ７に進む。ＳＴ７ではタイマ（図示せ
ず）の計測時間を調べ、計測時間が１分になったとき、
ＳＴ８に進み、そうでない場合にはＳＴ１に戻る。

【０００８】ＳＴ８では閉眼持続時間積算値が１０秒よ
りも大きいかどうかを判断する。開眼持続時間積算値が
１０秒よりも大きい場合にはＳＴ９に進み、そうでない
場合にはＳＴ１０に進む。ＳＴ９では被験者の覚醒度が
低下する傾向が強い状態（以後覚醒低下状態と称す）で
あると判定しＳＴ１１に進む。ＳＴ１０では被験者が覚
醒している状態（以後覚醒状態と称す）であると判定し
ＳＴ１１に進む。ＳＴ１１では開閉持続時間積算値とタ
イマの計測時間をリセットし、ＳＴ１に戻る。このよう
な方法により、被験者の覚醒度を特徴づけるための特徴
量として閉眼持続時間積算値を用い、所定時間（ここで
は１分）あたりの閉眼持続時間積算値が所定量（ここで
は１０秒）よりも大きい場合には、被験者の覚醒低下状
態であると判定することが可能となる。

【０００９】図３８は屋内実験環境下で被験者に単純作
業を課したとき、経過時間、閉眼持続時間および閉眼回
数の関係を示す図である。図３８において、Ｘ軸は実験
開始からの経過時間（分）、Ｙ軸は閉眼持続時間（ｍ
ｓ）およびＺ軸は閉眼回数である。

【００１０】この実験結果からは、実験開始から６分頃
までは閉眼持続時間は１００（ｍｓ）〜２６７（ｍｓ）
が多いといえる。被験者の覚醒状態が低下するにつれ
て、閉眼持続時間が徐々に長くなる。さらに実験開始か
ら７分頃には６６７（ｍｓ）程度、実験開始から１３分
頃には１０００（ｍｓ）程度、実験開始から１５分頃に
は２０００（ｍｓ）を超える程度の長い閉眼持続時間が
発生していることが分かる。即ち、覚醒状態に比べ覚醒
低下状態では、閉眼持続時間が長くなることを利用し、
覚醒度は検出できることが分かる。従来の覚醒判定装置
もこれを利用しており、図３７に示すように、閉眼持続
時間が５００（ｍｓ）を超える閉眼持続時間の所定時間
当たりの積算値（つまり閉眼持続時間積算値）を、覚醒
度を検出するための特徴量とし、その特徴量が所定の値
（ここでは１０秒）を超えれば覚醒低下状態と判定する
ように構成している。

【００１１】上述のような覚醒判定装置および覚醒度検
出方法には、以下のような問題がある。まず第１に脇見
により開閉眼検出手段１０が誤検出するといった問題が
ある。開閉眼検出手段として、ＣＣＤカメラ１２０を用
いるとともに、網膜反射を利用して被験者が開眼の状態
にあるのか閉眼の状態にあるのかを検出するには被験者
が赤外線ＬＥＤ１１０が照射する方向に顔を向けている
ことが前提条件となる。

【００１２】しかしながら、被験者が脇見、左右確認な
どにより顔をＣＣＤカメラ１２０に向けなくなったとき
網膜反射像をＣＣＤカメラ１２０で検出できなくなる。
図３９は被験者がＣＣＤカメラ１２０に対して顔を横に
向けたときの撮影像の一例を示す図である。図３９のよ
うに被験者が脇見、左右確認などにより顔をＣＣＤカメ
ラ１２０に向けなくなったとき、ＣＣＤカメラ１２０で
被験者の眼を撮影できなくなる。この場合、網膜反射像
が観測できなくなり、開閉眼検出手段１０では被験者の
眼が開眼の状態にあるにもかかわらず、閉眼の状態であ
ると誤った判断をすることになる。

【００１３】一般に、被験者が脇見、左右確認などに要
する時間は長い。よって、閉眼持続時間計測手段２０で
は上述のように開閉眼検出手段１０で誤った判断がなさ
れた場合、長い閉眼持続時間を計測することになり、閉
眼持続時間積算値は不正確な値になる。よって、被験者
が覚醒している状態であっても覚醒低下状態であるとい
う誤った判定をすることがある。

【００１４】また、被験者が故意に長い閉眼をしたとき
にも同様の問題が生じる。例えば車両を運転する運転
者、作業中のプラント監視者などの被験者は、例えば眼
がかゆくなったり、コンタクトレンズが気になった等の
際、眼をこすったりしたときがこれに相当する。これに
より被験者の網膜反射像が検出されなくなるため、開閉
眼検出手段１０は閉眼状態であると判断し、眼をこする
動作を長く続けたとき、場合によっては閉眼持続時間が
１０００（ｍｓ）を超えるような長い閉眼持続時間を検
出することがある。

【００１５】このように被験者が覚醒低下状態でないに
も関わらず、閉眼持続時間積算値が増加し、被験者が覚
醒状態であっても覚醒低下状態であると誤判定すること
がある。この問題は画像によるＣＣＤカメラ１２０を用
いるのみでなく、例えばＥＯＧ（electro-ocurogram:眼
電図）センサ（図示せず）を用いて被験者の開閉眼の状
態を検出した場合でも発生する。

【００１６】図４０は車両を運転する運転者を被験者と
したとき、被験者の特徴量と経過時間との関係を示す図
である。ここで、被験者は故意による閉眼、脇見または
左右確認などを行わないものとする。特徴量としてここ
では、所定時間（ここでは１分間）当たりに閉眼持続時
間が５００（ｍｓ）よりも大きな時間の積算値を用い
た。図４０では、経過時間ｔが小さいときには特徴量の
値が小さく、被験者は覚醒している状態であるが、経過
時間ｔが１５（分）を経過した付近から特徴量の値が次
第に大きくなっていき、覚醒度が低下していく様子が分
かる。図４１は車両を運転する運転者を被験者とし、被
験者がｔ＝Ｔ１に脇見を頻繁にした場合の特徴量の変化
を示す図である。特徴量としてここでは、所定時間（こ
こでは１分間）当たりに閉眼持続時間が５００（ｍｓ）
よりも大きな時間の積算値を用いた。この時、実際の覚
醒度の低下はＴ２からであるにも関わらず、Ｔ１で脇
見、左右確認などによる閉眼誤検出が頻繁に生じたため
閉眼持続時間積算値が増加し、Ｔ１を覚醒状態であるに
も関わらず覚醒低下状態であると誤検出してしまう。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】従来の覚醒判定装置
は、故意の長い閉眼や脇見、左右確認などにより、開閉
眼検出手段１０が誤って閉眼の状態であると判断した場
合、被験者が覚醒状態であるにもかかわらず、覚醒低下
状態であるという誤った判定をすることがあった。従っ
て、覚醒判定装置の信頼性が低下するという問題点があ
った。この発明は、上述のような問題点を解消するため
になされたもので、被験者が故意の長い閉眼、脇見、左
右確認などを行っても正確に被験者が覚醒しているかど
うかを判定できる覚醒判定装置および覚醒判定方法を得
ることを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る覚醒判定
装置は、人間の目が開眼の状態にあるのかまたは閉眼の
状態にあるのかを検出する検出手段、この検出手段によ
り人間の目が閉眼の状態であるのを検出した場合、閉眼
の状態を持続する閉眼持続時間を計測する閉眼持続時間
計測手段、閉眼持続時間計測手段の出力から人間の覚醒
度を特徴づける少なくとも２つの異なる特徴量を所定時
間毎に算出する特徴量算出手段および特徴量算出手段に
より算出した少なくとも２つの異なる特徴量のうち、人
間の状態に適した１つの特徴量を選択する特徴量選択手
段、この特徴量選択手段により選択した特徴量に基づい
て人間が覚醒しているかどうかを判定する判定手段を有
することを特徴とするものである。

【００１９】この発明に係る覚醒判定装置は、人間の目
が開眼の状態にあるのかまたは閉眼の状態にあるのかを
検出する検出手段、この検出手段により人間の目が閉眼
の状態であるのを検出した場合、閉眼の状態を持続する
閉眼持続時間を計測する閉眼持続時間計測手段、閉眼持
続時間計測手段の出力から人間の覚醒度を特徴づける少
なくとも２つの異なる特徴量のうち人間の状態に適した
１つの特徴量を選択する特徴量選択手段、特徴量選択手
段により選択した特徴量を所定時間毎に算出する特徴量
算出手段および、この特徴量算出手段により算出した特
徴量に基づいて人間が覚醒しているかどうかを判定する
判定手段を有することを特徴とするものである。

【００２０】この発明に係る覚醒判定装置は、特徴量は
第１の所定時間よりも大きな閉眼持続時間に依存する第
１の特徴量と、第１の所定時間よりも大きくかつ第２の
所定時間以下の閉眼持続時間に依存する第２の特徴量と
を有し、特徴量選択手段は人間が覚醒しているときには
第２の特徴量を選択することを特徴とするものである。

【００２１】この発明に係る覚醒判定装置は、第１の所
定時間および第２の所定時間を人間の状態に応じて設定
するように構成したことを特徴とするものである。

【００２２】この発明に係る覚醒判定装置は、人間の外
的環境を検出する環境状態検出手段を有し、特徴量選択
手段は環境状態検出手段の出力をもとに特徴量を選択す
るように構成したことを特徴とするものである。

【００２３】この発明に係る覚醒判定装置は、人間の動
作を検出する動作検出手段を有し、特徴量選択手段は動
作検出手段の出力をもとに特徴量を選択するように構成
したことを特徴とするものである。

【００２４】この発明に係る覚醒判定装置は、人間の目
が開眼の状態にあるのかまたは閉眼の状態にあるのかを
検出する検出手段、この検出手段により人間の目が閉眼
の状態であるのを検出した場合、閉眼の状態を持続する
閉眼持続時間を計測する閉眼持続時間計測手段、閉眼持
続時間計測手段の出力から人間の覚醒度を特徴づける特
徴量を所定時間毎に算出する特徴量算出手段、特徴量算
出手段により算出した特徴量をもとに人間の覚醒度が低
下する兆しを検出する覚醒低下前兆状態判定手段およ
び、覚醒低下前兆状態判定手段および特徴量算出手段が
所定の出力をしたとき人間の覚醒度が低下する傾向が強
いと判定する判定手段を備えたことを特徴とするもので
ある。

【００２５】この発明に係る覚醒判定装置は、覚醒低下
前兆状態判定手段は人間の状態をもとに覚醒度が低下す
る兆しを検出することを特徴とするものである。

【００２６】この発明に係る覚醒判定装置は、人間の目
が開眼の状態にあるのかまたは閉眼の状態にあるのかを
検出する検出手段、この検出手段により人間の目が閉眼
の状態であるのを検出した場合、閉眼の状態を持続する
閉眼持続時間を計測する閉眼持続時間計測手段、閉眼持
続時間計測手段の出力から人間の覚醒度を特徴づける特
徴量を所定時間毎に算出する特徴量算出手段、人間の外
的環境を検出する環境状態検出手段および、特徴量算出
手段で算出した特徴量をもとに人間が覚醒しているかど
うかを判定する判定手段を備え、判定手段は環境状態検
出手段が所定の出力をしたとき、判定を行わないように
構成したものである。

【００２７】この発明に係る覚醒判定装置は、人間の目
が開眼の状態にあるのかまたは閉眼の状態にあるのかを
検出する検出手段、この検出手段により人間の目が閉眼
の状態であるのを検出した場合、閉眼の状態を持続する
閉眼持続時間を計測する閉眼持続時間計測手段、閉眼持
続時間計測手段の出力から人間の覚醒度を特徴づける特
徴量を所定時間毎に算出する特徴量算出手段およびこの
特徴量算出手段により算出した特徴量と比較するための
しきい値を特徴量に応じて設定するしきい値設定手段お
よびこのしきい値設定手段で設定したしきい値と、特徴
量算出手段で算出した特徴量とを比較することにより人
間が覚醒しているかどうかを判定する判定手段を有する
ことを特徴とするものである。

