用于對車輛的駕駛員進行與人相關的輔助的方法和系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于對車輛、尤其是機動車的駕駛員進行與人相關的輔助的方法和系統。
【背景技術】
[0002]從現有技術中已知一種在機動車中的駕駛員狀態識別系統，該駕駛員狀態識別系統形成對于極不同的駕駛員輔助系統的基礎。在此探測駕駛員的瞬間的身體和/或心理狀態，輔助系統例如將其輔助駕駛員的方式和方法與所探測的狀態至少在特定范圍內相適配。對駕駛員狀態的探測在已知的系統中尤其是借助在車輛內室中的對準駕駛員的攝像機以及通過對在內室中的由駕駛員為了例如控制導航系統或者汽車收音機而操作的開關進行監測實現。因此，例如通過對駕駛員的眼瞼閉合行為(該眼瞼閉合行為由攝像機探測到并且由一個車載計算機進行評價)進行監測的駕駛員狀態識別是一種常用的方法，以便識別出駕駛員的不同程度的疲勞。
[0003]此外已知的是，通過在車輛中的傳感器持久地探測關于行駛狀態的信息、例如關于轉向運動的動力學或者制動和加速過程的程度和頻率的信息。這些傳感器數據隨后可以與在行駛開始時所到的駕駛員描述進行比較。由在傳感器數據和駕駛員描述之間的偏差同樣可以推斷出駕駛員的疲勞程度。
[0004]如果這種已知系統的駕駛員狀態識別確定到不足的注意力或者提高的疲勞程度并且因而提高的事故危險時，則開始駕駛員狀態影響。在此一方面可以以一種形式使其它的輔助系統處于警報準備中或被激活或者被停用，而另一方面所述系統可以通過信號(尤其是聲學、光學或觸覺信號)對駕駛員進行警告。
[0005]在德國的公開文獻DE 10322458 Al中對此描述了一種用于在行駛期間對機動車中的駕駛員的負荷進行影響的方法，其中，由傳感器式地探測到的駕駛員心理數據確定負荷值，并且根據該需求值產生、改變或者抑制不同的信號。
[0006]這些用于駕駛員狀態識別和駕駛員影響的已知系統共同的是，這些系統在行駛期間對駕駛員進行分析、影響或輔助，并且在此必要時動用系統特定地確定的影響手段或者輔助手段。
【發明內容】
[0007]在該背景下本發明的任務在于，進一步改進對車輛的駕駛員的輔助。
[0008]根據本發明這通過獨立權利要求的教導實現。本發明的待優選實施形式和擴展方案是從屬權利要求的主題。
[0009]本發明的第一方面涉及一種用于對車輛、尤其是機動車的駕駛員進行與人相關的輔助的方法。在所述方法中借助傳感器式地探測表征駕駛員的身體和/或心理狀態的至少一個第一測量值來實現駕駛員狀態識別。將在駕駛員狀態識別時探測到的所述至少一個第一測量值或者多個這種第一測量值的組合與對應的預定的額定狀態或者額定狀態范圍進行比較。當在比較時確定到第一測量值或者第一測量值的組合與對應的預確的額定狀態或額定狀態范圍有偏差時，則進行駕駛員影響，在該駕駛員影響中產生或者改變預定的信號。對此與駕駛員相關地確定駕駛員的在駕駛員影響時待響應的至少一個感覺通道。根據所確定的偏差預定所述信號。此外所述信號被預定成，使得該信號用于使所確定的所述至少一個感覺通道響應。
[0010]“傳感器式地探測表征駕駛員的身體和/或心理狀態的至少一個第一測量值”在本發明范圍內可以被理解為:借助至少一個傳感器測量人體的或者軀體運動的參數，尤其是脈搏率、皮膚濕度、眼睛運動、瞳孔大小、血壓、呼吸頻率或者呼吸聲、體重或者軀體運動軌跡。所述參數在此也可以由多次單獨測量的參數確定、尤其是計算得到。
[0011]與第一測量值或多個第一測量值的組合相對應的“額定狀態或者額定狀態范圍”在本發明的范圍內可以被理解為非空集合的一個或者多個值，它們配置于待測量的參數或者待測量參數的待確定的組合并且構成第一測量值或者第一測量值組合的目標值或者目標值范圍。在此目標值或目標值范圍優選被選擇為，使得該目標值或目標值范圍與駕駛員的身體或心理的額定狀態相對應，該額定狀態尤其是能夠實現用于安全駕駛的足夠的注意力和放松程度。
[0012]最后“信號”在本發明的范圍內可以被理解為由技術對象產生的物理作用，該物理作用直接引起至少一種人體感覺響應，尤其是聽覺、視覺、嗅覺或者觸覺以及運動學感、溫度感或平衡感。“感覺”在此可以理解為利用感覺器官對周圍環境的生理感受，每種感受對應一個“感覺通道”。
[0013]借助本發明，不同于迄今已知的系統，所述駕駛員影響不是與人員無關地僅根據系統特定的預設或者設定實現。取而代之，用于駕駛員影響的信號與駕駛員個人相關地并且根據其身體或者心理狀態被選擇成，使得該信號響應駕駛員的預定的感覺通道。感覺通道在此被預定成，使得該感覺通道適用于特別有效地在期望的范圍內、尤其是為了降低事故發生率而影響該駕駛員。通過該方式可以如此考慮例如駕駛員的不利條件、尤其是視力障礙或者聽覺障礙或者心理學特性，使得通過所述信號首先或者取代不敏感的感覺通道將對于駕駛員優選的優先感覺通道激活，并且因此實現一種更有效的駕駛員影響。
