JPH10201727A - 居眠り防止装置 - Google Patents
居眠り防止装置Info
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- JPH10201727A JPH10201727A JP9007151A JP715197A JPH10201727A JP H10201727 A JPH10201727 A JP H10201727A JP 9007151 A JP9007151 A JP 9007151A JP 715197 A JP715197 A JP 715197A JP H10201727 A JPH10201727 A JP H10201727A
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- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims abstract description 23
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 claims abstract description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 12
- 206010041349 Somnolence Diseases 0.000 claims description 7
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
- 238000010792 warming Methods 0.000 abstract 1
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- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
- Emergency Alarm Devices (AREA)
- Alarm Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 自動二輪車の運転者に対しても居眠り防止が
可能となる。 【解決手段】 自動二輪車運転者のヘルメット内部のこ
めかみ部位に取り付けられたセンサ１１で、運転者の脳
波を検知して運転者の体調を観測する。センサ１１の出
力は脳波異常検出装置１２に入力され、ここで運転者の
脳波を常時観測している。脳波異常検出装置１２は居眠
りが始まるときの異常脳波を危険信号として検出し、出
力する。その検出出力は異常警報処理部１３で処理され
てヘルメット内のスピーカあるいはイヤホン等の警報音
発生部１４に送られて、ヘルメット内に音を発生させて
運転者に居眠りであることを報知させる。
可能となる。 【解決手段】 自動二輪車運転者のヘルメット内部のこ
めかみ部位に取り付けられたセンサ１１で、運転者の脳
波を検知して運転者の体調を観測する。センサ１１の出
力は脳波異常検出装置１２に入力され、ここで運転者の
脳波を常時観測している。脳波異常検出装置１２は居眠
りが始まるときの異常脳波を危険信号として検出し、出
力する。その検出出力は異常警報処理部１３で処理され
てヘルメット内のスピーカあるいはイヤホン等の警報音
発生部１４に送られて、ヘルメット内に音を発生させて
運転者に居眠りであることを報知させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、特に決定論的非
線形系（カオス）を応用した自動二輪車走行中における
居眠りを防止する居眠り防止装置に関する。
線形系（カオス）を応用した自動二輪車走行中における
居眠りを防止する居眠り防止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車における居眠り防止装置には近
年、種々の装置が開発されている。その一種の装置に、
運転者の顔の表情を自動車室内に設置されたＣＣＤカメ
ラによって撮影し、眠りつつある表情（例えば目をつぶ
りつつある表情）を検知したときに警報を発するものが
ある。
年、種々の装置が開発されている。その一種の装置に、
運転者の顔の表情を自動車室内に設置されたＣＣＤカメ
ラによって撮影し、眠りつつある表情（例えば目をつぶ
りつつある表情）を検知したときに警報を発するものが
ある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが自動二輪車に
上記のような居眠り防止装置を適用することは、ＣＣＤ
カメラの設置が必要なために困難である。また、ＣＣＤ
カメラで運転者の顔の表情を撮影しても、顔の表情には
個人差があるために、居眠りしている表情であるかの識
別が難しい。特に自動二輪車ではＣＣＤカメラを設置す
ることは困難であるために運転者の顔の表情を捕らえる
ことができない。
上記のような居眠り防止装置を適用することは、ＣＣＤ