【００２８】この発明に係る覚醒判定装置は、しきい値
設定手段で設定されるしきい値は人間の状態に応じて変
化するように構成したことを特徴とするものである。

【００２９】この発明に係る覚醒判定装置は、しきい値
設定手段で設定されるしきい値は人間の外的環境に応じ
て変化するように構成したものである。

【００３０】この発明に係る覚醒検出方法は、人間の目
が開眼の状態にあるのかまたは閉眼の状態にあるのかを
検出し、人間の目が閉眼の状態であるのを検出した場
合、閉眼の状態を持続する閉眼持続時間を計測し、計測
した閉眼持続時間から人間の覚醒度を特徴づける少なく
とも２つの異なる特徴量を所定時間毎に算出し、算出し
た少なくとも２つの異なる特徴量のうち、人間の状態に
適した１つの特徴量を選択し、選択した特徴量に基づい
て人間が覚醒しているかどうかを判定するようにした。

【００３１】この発明に係る覚醒検出方法は、人間の目
が開眼の状態にあるのかまたは閉眼の状態にあるのかを
検出し、人間の目が閉眼の状態であるのを検出した場
合、閉眼の状態を持続する閉眼持続時間を計測し、人間
の覚醒度を特徴づける少なくとも２つの異なる特徴量の
うち人間の状態に適した１つの特徴量を選択し、選択し
た特徴量を所定時間毎に算出し、算出した特徴量に基づ
いて人間が覚醒しているかどうかを判定するようにし
た。

【００３２】人間の目が開眼の状態にあるのかまたは閉
眼の状態にあるのかを検出し、人間の目が閉眼の状態で
あるのを検出した場合、閉眼の状態を持続する閉眼持続
時間を計測し、計測した閉眼持続時間から人間の覚醒度
を特徴づける特徴量を所定時間毎に算出し、算出した特
徴量をもとに人間の覚醒度が低下する兆しを検出し、人
間の覚醒度が低下する兆しを検出した後に特徴量が所定
の条件を満足したとき人間の覚醒度が低下する傾向が強
いと判定するようにした。

【００３３】この発明に係る覚醒検出方法は、人間の目
が開眼の状態にあるのかまたは閉眼の状態にあるのかを
検出し、人間の目が閉眼の状態であるのを検出した場
合、閉眼の状態を持続する閉眼持続時間を計測し、計測
した閉眼持続時間から人間の覚醒度を特徴づける特徴量
を所定時間毎に算出し、この特徴量算出手段により算出
した特徴量と比較するためのしきい値を特徴量に応じて
設定し、設定したしきい値と、算出した特徴量とを比較
することにより人間が覚醒しているかどうかを判定する
ようにした。

【００３４】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．図１は実施の形態１の覚醒判定装置の構
成を示すブロック図である。図１において従来と同一の
符号を付したものは従来と同一またはこれに相当するも
のである。図１において１０は被験者の眼が開眼の状態
にあるのかまたは閉眼の状態にあるのかを検出する開閉
眼検出手段となる開閉眼検出手段である。２０は開閉眼
検出手段１０により被験者の眼が閉眼の状態であること
を検出した場合、この状態を持続する時間（以後、閉眼
持続時間と称す）を計測する閉眼持続時間計測手段に対
応する閉眼持続時間計測手段である。３１は閉眼持続時
間計測手段２０の計測値から被験者の覚醒度を対応づけ
る数値に変換した特徴量を算出する特徴量算出手段であ
る。特徴量算出手段３１は少なくとも２つの異なる特徴
量を算出する。５１は特徴量算出手段３１で算出した２
つの特徴量のうち、被験者の状態に応じた最適な特徴量
を１つ選択し、出力する特徴量選択手段である。４０は
特徴量選択手段５１で選択した特徴量をもとに被験者が
覚醒しているかどうかを判定する判定手段である。

【００３５】図１の覚醒検出装置の動作を説明する。開
閉眼検出手段１０は被験者の眼が開眼の状態にあるのか
閉眼の状態にあるのかを検出する。閉眼持続時間計測手
段２０は被験者の眼が閉眼の状態にある場合、その状態
の持続時間（つまり閉眼持続時間）を計測する。特徴量
算出手段３１は閉眼持続時間計測手段２０により計測さ
れた閉眼持続時間をもとに被験者の覚醒度を特徴づける
少なくとも２種類の特徴量を算出する。特徴量はあらゆ
る閉眼持続時間に依存する第１の特徴量、過度に長い閉
眼持続時間に依存しない第２の特徴量の２つを少なくと
も有する。特徴量選択手段５１は被験者の状態に応じて
特徴量算出手段３１で算出した少なくとも２種類の特徴
量のうちで最適なものを選択する。ここでは被験者が覚
醒している状態（つまり覚醒状態）の場合、第２の特徴
量を選択し、被験者の覚醒度が低下する傾向が強い状態
（つまり、覚醒度低下状態）の場合、第１の特徴量を選
択する。判定手段４０は特徴量選択手段５１で選択した
特徴量から被験者が覚醒しているかどうかを判定する。

【００３６】図１の覚醒判定装置において、特徴量算出
手段３１は被験者の覚醒度を特徴づける少なくとも２種
類の特徴量を算出するとともに、特徴量選択手段５１は
被験者が覚醒している場合、特徴量として過度に長い閉
眼持続時間に依存しない第２の特徴量を選択するため、
被験者が覚醒している状態において故意の閉眼または脇
見などをしても第２の特徴量は過度に長い閉眼持続時間
に依存しないため、判定手段４０での誤判定が少なくな
る。

【００３７】図２は実施の形態１の覚醒検出装置の具体
的な動作の一例を説明するためのフローチャート図であ
る。図２では被験者の覚醒度を特徴づけるための特徴量
として、例えば閉眼持続時間が５００（ｍｓ）を超える
閉眼持続時間の積算値（以下、閉眼持続時間積算値１と
称す）および閉眼持続時間が５００（ｍｓ）以上であり
かつ１０００（ｍｓ）以下の閉眼持続時間の積算値（以
下、閉眼持続時間積算値２と称す）としている。また特
徴量選択変数とは被験者の覚醒度の状態に応じた特徴量
を選択するために用いる変数であり、特徴量選択変数が
１の場合、特徴量として閉眼持続時間積算値１を選択し
これをもとに被験者が覚醒しているかどうかを判定し、
特徴量選択変数が２の場合、特徴量として閉眼持続時間
積算値２を選択し、これをもとに被験者が覚醒している
かどうかを判定する。また、覚醒判定装置の動作開始時
には、閉眼持続時間、閉眼持続時間積算値１および開閉
眼持続時間積算値２の値は０とし、被験者の眼の開閉眼
の状態の検出は所定時間毎（ここでは１／３０（ｓ）
毎）に行われるものとする。また、覚醒判定装置の動作
開始と同時にタイマーが動作するものとする。

【００３８】図２のフローチャートの流れを説明する。
まず、ＳＴ１１（ステップ１１）では特徴量選択変数を
２に設定した後、ＳＴ２１に進む。ＳＴ２１では被験者
の眼が開眼の状態であるか閉眼の状態であるのかを検出
する。ＳＴ３１では被験者の眼が開眼の状態であるの
か、または閉眼の状態であるのかを判断する。閉眼の状
態であるのを判断した場合ＳＴ４１に進み、開眼の状態
であるのを判断した場合ＳＴ５１に進む。ＳＴ４１では
閉眼持続時間の値に１／３０（ｓ）を加えた後、ＳＴ２
１に戻る。

【００３９】ＳＴ５１では閉眼持続時間が５００（ｍ
ｓ）よりも大きいかどうかを判断する。閉眼持続時間が
５００（ｍｓ）よりも大きい場合ＳＴ６１に進み、そう
でない場合にはＳＴ９１に進む。ＳＴ６１では閉眼持続
時間積算値１に閉眼持続時間を加えた後、ＳＴ７１に進
む。ＳＴ７１では閉眼持続時間が１０００（ｍｓ）以下
かどうかを判断する。閉眼持続時間が１０００（ｍｓ）
以下の場合ＳＴ８１に進み、そうでない場合にはＳＴ９
１に進む。ＳＴ８１では閉眼持続時間積算値２に閉眼持
続時間を加えた後、ＳＴ９１に進む。ＳＴ９１では閉眼
持続時間の値を０にした（つまり、クリアした）後、Ｓ
Ｔ１０１に進む。ＳＴ１０１ではタイマが１分になった
かどうかを判断する。タイマが１分になった場合にはＳ
Ｔ１１１に進み、そうでない場合にはＳＴ２１に戻る。

【００４０】ＳＴ１１１では特徴量選択変数の値を調べ
る。特徴量選択変数の値が２の場合ＳＴ１２１に進み、
特徴量選択変数の値が１の場合ＳＴ１３１に進む。ＳＴ
１２１では被験者の覚醒度を特徴づけるための特徴量と
して閉眼持続時間積算値２を選択した後、ＳＴ１４１に
進む。ＳＴ１４１では閉眼持続時間積算値２が５（ｓ）
よりも大きいかどうかを判断する。閉眼持続時間積算値
２が５（ｓ）よりも大きい場合ＳＴ１５１に進み、そう
でない場合にはＳＴ１６１に進む。ＳＴ１５１では特徴
量選択変数の値を１にした後、ＳＴ２０１に進む。ＳＴ
１６１では特徴量選択変数の値を２にした後、ＳＴ２０
１に進む。

【００４１】ＳＴ１３１では被験者の覚醒度を特徴づけ
るための特徴量として閉眼持続時間積算値１を選択した
後、ＳＴ１７１に進む。ＳＴ１７１では閉眼持続時間積
算値１が１（ｓ）よりも大きいかどうかを判断する。閉
眼持続時間積算値１が１（ｓ）よりも大きい場合ＳＴ１
９１に進み、そうでない場合にはＳＴ１８１に進む。Ｓ
Ｔ１８１では特徴量選択変数の値を２にした後、ＳＴ２
０１に進む。ＳＴ１９１では特徴量選択変数の値を１に
した後、ＳＴ２０１に進む。

【００４２】ＳＴ２０１では特徴量が１０（ｓ）よりも
大きいかどうかを判断する。特徴量が１０（ｓ）よりも
大きい場合、ＳＴ２１１に進みそうでない場合にはＳＴ
２２１に進む。ＳＴ２１１では被験者は覚醒低下状態で
あると判定し、ブザーなどの警報器（図示せず）を駆動
するための信号を警報器に送った後、ＳＴ２３１に進
む。ＳＴ２２１では被験者は覚醒状態であると判定し、
ＳＴ２３１に進む。Ｓ２３１では閉眼持続時間積算値
１、閉眼持続時間積算値２およびタイマをリセットした
後、ＳＴ２１に戻る。

【００４３】実施の形態１の覚醒検出装置によれば、Ｓ
Ｔ１４１、ＳＴ１５１およびＳＴ１６１の処理並びにＳ
Ｔ１７１、ＳＴ１８１およびＳＴ１９１の処理により、
被験者が覚醒している場合、特徴量として過度に長い閉
眼持続時間に依存しない閉眼持続時間積算値２を選択す
るため、被験者が覚醒状態において故意の閉眼または脇
見などに起因する過度に長い閉眼持続時間を検出しても
閉眼持続時間２には過度に長い閉眼持続時間を含まない
ため、覚醒時における誤判定が少なくなる。

【００４４】なお、実施の形態１では、ＳＴ１４１およ
びＳＴ１７１で特徴量選択変数を更新するときの基準と
して用いた数値（５（ｓ）、１（ｓ））はこれに限定さ
れるものではなく、被験者の特性や状況に応じて数値を
実験などを行うことにより、適宜設定すればよい。また
実施の形態１では、閉眼持続時間積算値１が５００（ｍ
ｓ）を超える閉眼持続時間を持つ全ての閉眼を含める特
徴量であるのに対し、閉眼持続時間積算値２は１０００
（ｍｓ）を超える閉眼持続時間を持つ閉眼は除くように
したが、１０００（ｍｓ）という値はこれに限るもので
はなく、故意による閉眼、脇見または左右確認などによ
り計測された過度に長い閉眼持続時間を取り除くことが
できるような値であればよい。

【００４５】また実施の形態１では、閉眼持続時間積算
値１または閉眼持続時間積算値２を覚醒度を特徴づける
ための特徴量とし、その特徴量が１０（ｓ）を超えれば
覚醒低下状態と判定しているが、１０（ｓ）という値は
これに限るものではなく、被験者の特性、状況に応じて
適宜設定すればよい。

