Technology

顔の映像から、「覚醒度」を科学で測る

居眠りの一歩手前——本人も気づかない「覚醒度の低下」を、カメラに映るまぶたの動きから連続的に推定。宇宙飛行士や自動車ドライバーの覚醒度研究に携わった研究者が筑波大学国際統合睡眠医科学研究機構で開発した、科学的裏付けのある技術です。

Core Technology

覚醒度の世界標準「PVT」を、カメラ映像から推定する

覚醒度(注意を保ち、すばやく反応できる状態)の評価には、PVT(Psychomotor Vigilance Test: 精神運動覚醒度検査)という国際的な標準検査が用いられてきました。しかしPVTは検査自体に数分〜10分かかり、運転や作業をしながら測ることはできません。

ヴィジライズの技術は、カメラで撮影した顔の映像から、目の開き具合(開瞼度)やまばたきなどの特徴を解析し、PVTの反応時間に相当する覚醒度を連続値で推定します。装着デバイスは一切不要。カメラに顔が映っているだけで、覚醒度を「見える化」できます。

仕組み(3ステップ)

撮影

車載カメラやWebカメラで顔の映像を取得します(非接触・特別な操作は不要)。

解析

映像から目の開き具合・まばたきなどの眼の特徴を抽出します。

推定

覚醒度(PVT反応時間相当)を連続値で算出します。

Strengths

3つの特長

1. 非接触 — カメラだけで測れる

ウェアラブル端末や電極の装着は不要です。装着の不快感や充電切れの心配がなく、日常の運転・業務にそのまま組み込めます。

2. 連続値

従来の眠気検知の多くは、閉眼割合(PERCLOS)などにもとづく「居眠り直前」の検出が中心でした。当社技術は軽度〜中等度を含む中間段階の覚醒度低下を連続スコアで評価でき、危険な状態に至る前の予兆段階で対策が打てます。

3. キャリブレーション不要

個人ごとの事前調整を必要とせず、はじめての利用者にも推定が機能するよう設計されています。多人数・入れ替わりの多い現場でも導入しやすい技術です。

Evidence

科学的エビデンス

査読付き国際学術誌に掲載

中核技術は、睡眠研究分野の国際誌 Sleep(2020年3月号)に論文として掲載されています: Tracking intermediate performance of vigilant attention using multiple eye metrics(顔動画からのPVT成績推定)。現在、複数の国内外の学会にて成果を報告しており、国際誌への掲載準備中です。

覚醒度研究で培った知見

当社代表の阿部高志は、睡眠総合ケアクリニック代々木、ペンシルベニア大学、宇宙航空研究開発機構(JAXA)、産業技術総合研究所、筑波大学国際統合睡眠医科学研究機構(WPI-IIIS)で覚醒度評価研究に従事してきました。その知見をもとに、本技術は筑波大学WPI-IIIS阿部研究室の研究成果に基づく独自技術として開発されています。

公的プログラムによる事業化支援

創業前の2023年度には、代表の阿部が研究代表者を務める課題がJST(科学技術振興機構)研究成果展開事業大学発新産業創出プログラム(START)(筑波大学つばさ事業)、NEDO NEP開拓コースに採択され、覚醒度可視化技術の事業化に向けた活動を実施しました。起業後はNEDO NEP躍進500、NEDO NEP躍進3000、ICTスタートアップリーグに採択され、事業化を進めています。

Applications

技術の応用

ドライバーモニタリングシステム(DMS)

車載の赤外線カメラと専用エッジデバイスでドライバーの覚醒度を推定し、位置・速度情報とともにクラウドへ送信するプロトタイプを作成しています。運行管理者はブラウザの管理アプリでリアルタイムに状態を確認でき、ドライバーへの声かけや休憩提案など、事故を未然に防ぐ運行管理を支援します。デバイスはシガーソケット給電で、ドライバーに特別な操作を求めません。

覚醒度可視化API / SDK

カメラ映像から覚醒度を推定するエンジンをAPI/SDKとして提供。運輸に限らず、スリープテック、産業オペレーター、医療・夜勤シフト、教育、eスポーツなど、「集中と覚醒」が成果と安全を左右するあらゆる領域への組み込みが可能です。製品の詳細へ →

背景: 日本でも、ドライバーモニタリングが標準装備へ

EUではすでに新車へのドライバーモニタリングシステム(DMS)搭載が義務化されており、2026年3月には国連の自動車基準調和世界フォーラム(WP29)で、居眠り運転や「ながら運転」を検知して警告するDMSの新たな国際基準が採択されました。日本でも国土交通省が、まぶたの動きや眼球運動などから居眠りを検知するDMSの搭載を2031年9月から新型車に義務付ける方針を示しています(2年後には継続生産車にも拡大)。DMSの世界市場は2035年に1兆円を超える規模に成長すると見込まれ、覚醒度モニタリングは自動車の安全対策の中心になりつつあります。ヴィジライズは、まぶたの動きから覚醒度を連続値で推定する科学的に検証された技術で、この潮流の先を行くソリューションを提供します。