用于确定道路车辆的驾驶员的困倦或注意力水平的方法及其道路车辆与流程

本发明涉及用于确定道路车辆驾驶员的困倦/注意力水平的方法及其道路车辆。特别地，本发明有利地但非排他地体现在高性能道路车辆中，以下描述将对该高性能道路车辆进行明确的参考而不会因此失去其通用性。

背景技术：

1、驾驶时的疲劳和困倦以及注意力缺乏是严重的车辆事故的最常见原因，这些车辆事故通常是由车辆偏离车道引起的，车辆偏离车道又会导致车辆本身离开道路或与沿相反方向行驶的车辆的正面碰撞。

2、为了尝试防止这样的事故，已知道路车辆驾驶员监测系统(dms)，也称为注意力监测系统(dadw：驾驶员困倦注意力警告)。

3、因此，该技术试图基于驾驶员疲劳/注意力的识别来识别事故风险显著的情况。

4、因此，这样的系统通常使用红外传感器来监测驾驶员的注意力，例如放置在转向柱上的摄像机或用于监测驾驶员的面部的道路车辆的顶板灯。

5、在驾驶员没有充分注意前方道路并因此检测到危险情况的情况下，系统通常经由光信号(通常具有咖啡杯状的形状以发信号通知需要休息)和声音警告来警告驾驶员。如果什么都不做，一些车辆会应用制动器并启用“四个箭头”(危险信号灯)以最大限度地保护驾驶员。

6、例如，用于评估驾驶员的困倦/注意力水平的最广泛的量表之一是kss量表(卡罗林斯卡睡意量表)，它是对驾驶员的睡意的客观评价(从1到9)，通过它可以定义他们在驾驶时的身体状态。

7、然而，已知系统的准确性受到潜在的评估误差的影响，因为用于校准系统的参数是基于统计和非即时的(non-punctual)用户数据的。特别地，尤其是关于驾驶员的面部监测，不同的用户可能以基本上不同的方式(不同的眼睑下垂、眨眼频率等)表现出困倦或注意力缺乏。

8、此外，已知的系统没有考虑可能影响或可能不影响驾驶员的注意力和/或困倦的各种边界条件。事实上，同一驾驶员在不同的心理物理条件下可能具有不同的姿态，从而在监测系统对危险状况的管理中产生潜在的假肯定或假否定。

9、专利文献de102015208208涉及一种用于检测车辆的驾驶员的困倦的方法。该方法包括以下步骤：读取作为车辆即将越过道路线的指示的超过信号；在读取超过信号的时刻之前评估车辆的驾驶轨迹；以及当有效性值指示过冲信号的有效性时使用过冲信号来提供困倦指示信号。

10、专利文献us2009048737公开了一种用于检测车辆的驾驶员的困倦的方法，其中觉醒估计器基于由转向角感测部获取的转向角来计算平均转向角、平均转向角速度和校正转向角。觉醒状态估计从车辆速度感测中获取车辆的行驶速度。觉醒估计利用与车辆行驶的路线类型相称的校正值来校正所计算的校正转向角，并且基于校正后的校正转向角来估计驾驶员的觉醒水平。

11、专利文献de102014219810涉及用于确定车辆的驾驶员的困倦水平的方法和装置。该方法包括以下步骤：通过将车道违规分类为由驾驶员无意识地执行或由驾驶员有意识地执行而基于车道违规行为来确定驾驶员的困倦水平。

12、本发明的目的是提供用于确定道路车辆的驾驶员的困倦/注意力水平的方法及其道路车辆，其至少部分地没有上述缺点，并且同时在生产方面容易且便宜。

技术实现思路

1、根据本发明，提供了根据在以下独立权利要求中并优选地在直接或间接地从属于独立权利要求的任何一项权利要求中所要求保护的用于确定道路车辆的驾驶员的困倦/注意力水平的方法及其道路车辆。

