基于响应时间学习来调整车辆警示 |
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| 申请号 | CN201510162330.5 | 申请日 | 2015-04-08 | 公开(公告)号 | CN104972967B | 公开(公告)日 | 2017-11-21 |
| 申请人 | 大陆汽车系统公司; | 发明人 | S.A.德雷谢尔; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了基于响应时间学习来调整车辆警示。本发明提供了用于警示 机动车辆 内的驾驶员的装置和系统。警示设备被布置在所述车辆中，其配置为警示驾驶员。一种 控制器 能够操作为启用所述警示设备以产生警示。危险检测设备配置为检测危险。所述控制器配置为在所述危险检测设备检测到危险时启用所述警示设备以产生所述警示。所述警示在期望的驾驶员响应之前的预定的反应时间周期产生。所述控制器配置为确定驾驶员响应时间。所述驾驶员响应时间包括从所述警示到实际的驾驶员响应的时间。所述控制器配置为基于所述驾驶员响应时间改变所述预定的反应时间周期。本发明还提供了用于辅助车辆驾驶员的方法和提供指令的非暂时性机器可读介质。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于警示机动车辆内的驾驶员的装置，所述装置包括： |
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| 说明书全文 | 基于响应时间学习来调整车辆警示[0001] 相关申请的交叉引用 [0002] 本申请要求于2014年4月8日提交的61/976,589号美国临时申请的权益。上述申请的公开内容通过引用并入本文。 技术领域背景技术[0004] 可用传感器技术的进步允许改进用于车辆的安全系统。这样一种改进的系统是用于检测和避免碰撞的布置和方法。这种类型的系统被称为驾驶员辅助系统。驾驶员辅助系统能够包括位于车辆上的传感器以检测迎面而来的碰撞。使用任意数目的可用警示系统，该系统可以警告驾驶员各种驾驶状况以防止或者尽量减少碰撞。另外，驾驶员辅助系统能够针对任意数量的可能导致潜在碰撞的条件而提供专门的警告。例如，可以针对车道偏离警告、前向碰撞、警告、盲区检测等提供警示。 [0005] 现有的警告系统通常要么提供一种听觉警告，或者一种装在仪表板/挡风玻璃上的视觉线索，要么提供两者的组合。装在仪表板/挡风玻璃上的视觉线索假定驾驶员是精神集中并且面向前方的。在驾驶员精神不集中，或者正在东张西望的情况下，装在仪表板/挡风玻璃上的视觉线索是无效的。 [0006] 此外，不同的驾驶员具有不同的响应车辆警示的平均反应时间。例如，一些驾驶员采取比他人更长的时间来响应由车辆产生的警示。这样的驾驶员可能不具有足够的时间来适当地做出反应以响应警告，这可能导致损害其安全性或其周围的其他人的安全性。其他驾驶员可以针对警告或警示迅速做出反应，从而警示可能来得太早或者成为一种烦恼。这些驾驶员可能会试图完全停用警示系统，以避免早期警示信号的烦恼。因此，需要一种驾驶员警示系统，其提供了针对各种不同类型驾驶员的安全性权益。发明内容 [0007] 本发明公开了一种驾驶员辅助装置、系统和方法，其配置为基于学习到的驾驶员的响应时间来调整驾驶员警示。 [0008] 在一种形式（其可以结合或独立于本文所述的其他形式）中，设想了一种用于警示机动车辆内的驾驶员的装置。所述装置包括布置在所述车辆中的警示设备。所述警示设备配置为警示驾驶员。控制器可控地联接至所述警示设备。所述控制器可操作为启用所述警示设备以产生警示。危险检测设备通信地联接至所述控制器。所述危险检测设备配置为检测危险。所述控制器配置为在所述危险检测设备检测到危险时启用所述警示设备以产生所述警示。所述警示在期望的驾驶员响应之前的预定的反应时间周期产生。所述控制器配置为确定至少一个驾驶员响应时间。