(57)【要約】  本発明は、車両（５）の運転行動を検出するための装置（１０）であって、３軸加速度センサ（２０）及び処理ユニット（３０）を備える装置（１０）に関する。この装置（１０）は車両（５）に固定して配置可能である。さらに処理ユニット（３０）は、所定時間内に加速度センサ（２０）によって複数の加速度値（２２）を検出し、第１の係数を決定するために加速度値のウェーブレット変換を行い、第１の係数を、保存されている少なくとも第２の係数と比較するように構成されている。この場合、第２の係数は所定の運転行動を表す。さらに処理ユニット（３０）は、第１の係数が第２の係数と一致する場合に、第２の係数が表す運転行動を、生じた運転行動として検出するように構成されている。本発明の核心は、処理ユニット（３０）が、検出された加速度値（２２）の特徴的なパラメータを決定し、特徴的なパラメータに依存して特有のマザーウェーブレットを確定し、確定されたマザーウェーブレットに基づいてウェーブレット変換を行うように構成されていることである。さらに本発明は、車両（５）の運転行動を検出する方法に関する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（５）の運転行動を検出するための装置（１０）であって、
該装置（１０）が３軸加速度センサ（２０）及び処理ユニット（３０）を備え、
前記装置（１０）が前記車両（５）に固定して配置可能であり、
前記処理ユニット（３０）が、所定時間内に前記加速度センサ（２０）によって複数の加速度値（２２）を検出し、第１の係数を決定するために前記加速度値（２２）のウェーブレット変換を行い、第１の係数を、保存されている少なくとも第２の係数と比較するように構成されており、第２の係数が所定の運転行動を表し、
前記処理ユニット（３０）が、第１の係数が第２の係数と一致する場合に、第２の係数が表す運転行動を、生じた運転行動として検出するように構成され、
前記処理ユニット（３０）が、検出された前記加速度値（２２）の特徴的なパラメータを決定し、特徴的なパラメータに依存して特有のマザーウェーブレットを確定し、確定されたマザーウェーブレットに基づいてウェーブレット変換を行うように構成されていることを特徴とする、車両（５）の運転行動を検出するための装置（１０）。
【請求項２】
請求項１に記載の装置（１０）において、
前記処理ユニット（３０）が、第１の係数と、表に保存されている少なくとも第２の係数とを比較するように構成されている装置（１０）。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の装置（１０）において、
前記装置（１０）が、特に無線の通信ユニット（４０）を備え、前記処理ユニット（３０）が、検出された運転行動を通信ユニット（４０）によって送信するように構成されている装置（１０）。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれか１項に記載の装置（１０）において、
特徴的なパラメータが統計学的なモーメントである装置（１０）。
【請求項５】
請求項１から３までのいずれか１項に記載の装置（１０）において、
特徴的なパラメータが非線形のパラメータである装置（１０）。
【請求項６】
請求項５に記載の装置（１０）において、
非線形のパラメータがフラクタル次元又はリャプノフ指数である装置（１０）。
【請求項７】
３軸加速度センサ（２０）を有する装置（１０）によって、生じた車両（５）の運転行動を検出する方法であって、前記装置（１０）が車両（５）に固定して配置可能である方法において、
ａ．所定時間内に加速度センサ（２０）の複数の加速度値（２２）を検出するステップと、
ｂ．検出された加速度値（２２）の特徴的なパラメータを決定するステップと、
ｃ．特徴的なパラメータに依存して特有のマザーウェーブレットを確定するステップと、
ｄ．第１の係数を決定するために、確定されたマザーウェーブレットに基づいて加速度値（２２）のウェーブレット変換を行うステップと、
ｅ．第１の係数と保存されている少なくとも第２の係数とを比較するステップであって、第２の係数が所定の運転行動を表す、ステップと、
ｆ．第１の係数が第２の係数と一致する場合に、第２の係数が表す運転行動を、生じた運転行動として検出するステップと
を含む、生じた車両（５）の運転行動を検出する方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法において、
方法ステップｅにおいて、第１の係数と、表に保存されている少なくとも第２の係数とを比較する方法。
【請求項９】
請求項７又は８に記載の方法において、
方法ステップｆの後に方法ステップｇを行い、方法ステップｇにおいて、検出された運転行動を、特に無線で送信する方法。
【請求項１０】
請求項７から９までのいずれか１項に記載の方法において、
方法ステップｂの特徴的なパラメータとして統計学的なモーメントを用いる方法。