2、所附权利要求描述了构成本说明书的组成部分的本发明的优选实施方式。

技术特征：

1.一种用于确定道路车辆(1)的驾驶员(dr)的困倦/注意力水平的方法；所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述转向指标(is)和/或所述线指标(il)分别是根据所述转向参数(s)和/或所述线参数(l)的相应的即时检测(pis，pil)以及所述转向参数(s)和/或所述线参数(l)的相应的基本检测(bis，bil)来计算的。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述转向指标(is)和/或所述线指标(il)是根据所述相应的基本检测(bis，bil)与所述相应的即时检测(pis，pil)之间的差来计算的，特别地，所述转向指标(is)和/或所述线指标(il)被计算为所述相应的基本检测(bis，bil)与所述相应的即时检测(pis，pil)之间的差对时间的积分。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述转向参数(s)的所述基本检测(bis)是根据在特定时间间隔(ti)期间的所述转向参数(s)的所述即时检测(pis)的平均值来计算，所述特定时间间隔(ti)特别是从驾驶开始(to)到当前时间(at)。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述转向参数(s)的所述即时检测(pis)是根据所述转向角(δ)和所述转向速度(ω)的平方和的平方根来计算的。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述线参数(l)的所述基本检测(bis)是根据在给定时间间隔(ti)期间由所述驾驶员(dr)所执行的关键操纵(cm)的频率来计算的，所述给定时间间隔(ti)特别是从驾驶开始(to)到当前时间(at)。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述线参数(l)的所述即时检测(pil)是根据在从当前时间(at)到过去时间(pt)的移动时间窗口(ws)期间由所述驾驶员(dr)所执行的关键操纵(cm)的频率来计算的。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述移动时间窗口(ws)大于一分钟，特别是大于两分钟。

9.根据前述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述驾驶员(dr)的所述困倦/注意力指标(ida)是根据驾驶指标来计算的，所述驾驶指标由所述转向指标(is)和所述线指标(il)的加权和给出；特别地，所述转向指标(is)的权重和所述线指标(il)的权重借助于实验测试来定义。

10.根据前述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述驾驶员(dr)的所述困倦/注意力指标(ida)是通过考虑灵敏度函数(sf)来计算的，所述灵敏度函数(sf)根据边界条件来增加或减小所述驾驶员(dr)的所述困倦/注意力指标(ida)的值。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述边界条件是驾驶持续时间(t)和/或一天中的时间和/或所述道路车辆(1)中的乘客的存在和/或驾驶辅助的使用。

12.根据权利要求6至8中任一项所述的方法，其特征在于，所述关键操纵(cm)包括：

13.根据前述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述转向参数(s)和所述线参数(l)的检测或所述困倦/注意力指标(ida)的计算是根据所述道路车辆(1)行驶的道路和/或根据所述驾驶员(dr)的驾驶风格而被中断的；特别地，所述转向参数(s)和所述线参数(l)的检测或所述困倦/注意力指标(ida)的计算是在驾驶通过弯道(c)时和/或在所述驾驶员(dr)具有运动型或危险型驾驶风格的情况下被中断的。

14.根据前述任一项权利要求所述的方法，其还包括以下步骤：在所述困倦/注意力指标超过特定的第二阈值(tvi)时，警告所述驾驶员(dr)或致动致动器。

15.一种道路车辆(1)，其包括：

16.根据权利要求15所述的道路车辆(1)，其特征在于，所述第一传感器装置(4)包括在所述车轮(2，3)和/或转向装置处的传感器元件(10)；并且其中所述第二传感器装置(7)包括摄像机和/或无线电装置或激光装置。

技术总结
本发明提供用于确定道路车辆的驾驶员的困倦或注意力水平的方法及其道路车辆，该方法包括以下步骤：检测与用于转向的驾驶员操作装置(DR)的运动学相关的至少一个转向参数(S)；其中转向参数(S)与道路车辆(1)的转向角(δ)和/或转向速度(ω)相关；根据检测到的所述至少一个转向参数(S)对转向指标(IS)进行详细说明；检测与道路车辆(1)在车道(8)内的位置(P)相关的至少一个线参数(L)；根据检测到的所述至少一个线参数(L)来处理线指标(IL)；根据转向指标(IS)和线指标(IL)的组合来计算驾驶员(DR)困倦/注意力指标(IDA)。

技术研发人员：安德烈亚·塞孔迪,詹马尔科·利蒙塔
受保护的技术使用者：法拉利股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16