【００４６】実施の形態２．図３は被験者に単純作業を
課したとき、経過時間と特徴量との関係を調べたときの
結果を示す図である。ここでは被験者の故意の閉眼、脇
見または左右確認などにより閉眼と誤検出のない状態で
調べた結果である。特徴量としてここでは所定時間（こ
こでは１分間）当たりに閉眼持続時間が５００（ｍｓ）
よりも大きくなった回数ｎを特徴量として用いる。図３
において横軸ｔは経過時間（分）であり、縦軸ｎは特徴
量である。図３ではｔ＝１０（分）を経過したあたりか
ら特徴量が徐々に増加し始めめ、（つまり覚醒度が低下
し始め）、ｔ＝２０（分）位になると特徴量ｎが５回に
なりさらに経過時間が大きくなるとともに回数ｎが増加
するのが解る。

【００４７】よって回数ｎが５回よりも大きくなる以前
に被験者の眼を醒まさせてやることにより、被験者の覚
醒度が低下する傾向を抑制することが必要である。実施
の形態２の覚醒判定装置は上述の実験結果にもとづきな
されたものであり、長時間閉眼する回数が所定の回数よ
りも大きくなったとき被験者が覚醒低下状態であると判
定しこれを検出するとともに、覚醒している状態におけ
る誤判定を少なくすることを特徴とする。

【００４８】図４はこの発明の実施の形態２の覚醒判定
装置の動作を説明するためのフローチャートである。図
４において各処理に付した符号が図２と同一のものは図
２に示した処理と同一またはこれに相当するものであ
る。実施の形態２では、被験者の覚醒度を特徴づけるた
めの特徴量として１分間当たりの閉眼持続時間が５００
（ｍｓ）よりも大きな回数（以後、長時間閉眼回数１と
称す）および１分間当たりの閉眼持続時間が５００（ｍ
ｓ）よりも大きくかつ１０００（ｍｓ）以下となった回
数（以後、長時間閉眼回数２と称す）を算出し、これら
の特徴量のうち、被験者の状態に応じて最適な特徴量を
１つ選択するようにしたことを特徴とする。

【００４９】図４のフローチャートにおいて、特徴量選
択変数は０以上の整数値をとるものとする。また、閉眼
持続時間、長時間閉眼回数１、長時間閉眼回数２および
タイマー（図示せず）の計測値は動作開始時においてそ
の値は０である。また覚醒判定装置の動作開始と同時に
タイマーの計測が開始されるものとする。

【００５０】ＳＴ１２では特徴量選択変数を０に設定し
た後、ＳＴ２１に進む。ＳＴ２１、ＳＴ３１、ＳＴ４
１、ＳＴ５１、ＳＴ７１、ＳＴ９１、ＳＴ１０１の処理
は図２で説明した処理と同じであるので、ここでは説明
を省略する。但し、ＳＴ５１では閉眼持続時間が５００
（ｍｓ）よりも大きい場合にはＳＴ６２に進むものと
し、ＳＴ７１では閉眼持続時間が１０００（ｍｓ）より
も小さい場合にはＳＴ８２に進むものとする。またＳＴ
１０１ではタイマーの計測値が１（分）になった場合、
ＳＴ１１２に進むものとする。

【００５１】ＳＴ６２では長時間閉眼回数１に１を加え
た後、ＳＴ７１に進む。ＳＴ８２では長時間閉眼回数２
に１を加えた後、ＳＴ９１に進む。ＳＴ１１２では特徴
量選択変数の値が３よりも大きいかどうかを判断する。
特徴量選択変数が３よりも大きい場合ＳＴ１３２に進
み、そうでない場合にはＳＴ１２２に進む。ＳＴ１２２
では特徴量として長時間閉眼回数２を特徴量として選択
した後、ＳＴ１４２に進む。ＳＴ１４２では選択した特
徴量（長時間閉眼回数２）が３（回）よりも大きいかど
うかを判断する。特徴量が３（回）よりも大きい場合Ｓ
Ｔ１５２に進み、そうでない場合にはＳＴ１６２に進
む。ＳＴ１５２では特徴量選択変数に１を加えた後、Ｓ
Ｔ２０２に進む。ＳＴ１６２では特徴量選択変数を０に
した後、ＳＴ２０２に進む。

【００５２】ＳＴ１３２では特徴量として長時間閉眼回
数１を特徴量として選択した後、ＳＴ１７２に進む。Ｓ
Ｔ１７２では選択した特徴量（長時間閉眼回数１）が１
（回）よりも大きいかどうかを判断する。特徴量が１
（回）よりも大きい場合、ＳＴ１９２に進み、そうでな
い場合にはＳＴ１８２に進む。ＳＴ１８２では特徴量選
択変数に１を加えた後、ＳＴ２０２に進む。ＳＴ１９２
では特徴量選択変数の値を０にした後、ＳＴ２０２に進
む。

【００５３】ＳＴ２０２ではＳＴ１１２の判断に基づい
て選択された特徴量の値が５（回）よりも大きいかどう
かを判断する。特徴量が５（回）よりも大きい場合、Ｓ
Ｔ２１１に進み、そうでない場合には、ＳＴ２２１に進
む。ＳＴ２１１では被験者は覚醒低下状態であると判定
し、ブザーなどの警報器（図示せず）を駆動するための
信号を警報器に送った後、ＳＴ２３１に進む。ＳＴ２２
１では被験者が覚醒状態であると判定し、ＳＴ２３１に
進む。ＳＴ２３１では長時間閉眼回数１、長時間閉眼回
数２およびタイマをリセットした後、ＳＴ２１に戻る。

【００５４】実施の形態２の覚醒判定装置によれば、Ｓ
Ｔ１４２、ＳＴ１５２およびＳＴ１６２の処理並びにＳ
Ｔ１７２、ＳＴ１８２およびＳＴ１９２の処理により、
被験者が覚醒している場合、特徴量として過度に長い閉
眼持続時間に依存しない長時間閉眼回数２を選択するた
め、被験者が覚醒している状態において故意の閉眼脇
見、左右確認などをしても長時間閉眼回数２には過度に
長い閉眼持続時間を含まないため、被験者が覚醒してい
る状態における誤判定が少なくなる。

【００５５】更に実施の形態２では、ＳＴ１３２および
ＳＴ１５２により特徴量選択変数が所定値（ここでは
４）になるまでは長時間閉眼持続時間１が特徴量として
選択されないため、被験者の覚醒度が低下する傾向を確
実にとらえた後に長時間閉眼回数１が選択されるので、
被験者が覚醒している状態における誤判定が少なくな
る。また、図４のフローチャートの各処理において判断
の基準に用いた数値はこれらに限定されるものではな
く、個人の特性などを実験などにより求めることなどに
より、適宜設定すればよい。

【００５６】実施の形態３．図５は被験者に単純作業を
課したとき、経過時間と特徴量との関係を示す図であ
る。ここでは特徴量として、被験者の特性（ここでは閉
眼持続時間）を所定時間計測した後、被験者が長時間閉
眼していると判断するための値（以後、長時間閉眼しき
い値と称す）を算出し、この値を越えた閉眼回数を総閉
眼回数で割った値を特徴量として用いる。

【００５７】図５において、横軸ｔは経過時間（分）、
縦軸は特徴量（ここでは長時間閉眼しきい値を越えた閉
眼の回数／総閉眼回数）である。図５に示すように、経
過時間ｔが小さい（ｔ≦１５（分））間は、特徴量の値
は０に近いが、経過時間ｔが次第に大きくなると、特徴
量が大きくなっていき覚醒度が低下していく傾向が現れ
ているのが分かる。実施の形態３の覚醒判定装置は上述
した特徴量に応じて被験者が覚醒しているかどうかを判
定するとともに、覚醒状態における誤判定を少なくする
ようにしたことを特徴とする。

【００５８】図６および図７は実施の形態３の覚醒判定
装置の動作を説明するためのフローチャートである。特
徴量選択変数は０より大きな実数であり、長時間閉眼し
きい値、長時間閉眼回数１、長時間閉眼回数２、総閉眼
回数１、総閉眼回数２およびタイマー（図示せず）の計
測値は動作開始時において０である。また、覚醒判定装
置の動作が開始するとともにタイマー（図示せず）が動
作するものとする。

【００５９】図６、図７のフローチャートの流れを説明
する。ＳＴ１３では特徴量選択変数を０にする。ＳＴ２
３で被験者の眼が開眼の状態にあるのか閉眼の状態にあ
るのかを検出すした後ＳＴ３３に進む。ＳＴ３３で被験
者の眼が開眼の状態にあるのか閉眼の状態にあるのかを
判断する。被験者の眼が閉眼の状態にある場合、ＳＴ４
３に進み、開眼の状態にある場合には、ＳＴ５３に進
む。ＳＴ４３では閉眼持続時間に１／３０（秒）を加え
た後、ＳＴ２３に戻る。ＳＴ５３では閉眼持続時間が０
（秒）よりも大きいかどうかを判断する。閉眼持続時間
が０（秒）よりも大きい場合、ＳＴ６３に進み、そうで
ない場合にはＳＴ２３に戻る。

【００６０】ＳＴ６３では長時間閉眼しきい値が設定さ
れているかどうかを判断する。長時間閉眼しきい値が設
定されている場合ＳＴ１２３に進み、そうでない場合Ｓ
Ｔ７３に進む。ＳＴ７３では閉眼持続時間と閉眼回数と
の関係を調べた後、ＳＴ８３に進む。閉眼持続時間と閉
眼回数との関係を調べるというのは例えば、０〜５０
（ｍｓ）、５０〜１００（ｍｓ）、・・というような区
分の閉眼持続時間別ヒストグラムを用意しておき、計測
した閉眼持続時間に対応する区分の閉眼回数を１増やす
ものである。ＳＴ８３では閉眼持続時間の値を０にした
後、ＳＴ９３に進む。ＳＴ９３ではタイマーが３（分）
になったかどうかを判断する。タイマーが３（分）にな
った場合、ＳＴ１０３に進み、そうでない場合には、Ｓ
Ｔ２３に戻る。

【００６１】ＳＴ１０３では、長時間閉眼しきい値の設
定をおこなった後、ＳＴ１１３に進む。長時間閉眼しき
い値の設定は例えば、閉眼持続時間と閉眼回数との関係
から閉眼回数の最も多い区分に属する閉眼持続時間の最
大値に１００（ｍｓ）を加えた値を長時間閉眼しきい値
とする（例えば２５０〜３００ｍｓの時間間隔の閉眼持
続時間の区分に対応する閉眼回数が最大であったとき、
３００＋１００＝４００で４００ｍｓを長時間閉眼しき
い値として設定する。）。ＳＴ１１３ではタイマーの値
を０にした後、ＳＴ２３に戻る。

【００６２】ＳＴ１２３では総閉眼回数１に１を加え
る。ＳＴ１３３では計測した閉眼持続時間がＳＴ１０３
で設定した長時間閉眼しきい値よりも大きいかどうかを
判断する。閉眼持続時間が長時間閉眼しきい値よりも大
きい場合にはＳＴ１４３に進み、そうでない場合にはＳ
Ｔ１５３に進む。ＳＴ１４３では長時間閉眼回数１に１
を加えた後ＳＴ１５３に進む。ＳＴ１５３では閉眼持続
時間が長時間閉眼しきい値に６００（ｍｓ）を加えた値
以下かどうかを判断する（以後この判断を条件Ａを満足
するかどうかと称す）。条件Ａを満足する場合（つまり
閉眼持続時間が長時間閉眼しきい値に６００（ｍｓ）を
加えた値よりも大きい場合）、ＳＴ１６３に進み、そう
でない場合にはＳＴ１９３に進む。ＳＴ１６３では総閉
眼回数２に１を加えた後、ＳＴ１７３に進む。ＳＴ１７
３では閉眼持続時間が長時間閉眼しきい値よりも大きい
かどうかを判断する（以後この判断を条件Ｂを満足する
かどうかと称す）。条件Ｂを満足する場合（つまり、閉
眼持続時間が長時間閉眼しきい値よりも大きい場合）、
ＳＴ１８３に進み、そうでない場合にはＳＴ１９３に進
む。ＳＴ１８３では長時間閉眼回数２に１を加えた後、
ＳＴ１９３に進む。

【００６３】ＳＴ１９３では閉眼持続時間の値をクリア
した後、ＳＴ２０３に進む。ＳＴ２０３ではタイマーの
計測値が１（分）になったかどうかを判断する。タイマ
ーの計測値が１（分）になった場合にはＳＴ２１３に進
みそうでない場合にはＳＴ２３に戻る。ＳＴ２１３では
次式（１）（２）によりα１、α２を計算する。 α１＝長時間閉眼回数１／総閉眼回数１・・・（１） α２＝長時間閉眼回数２／総閉眼回数２・・・（２） ＳＴ２２３では特徴量選択変数の値が０．５よりも大き
いかどうかを判断する。特徴量選択変数の値が０．５よ
りも大きい場合ＳＴ２４３に進み、そうでない場合には
ＳＴ２３３に進む。