【請求項１１】
請求項７から９までのいずれか１項に記載の方法において、
方法ステップｂの特徴的なパラメータとして非線形のパラメータを用いる方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法において、
非線形のパラメータとしてフラクタル次元又はリャプノフ指数を用いる方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の運転行動を検出するための装置であって、３軸加速度センサ及び処理ユニットを備える装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この装置は車両に固定して配置可能である。さらに処理ユニットは、所定時間内に加速度センサによって複数の加速度値を検出し、第１の係数を決定するために加速度値のウェーブレット変換を行い、第１の係数を保存されている少なくとも第２の係数と比較するように構成されている。この場合、第２の係数は所定の運転行動を表す。さらに処理ユニットは、第１の係数が第２の係数と一致する場合に、第２の係数が表す運転行動を、生じた運転行動として検出するように構成されている。
【０００３】
このような装置は、例えば国際公開第２０１５／１２１６３９号に開示されている。この文書では、所定時間内に加速度値が検出され、続いて加速度値のウェーブレット変換に基づいて第１の係数が決定され、これらの第１の係数が第２の係数と比較される。第１の係数と第２の係数とが一致する場合には、第２の係数が表す運転行動が所定時間内に生じたと推論される。
【０００４】
さらに本発明は、車両の運転行動を検出する方法に関する。
【発明の概要】
【０００５】
本発明は、車両の運転行動を検出するための装置であって、３軸加速度センサ及び処理ユニットを備える装置に関する。装置は車両に固定して配置可能である。さらに処理ユニットは、所定時間内に加速度センサによって複数の加速度値を検出し、第１の係数を決定するために加速度値のウェーブレット変換を行い、第１の係数を、保存された少なくとも第２の係数と比較するように構成されている。この場合、第２の係数は所定の運転行動を表す。さらに処理ユニットは、第１の係数が第２の係数と一致する場合に、第２の係数が表す運転行動を、生じた運転行動として検出するように構成されている。
【０００６】
本発明の核心は、処理ユニットが、検出された加速度値の特徴的なパラメータを決定し、特徴的なパラメータに依存して特有のマザーウェーブレットを確定し、確定されたマザーウェーブレットに基づいてウェーブレット変換を行うように構成されていることである。
【０００７】
この場合、加速度値の特徴的なパラメータの決定及びこれに続く特有のマザーウェーブレットの確定により、運転行動の検出の信頼性が高められることは好ましい。さらに運転行動の検出は車両の特定のタイプとは無関係であり、装置が車両内もしくは車両のどこに配置されているかとも無関係である。
【０００８】
本発明の好ましい実施形態では、処理ユニットが、第１の係数と、表に保存されている少なくとも第２の係数とを比較するように構成されている。この場合、好ましくは、このような表が第１の係数と第２の係数とを比較する簡単な可能性を提供する。さらにこのような表には、様々な運転行動を点検するために他の係数を保存することもできる。
【０００９】
本発明の別の好ましい実施形態は、装置が、特に無線の通信ユニットを備え、処理ユニットは、検出された運転行動を通信ユニットによって送信するように構成されている。この場合、好ましくは、検出された運転行動に関する情報を外部のユニットが検出し、この情報に適宜に応答できる。
【００１０】
本発明の好ましい実施形態によれば、特徴的なパラメータとして統計学的なモーメントが用いられる。この場合、好ましくは加速度信号の統計学的なモーメントの決定は、マザーウェーブレットを確定するために必要な特徴的なパラメータを決定するための特に簡単な可能性である。これにより決定を迅速に行うことが可能である。
【００１１】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、特徴的なパラメータとして非線形のパラメータが用いられる。この場合、マザーウェーブレットを特に正確に決定することが可能になり、したがって運転行動の決定結果もさらに確実になる。
【００１２】
好ましい一実施形態では、非線形のパラメータとしてフラクタル次元又はリャプノフ指数が用いられる。好ましくは、このことは非線形のパラメータを決定するための簡単な可能性を表す。このような決定により、特に計算コストを低減することができる。
【００１３】
さらに本発明は、３軸加速度センサを有する装置によって、生じた車両の運転行動を検出する方法に関し、装置が車両に固定して配置可能である方法は、次の方法ステップ：
ａ．所定時間内に加速度センサの複数の加速度値を検出するステップ、