カメラの設置が必要なために困難である。また、ＣＣＤ
カメラで運転者の顔の表情を撮影しても、顔の表情には
個人差があるために、居眠りしている表情であるかの識
別が難しい。特に自動二輪車ではＣＣＤカメラを設置す
ることは困難であるために運転者の顔の表情を捕らえる
ことができない。
【０００４】この発明は上記の事情に鑑みてなされたも
ので、自動二輪車の運転者に対しても居眠り防止が可能
となる居眠り防止装置を提供することを課題とする。
ので、自動二輪車の運転者に対しても居眠り防止が可能
となる居眠り防止装置を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を達成するために、第１発明は、ヘルメット内の所定位
置に取り付けられ、脳波を検出するセンサと、このセン
サで検出された脳波が入力され、入力された脳波の異常
があるかどうかを検出する脳波異常検出装置と、この脳
波異常検出装置で観測された脳波に異常があったとき、
検出装置からの出力を処理する異常警報処理部と、この
処理部からの出力でヘルメット内に警報音を発生させる
警報音発生部とを備えたことを特徴とするものである。
を達成するために、第１発明は、ヘルメット内の所定位
置に取り付けられ、脳波を検出するセンサと、このセン
サで検出された脳波が入力され、入力された脳波の異常
があるかどうかを検出する脳波異常検出装置と、この脳
波異常検出装置で観測された脳波に異常があったとき、
検出装置からの出力を処理する異常警報処理部と、この
処理部からの出力でヘルメット内に警報音を発生させる
警報音発生部とを備えたことを特徴とするものである。
【０００６】第２発明は、前記脳波異常検出装置が、セ
ンサを兼ねるデータ入力部から脳波であるデータが入力
される時系列ファイルおよびデータファイルを兼ねる時
系列データ短期予測部と、前記時系列ファイルからデー
タが供給されると適宜パラメータの最適化を行った後
に、前記時系列データ短期予測部に最適化されたパラメ
ータのデータを入力するパラメータ最適化部と、前記時
系列データ短期予測部は入力されたデータやパラメータ
をもとにしてｎステップ先の予測結果を行って、その予
測値を前記パラメータ最適化部に供給するとともに、フ
ァイルする予測値ファイルと、この予測値ファイルの予
測値が供給される予測結果抽出部とを備えたことを特徴
とするものである。
ンサを兼ねるデータ入力部から脳波であるデータが入力
される時系列ファイルおよびデータファイルを兼ねる時
系列データ短期予測部と、前記時系列ファイルからデー
タが供給されると適宜パラメータの最適化を行った後
に、前記時系列データ短期予測部に最適化されたパラメ
ータのデータを入力するパラメータ最適化部と、前記時
系列データ短期予測部は入力されたデータやパラメータ
をもとにしてｎステップ先の予測結果を行って、その予
測値を前記パラメータ最適化部に供給するとともに、フ
ァイルする予測値ファイルと、この予測値ファイルの予
測値が供給される予測結果抽出部とを備えたことを特徴
とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１はこの発明の実施の形態を示
す概略的なブロック構成図で、図１において、１１は自
動二輪車運転者のヘルメット内部のこめかみ部位に取り
付けられたセンサで、このセンサ１１で運転者の脳波を
検知して運転者の体調を観測する。センサ１１の出力は
詳細を後述する脳波異常検出装置１２に入力され、ここ
で運転者の脳波を常時観測している。脳波異常検出装置
１２は居眠りが始まるときの異常脳波を危険信号として
検出し、出力する。その検出出力は異常警報処理部１３
で処理されてヘルメット内のスピーカあるいはイヤホン
等の警報音発生部１４に送られて、ヘルメット内に音を
発生させて運転者に居眠りであることを報知させる。
に基づいて説明する。図１はこの発明の実施の形態を示
す概略的なブロック構成図で、図１において、１１は自
動二輪車運転者のヘルメット内部のこめかみ部位に取り
付けられたセンサで、このセンサ１１で運転者の脳波を
検知して運転者の体調を観測する。センサ１１の出力は
詳細を後述する脳波異常検出装置１２に入力され、ここ
で運転者の脳波を常時観測している。脳波異常検出装置
１２は居眠りが始まるときの異常脳波を危険信号として
検出し、出力する。その検出出力は異常警報処理部１３
で処理されてヘルメット内のスピーカあるいはイヤホン
等の警報音発生部１４に送られて、ヘルメット内に音を
発生させて運転者に居眠りであることを報知させる。
【０００８】次に上記脳波異常検出装置１２の詳細ブロ
ックを図２により述べる。図２において、１は脳波異常
検出装置１２の主要部となる短期予測システム部であ
り、２はデータファイル部を兼ねる時系列データ短期予
測部（時系列データの格納部及び予測部）である。３は
図１に示したヘルメット内部のこめかみ部位に取り付け
られたセンサ１１を兼ねるデータ入力部であり、データ