【００６４】ＳＴ２３３ではα２を特徴量として選択し
た後、ＳＴ２５３に進む。ＳＴ２４３ではα１を特徴量
として選択した後、ＳＴ２５３に進む。ＳＴ２５３では
特徴量選択変数の更新を行う。更新はここでは今回の覚
醒度判定に用いる特徴量と前回（実施の形態３では１分
前）の覚醒度判定に用いた特徴量と前々回（実施の形態
３では２分前）の覚醒度判定に用いた特徴量との和を新
たな特徴量選択変数とする。なお、装置の動作開始時か
ら第一回目の特徴量選択変数の更新の場合は、前回、前
々回の覚醒度判定は存在しないので、前回、前々回の覚
醒度判定に用いた特徴量は０とする。同様に覚醒判定装
置を動作させてから第二回目の特徴量選択変数の更新の
場合は、前々回の覚醒度判定は存在しないので、前々回
の覚醒度判定に用いた特徴量は０とする。

【００６５】ＳＴ２６３では選択した特徴量が０．５よ
りも大きいかどうかを判断する。特徴量が０．５よりも
大きい場合にはＳＴ２７３に進み、そうでない場合には
ＳＴ２８３に進む。ＳＴ２７３では被験者は覚醒低下状
態であると判定し、ブザーなどの警報器（図示せず）を
駆動するための信号を警報器に送った後、ＳＴ２９３に
進む。ＳＴ２８３では被験者は覚醒状態であると判定し
た後、ＳＴ２９３に進む。Ｓ２９３では長時間閉眼回数
１、長時間閉眼回数２、総閉眼回数１、総閉眼回数２お
よびタイマをリセットした後、ＳＴ２３に戻る。

【００６６】実施の形態３の覚醒判定装置によれば、Ｓ
Ｔ２２３、ＳＴ２３３およびＳＴ２４３処理により、被
験者が覚醒状態である場合、特徴量として過度に長い閉
眼持続時間（ここでは長時間閉眼しきい値＋６００（ｍ
ｓ））に依存しないα２を選択するため、覚醒状態にお
いて故意の閉眼または脇見などに起因する過度に長い閉
眼持続時間を検出してもα２には過度に長い閉眼持続時
間を含まないため、誤判定が少なくなる。さらにＳＴ２
５３により特徴量選択変数の値は今回の特徴量、前回の
特徴量および前々回の特徴量に依存するため、特徴量に
相関性が強い場合にはＳＴ２２３で最適な特徴量をより
正確に選択することができるため、ＳＴ２６３での判断
がより正確になり、覚醒の判定がより正確になる。

【００６７】さらに、ＳＴ７３、ＳＴ８３、ＳＴ９３お
よびＳＴ１０３の処理により、動作開始時から所定時間
の間（ここでは３分間）は被験者が覚醒している状態の
特性を調べるとともに、被験者個人の特性に応じた長時
間閉眼しきい値を設定できるため、ＳＴ１３３、ＳＴ１
５３およびＳＴ１７３における判断の基準となる数値を
より個人の特性に応じた値にすることができ、被験者の
覚醒をより精度良く判定することができる。なお、実施
の形態３で用いた判断の基準となる数値はこれらの値に
限定されるものではなく、個人差や状況に応じて適宜設
定すればよい。

【００６８】実施の形態４．図８は被験者に単純作業を
課したとき、経過時間ｔ（分）と被験者の覚醒度を特徴
づける特徴量との関係を示す図である。ここでは特徴量
として、被験者の特性（ここでは閉眼持続時間）を所定
時間計測した後、被験者が長時間閉眼していると判断す
るための値（以後、長時間閉眼しきい値と称す）を算出
し、１分間あたりにこの値を越えた閉眼持続時間の総和
を１分間あたりの総閉眼時間で割った値を特徴量として
用いる。図８に示すように、時間が経過するにつれて被
験者の覚醒度が低下すると、特長量が変化するのが解
る。実施の形態４の覚醒判定装置は図８の実験結果をも
とになされたものであり、特徴量として、図８に示した
特徴量を用いたことを特徴とする。

【００６９】図９は実施の形態４の覚醒判定装置の構成
を示すブロック図である。図９において図１と同一の符
号を付したものは図１に同一またはこれに相当するもの
である。５４は特徴量算出手段３１で算出した少なくと
も２つの特徴量の中から、１つの特徴量を選択する特徴
量選択手段である。４４は特徴量選択手段５４で選択し
た特徴量から被験者が覚醒しているかどうかを判定する
判定手段であり、判定手段４４の判定結果は特徴量選択
手段５４に送られる。特徴量選択手段５４は判定手段４
４の判定結果に基づいて特徴量の選択を行う。

【００７０】図９の覚醒判定装置において、特徴量選択
手段５４は判定手段４４での判定結果を基に特徴量の選
択を行うため、特徴量に相関性が強い場合、最適な方を
より選択しやすくなる。

【００７１】図１０および図１１は実施の形態４の覚醒
判定装置の動作を説明するためのフローチャートであ
る。図１０、図１１において図６、図７の各処理に付し
た符号と同一のものは、同一またはこれに相当するもの
である。また、特徴量選択変数は１または２のいずれか
の値をとり、閉眼持続時間、閉眼持続時間積算値１、閉
眼持続時間積算値２、総閉眼時間１、総閉眼時間２およ
びタイマーの計測値は覚醒判定装置の動作開始時は０で
ある。

【００７２】図１０、図１１のフローチャートの流れを
説明する。ＳＴ１４では特徴量選択変数を２にセットす
る。ＳＴ２３、ＳＴ４３、ＳＴ５３、ＳＴ７３、ＳＴ８
３、ＳＴ９３、ＳＴ１０３およびＳＴ１１３は図６で説
明した処理の内容と同じであるので説明を省略する。但
し、ＳＴ６３では長時間しきい値がＳＴ１０３で設定さ
れている場合、ＳＴ１２４に進み、そうでない場合には
ＳＴ７３に進むものとする。

【００７３】ＳＴ１２４では総閉眼時間に閉眼持続時間
を加えた後、ＳＴ１３３に進む。ＳＴ１３３では計測し
た閉眼持続時間がＳＴ１０３で設定した長時間閉眼しき
い値よりも大きいかどうかを判断する。閉眼持続時間が
長時間閉眼しきい値よりも大きい場合にはＳＴ１４４に
進み、そうでない場合にはＳＴ１５３に進む。ＳＴ１４
４では閉眼持続時間積算値１に閉眼持続時間を加えた後
ＳＴ１５３に進む。ＳＴ１５３では閉眼持続時間が長時
間閉眼しきい値に６００（ｍｓ）を加えた値よりも大き
いかどうかを判断する（以後この判断を条件Ａを満足す
るかどうかと称す）。条件Ａを満足する場合（つまり閉
眼持続時間が長時間閉眼しきい値に６００（ｍｓ）を加
えた値よりも大きい場合）、ＳＴ１６４に進み、そうで
ない場合にはＳＴ１９３に進む。ＳＴ１６４では総閉眼
時間２に閉眼持続時間を加えた後、ＳＴ１７３に進む。
ＳＴ１７３では閉眼持続時間が長時間閉眼しきい値より
も大きいかどうかを判断する（以後この判断を条件Ｂを
満足するかどうかと称す）。条件Ｂを満足する場合（つ
まり閉眼持続時間が長時間閉眼しきい値よりも大きい場
合）、ＳＴ１８４に進み、そうでない場合にはＳＴ１９
３に進む。ＳＴ１８４では閉眼持続時間積算値２に閉眼
持続時間を加えた後、ＳＴ１９３に進む。

【００７４】ＳＴ１９３では閉眼持続時間の値をクリア
した後、ＳＴ２０３に進む。ＳＴ２０３ではタイマーの
値が１（分）になったかどうかを判断する。タイマーの
値が１（分）になった場合にはＳＴ２１４に進みそうで
ない場合にはＳＴ２３に戻る。ＳＴ２１４では次式
（３）、（４）によりβ１、β２を計算した後、ＳＴ２
２４に進む。 β１＝長時間閉眼の閉眼持続時間積算値１／総閉眼時間１・・・（３） β２＝長時間閉眼の閉眼持続時間積算値２／総閉眼時間２・・・（４） ＳＴ２２４では特徴量選択変数の値を調べる。特徴量選
択変数の値が１の場合ＳＴ２４４に進み、そうでない場
合にはＳＴ２３４に進む。

【００７５】ＳＴ２３４ではβ２を特徴量として選択し
た後、ＳＴ２６３に進む。ＳＴ２４４ではβ１を特徴量
として選択した後、ＳＴ２６３に進む。ＳＴ２６３では
選択した特徴量が０．５よりも大きいかどうかを判断す
る。特徴量が０．５よりも大きい場合にはＳＴ２７３に
進み、そうでない場合にはＳＴ２８３に進む。ＳＴ２７
３では被験者が覚醒低下状態であると判定した後、ブザ
ーなどの警報器（図示せず）を駆動するための信号を警
報器に送った後、ＳＴ２９４に進む。ＳＴ２８３では被
験者が覚醒状態であると判定した後、ＳＴ２９４に進
む。

【００７６】ＳＴ２９４では、被験者が覚醒状態である
かまたは覚醒低下状態のいずれの判定をしたのかを調べ
る（つまり、ＳＴ２６３からＳＴ２７３に進んだのかＳ
Ｔ２６３からＳＴ２８３に進んだのかを調べる）。被験
者が覚醒低下状態と判定した場合にはＳＴ３０４に進
み、そうでない場合にはＳＴ３１４に進む。ＳＴ３０４
では特徴量選択変数の値を１にした後、ＳＴ３２４に進
む。ＳＴ３１４では特徴量選択変数の値を２にした後、
ＳＴ３２４に進む。ＳＴ３２４では長時間閉眼の閉眼持
続時間積算値１、長時間閉眼の閉眼持続時間積算値２、
総閉眼時間１、総閉眼時間２およびタイマーの計測値を
リセットした後、ＳＴ２３に戻る。

【００７７】実施の形態４の覚醒判定装置によれば、Ｓ
Ｔ２２４、ＳＴ２３４およびＳＴＳＴ２４４の処理によ
り、被験者が覚醒状態である場合、特徴量として過度に
長い閉眼持続時間（ここでは長時間閉眼しきい値＋６０
０（ｍｓ）よりも大きな閉眼持続時間）に依存しないβ
２を選択するため、被験者が覚醒状態において故意の閉
眼、脇見または左右確認などに起因する過度に長い閉眼
持続時間を検出してもβ２には過度に長い閉眼持続時間
を含まないため、誤判定が少なくなる。

【００７８】さらに、ＳＴ７３、ＳＴ８３、ＳＴ９３お
よびＳＴ１０３の処理により、動作開始時から所定時間
の間（ここでは３分間）は被験者の覚醒状態における特
性を調べるとともに、被験者個人の特性に応じた長時間
閉眼しきい値が設定できるため、ＳＴ１３３、ＳＴ１５
３およびＳＴ１７３における判断の基準となる数値をよ
り被験者の特性に近い値にすることができ、被験者の覚
醒度をより精度良く検出することができる。なお、実施
の形態４で用いた判断の基準となる数値はこれらの値に
限定されるものではなく、被験者の特性や状況に応じて
適宜設定すればよい。

【００７９】実施の形態５．図１２は実施の形態５の覚
醒判定装置の構成を示すブロック図である。図１２にお
いて図１と同一の符号を付したものは図１と同一または
これに相当するものである。図１２において３５は閉眼
持続時間計測手段２０から計測された閉眼持続時間に基
づいて被験者の覚醒度を特徴づけるための少なくとも２
つの異なる特徴量のうち、被験者の特性に応じた最適な
特徴量のみを算出し出力する特徴量算出手段、５５は特
徴量算出手段３５から被験者の状態に応じて算出すべき
特徴量を選択する特徴量選択手段である。４０は特徴量
算出手段３５で算出された特徴量から被験者が覚醒して
いるかどうかを判定する判定手段である。