所述驾驶员响应时间包括从所述警示到实际的驾驶员响应的时间。所述控制器配置为基于所述驾驶员响应时间来改变所述预定的反应时间周期。 [0009] 在另一种形式（其可以结合或独立于本文所述的其他形式）中，提供了一种用于警示机动车辆内驾驶员的驾驶员辅助系统。所述驾驶员辅助系统包括布置在所述车辆中的警示系统。所述警示系统配置为警示驾驶员。控制器可控地联接至所述警示系统。所述控制器可操作为启用所述警示系统以产生警示。危险检测系统通信地联接至所述控制器。所述危险检测系统配置为检测危险。所述控制器配置为在所述危险检测设备检测到危险时启用所述警示系统以产生所述警示。所述警示在期望的驾驶员响应之前的预定的反应时间周期产生。所述控制器配置为确定至少一个驾驶员响应时间。所述驾驶员响应时间包括从所述警示到实际的驾驶员响应的时间。所述控制器配置为基于所述驾驶员响应时间改变所述预定的反应时间周期。 [0010] 在另一种形式（其可以结合或独立于本文所述的其他形式）中，提供了一种用于辅助车辆驾驶员的方法。所述方法包括使用危险检测系统来识别危险，并且如果所述危险检测系统识别到危险，则产生警示。所述方法包括在期望的驾驶员响应之前的预定的反应时间周期产生所述警示。所述方法进一步包括确定驾驶员响应时间，其中所述驾驶员响应时间包括从所述警示到实际的驾驶员响应的时间。所述方法还包括：如果确定后的驾驶员响应时间在预定的范围之外，则改变所述预定的反应时间周期。 [0011] 在又一种形式（其可以结合或独立于本文所述的其他形式）中，设想了一种提供指令的非暂时性机器可读介质。当由机器执行时，所述指令使所述机器执行某些操作，这些操作包括：使用危险检测系统来识别危险，并且如果所述危险检测系统识别到危险，则产生警示，包括在期望的驾驶员响应之前的预定的反应时间周期产生所述警示。所述操作还包括：确定驾驶员响应时间，所述驾驶员响应时间包括从所述警示到实际的驾驶员响应的时间。 此外，所述操作包括：如果确定后的驾驶员响应时间在预定的范围之外，则改变所述预定的反应时间周期。 附图说明 [0012] 通过详细的描述和附图将会更加充分地理解本公开内容，其中： [0013] 图1是根据本公开内容的原理的包括驾驶员辅助系统的车辆的侧视图的示意图； [0014] 图2A是根据本公开内容的原理的图1中车辆的俯视图的示意图，在第一位置具有相邻车辆； [0015] 图2B是根据本公开内容的原理的图1-2A中车辆的俯视图的示意图，在第二位置具有相邻车辆； [0016] 图3是根据本公开内容的原理的图1-2B中引入驾驶员辅助系统的车辆内部的后视示意图； [0017] 图4是根据本公开内容的原理的图1-3中驾驶员辅助系统的示意性框图；和[0018] 图5是根据本公开内容的原理的说明用于辅助车辆驾驶员的方法的示意性框图。 具体实施方式[0019] 图1展示了具有驾驶员辅助系统11的车辆10。驾驶员辅助系统11是一种用于警示机动车辆内的驾驶员在所述车辆的外部产生的潜在危险的装置。驾驶员辅助系统11包括警示系统14，其可以包括多个灯20，如图1所示。贯穿本公开内容，前后的相对方向参照针对车辆10的操作者在操作车辆10时主要面向的方向。 [0020] 控制器16可控地联接至警示设备14，并且该控制器可操作为启用警示设备14以产生警示，这将在下面进一步详细地描述。危险检测系统18通信地联接至控制器16。危险检测系统18包括一个或多个危险检测设备，其可以散布于车辆周围的各个地方如在后角212中。危险检测系统18及其相关联的传感器和/或设备配置为检测车辆10附近的危险。 [0021] 系统11还可以包括驾驶员分析仪（未示出），其可以是单目摄像机、双目摄像机或者另一种类型的感测设备，其能够提供用于确定驾驶员视线方向的信息。控制器16可以被连接至驾驶员分析仪并且可以分析来自于该驾驶员分析仪的图像/数据以确定驾驶员的焦点方向。例如，控制器16可以分析由摄像机记录的图像并且确定驾驶员的眼睛、鼻子和嘴的位置。基于该信息，控制器16能够从图像中确定驾驶员的焦点方向。