入力部３から入力されたデータ（脳波）は時系列ファイ
ル４に送られた後に、時系列データ短期予測部２または
パラメータ最適化部５に入力される。パラメータ最適化
部５にデータ（脳波）が入力された場合、パラメータ最
適化部５は適宜パラメータの最適化を行った後に、時系
列データ短期予測部２に最適化されたパラメータのデー
タを入力する。
ックを図２により述べる。図２において、１は脳波異常
検出装置１２の主要部となる短期予測システム部であ
り、２はデータファイル部を兼ねる時系列データ短期予
測部（時系列データの格納部及び予測部）である。３は
図１に示したヘルメット内部のこめかみ部位に取り付け
られたセンサ１１を兼ねるデータ入力部であり、データ
入力部３から入力されたデータ（脳波）は時系列ファイ
ル４に送られた後に、時系列データ短期予測部２または
パラメータ最適化部５に入力される。パラメータ最適化
部５にデータ（脳波）が入力された場合、パラメータ最
適化部５は適宜パラメータの最適化を行った後に、時系
列データ短期予測部２に最適化されたパラメータのデー
タを入力する。
【０００９】時系列データ短期予測部２では入力された
データ（脳波）やパラメータ等をもとにしてｎステップ
先の予測結果を行う。予測値は予測値ファイル６に送ら
れた後にパラメータ最適化部５、予測結果抽出部７にそ
れぞれ入力される。パラメータ最適化部５では、時系列
データに加えて、入力された時系列データにも基づいて
パラメータを最適化する。
データ（脳波）やパラメータ等をもとにしてｎステップ
先の予測結果を行う。予測値は予測値ファイル６に送ら
れた後にパラメータ最適化部５、予測結果抽出部７にそ
れぞれ入力される。パラメータ最適化部５では、時系列
データに加えて、入力された時系列データにも基づいて
パラメータを最適化する。
【００１０】予測結果抽出部７では、予測値ファイル６
から予測結果を取り出して異常警報処理部１３に入力す
る。異常警報処理部１３では予測値と実測値とを比較
し、所定の基準によって異常発生の有無を判定し、警報
音発生部１４を通じてヘルメット内のスピーカから居眠
りである旨の警報音を鳴動させる。
から予測結果を取り出して異常警報処理部１３に入力す
る。異常警報処理部１３では予測値と実測値とを比較
し、所定の基準によって異常発生の有無を判定し、警報
音発生部１４を通じてヘルメット内のスピーカから居眠
りである旨の警報音を鳴動させる。
【００１１】次に短期予測システム部１の動作を説明す
る。まず、時系列ファイル４を通じて、センサ１１を兼
ねるデータ入力部３から時系列データ短期予測部２に脳
波である時系列データy(t)、y(t-τ)、y(t-2τ)…（τ
は時間ディレイ）が入力される。時系列データ短期予測
部２では、入力された時系列データをもとにしてn次元
再構成状態空間Ｒnを再構成し、観測系のアトラクタを
再現することによってｓステップ後の予測値を求め、こ
の予測値とｓステップ後における実際の観測値とを比較
する。図３は予測値と観測値との関係を示す説明図であ
る。
る。まず、時系列ファイル４を通じて、センサ１１を兼
ねるデータ入力部３から時系列データ短期予測部２に脳
波である時系列データy(t)、y(t-τ)、y(t-2τ)…（τ
は時間ディレイ）が入力される。時系列データ短期予測
部２では、入力された時系列データをもとにしてn次元
再構成状態空間Ｒnを再構成し、観測系のアトラクタを
再現することによってｓステップ後の予測値を求め、こ
の予測値とｓステップ後における実際の観測値とを比較
する。図３は予測値と観測値との関係を示す説明図であ
る。
【００１２】図３に示されるように、異常判定を行う場
合には、予測値をもとにして上限値及び下限値を設定
し、この上限値と下限値との間の領域を、観測系が正常
と判定される正常領域とする。その他の領域を異常領域
とする。
合には、予測値をもとにして上限値及び下限値を設定
し、この上限値と下限値との間の領域を、観測系が正常
と判定される正常領域とする。その他の領域を異常領域
とする。
【００１３】例えば、時刻ｔ−ａにおいてｓステップ後
の予測値を求める。この予測値は図３の点ａで示され、
ａ点から設定された正常領域は図３の時間ｔ−ａ＋ｓに
おける実線部で示される。ｔ−ａ＋ｓにおける実際の観
測値は正常領域内に入っているので、この時点での観測
値は異常状態にあると判定される。
の予測値を求める。この予測値は図３の点ａで示され、
ａ点から設定された正常領域は図３の時間ｔ−ａ＋ｓに
おける実線部で示される。ｔ−ａ＋ｓにおける実際の観
測値は正常領域内に入っているので、この時点での観測
値は異常状態にあると判定される。
【００１４】一方、時刻ｔにおいて求めたｓステップ後
の予測値は図３の点ｂで示され、ｂ点から設定された正
常領域は図３の時間ｔ＋ｓにおける実線部で示される。
ｔ＋ｓにおける実際の観測値は異常領域内に入っている
ので、この時点での観測値は異常状態にあると判定され
る。
の予測値は図３の点ｂで示され、ｂ点から設定された正