【００８０】図１２の覚醒判定装置において、特徴量算
出手段３５は特徴量選択手段５５で選択された特徴量の
みを算出し、これを判定手段４０に送る。判定手段４０
では特徴量算出手段３５から送られた特徴量をもとに被
験者が覚醒しているかどうかを判定する。実施の形態５
の覚醒判定装置は、特徴量算出手段３５は特徴量選択手
段５５により選択された被験者の覚醒に応じた最適な特
徴量のみを算出するため特徴量の算出に要する計算時間
が短くなる。

【００８１】図１３はこの実施の形態５の覚醒判定装置
の具体的な動作を説明するためのフローチャートであ
る。図１３の各処理に付した符号が図１と同じであるも
のは図１と同一またはこれに相当するものである。図１
３のフローチャートの流れを説明する。ＳＴ１１、ＳＴ
２１、ＳＴ３１、ＳＴ４１は図２で説明した処理と同じ
であるので説明を省略する。但し、ＳＴ３１では被験者
の眼が開眼の状態である場合、ＳＴ５５に進み、そうで
ない場合にはＳＴ４１に進むものとする。

【００８２】ＳＴ５５では特徴量選択変数の値を判断す
る。特徴量選択変数の値が１の場合、ＳＴ７５に進み、
特徴量選択変数の値が２の場合、ＳＴ６５に進む。

【００８３】ＳＴ６５では被験者が覚醒しているかどう
かを判定するための特徴量として閉眼持続時間積算値２
を選択し、ＳＴ８７に進む。ＳＴ８７では閉眼持続時間
が１０００（ｍｓ）以下かどうかを判断する。閉眼持続
時間が１０００（ｍｓ）以下の場合、ＳＴ９５に進み、
そうでない場合にはＳＴ９１に進む。ＳＴ９５では閉眼
持続時間が５００（ｍｓ）よりも大きいかどうかを判断
する。閉眼持続時間が５００（ｍｓ）よりも大きい場
合、ＳＴ１０５に進み、そうでない場合には、ＳＴ９１
に進む。ＳＴ１０５では閉眼持続時間積算値２に閉眼持
続時間を加えた後、ＳＴ９１に進む。

【００８４】ＳＴ７５では被験者が覚醒しているかどう
かを判定するための特徴量として閉眼持続時間積算値１
を選択した後、ＳＴ１１５に進む。ＳＴ１１５では閉眼
持続時間が５００（ｍｓ）よりも大きいかどうかを判断
する。閉眼持続時間が５００（ｍｓ）よりも大きい場
合、ＳＴ１２５に進み、そうでない場合、ＳＴ９１に進
む。ＳＴ１２５では閉眼持続時間積算値１に閉眼持続時
間を加える。ＳＴ９１、ＳＴ１０１、ＳＴ１１１、ＳＴ
１４１、ＳＴ１５１、ＳＴ１６１、ＳＴ１７１、ＳＴ１
８１、ＳＴ１９１、ＳＴ２０１、ＳＴ２１１、ＳＴ２２
１、ＳＴ２３１は図２と同一の処理であるのでここでは
説明を省略する。

【００８５】実施の形態５の覚醒判定装置によれば、Ｓ
Ｔ５５により被験者の特性に応じた最適な特徴量を１つ
選択した後、特徴量の算出を行うので、無駄な特徴量を
計算することが無く、計算時間が短縮する。

【００８６】実施の形態６．図１４は、実施の形態６の
覚醒判定装置の構成を示すブロック図である。図１４に
おいて、７６は地図データ、８６はＧＰＳ（Global Pos
itioning System）である。６６は被験者の外的環境を
検出する環境状態検出手段である。５６は特徴量算出手
段３１より算出した複数の特徴量のうち、環境状態検出
手段６６より検出された被験者の外的環境に応じた最適
な特徴量を選択する特徴量選択手段である。環境状態検
出手段６６は例えば被験者の外的環境が被験者が左右確
認などを誘発しやすい環境であるかどうかを検出する。
実施の形態６の覚醒判定装置は、環境状態検出手段６６
により検出した被験者の外的環境が左右確認を誘発しや
すいような環境（つまり被験者の覚醒が低下しにくいよ
うな環境）に応じた特徴量を選択することができる。

【００８７】図１５はこの実施の形態６の覚醒判定装置
の具体的な動作を説明するためのフローチャートであ
る。図１５において図２の処理に付した符号と同一のも
のはこれらの処理と同一またはこれに相当するものであ
る。図１５において、ＳＴ２１、ＳＴ３１、ＳＴ４１、
ＳＴ５１、ＳＴ６１、ＳＴ７１、ＳＴ８１、ＳＴ９１、
ＳＴ２０１、ＳＴ２１１、ＳＴ２２１およびＳＴ２３１
は図２で示した処理と同じであるのでここでは説明を省
略する。

【００８８】ＳＴ１０１ではタイマーが１分になったか
どうかを判断する。タイマーが１分になった場合、ＳＴ
１０６に進み、そうでない場合にはＳＴ２１に戻る。Ｓ
Ｔ１０６では地図データおよびＧＰＳ（Global Positio
ning System）などにより、被験者の外的環境（ここで
は走行している道路状態）を検出し、ＳＴ１１６に進
む。ＳＴ１１６では被験者の外的環境（ここでは被験者
が直線道路を走っているのかワインディング道路（例え
ば峠のような急カーブが連続するような道路）を走って
いるのか）を判断する。被験者がワインディング道路を
走っている場合、ＳＴ１４１に進み、そうでない場合に
はＳＴ１７１に進む。ＳＴ１４１では特徴量として閉眼
持続時間積算値２を特徴量として選択した後ＳＴ２０１
に進む。ＳＴ１７１では特徴量として閉眼持続時間積算
値１を特徴量として選択した後ＳＴ２０１に進む。ＳＴ
２０１、ＳＴ２１１、ＳＴ２２１、ＳＴ２３１は図２で
示した処理と同じであるのでここでは説明を省略する。

【００８９】実施の形態６の覚醒判定装置は、ＳＴ１０
６により走行している道路の状態を検出し、被験者が左
右確認などで左右に向く場合が多いような環境（つま
り、被験者が覚醒低下しにくいような環境）であるワイ
ンディング道路などでは、過渡に長い閉眼持続時間に依
存しない閉眼持続時間積算値２を特徴量として用いるた
め、ワインディング道路などを走行する場合の検出誤差
が少なくなる。

【００９０】なお、この実施の形態では、ワインディン
グ道路かまたは直線道路かを検出するために、環境状態
検出手段６６は地図データ７６とＧＰＳ８６の情報を入
力しているが、これに限るものではなく、例えば被験者
がハンドルを切る角度を入力し、これをもとにワインデ
ィング道路か直線道路かを検出するように構成しても良
い。

【００９１】実施の形態７．図１６は覚醒時と覚醒低下
時のハンドル操作角θ(度）を示すグラフである。図１
６のグラフにおいて横軸は時間ｔ（秒）、縦軸はハンド
ル操作角（度）を示す。図１６から被験者が覚醒状態で
は、ハンドル操作角θは１０度程度で細かい操作をして
いるが、被験者の覚醒低下状態では２０度以上のハンド
ル操作角になる。図１７は１分間当たりのハンドル操作
角の標準偏差を算出し、時間変化とハンドル操作角θの
標準偏差との関係を示したものである。図１７におい
て、横軸は時間（分）、縦軸は１分間当たりのハンドル
操作角θの標準偏差である。図１７でわかるように覚醒
時のハンドル操作角の標準偏差は５度程度であるが、次
第に覚醒低下してくると１０度となり、覚醒時における
ハンドル操作角θの標準偏差と覚醒度が低下する傾向に
ある場合のそれとでは明らかに特性が異なっているのが
解る。

【００９２】実施の形態７の覚醒判定装置はハンドル操
作角θの特性にもとづいて特徴量の選択するように構成
したことを特徴とする。図１８は実施の形態７の覚醒判
定装置の構成を示すブロック図である。図１８におい
て、図１４と同一の符号を付したものは図１４に示した
ものと同一またはこれに相当するものである。図１８に
おいて、９７は対象者のハンドル操作から覚醒度に関わ
る情報（ここではハンドル操作角）を検出するハンドル
操作角検出手段である。５７は特徴量算出手段３１で算
出した複数の特徴量の中から、ハンドル操作角検出手段
９７からの出力をもとに特徴量を選択する特徴量選択手
段である。特徴量の選択は、ハンドル操作角検出センサ
で検出された対象者の覚醒度に関わる情報を基に行うも
のである。実施の形態６の覚醒判定装置は被験者の動的
な特性の変化（ここではハンドル操作角θの特性の変
化）に応じて特徴量を切り換えるため、判定手段４０の
判定に用いる特徴量はより最適な方が選択されるため、
覚醒判定装置の信頼性が高くなる。

【００９３】図１９は実施の形態７の覚醒判定装置の具
体的な動作を説明するためのフローチャートである。図
１９において図２に示した処理と同一の符号を付したも
のは同一またはこれに相当するものである。図１９にお
いて、ＳＴ２１、ＳＴ３１、ＳＴ４１、ＳＴ５１、ＳＴ
６１、ＳＴ７１、ＳＴ８１、ＳＴ９１、ＳＴ２０１、Ｓ
Ｔ２１１、ＳＴ２２１およびＳＴ２３１は図２で示した
処理と同じであるのでここでは説明を省略する。

【００９４】ＳＴ１０１ではタイマーが１分になったか
どうかを判断する。タイマーが１分になった場合、ＳＴ
１０７に進み、そうでない場合にはＳＴ２１に戻る。Ｓ
Ｔ１０７では被験者のハンドル操作角θを検出し、ＳＴ
１１７に進む。ＳＴ１１７では単位時間（ここでは１分
間）当たりのハンドル操作角θの標準偏差が７（度）よ
りも大きいかどうかを判断する。ハンドル操作角θの標
準偏差が７（度）よりも大きい場合、ＳＴ１３６に進
み、そうでない場合にはＳＴ１２６に進む。ＳＴ１３６
では閉眼持続時間積算値１を特徴量として選択した後、
ＳＴ２０１に進む。ＳＴ１２６では閉眼持続時間積算値
２を特徴量として選択した後、ＳＴ２０１に進む。ＳＴ
２０１、ＳＴ２１１、ＳＴ２２１およびＳＴ２３１の処
理は図２で説明した処理と同じであるのでここでは説明
を省略する。

【００９５】実施の形態７の覚醒判定装置はＳＴ１１７
により被験者の動的な特性（ここではハンドル操作角θ
の標準偏差）に応じて特徴量を切り換えるため、被験者
が覚醒している状態では過度に長い閉眼持続時間を含ま
ない閉眼持続時間積算値２を特徴量として選択するた
め、被験者が故意に長い閉眼、脇見、左右確認を行った
場合でも、正確に被験者の覚醒を判定することができ
る。また、ＳＴ１１７においてハンドル操作角θの標準
偏差が７（度）よりも大きいかどうかで特徴量の選択を
行ったが７（度）という値に限定する必要はなく、被験
者の動的な特性から被験者の覚醒の度合いを把握できる
ような値であればよい。

【００９６】実施の形態８．図２０は実施の形態８の覚
醒判定装置の構成を示すブロック図である。図２０にお
いて、図３４と同一の符号を付したものはこれに同一ま
たは相当するものである。図２０において１０８は特徴
量算出手段３０で算出した特徴量から被験者が覚醒状態
であるかまたは覚醒低下状態になる前兆がみうけられる
状態（以後覚醒低下前兆状態と称す）かどうかを判定す
る覚醒低下前兆状態判定手段である。４８は覚醒低下前
兆状態判定手段の判定結果と特徴量算出手段３０で算出
した特徴量を基に、被験者が覚醒しているかどうかを判
定する判定手段である。

【００９７】実施の形態８の覚醒判定装置は、所定時間
毎に被験者が覚醒しているかどうかの判定を行うもので
あって、判定手段４８は前回の判定において、被験者が
覚醒低下前兆状態または覚醒低下状態であると判定した
場合、特徴量が所定の条件を満足すれば覚醒低下状態で
あると判定する。つまり、前回の判定において被験者が
覚醒状態であると判定した場合、今回の判定においては
被験者の覚醒低下状態であると判定することはない。よ
って、被験者が覚醒状態である場合において、所定時間
（ここでは１分間）の間に被験者が故意による閉眼、脇
見または左右確認などを頻繁に行ったとしても、被験者
が覚醒低下状態であると判定することはないため、判定
精度が向上する。