[0014]下面將對本發明的、尤其是按發明的方法的優選實施形式和擴展方案進行說明。只要未明確否認，這些實施形式和擴展方案各自彼此間或者與本發明的其它方面可以隨意組合。
[0015]根據一種優選的實施形式，駕駛員狀態識別包括在駕駛員位于車輛外部期間傳感器式地探測表征駕駛員的身體和/或心理狀態的至少一個第一測量值。通過該方式，駕駛員狀態識別可以在行駛之前就已經開始，并且也可以行駛之前已覆蓋了較長的時間段。尤其是在24小時(24h跟蹤)或者甚至更長的時間間隔內進行這種駕駛員狀態識別是可能的，相比僅在在行駛期間進行駕駛員狀態識別而言，這可以更精確地推斷出駕駛員的身體和心理狀態。由此例如也可以在夜晚的睡眠時進行狀態識別，由此可以推出駕駛員的疲勞狀態或恢復狀態或者也可以推斷出駕駛員的當前的健康狀態或心理負擔。后者尤其是可以通過如下方式實現:尤其是通過運動或加速傳感器或聲音傳感器探測駕駛員在睡眠期間的運動。
[0016]根據另一種優選的實施形式，所述傳感器式地探測第一測量值借助下述測量器件中的一個或多個測量器件實現:座位被坐傳感器(尤其是座位被坐墊)、具有傳感器的智能材料(Smart Materials)(尤其是智能紡織品)、智能鐘(Smart Watch)、轉向盤傳感器、攝像機、數據眼鏡(尤其是具有眼睛追蹤功能的數據眼鏡)、具有傳感器的通訊終端設備。
[0017]所述傳感器在此尤其是可以是脈搏測量傳感器、血壓傳感器、運動或者加速度傳感器、濕度傳感器、溫度傳感器或者攝像機。除了座椅被坐傳感器和轉向盤傳感器之外，所述傳感器在此尤其可以是可移動的測量器件。所述測量器件具有如下優點:它們可以沒有任何不利影響地被駕駛員隨身攜帶在車輛外部，從而對第一測量值的探測(即使在較長的時間范圍內進行)可以在很大程度上無干擾地順利進行。這可以提高駕駛員使用所述測量器件的情愿度。所述測量器件尤其可以是在與測量無關時駕駛員也隨身攜帶的產品，例如駕駛員的分別具有集成的傳感器的手機、衣服或者眼鏡或太陽鏡。
[0018]根據另一種優選的實施形式，駕駛員狀態識別包括駕駛員診斷，其中，由至少一個第一測量值確定:哪個感覺通道或者哪些感覺通道最有效地影響駕駛員。所確定的這些感覺通道中的至少一個感覺通道隨后被確定為駕駛員的在駕駛員影響時至少優選待響應的感覺通道。通過該方式可以有效地借助這種的測量器件確定至少一個(優選)待響應的感覺通道，該測量器件在后續的駕駛員狀態識別中也被用于控制駕駛員影響，而對此不需要其它的測量器件或者裝置。特別地，這種情況也可能的:測量器件已是車輛系統的一部分。此外可以通過該方式自動地并且在駕駛員不介入的情況下實現對所述至少一個待響應的感覺通道的確定。在該實施形式的一種優選的設計中，在開始行駛之前或者在開始行駛后不久借助初始的駕駛員診斷對駕駛員狀態識別進行基本校準(優選在最多幾分鐘、尤其是最多一分鐘范圍內的短的持續時間內)。緊接著，在繼續行駛期間可以借助另外的駕駛員診斷進一步優化該基本校準，以便能夠實現更好地適應每一個駕駛員。
[0019]在該實施形式的一個擴展方案中，駕駛員診斷包括探測駕駛員對不同的感官刺激的反應、尤其是對在駕駛員影響的范圍內可產生的不同信號的反應。隨后，借助所探測的駕駛員反應確定:哪個或者哪些感覺通道最有效地影響駕駛員。通過該方式可以系統地產生作用于駕駛員的不同的感官刺激并且可以探測到對應的反應，以便更有效且更高效地識別所述至少一個待響應的感覺通道或者多個待響應的感覺通道的合適組合并且確定在駕駛員影響范圍內的應用。在此探測駕駛員對不同感官刺激的反應尤其是可以借助傳感器式地探測下述至少一個參數實現:表征駕駛員的身體和/或心理狀態的一個或多個第二測量值、至少一個駕駛員動作(尤其是用于車輛控制的駕駛員動作)、車輛狀態數據。因此也可能的是，根據駕駛員的障礙(例如聽覺或者視覺障礙)來對預定的信號進行選擇。通過該方式可以有利地避免借助駕駛員很難或者完全不可覺察到的信號進行的無效的駕駛員影響。
[0020]根據另一種優選的實施形式，對信號的預定或者對至少一個感覺通道的確定包括在用戶界面上選擇一個或者多個信號或信號特征或者選擇一個或多個感覺通道。通過該方式，除了上述的自動地確定所述至少一個待響應的感覺通道之外或取而代之地，由駕駛員或其它人員直接地、尤其是手動地選擇所述待響應的感覺通道也是可能的。因此也可以放棄預先的對用于確定所述至少一個待響應的感覺通