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用于识别驾驶员状态的方法和装置

阅读：1023发布：2020-12-24

专利汇可以提供用于识别驾驶员状态的方法和装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明旨在一种用于确定体现车辆驾驶员状态的参量的方法，该参量与时间无关至少借助体现驾驶员所经受亮度的其他参量确定。，下面是用于识别驾驶员状态的方法和装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.用于确定体现车辆驾驶员状态的参量的方法，其特征在于，体现驾驶员状态的参量与时间无关地至少借助体现驾驶员所经受亮度的参量确定，其中，体现驾驶员所经受亮度的参量能够直接用于确定体现驾驶员状态的参量，其中，体现驾驶员状态的参量是驾驶员疲劳度，其中，体现驾驶员所经受亮度的参量在使用时间过滤器的情况下确定。
2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，亮度以照度的形式测量。
3.按权利要求1所述的方法，其特征在于，为确定亮度使用光传感器。
4.按权利要求1所述的方法，其特征在于，确定体现驾驶员状态的参量包括驾驶员的横向操控性。
5.按权利要求1所述的方法，其特征在于，确定体现驾驶员状态的参量包括驾驶员的纵向操控性。
6.按权利要求1所述的方法，其特征在于，确定体现驾驶员状态的参量包括驾驶员将车辆尽可能保持在行车道内的能力。
7.按权利要求1所述的方法，其特征在于，确定体现驾驶员状态的参量包括驾驶员操纵操作元件。
8.按权利要求1所述的方法，其特征在于，确定体现驾驶员状态的参量包括驾驶员通过HMI和娱乐信息系统与车辆的交互作用。
9.按权利要求1所述的方法，其特征在于，确定体现驾驶员状态的参量包括通过用于驾驶员观察的车辆内部空间摄像机获取的参量。
10.按权利要求1所述的方法，其特征在于，确定体现驾驶员状态的参量包括体现驾驶员的至少一项生理状态的参量。
11.按权利要求10所述的方法，其特征在于，驾驶员的生理参量是体温和/或心率。
12.按权利要求10所述的方法，其特征在于，为确定生理参量使用传感器，其中，这些传感器安装在后视镜内和/或驾驶员座椅内和/或驾驶员安全带内和/或转向盘内。
13.按权利要求1所述的方法，其特征在于，所述时间过滤器是迟滞元件。
14.按权利要求4所述的方法，其特征在于，所述横向操控性是转向性。
15.按权利要求5所述的方法，其特征在于，所述纵向操控性是踏板操纵。
16.按权利要求7所述的方法，其特征在于，所述操作元件是转向灯和/或车窗升降器。
17.按权利要求8所述的方法，其特征在于，所述HMI和娱乐信息系统是集成的导航系统和/或语音控制装置和/或语音输出。
18.用于确定体现车辆驾驶员状态的参量的装置，其特征在于，体现驾驶员状态的参量与时间无关地至少借助体现驾驶员所经受亮度的参量确定，其中，体现驾驶员所经受亮度的参量能够直接用于确定体现驾驶员状态的参量，其中，体现驾驶员状态的参量是驾驶员疲劳度，其中，体现驾驶员所经受亮度的参量在使用时间过滤器的情况下确定。

说明书全文

用于识别驾驶员状态的方法和装置

技术领域

[0001] 本发明涉及用于识别驾驶员状态的方法和装置。

背景技术

[0002] US 6313749 B1公开了一种用于以分析处理生理节律为基础确定机器操作者疲劳度的方法。为确定生理节律使用时间值作为输入参量。

发明内容

[0003] 本发明旨在一种用于确定体现车辆驾驶员状态的参量的方法，该参量从体现驾驶员所经受亮度（Helligkeit）的其他参量中确定。

[0004] 本发明的核心在于，这种方法与时间无关地（uhrzeitunabhängig）实施。为此目的借助传感器确定亮度并从这样测量的亮度中确定驾驶员状态。

[0005] 从医学研究中公知，作用于人的亮度对其例如像疲劳度和/或反应能力等状态具有重要影响。

[0006] 依据本发明的与时间无关地从亮度中确定体现驾驶员状态的参量的优点是，避免在取决于时间值分析处理时由于错误的时间值而可能引起的误差。

[0007] 另一优点由此产生，即避免了与车辆的地理位置相关的和在基于例如为确定驾驶员状态而在亮度值和时间值之间的中欧关联时出现的效应。

[0008] 例如在取决于纬度的情况下，日升与日落之间存在与四季相关不同长度的持续时间。这种状况例如在斯堪的纳维亚地区，一方面十二月下午（近16时）天就已经完全黑了，另一方面，夏至时夜间（近24时）天仍然亮着。

[0009] 此外驾车经过规定相同时区的多个经度地区时（例如中华人民共和国），同样导致实际由于亮度造成的驾驶员状态与在时间值基础上获取的驾驶员状态之间的不一致性。

[0010] 在两种情况下，仅以时间值为基础和考虑中欧时间值-亮度值的关联性确定驾驶员状态不是最佳的，因为这没有考虑到这种情况，即驾驶员所经受的是对时间值不典型的或不习惯的亮度或暗度。

[0011] 依据本发明的一种具有优点的设计方案，体现驾驶员状态的参量可以直接从体现驾驶员所经受亮度的其他参量中确定。依据这种设计方案，在确定驾驶员状态时附加顾及了其他参量。驾驶员状态依据这种设计方案在顾及到多个独立特征的情况下确定，其中，体现亮度的参量可以直接用于确定独立的特征。