在一些实施例中，控制器16还能够使用图像来识别驾驶员并且自动启用驾驶员特定设置。替代地，控制器16能够使用任何其他技术将来自于驾驶员分析仪的数据转换成近似的驾驶员视线方向。 [0022] 在展示的实例中，灯20是多个灯的环，其基本上外接车辆10的内部。警示灯20位于车辆10内的不同高度处，使得车辆10的操作者可以轻易看到灯，无论驾驶员的焦点方向如何。 [0023] 在一个实例中，警示灯20是LED灯，其被布置在车辆10的乘客舱的内部的周围。在展示的实施例中，警示灯20设置为接近车窗高度并且大致在乘客舱的内部的周围延伸。在另一个实例中，警示灯20形成一个完整的环，其外接车辆10的内部。在另一个实例中，警示灯20包括在多个灯的环中的一个或多个物理间断（physical break）以容纳车辆特征件，诸如门。包括物理间断的环在本文中被认为大致外接车辆的内部。 [0024] 警示灯20能够以多种颜色和/或强度启用以指示特定警告的紧迫性。此外，警示灯20能够依次启用，造成将驾驶员的焦点指向警告区域的彗星效果（comet effect）。在这样的实施例中，警示灯20在驾驶员焦点视野内的位置开始点亮，并且依次迁移至警告区域。 [0025] 在驾驶员分析仪（未示出）被禁用，或者没有驾驶员分析仪的情况下，控制器16假定最坏情况推测，并且在卤素警示灯20距离警告区域最远的点处启用彗星效果。通过这种方式，彗星效果必然随着它迁移至警告区域而经过驾驶员的焦点。 [0026] 图2A和2B展示了具有驾驶员辅助系统11的车辆10，示出了盲区检测警示。在图2A和2B的实例中，上述警告区域将是车辆10的盲区中的物体210的位置。在图2A中，对象210位于盲区中。驾驶员辅助系统11点亮了车辆10的后部驾驶员边角212处的警示灯20。本亮灯位置对应于在盲区中检测到的物体210的位置。物体210正在以与车辆10基本上相同的速度行进。由于对象210保持着在盲区中的位置，警示灯20依然在车辆的后角212中点亮，指示出潜在的持续性危险。如果对象210沿着车辆10的一侧进一步移动，则警示灯20依次点亮，迁移至对应于对象210的新位置的位置。 [0027] 在图2B中，危险检测系统18检测到对象210相对于车辆10正在移动。与图2A的警告区域相比，在这个实例中，警示灯20沿着车辆10的长度在驾驶员一侧被点亮，以对应增加的警告区域。此外，在一些实例中，警示灯20能够改变颜色以指示警告强度。例如，如图2A和2B所示，当盲区中检测到对象时，警示灯20可以被点亮为黄色，并且如果驾驶员指示在检测到的物体210的方向上转弯和/或变道，警示灯20可以变为红色。 [0028] 在图2A和2B所展示的实施方案中，警示灯20点亮为绿色、黄色和红色以指示警告的严重性。绿色、黄色和红色仅作为示例，并且其他颜色可以用于补充或者代替所列举的颜色。除了将驾驶员的视野指引向特定的警告区域以外，如上所述，彗星效果能够将驾驶员的焦点指引至仪表板（dashboard），或者车辆中的任何其他位置，这取决于被指示的警告的类型。 [0029] 在一些实例中，如果控制器16确定驾驶员的目光正在远离行进的前向方向，则警示系统14可以使警示灯20被点亮，引起驾驶员对于当前方向的注意，并且朝向仪表组（instrument cluster）依次点亮，指引驾驶员并且给予驾驶员时间来重新聚焦在仪表组上以查看所提供的警告。 [0030] 危险检测系统18被示为图2A-2B中的盲区检测系统，然而，危险检测系统18可能是另一种类型的危险检测系统18。例如，危险检测系统18可能警告驾驶员：他/她需要制动以避免撞到障碍物，或者需要躲闪以避开障碍物。危险检测系统18的附加形式可能包括电子稳定性控制系统、自适应巡航控制、碰撞警告系统、车道偏离警告系统或任何其他期望的危险检测系统。例如，以类似于上述关于盲区检测的方式使用驾驶员辅助系统11，碰撞警告系统提供了精确定位（pinpoint）警告，指示出碰撞即将在哪里发生。