【００９８】図２１はこの実施の形態８の覚醒判定装置
の具体的な動作を示すフローチャートである。図２１に
おいて図２に示した処理と同一の符号を付したものは同
一またはこれに相当するものである。ＳＴ２１、ＳＴ３
１、ＳＴ４１、ＳＴ５１、ＳＴ６１、ＳＴ９１、ＳＴ１
０１は図２の説明と同じであるので説明を省略する。但
しＳＴ６１では閉眼持続時間積算値に閉眼持続時間を加
えた後、ＳＴ９１に進むものとし、ＳＴ１０１ではタイ
マーが１分になった場合にはＳＴ８８に進むものとす
る。

【００９９】ＳＴ８８では前回の判定の結果を調べる。
被験者が覚醒状態であると判定した場合、ＳＴ９８に進
み、そうでない場合には、ＳＴ１２８に進む。

【０１００】ＳＴ９８では今回の特徴量と前回の特徴量
のとの和が１０秒よりも大きく、かつ今回の特徴量と前
回の特徴量がともに３秒よりも大きいかどうかを判断す
る（以後この判断を条件Ｄを満足するかどうかと称
す）。条件Ｄを満足する場合（つまり、今回の特徴量と
前回の特徴量のとの和が１０秒よりも大きく、かつ今回
の特徴量と前回の特徴量がともに３秒よりも大きい場
合）、ＳＴ１０８に進み、そうでない場合にはＳＴ１１
８に進む。ＳＴ１０８では覚醒低下前兆状態であると判
定した後、ＳＴ２３１に進む。ＳＴ１１８では覚醒状態
であると判定した後、ＳＴ２３１に進む。

【０１０１】ＳＴ１２８では特徴量が１０秒よりも大き
いかどうかを判断する。特徴量が１０秒よりも大きい場
合、ＳＴ１３８に進み、そうでない場合にはＳＴ１４８
に進む。ＳＴ１３８では覚醒低下状態であると判定した
後、ＳＴ２３１に進む。ＳＴ１４８では条件Ｄを満足す
るかどうかを判断する。条件Ｄを満足する場合ＳＴ１５
８に進み、そうでない場合ＳＴ１６８に進む。ＳＴ１５
８では覚醒低下前兆状態であると判定した後、ＳＴ２３
１に進む。ＳＴ１６８では覚醒状態であると判定した
後、ＳＴ２３１に進む。ＳＴ２３１では閉眼持続時間積
算値およびタイマーの計測値をクリアした後、ＳＴ２１
に戻る。

【０１０２】このように、ＳＴ８８により前回の判定に
おいて、被験者が覚醒低下前兆状態または覚醒低下状態
であると判定した場合、所定の条件（ＳＴ１２８の条件
Ｄ）を満足すれば被験者が覚醒低下状態あると判定す
る。つまり、前回の判定において被験者が覚醒状態であ
ると判定した場合、今回の判定においては被験者が覚醒
低下状態であると判定することはない。よって被験者が
覚醒状態である場合において、所定時間（ここでは１分
間）の間に被験者が故意による閉眼、脇見または左右確
認などを行ったとしても、被験者が覚醒低下状態である
と判定することはないため、判定精度が向上する。

【０１０３】実施の形態９．図２２は覚醒状態と覚醒低
下状態の１分間当たりの平均皮膚電位（ｍＶ）を示すグ
ラフである。このグラフの横軸は時間ｔ（分）、縦軸は
平均皮膚電位（ｍｖ）を示す。図２２から、覚醒時の平
均皮膚電位は数ｍＶ程度であるが、覚醒低下状態では皮
膚電位は上昇し、数十ｍＶ程度の値を示すのが分かる。
よって、平均皮膚電位と覚醒度とには相関があることが
解る。実施の形態９の覚醒判定装置は平均皮膚電位と覚
醒度との相関性を利用したものであり、具体的には被験
者が覚醒している状態では皮膚電位を検出する皮膚電位
検出手段から計測された平均皮膚電位をもとに被験者が
覚醒状態かどうかを判定するように構成したことを特徴
とする。

【０１０４】図２３は実施の形態９の覚醒判定装置の構
成を示すブロック図である。図２３において、図３４と
同一の符号を付したものは図３４と同一またはこれに相
当するものである。図２３において、１１９は被験者の
皮膚の電位を検出するとともに被験者の平均皮膚電位を
算出する皮膚電位検出手段である皮膚電位センサ、１０
９は皮膚電位センサ１１９の出力をもと被験者が覚醒状
態であるのかまたは覚醒低下前兆状態であるのかどうか
を判定する覚醒低下前兆状態判定手段、４９は判定手段
である。判定手段４９は覚醒低下状態判定手段１１９で
被験者が覚醒低下前兆状態であると判定した後でなけれ
ば、被験者が覚醒低下状態であると判定することはな
い。よって、所定時間の間に被験者が故意による閉眼、
脇見または左右確認などを行ったとしても、被験者が覚
醒低下状態であると判定することはないため、判定精度
が向上する。

【０１０５】図２４は実施の形態９の覚醒判定装置の動
作を説明するためのフローチャートである。図２４にお
いて図２、図１９の各処理に付した符号と同一のものは
同一またはこれに相当するものである。図２４において
ＳＴ２１、ＳＴ３１、ＳＴ４１、ＳＴ５１、ＳＴ６１、
ＳＴ９１、ＳＴ１０１は図２に示したものと同じ処理で
あるのでここれは説明を省略する。

【０１０６】ＳＴ８８では前回の判定の結果において、
被験者が覚醒状態であると判定したのか、または覚醒低
下状態もしくは覚醒低下前兆状態であると判定したのか
を調べる。被験者が覚醒状態であると判定した場合、Ｓ
Ｔ９９に進み、そうでない場合にはＳＴ１２８に進む。
ＳＴ９９では被験者の所定時間（ここでは１分間）あた
りの皮膚電位の平均が１０（ｍＶ）よりも大きいかどう
かを判断する。皮膚電位の平均が１０（ｍＶ）よりも大
きい場合、ＳＴ１０８に進み、そうでない場合にはＳＴ
１１８に進む。ＳＴ１２８では特徴量が１０秒よりも大
きいかどうかを判断する。特徴量が１０秒よりも大きい
場合、ＳＴ１３８に進み、そうでない場合にはＳＴ１４
９に進む。ＳＴ１４９では被験者の所定時間あたりの皮
膚電位の平均が１０（ｍＶ）よりも大きいかどうかを判
断する。所定時間あたりの皮膚電位の平均が１０（ｍ
Ｖ）よりも大きい場合、ＳＴ１５８に進み、そうでない
場合にはＳＴ１６８に進む。ＳＴ１０８、ＳＴ１１８、
ＳＴ１３８、ＳＴ１５８、ＳＴ１６８およびＳＴ２３１
は図１９で説明した処理と同一であるのでここでは説明
を省略する。

【０１０７】図２４のＳＴ９９、ＳＴ１４９において、
平均皮膚電位が所定値（この実施の形態では１０ｍＶ）
よりも大きいかどうかを判断することにより被験者が覚
醒状態であるのか覚醒低下前兆状態であるのかを正確に
検出することができる。また、平均皮膚電位を用いて被
験者の覚醒度の変化を検出しているので、被験者が故意
による閉眼、脇見または左右確認などを行っても誤検出
をすることがない。また、ＳＴ８８により前回の判定に
おいて、被験者が覚醒低下状態であるかまたは覚醒低下
前兆状態であると判定しなければ、今回の判定において
被験者が覚醒低下状態であると判定しないため、被験者
が覚醒状態であるときの誤判定をより少なくする。

【０１０８】この実施の形態のＳＴ９９およびＳＴ１４
９において、被験者の覚醒度が低下する傾向にある兆し
を判断する基準として平均皮膚電位が１０（ｍＶ）より
も大きいかどうかで判断したが、１０（ｍＶ）という値
に限定される必要はなく、図２２に示すように被験者の
覚醒度の特性が変化し始める付近の値を選択すればその
値はいくらであってもよい。

【０１０９】実施の形態１０．図２５は実施の形態１０
の覚醒判定装置の構成を示すブロック図である。図２５
において、図１４および図３４と同一の符号を付したも
のは同一またはこれに相当するものである。図２５にお
いて、４１０は被験者が覚醒しているかどうかを判定す
る判定手段である。１２１０は地図データおよびＧＰＳ
８６に基づいて被験者の外的環境を検出する環境状態検
出手段である。

【０１１０】環境状態検出手段１２１０において、被験
者がワインディング道路を走行していると判断した場
合、判定手段４１０は被験者の覚醒を判定しない。環境
状態検出回路１２１０において、被験者が直線道路を走
行していると判断した場合、判定手段４１０は被験者の
覚醒度の判定を特徴量算出手段３０で算出した特徴量を
もとに行う。このように構成することにより、比較的居
眠りなどを誘発しやすい外的環境になったとき（この実
施の形態では被験者が直線道路を走行する場合）にの
み、覚醒を判定することができる。

【０１１１】図２６は実施の形態１０の覚醒判定装置の
具体的な動作を説明するためのフローチャートである。
図２６において図１５に付した符号と同一のものは同一
またはこれに相当するものである。ＳＴ２１、ＳＴ３
１、ＳＴ４１、ＳＴ５１、ＳＴ６１、ＳＴ９１、ＳＴ１
０１、ＳＴ１０６は図１５に示した処理と同じであるの
で、ここでは説明を省略する。

【０１１２】ＳＴ１１６では被験者の外的環境を検出す
る。被験者がワインディング道路を走行していると判断
した場合ＳＴ２３１に進み、そうでない場合にはＳＴ２
０１に進む。ＳＴ２０１では特徴量が１０秒よりも大き
いかどうかを判断する。特徴量が１０秒よりも大きい場
合ＳＴ２１１に進み、そうでない場合ＳＴ２２１に進
む。ＳＴ２１１では被験者が覚醒低下状態であると判定
した後、ＳＴ２３１に進む。ＳＴ２２１では被験者が覚
醒状態である判定した後、ＳＴ２３１に進む。ＳＴ２３
１では閉眼持続時間積算値をクリアした後、ＳＴ２１に
戻る。

【０１１３】この実施の形態ではＳＴ１１６により、被
験者が比較的居眠りなどを誘発しやすい外的環境にある
場合にのみ、特徴量に応じて覚醒度の判定をすることが
可能となるため、被験者が覚醒しているかどうかを判定
する必要がある場合にのみ覚醒しているかどうかを判定
することが可能となる。

【０１１４】実施の形態１１．図２７は実施の形態１１
の覚醒判定装置の構成を示すブロック図である。図にお
いて、４１１は被験者が覚醒しているかどうかを判定す
る判定手段、１５１１は被験者が覚醒しているかどうか
を判定するためのしきい値（以後覚醒判定しきい値と称
す）を設定する覚醒判定しきい値設定手段である。覚醒
判定しきい値設定手段４１１により設定される覚醒判定
しきい値は特徴量に応じて変化する。例えば、特徴量が
所定の値以下になった場合には覚醒を判定するためのし
きい値を大きくし、特徴量が所定の値よりも大きくなっ
た場合には覚醒を判定するためのしきい値を小さくす
る。このとき、所定の値は覚醒を判定するためのしきい
値よりも小さくする。

【０１１５】このように構成することにより、被験者が
覚醒状態においては覚醒判定しきい値が大きいため、故
意による閉眼、脇見または左右確認などにより閉眼持続
時間積算値が大きくなっても誤判定しにくくなる。

【０１１６】図２８は実施の形態１１の覚醒判定装置の
具体的な動作を説明するためのフローチャートである。
図において図１５の各処理に付した符号と同一のものは
同一またはこれに相当するものである。ＳＴ２１、ＳＴ
３１、ＳＴ４１、ＳＴ５１、ＳＴ６１、ＳＴ９１は図１
５の処理と同じであるのでここでは説明を省略する。

【０１１７】ＳＴ９１１では特徴量が覚醒判定しきい値
よりも大きいかどうかを判断する。特徴量が覚醒判定し
きい値よりも大きい場合ＳＴ２１１に進み、そうでない
場合、ＳＴ２２１に進む。ＳＴ２１１では被験者が覚醒
低下状態であると判定した後、ＳＴ１２１１に進む。Ｓ
Ｔ２２１では被験者が覚醒状態であると判定した後、Ｓ
Ｔ１２１１に進む。