[0012] 在该方法另一种有利的设计方案中，在确定亮度时使用时间过滤器（例如迟滞元件）。使用时间过滤器依据本发明带来优点是，顾及了导致伴有亮度降低的过短和迅速过去的时间段的路段结构方面（例如隧道或林荫道）或气象方面（例如短时雷雨）的自然情况。通过使用时间过滤器确保了亮度的短期变化比长期变化影响更小。为此目的可以设想使用时间阈值并在亮度的长期持续变化后才将驾驶员状态观察为同样变化。

[0013] 优选体现驾驶员状态的参量是疲劳度。

[0014] 确定疲劳度的依据是这种情况，即人的疲劳过程主要受他感觉到的亮度影响。

[0015] 优选亮度以单位为Lux的照度的形式测量。通过测量单位为Lux的照度确保了可参照的和物理上准确定义的测量值作为计算驾驶员状态，特别是疲劳度的根据使用。

[0016] 为确定亮度，特别是照度，优选使用光传感器。

[0017] 除了体现驾驶员状态的参量外，具有优点的是可以顾及同样体现驾驶员状态的其他参量。通过顾及这些其他参量，可以权衡并核准依据本发明的与时间无关的并且基于分析处理亮度的参量。

[0018] 下面介绍用于确定体现驾驶员状态其他参量的优选实施方式。

[0019] 具有优点的是，确定体现驾驶员状态的参量包括驾驶员的横向操控性（Querführungsverhalten），特别是转向性（Lenkverhalten）。此外，确定体现驾驶员状态的参量优选包括驾驶员的纵向操控性（Längsführungsverhalten），特别是踏板操纵。

[0020] 在另一种设计方案中，优选在确定体现驾驶员状态的参量时顾及到驾驶员将车辆尽可能保持在行车道内的能力。

[0021] 分析处理驾驶性（Fahrverhalten）属于现有技术，而且是评估驾驶员状态的一种非常好的可能性。

[0022] 具有优点的是，确定体现驾驶员状态的参量包括驾驶员操纵操作元件例如转向灯和/或车窗升降器。

[0023] 优选确定体现驾驶员状态的参量包括驾驶员通过HMI（人机界面）和娱乐信息系统，例如集成的导航系统和/或语音控制装置和/或语音输出与车辆的交互作用。

[0024] 在顾及到对驾驶员与HMI（Human-Machine Interface，人机界面）和娱乐信息系统的交互作用的分析的情况下确定驾驶员状态此外本身带来的优点是，例如通过反应持续时间主动确定驾驶员状态。

[0025] 在本发明的另一具有优点的实施方案中，在确定体现驾驶员状态的参量时顾及了通过用于驾驶员观察的车辆内部空间摄像机获取的其他参量。

[0026] 最后优选在确定体现驾驶员状态的参量时顾及了体现驾驶员的至少一项生理状态的其他参量。

[0027] 为确定体现驾驶员状态的参量顾及的体现驾驶员生理状态的参量优选是驾驶员的体温和/或心率。

[0028] 具有优点的是，为确定生理参量使用传感器，这些传感器安装在后视镜内和/或驾驶员座椅内和/或驾驶员安全带内和/或转向盘内。

[0029] 尤其在驾驶员的生理状态方面的借助所称的传感器获取的数据（病情、压力）适于更准确地确定驾驶员状态并对依据本发明确定的驾驶员状态予以核准。

[0030] 优选为确定体现车辆驾驶员状态的参量使用一种装置，利用该装置使得参量与时间无关地至少借助体现驾驶员所经受亮度的其他参量确定。

[0031] 本发明的其他设计方案在以下说明中详细解释。附图说明

[0032] 在下面的段落中，借助实施例对本发明进行说明，从这些实施例中可以得出其他发明特征，而本发明在其范畴上并不局限于此。附图示出实施例。其中：

[0033] 图1是疲劳度与亮度之间关联性的示意图；

[0034] 图2是借助多个独立特征确定驾驶员状态的示意图。

具体实施方式

[0035] 图1中示意示出疲劳度（μ）与亮度（E）之间的关联性。绘出了相对于横坐标上的单位为Lux的亮度（E）的、纵坐标上的疲劳度（μ）。示出了亮度（E）上升的情况下疲劳度（μ）下降。该关联性为线性并可以用于从亮度（E）中直接确定疲劳度（μ）。

[0036] 除疲劳度（μ）外可以相对于横坐标上的亮度（E）在纵坐标上绘出体现驾驶员状态（FZ）的其他参量。体现驾驶员状态的参量在描绘中可以示为取决于亮度（E）的变化的参量。

[0037] 图2中示出借助多个独立的特征确定驾驶员状态（FZ）。首先在顾及到体现亮度的参量（H）情况下确定驾驶员状态。无关于亮度可附加顾及其他参量并将其用于确定驾驶员状态。

[0038] 在确定驾驶员状态（FZ）时可以顾及的其他参量可以从下述中获取：横向操控性（Q）、特别是转向角情况，纵向操控性（L）、特别是操纵踏板，行车道保持性（FS），操纵操作元件（B）例如转向灯和/或车窗升降器，与HMI系统（HMI）的交互作用，利用车辆内部空间摄像机获取的数据（K）和驾驶员的生理状态（Ph）。

[0039] 附图标记列表

[0040] μ 疲劳度

[0041] E 亮度

[0042] H 体现亮度（E）的参量

[0043] Q 横向操控性

[0044] L 纵向操控性

[0045] FS 行车道保持性

[0046] B 操纵操作元件

[0047] HMI Human-Machine Interface，人机界面

[0048] K 利用车辆内部空间摄像机获取的数据

[0049] Ph 生理状态

[0050] FZ 驾驶员状态。

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