常領域は図３の時間ｔ＋ｓにおける実線部で示される。
ｔ＋ｓにおける実際の観測値は異常領域内に入っている
ので、この時点での観測値は異常状態にあると判定され
る。
【００１５】また、時系列データ短期予測部２では、正
常状態の時系列を埋め込んでストレンジアトラクターを
再構成するとともに、このときの埋め込みパラメータを
も記録する。システムの摂動が生じた場合、予測誤差が
大きくなる。予測誤差が設定した閾値を超えると、パラ
メータ最適化部５にパラメータの再最適化を実行させ
る。その結果得られたパラメータのうち、“遅れ”の変
化をチェックすれば“異常”となりつつあることがわか
る。ただし、適用するシステムにより、“異常”となる
摂動の幅／埋め込みパラメータの“遅れ”は異なる。
常状態の時系列を埋め込んでストレンジアトラクターを
再構成するとともに、このときの埋め込みパラメータを
も記録する。システムの摂動が生じた場合、予測誤差が
大きくなる。予測誤差が設定した閾値を超えると、パラ
メータ最適化部５にパラメータの再最適化を実行させ
る。その結果得られたパラメータのうち、“遅れ”の変
化をチェックすれば“異常”となりつつあることがわか
る。ただし、適用するシステムにより、“異常”となる
摂動の幅／埋め込みパラメータの“遅れ”は異なる。
【００１６】上記予測部のカオス短期予測手法では、時
系列を埋め込みストレンジアトラクターを再構成する。
そのアトラクターの形・密度をチェックすれば、システ
ムの状態が把握できる。脳波の時系列を例にとると、心
理状態によってアトラクターの形・密度が異なる。
系列を埋め込みストレンジアトラクターを再構成する。
そのアトラクターの形・密度をチェックすれば、システ
ムの状態が把握できる。脳波の時系列を例にとると、心
理状態によってアトラクターの形・密度が異なる。
【００１７】
【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
自動二輪車の走行中における運転者の居眠り防止を図る
ことができ、居眠りによる事故を未然に防ぐことができ
る利点が得られる。
自動二輪車の走行中における運転者の居眠り防止を図る
ことができ、居眠りによる事故を未然に防ぐことができ
る利点が得られる。
【図１】この発明の実施の形態を示すブロック構成図。
【図２】脳波異常検出装置の詳細を示すブロック構成
図。
図。
【図３】予測値と観測値との関係を示す説明図。
１１…ヘルメット内センサ １２…脳波異常検出装置 １３…異常警報処理部 １４…警報音発生部
Claims (2)
- 【請求項１】 ヘルメット内の所定位置に取り付けら
れ、脳波を検出するセンサと、このセンサで検出された
脳波が入力され、入力された脳波の異常があるかどうか
を観測する脳波異常検出装置と、この脳波異常検出装置
で観測された脳波に異常があったとき、検出装置からの
出力を処理する異常警報処理部と、この処理部からの出
力でヘルメット内に警報音を発生させる警報音発生部と
を備えたことを特徴とする居眠り防止装置。 - 【請求項２】 前記脳波異常検出装置は、センサを兼ね
るデータ入力部から脳波であるデータが入力される時系
列ファイルおよびデータファイルを兼ねる時系列データ
短期予測部と、前記時系列ファイルからデータが供給さ
れると適宜パラメータの最適化を行った後に、前記時系
列データ短期予測部に最適化されたパラメータのデータ
を入力するパラメータ最適化部と、前記時系列データ短
期予測部は入力されたデータやパラメータをもとにして
ｎステップ先の予測結果を行って、その予測値を前記パ
ラメータ最適化部に供給するとともに、ファイルする予
測値ファイルと、この予測値ファイルの予測値が供給さ
れる予測結果抽出部とを備えたことを特徴とする請求項
１記載の居眠り防止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9007151A JPH10201727A (ja) | 1997-01-20 | 1997-01-20 | 居眠り防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9007151A JPH10201727A (ja) | 1997-01-20 | 1997-01-20 | 居眠り防止装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10201727A true JPH10201727A (ja) | 1998-08-04 |
Family
ID=11658076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9007151A Pending JPH10201727A (ja) | 1997-01-20 | 1997-01-20 | 居眠り防止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10201727A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006096292A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Honda Motor Co Ltd | 二輪車の運転者負荷測定方法、装置およびプログラムならびにその記憶媒体 |