【０１１８】ＳＴ１２１１では特徴量が所定の値（ここ
では５秒）よりも大きいかどうかを判断する。特徴量が
５秒よりも大きい場合、ＳＴ１３１１に進み、そうでな
い場合にはＳＴ１４１１に進む。ＳＴ１３１１では覚醒
判定しきい値を１０秒に設定した後、ＳＴ２３１に進
む。ＳＴ１４１１では覚醒判定しきい値を２０秒に設定
した後、ＳＴ２３１に進む。ＳＴ２３１では閉眼持続時
間積算値とタイマーの計測値とをクリアした後、ＳＴ２
１に戻る。

【０１１９】この実施の形態では、ＳＴ１２１１、ＳＴ
１３１１およびＳＴ１４１１により特徴量が所定の値
（ここでは５秒）以下になった場合には覚醒判定しきい
値を大きくし、特徴量が所定の値よりも大きくなった場
合には覚醒判定しきい値を小さくする。よって、被験者
が覚醒している状態においては覚醒を判定するための覚
醒判定しきい値が大きいため、故意による閉眼、脇見ま
たは左右確認などにより閉眼持続時間積算値が大きくな
っても誤判定しにくくなる。

【０１２０】実施の形態１２．図２９は被験者に単純作
業を課したとき、経過時間と脳波の中のα波強度との関
係を示す図である。図２９において、横軸は経過時間ｔ
（分）を示し、縦軸はα波強度（ｍＶ）を示している。
図２９から、覚醒状態のα波強度は数ｍＶ程度である
が、覚醒低下状態では（図では時間が２０分を経過する
付近から）α波強度の値が次第に大きくなり、２０ｍＶ
よりも大きくなるのが分かる。このように覚醒度とα波
強度とは相関があるのが解る。

【０１２１】実施の形態１２の覚醒判定装置は、覚醒度
とα波強度との相関性を利用してなされたものでありα
波強度の変化を利用し、被験者の覚醒を判定することを
特徴とする。

【０１２２】図３０は実施の形態１２の覚醒判定装置を
説明するためのブロック図である。図３０において、１
６１２は被験者の脳波（ここではα波の強度）を測定す
る脳波センサである。１５１２は脳波センサ１６１２の
出力をもとに被験者の覚醒に応じた覚醒判定しきい値を
設定する覚醒判定しきい値設定手段である。４１２は覚
醒判定しきい値設定手段１５１２の出力と、特徴量算出
手段３０で算出した特徴量とから被験者が覚醒している
かどうかを判定する判定手段である。

【０１２３】覚醒判定しきい値設定手段１５１２は、α
波強度が所定の値よりも大きくなったとき被験者の覚醒
判定しきい値を小さくし、α波強度が所定の値以下にな
ったとき被験者の覚醒判定しきい値を大きくする。この
とき所定の値は被験者が覚醒しているときのα波強度よ
りも大きな値に設定する。

【０１２４】このように構成することにより、被験者が
覚醒状態においては覚醒判定しきい値が大きいため、故
意による閉眼、脇見または左右確認などにより閉眼持続
時間積算値が大きくなっても誤判定しにくくなる。

【０１２５】図３１は実施の形態１２の覚醒判定装置の
具体的な動作を説明するためのフローチャートである。
図３１において図２８の各処理に付した符号と同じもの
は、これらの処理に同一またはこれに相当するものであ
る。また、α波強度は所定時間毎（ここではタイマーが
１分を計測する毎）の平均値を出力するものとする図３
１のフローチャートの流れを説明する。ＳＴ２１、ＳＴ
３１、ＳＴ４１、ＳＴ５１、ＳＴ６１、ＳＴ９１、ＳＴ
１０１の処理はこれまでに説明した処理と同じであるの
でここでは説明を省略する。但し、ＳＴ１０１ではタイ
マーが１分になった場合、ＳＴ９１２に進むものとす
る。

【０１２６】ＳＴ９１２ではα波強度が１０（ｍＶ）よ
りも大きいかどうかを判断する。α波強度が１０（ｍ
Ｖ）よりも大きい場合、ＳＴ１３１１に進み、そうでな
い場合なはＳＴ１４１１に進む。ＳＴ１３１１では覚醒
判定しきい値の値を１０秒に設定した後、ＳＴ９１１に
進む。ＳＴ１４１１では覚醒判定しきい値の値を２０秒
に設定した後、ＳＴ９１１に進む。

【０１２７】ＳＴ９１１では特徴量が覚醒判定しきい値
よりも大きいかどうかを判断する。特徴量が覚醒判定し
きい値よりも大きい場合、ＳＴ２１１に進み、そうでな
い場合にはＳＴ２２１に進む。ＳＴ２１１、ＳＴ２２
１、ＳＴ２３１の処理は図２６で説明した処理と同じで
あるのでここでは説明を省略する。

【０１２８】この実施の形態ではＳＴ９１２、ＳＴ１３
１１およびＳＴ１４１１によりα波強度が所定の値以下
になった場合には覚醒判定しきい値を大きくし、α波強
度が所定の値よりも大きくなった場合には覚醒判定しき
い値を小さくする。よって、被験者が覚醒状態において
は覚醒判定しきい値が大きいため、故意による閉眼、脇
見または左右確認などにより閉眼持続時間積算値が大き
くなっても誤判定しにくくなる。

【０１２９】また実施の形態１２では、覚醒判定しきい
値に関する情報としてα波強度を検出する脳波センサ１
６１２を用いているが、これに以外にも例えば、皮膚電
位センサ、心拍センサ（図示せず）等の出力に応じて覚
醒判定しきい値を設定してもよい。

【０１３０】実施の形態１３．図３２は実施の形態１３
の覚醒判定装置の構成を示すブロック図である。図３２
において、覚醒判定しきい値設定手段１５１２は環境状
態検出手段１２１０により検出された被験者の外的環境
に応じて覚醒を判定するための覚醒判定しきい値を変え
る。判定手段４１２は覚醒判定しきい値設定手段１５１
２で設定された覚醒判定しきい値と特徴量算出手段３０
で算出された特徴量とをもとに被験者が覚醒しているか
どうかを判定する。

【０１３１】実施の形態１２の覚醒判定装置は被験者の
外的環境に応じて覚醒判定しきい値を変えるため、被験
者が左右確認などを誘発するような環境下では覚醒判定
しきい値を大きくすることにより、左右確認などにより
閉眼持続時間積算値が大きくなっても誤判定しにくくな
る。

【０１３２】図３３は実施の形態１３の覚醒判定装置の
具体的な動作を説明するためのフローチャートである。
図３３において、図３１の各処理に付した符号と同一の
ものはこれらの処理と同一またはこれに相当するもので
ある。図３１のフローチャートの流れを説明する。

【０１３３】ＳＴ２１、ＳＴ３１、ＳＴ４１、ＳＴ５
１、ＳＴ６１、ＳＴ９１、ＳＴ１０１の処理はこれまで
に説明した処理と同じであるのでここでは説明を省略す
る。但し、ＳＴ１０１ではタイマーが１分になった場
合、ＳＴ１０６に進むものとする。ＳＴ１０６では被験
者の外的環境を検出する。ここでは外的環境として被験
者が現在走行する道路形状がどのようなものであるのか
を検出した後、ＳＴ１１６に進む。

【０１３４】ＳＴ１１６ではＳＴ１０６で検出した道路
形状がワインディング道路であるか直線道路であるのか
を判断する。ワインディング道路である場合ＳＴ１４１
１に進み、そうでない場合にはＳＴ１３１１に進む。Ｓ
Ｔ１３１１では覚醒度判定しきい値の値を１０秒に設定
した後、ＳＴ９１１に進む。ＳＴ１４１１では覚醒度判
定しきい値の値を２０秒に設定した後、ＳＴ９１１に進
む。ＳＴ９１１、ＳＴ２１１、ＳＴ２２１、ＳＴ２３１
の処理は図３１で説明した処理と同じであるのでここで
は説明を省略する。

【０１３５】実施の形態１２では、ＳＴ１１６、ＳＴ１
３１１およびＳＴ１４１１により被験者が左右確認を誘
発するような外的環境では覚醒判定しきい値を大きくし
たので、左右確認などにより閉眼持続時間積算値が大き
くなっても誤判定しにくくなる。

【０１３６】

【発明の効果】この発明に係る覚醒判定装置によれば、
特徴量選択手段は特徴量算出手段により算出した少なく
とも２つの異なる特徴量のうち、人間の状態に適した１
つの特徴量を選択するため、人間が覚醒しているかどう
かを正確に判定することが可能となる。

【０１３７】この発明に係る覚醒判定装置によれば、特
徴量選択手段は閉眼持続時間計測手段の出力から人間の
覚醒度を特徴づける少なくとも２つの異なる特徴量のう
ち人間の状態に適した１つの特徴量を選択するため、人
間が覚醒しているかどうかを正確に判定することが可能
となる。

【０１３８】この発明に係る覚醒判定装置によれば、特
徴量は第１の所定時間よりも大きな閉眼持続時間に依存
する第１の特徴量と、第１の所定時間よりも大きくかつ
第２の所定時間以下の閉眼持続時間に依存する第２の特
徴量とを有するため、人間が覚醒している状態において
第２の特徴量を選択するように構成することにより、故
意による閉眼、脇見または左右確認などを行ったとして
も誤判定することがなくなる。

【０１３９】この発明に係る覚醒判定装置は、第１の所
定時間および第２の所定時間を人間の状態に応じて設定
するように構成したので、個々の人間の特性に応じた特
徴量を算出できるようになるため、判定の精度が高くな
る。

【０１４０】この発明に係る覚醒判定装置によれば、人
間の外的環境を検出する環境状態検出手段を有し、特徴
量選択手段は上記環境状態検出手段の出力をもとに特徴
量を選択するように構成したので、人間の外的環境に応
じた特徴量を選択することが可能となる。

【０１４１】この発明に係る覚醒判定装置によれば、人
間の動作を検出する動作検出手段を有し、特徴量選択手
段は動作検出手段の出力をもとに特徴量を選択するよう
に構成したので、人間の外的環境に応じた特徴量を選択
することができる。

【０１４２】この発明に係る覚醒判定装置によれば、判
定手段は覚醒低下前兆状態判定手段および特徴量算出手
段が所定の出力をしたとき人間の覚醒度が低下する傾向
が強いと判定するので、覚醒が低下する傾向をより正確
に判定することができる。

【０１４３】この発明に係る覚醒判定装置によれば、覚
醒低下前兆状態判定手段は人間の状態をもとに覚醒度が
低下する兆しを検出するので、より正確に覚醒が低下す
る兆しを検出することができる。

【０１４４】この発明に係る覚醒判定装置によれば、判
定手段は環境状態検出手段が所定の出力をしたとき、判
定を行わないように構成したので不要な判定を行わなく
なるので誤判定が低下する。

【０１４５】この発明に係る覚醒判定装置によれば、特
徴量算出手段により算出した特徴量と比較するためのし
きい値を特徴量に応じて設定するしきい値設定手段を設
けたので、人間が覚醒している状態における誤検出をな
くすことができる。

【０１４６】この発明に係る覚醒判定装置によれば、し
きい値設定手段で設定されるしきい値は人間の状態に応
じて変化するように構成したので、人間の覚醒を正確に
判定することが可能となる。

【０１４７】この発明に係る覚醒判定装置によれば、し
きい値設定手段で設定されるしきい値は人間の外的環境
に応じて変化するように構成したので外的環境に応じ
て、人間の覚醒を検出することができる。

【０１４８】この発明に係る覚醒判定方法によれば、算
出した少なくとも２つの異なる特徴量のうち、人間の状
態に適した１つの特徴量を選択しするため、人間が覚醒
しているかどうかを正確に判定することができる。

【０１４９】この発明に係る覚醒判定方法によれば、人
間の覚醒度を特徴づける少なくとも２つの異なる特徴量
のうち人間の状態に適した１つの特徴量を選択するた
め、人間が覚醒しているかどうかを正確に判定すること
ができる。

【０１５０】この発明に係る覚醒判定方法によれば、人
間の覚醒度が低下する兆しを検出した後に特徴量が所定
の条件を満足したとき人間の覚醒度が低下する傾向が強
いと判定するようにしたのでより正確に覚醒度が低下す
る傾向をより正確に判定することができる。