对于其中的物体可能是更小的和驾驶员看不见的备用辅助系统而言，这种精确定位类型的警告可能是有用的，以便从在备用辅助系统中频繁地触发警告的物体中区分开来。例如，接近车道的树可能频繁地触发警告。然而，在车道上的物体可能是看不见的并且同样可以触发警告。警示灯20的精确定位点亮将允许驾驶员区分这两种物体。 [0031] 如上所述，警示灯20可以被点亮为多种颜色和/或强度以指示警告的紧迫性。另外，在一些实例中，警示灯20包括多行灯。所点亮的行数可以对应于警告的严重性，或者多行可能用于点亮形状，例如箭头、X形、字母等。在一些实例中，警示灯20的基础亮度基于当时环境照明的水平。在这些实例中，警示灯20改变强度以指示警告的严重性，采用更高的强度来指示更严重的警告。 [0032] 警示系统14不需要必然包括基本上包围所述车辆10的内部的灯20，或者即使警示系统14不包括灯20，它也可以包括其他零件。例如，现在参照图3，展示了车辆10的内部13的一部分。内部13包括挡风玻璃22，该挡风玻璃包括在车辆10的挡风玻璃22上的驾驶员可见的平视显示器（HUD）24。警示系统14包括平视显示器（HUD）24，并且警示可以通过平视显示器（HUD）24显示给驾驶员。 [0033] 内部13还可以包括被布置在方向盘28附近（或者前方）的仪表组26。警示系统14可以包括仪表组26，并且警示可以通过仪表组26显示给驾驶员。另外，内部13可以包括前仪表板（front instrument panel）32的中心区域30。警示系统14可以包括中央区域30，或者前仪表板32的任何其他部分，并且警示可以通过前仪表板32显示给驾驶员。作为警示系统14的一部分，装饰照明34也可以用于警示驾驶员。装饰照明34可以是或者可以不是前述灯20系统的一部分。 [0034] 在另一替代实例中，警示系统14包括信息娱乐系统36。信息娱乐系统36包括与数据网络的无线连接。通过与数据网络的连接，信息娱乐系统36能够收集滚动新闻、体育比分或者任何其他适当的信息。在一些变型中，由信息娱乐系统36收集的信息可以被提供至控制器16并且影响警示灯20或者警示系统14的另一种警示设备。例如，当车辆10不在移动时，控制器16就能够检测并将收集的信息显示给驾驶员。在一些变型中，灯20可以配置为显示从信息娱乐系统36接收的文本和/或符号信息。在其他变型中，信息娱乐系统36可以在屏幕38上或者通过另一种装置显示警示。 [0035] 在另一个实例中，内部13可以包括一个或多个音频扬声器40或者其他音频输出设备。警示可以是音频警示，其通过扬声器40或其他音频输出设备将警告声音或消息播放给驾驶员。 [0036] 现在参照图4，展示了驾驶员警示系统11的附加细节。如上所述，危险检测系统18配置为检测危险。在一些变型中，危险检测系统18监控外部环境的危险。当检测到危险时，危险检测系统18将危险信号42发送至控制器16。一旦接收到危险信号42，控制器16就与警示系统14通信以产生警示系统。该警示在期望的驾驶员响应之前的预定的反应时间周期产生。系统11首次接收到危险信号42时，预定的反应时间周期基于危险的类型和系统11的预编程被设置为预设的时间周期。例如，如果物体在行进的路径中，则在预期驾驶员制动以避免撞击物体之前三秒可以产生警示。 [0037] 然而，对于特定的驾驶员而言，预设的时间周期可能不总是理想的预定的反应时间周期。因此，驾驶员辅助系统11配置为“学习”针对特定驾驶员的适当的反应时间并且相应地设定预定的反应时间周期。因此，控制器16配置为确定警示信号被提供之后的驾驶员响应时间。如图4所示，控制器16可以确定第一控制逻辑44中给出警示的时间。例如，第一控制逻辑44可以确定在期望得到驾驶员响应之前X秒的时间给出警示信号。 [0038] 在第二控制逻辑46中，控制器16可以确定（或测量）在给出警示的时间直至驾驶员适当地做出实际响应的时间之间经过多长时间。如果实际的驾驶员响应时间从系统11原来期望的响应时间变化到超出预定的阈值，则控制器16就配置为改变预定的反应时间周期。 [0039] 换言之，在期望的驾驶员响应之前的预定的反应时间周期由警示系统14产生警示。控制器16配置为确定驾驶员响应时间，其中驾驶员响应时间包括从警示到实际的驾驶员响应的时间。然后，控制器16配置为基于驾驶员响应时间改变预定的反应时间周期。 [0040] 在一些变型中，多于一个（或多个）驾驶员响应时间被确定。例如，系统在每一次提供警示并且做出实际的驾驶员响应时可以确定实际的驾驶员反应。控制器16可以配置为基于所确定或测量的多个驾驶员响应时间计算平均响应时间。然后，控制器16基于平均响应时间来改变预定的反应时间周期。例如，控制器16可以包括第三控制逻辑48，其计算平均驾驶员响应时间（从警示信号到驾驶员响应时间），并且基于所需的驾驶员响应时间来设置新的警示信号给出时间，或预定的反应时间周期。 [0041] 例如，某些驾驶员需要额外的时间对警示做出反应。在这种情况下，如果平均响应时间比原来期望的响应时间（或预设的响应时间）长，则控制器16配置为增加预定的反应时间周期。通过这种方式，驾驶员将会更早地接收警示，这将给予驾驶员额外的时间来响应于警示做出反应。 [0042] 在其他情况下，某些驾驶员可能具有更快的反应时间，使得警示可能来得太早并且成为一种烦恼。在这种情况下，控制器16可以配置为将预定的反应时间周期缩短至更适合于反应快的驾驶员的长度。 [0043] 图5展示了用于辅助车辆驾驶员的方法100。在一些实例中，方法100可以被引入到提供指令的非暂时性机器可读介质中，其中当由机器执行时，所述指令使所述机器执行操作。 [0044] 方法100包括（例如）采用危险检测系统和/或设备18来识别危险的步骤102。然后，方法100包括如果危险被所述危险检测系统识别就产生警示（包括在期望的驾驶员响应之前的预定的反应时间周期产生警示）的步骤104。方法100进一步包括确定驾驶员响应时间的步骤106，其中所述驾驶员响应时间包括从所述警示到实际的驾驶员响应的时间。方法100还包括如果确定后的驾驶员响应时间在预定的范围之外就改变预定的反应时间周期的步骤108。 [0045] 方法100还可以包括：确定至少一个额外的驾驶员响应时间，并且基于第一确定的驾驶员响应时间以及一个或多个额外的确定后的驾驶员响应时间来计算平均响应时间。改变预定的反应时间周期的步骤108可以包括：如果平均响应时间在预定的范围之外，则改变预定的反应时间周期。 [0046] 在一些变型中，改变预定的反应时间周期的步骤108包括：如果平均响应时间长于预定的范围，则增加预定的反应时间周期。 [0047] 方法100可以与或者不与上述驾驶员辅助系统11一起使用，或者方法100可以具有关于驾驶员辅助系统11的上述额外的步骤或特征。例如，产生警示的步骤104可以包括：响应于识别到危险，点亮基本上成直线地布置在车辆的内部周边周围的多个灯（诸如灯20）中的至少一个灯，从而将危险的位置指示给驾驶员。所述多个灯可以基本上成直线地布置在车辆内部周边的周围，至少基本上外接汽车的内部。此外，方法100可以包括依次点亮多个灯，从而将驾驶员的注意力指引至危险的位置。在一些形式中，产生警示的步骤104包括产生音频警示。产生警示的步骤104可以包括在下列零件中的至少一个上显示警示图像：在车辆的挡风玻璃上的驾驶员可见的平视显示器；位于方向盘附近的仪表组；前仪表板的中心区域；和/或车辆内的装饰照明。 [0048] 提供指令的非暂时性机器可读介质可以被提供，其中当由机器执行时，所述指令使所述机器执行操作，诸如方法100。例如，所述操作可以包括使用危险检测系统来识别危险；如果危险被所述危险检测系统识别就产生警示，包括在期望的驾驶员响应之前的预定的反应时间周期产生警示；确定驾驶员响应时间，所述驾驶员响应时间包括从所述警示到实际的驾驶员响应的时间；以及如果确定后的驾驶员响应时间在预定的范围之外就改变所述预定的反应时间周期。 |
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