| US7598927B2 (en) | 2003-08-22 | 2009-10-06 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light-emitting device, driving support system, and helmet |
| JP2010148718A (ja) * | 2008-12-25 | 2010-07-08 | Honda Motor Co Ltd | 生体情報検出システム |
| US7772756B2 (en) | 2003-08-01 | 2010-08-10 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light-emitting device including a dual emission panel |
| CN105405254A (zh) * | 2015-12-23 | 2016-03-16 | 天津理想动力科技有限公司 | 一种疲劳监测智能帽 |
| CN108109339A (zh) * | 2016-11-24 | 2018-06-01 | 英业达科技有限公司 | 注意力管理系统与方法 |
-
1997
- 1997-01-20 JP JP9007151A patent/JPH10201727A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7772756B2 (en) | 2003-08-01 | 2010-08-10 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light-emitting device including a dual emission panel |
| US8310142B2 (en) | 2003-08-01 | 2012-11-13 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light-emitting device including a dual emission panel |
| US8796911B2 (en) | 2003-08-01 | 2014-08-05 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light-emitting device including a dual emission panel |
| US7598927B2 (en) | 2003-08-22 | 2009-10-06 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light-emitting device, driving support system, and helmet |
| US8456382B2 (en) | 2003-08-22 | 2013-06-04 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light emitting device, driving support system, and helmet |
| US8791878B2 (en) | 2003-08-22 | 2014-07-29 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light emitting device, driving support system, and helmet |
| JP2006096292A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Honda Motor Co Ltd | 二輪車の運転者負荷測定方法、装置およびプログラムならびにその記憶媒体 |
| JP2010148718A (ja) * | 2008-12-25 | 2010-07-08 | Honda Motor Co Ltd | 生体情報検出システム |
| CN105405254A (zh) * | 2015-12-23 | 2016-03-16 | 天津理想动力科技有限公司 | 一种疲劳监测智能帽 |
| CN108109339A (zh) * | 2016-11-24 | 2018-06-01 | 英业达科技有限公司 | 注意力管理系统与方法 |
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