【０１５１】この発明の覚醒判定方法によれば、算出し
た特徴量と比較するためのしきい値を特徴量に応じて設
定するので、人間が覚醒しているかどうかを正確に判定
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施の形態１の覚醒判定装置の構成を示すブ
ロック図である。

【図２】 実施の形態１の覚醒判定装置の動作を説明す
るためのフローチャートである。

【図３】 経過時間と特徴量との関係を示す図である。

【図４】 実施の形態２の覚醒判定装置の動作を説明す
るためのフローチャートである。

【図５】 経過時間と特徴量との関係を示す図である。

【図６】 実施の形態３の覚醒判定装置の動作を説明す
るためのフローチャートである。

【図７】 実施の形態３の覚醒判定装置の動作を説明す
るためのフローチャートである。

【図８】 経過時間と特徴量との関係を示す図である。

【図９】 実施の形態４の覚醒判定装置の構成を示すブ
ロック図である。

【図１０】 実施の形態４の覚醒判定装置の動作を説明
するためのフローチャートである。

【図１１】 実施の形態４の覚醒判定装置の動作を説明
するためのフローチャートである。

【図１２】 実施の形態５の覚醒判定装置の構成を示す
ブロック図である。

【図１３】 実施の形態５の覚醒判定装置の動作を説明
するためのフローチャートである。

【図１４】 実施の形態６の覚醒判定装置の構成を示す
ブロック図である。

【図１５】 実施の形態６の覚醒判定装置の動作を説明
するためのフローチャートである。

【図１６】 経過時間と単位時間あたりのハンドル操作
角の平均との関係を示す図である。

【図１７】 経過時間と単位時間あたりのハンドル操作
角の標準偏差との関係を示す図である。

【図１８】 実施の形態７の覚醒判定装置の構成を示す
ブロック図である。

【図１９】 実施の形態７の覚醒判定装置の動作を説明
するためのフローチャートである。

【図２０】 実施の形態８の覚醒判定装置の構成を示す
ブロック図である。

【図２１】 実施の形態８の覚醒判定装置の動作を説明
するためのフローチャートである。

【図２２】 経過時間と平均皮膚電位との関係を示す図
である。

【図２３】 実施の形態９の覚醒判定装置の構成を示す
ブロック図である。

【図２４】 実施の形態９の覚醒判定装置の動作を説明
するためのフローチャートである。

【図２５】 実施の形態１０の覚醒判定装置の構成を示
すブロック図である。

【図２６】 実施の形態１０の覚醒判定装置の動作を説
明するためのフローチャートである。

【図２７】 実施の形態１１の覚醒判定装置の構成を示
すブロック図である。

【図２８】 実施の形態１１の覚醒判定装置の動作を説
明するためのフローチャートである。

【図２９】 実施の形態１２の覚醒判定装置の構成を示
すブロック図である。

【図３０】 実施の形態１２の覚醒判定装置の動作を説
明するためのフローチャートである。

【図３１】 覚醒状態と覚醒低下状態のα波強度を示す
グラフである。

【図３２】 実施の形態１３の覚醒判定装置の構成を示
すブロック図である。

【図３３】 実施の形態１３の覚醒判定装置の動作を説
明するためのフローチャートである。

【図３４】 従来の覚醒判定装置の構成を示すブロック
図である。

【図３５】 開閉眼検出手段の具体的構成の一例を示す
ブロック図である。

【図３６】 被験者をＣＣＤカメラで撮影したときの撮
影像の一例を示す図である。

【図３７】 従来の覚醒判定装置の動作を説明するため
のフローチャート図である。

【図３８】 経過時間と閉眼持続時間と閉眼回数との関
係と調べたときの実験結果を示す図である。

【図３９】 被験者が横を向いたときの撮影像の一例を
示す図である。

【図４０】 特徴量と経過時間との関係を示す図であ
る。

【図４１】 経過時間ｔ＝Ｔ１で頻繁に脇見を起こした
ときの、経過時間と特徴量との関係を示す図である。

【符号の説明】

１０：開閉眼検出手段 ２０：閉眼持続時間
計測手段３１：特徴量算出手段 ４０：判定
手段５１：特徴量選択手段

フロントページの続き (72)発明者 関 真規人 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 人間の目が開眼の状態にあるのかまたは
   閉眼の状態にあるのかを検出する検出手段、 この検出手段により上記人間の目が閉眼の状態であるの
   を検出した場合、上記閉眼の状態を持続する閉眼持続時
   間を計測する閉眼持続時間計測手段、 上記閉眼持続時間計測手段の出力から上記人間の覚醒度
   を特徴づける少なくとも２つの異なる特徴量を所定時間
   毎に算出する特徴量算出手段および上記特徴量算出手段
   により算出した少なくとも２つの異なる特徴量のうち、
   上記人間の状態に適した１つの特徴量を選択する特徴量
   選択手段、 この特徴量選択手段により選択した特徴量に基づいて上
   記人間が覚醒しているかどうかを判定する判定手段を有
   することを特徴とする覚醒判定装置。
2. 【請求項２】 人間の目が開眼の状態にあるのかまたは
   閉眼の状態にあるのかを検出する検出手段、 この検出手段により上記人間の目が閉眼の状態であるの
   を検出した場合、上記閉眼の状態を持続する閉眼持続時
   間を計測する閉眼持続時間計測手段、 上記閉眼持続時間計測手段の出力から上記人間の覚醒度
   を特徴づける少なくとも２つの異なる特徴量のうち上記
   人間の状態に適した１つの特徴量を選択する特徴量選択
   手段、 上記特徴量選択手段により選択した特徴量を所定時間毎
   に算出する特徴量算出手段および、 この特徴量算出手段により算出した特徴量に基づいて上
   記人間が覚醒しているかどうかを判定する判定手段を有
   することを特徴とする覚醒判定装置。
3. 【請求項３】 特徴量は第１の所定時間よりも大きな閉
   眼持続時間に依存する第１の特徴量と、上記第１の所定
   時間よりも大きくかつ第２の所定時間以下の閉眼持続時
   間に依存する第２の特徴量とを有し、特徴量選択手段は
   人間が覚醒しているときには上記第２の特徴量を選択す
   ることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載
   の覚醒判定装置。
4. 【請求項４】 第１の所定時間および第２の所定時間を
   人間の状態に応じて設定するように構成したことを特徴
   とする請求項３に記載の覚醒判定装置。
5. 【請求項５】 人間の外的環境を検出する環境状態検出
   手段を有し、 特徴量選択手段は上記環境状態検出手段の出力をもとに
   特徴量を選択するように構成したことを特徴とする請求
   項１から４のいずれか１項に記載の覚醒判定装置。
6. 【請求項６】 人間の動作を検出する動作検出手段を有
   し、 特徴量選択手段は上記動作検出手段の出力をもとに特徴
   量を選択するように構成したことを特徴とする請求項１
   から５のいずれか１項に記載の覚醒判定装置。
7. 【請求項７】 人間の目が開眼の状態にあるのかまたは
   閉眼の状態にあるのかを検出する検出手段、 この検出手段により上記人間の目が閉眼の状態であるの
   を検出した場合、上記閉眼の状態を持続する閉眼持続時
   間を計測する閉眼持続時間計測手段、 上記閉眼持続時間計測手段の出力から上記人間の覚醒度
   を特徴づける特徴量を所定時間毎に算出する特徴量算出
   手段、 上記特徴量算出手段により算出した特徴量をもとに上記
   人間の覚醒度が低下する兆しがあるかどうかを判定する
   覚醒低下前兆状態判定手段および、 上記覚醒低下前兆状態判定手段および上記特徴量算出手
   段が所定の出力をしたとき上記人間の覚醒度が低下する
   傾向が強いと判定する判定手段を備えたことを特徴とす
   る覚醒判定装置。
8. 【請求項８】 覚醒低下前兆状態判定手段は人間の状態
   をもとに覚醒度が低下する兆しがあるかどうかを判定す
   ることを特徴とする請求項７に記載の覚醒判定装置。
9. 【請求項９】 人間の目が開眼の状態にあるのかまたは
   閉眼の状態にあるのかを検出する検出手段、 この検出手段により上記人間の目が閉眼の状態であるの
   を検出した場合、上記閉眼の状態を持続する閉眼持続時
   間を計測する閉眼持続時間計測手段、 上記閉眼持続時間計測手段の出力から上記人間の覚醒度
   を特徴づける特徴量を所定時間毎に算出する特徴量算出
   手段、 上記人間の外的環境を検出する環境状態検出手段およ
   び、 上記特徴量算出手段で算出した特徴量をもとに上記人間
   が覚醒しているかどうかを判定する判定手段を備え、 上記判定手段は上記環境状態検出手段が所定の出力をし
   たとき、判定を行わないように構成したことを特徴とす
   る覚醒判定装置。
10. 【請求項１０】 人間の目が開眼の状態にあるのかまた
    は閉眼の状態にあるのかを検出する検出手段、 この検出手段により上記人間の目が閉眼の状態であるの
    を検出した場合、上記閉眼の状態を持続する閉眼持続時
    間を計測する閉眼持続時間計測手段、 上記閉眼持続時間計測手段の出力から上記人間の覚醒度
    を特徴づける特徴量を所定時間毎に算出する特徴量算出
    手段およびこの特徴量算出手段により算出した特徴量と
    比較するためのしきい値を特徴量に応じて設定するしき
    い値設定手段およびこのしきい値設定手段で設定したし
    きい値と、上記特徴量算出手段で算出した特徴量とを比
    較することにより上記人間が覚醒しているかどうかを判
    定する判定手段を有することを特徴とする覚醒判定装
    置。
11. 【請求項１１】 しきい値設定手段で設定されるしきい
    値は人間の状態に応じて変化するように構成したことを
    特徴とする請求項１０に記載の覚醒判定装置。
12. 【請求項１２】 しきい値設定手段で設定されるしきい
    値は人間の外的環境に応じて変化するように構成したこ
    とを特徴とする請求項１０に記載の覚醒判定装置。
13. 【請求項１３】 人間の目が開眼の状態にあるのかまた
    は閉眼の状態にあるのかを検出し、 上記人間の目が閉眼の状態であるのを検出した場合、上
    記閉眼の状態を持続する閉眼持続時間を計測し、 上記計測した閉眼持続時間から上記人間の覚醒度を特徴
    づける少なくとも２つの異なる特徴量を所定時間毎に算
    出し、 上記算出した少なくとも２つの異なる特徴量のうち、上
    記人間の状態に適した１つの特徴量を選択し、 上記選択した特徴量に基づいて上記人間が覚醒している
    かどうかを判定する覚醒判定方法。
14. 【請求項１４】 人間の目が開眼の状態にあるのかまた
    は閉眼の状態にあるのかを検出し、 上記人間の目が閉眼の状態であるのを検出した場合、上
    記閉眼の状態を持続する閉眼持続時間を計測し、 上記人間の覚醒度を特徴づける少なくとも２つの異なる
    特徴量のうち上記人間の状態に適した１つの特徴量を選
    択し、 上記選択した特徴量を所定時間毎に算出し、 上記算出した特徴量に基づいて上記人間が覚醒している
    かどうかを判定することを特徴とする覚醒判定方法。
15. 【請求項１５】 人間の目が開眼の状態にあるのかまた
    は閉眼の状態にあるのかを検出し、 上記人間の目が閉眼の状態であるのを検出した場合、上
    記閉眼の状態を持続する閉眼持続時間を計測し、 上記計測した閉眼持続時間から上記人間の覚醒度を特徴
    づける特徴量を所定時間毎に算出し、 上記算出した特徴量をもとに上記人間の覚醒度が低下す
    る兆しを検出し、 上記人間の覚醒度が低下する兆しを検出した後に上記特
    徴量が所定の条件を満足したとき上記人間の覚醒度が低
    下する傾向が強いと判定する覚醒判定方法。
16. 【請求項１６】 人間の目が開眼の状態にあるのかまた
    は閉眼の状態にあるのかを検出し、 上記人間の目が閉眼の状態であるのを検出した場合、上
    記閉眼の状態を持続する閉眼持続時間を計測し、 上記計測した閉眼持続時間から上記人間の覚醒度を特徴
    づける特徴量を所定時間毎に算出し、 この特徴量算出手段により算出した特徴量と比較するた
    めのしきい値を特徴量に応じて設定し、 上記設定したしきい値と、上記算出した特徴量とを比較
    することにより人間が覚醒しているかどうかを判定する
    覚醒判定方法。