ｂ．検出された加速度値の特徴的なパラメータを決定するステップ、
ｃ．特徴的なパラメータに依存して特有のマザーウェーブレットを確定するステップ、
ｄ．第１の係数を決定するために、確定されたマザーウェーブレットに基づいて加速度値のウェーブレット変換を行うステップ、
ｅ．第１の係数と保存されている少なくとも第２の係数とを比較するステップであって、第２の係数が所定の運転行動を表すステップ、
ｆ．第１の係数が第２の係数と一致する場合に、第２の係数が表す運転行動を、生じた運転行動として検出するステップ
を含む。
【００１４】
この場合、好ましくは、加速度値の特徴的なパラメータの決定及びこれに続く特有のマザーウェーブレットの確定により、運転行動の検出の信頼性が高められる。さらに運転行動の検出は車両の特定の種類とは無関係であり、装置が車両内もしくは車両のどこに配置されているかとも無関係である。
【００１５】
本発明による方法の好ましい実施形態では、方法ステップｅで、第１の係数と、表に保存されている少なくとも第２の係数とを比較するように構成されている。この場合、好ましくは、表は第１の係数と第２の係数とを比較する簡単な可能性を提供する。さらにこのような表には、様々な運転行動を点検するために他の係数を保存することもできる。
【００１６】
本発明による方法の好ましい実施形態によれば、方法ステップｆの後に方法ステップｇが行われ、方法ステップｇでは、検出された運転行動が、特に無線で送信される。この場合、好ましくは、検出された運転行動についての情報を外部のユニットが検出し、この情報に適宜に応答できる。
【００１７】
本発明による方法の別の好ましい実施形態によれば、方法ステップｂの特徴的なパラメータとして統計学的なモーメントが用いられる。この場合、好ましくは加速度信号の統計学的なモーメントの決定は、マザーウェーブレットを確定するために必要な特徴的なパラメータを決定するための特に簡単な可能性である。これにより決定を迅速に行うことが可能である。
【００１８】
本発明による方法の好ましい実施形態では、方法ステップｂの特徴的なパラメータとして非線形のパラメータが用いられる。この場合、好ましくはマザーウェーブレットを特に正確に決定することが可能になり、したがって運転行動の決定結果もさらに確実になる。
【００１９】
本発明による方法の別の好ましい一実施形態では、非線形のパラメータとしてフラクタル次元又はリャプノフ指数が用いられる。このことは、好ましくは非線形のパラメータを決定するための簡単な可能性を表す。このような決定により、特に計算コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】生じた車両の運転行動を検出するための本発明による装置の一実施例を示す図である。
【図２】生じた車両の運転行動を検出する本発明による方法の一実施例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１は、生じた車両の運転行動を決定するための本発明による装置の一実施例を示す。３軸加速度センサ２０及び処理ユニット３０を備える装置１０が示されている。処理ユニット３０は加速度センサ２０に接続されており、処理ユニット３０は加速度値２２を所定時間内に加速度センサ２０によって検出することができる。処理ユニット３０は、例えばマイクロコントローラであってもよい。さらに装置１０は、車両５に固定して配置されている。例えば、車両５内に設けられたシガーソケットのための収容部（図示しない）に装置１０を差し込むことによって固定した配置を行うことができる。シガーソケットのための収容部によって、装置１０に、例えばさらにエネルギーを供給することができる。処理ユニット３０は、検出された加速度値２２に基づいて、生じた車両の運転行動を検出するように構成されている。このために処理ユニット３０は、検出された加速度値２２の特徴的なパラメータを決定し、特徴的なパラメータに依存して、特有のマザーウェーブレットを確定し、確定されたマザーウェーブレットに基づいてウェーブレット変換を行うように構成されている。ウェーブレット変換は、第１の係数を決定するための役割を果たす。さらに処理ユニット３０は、第１の係数と、保存されている少なくとも第２の係数とを比較するように構成されている。この場合、第２の係数は所定の運転行動を表す。第２の係数は装置１０のメモリユニット（図示しない）に保存されていてもよい。メモリユニットは処理ユニット３０に接続されている。代替的には、第２の係数は処理ユニット３０の内部メモリに保存されていてもよい。処理ユニット３０は、第１の係数が第２の係数と一致する場合に、第２の係数が表す運転行動を、生じた運転行動として検出するように構成されている。
【００２２】
随意に、装置１０はさらに、特に無線の通信ユニット４０を備える。この通信ユニット４０は、例えばＷＬＡＮ‐モジュール又はブルートゥース（登録商標）‐モジュールであってもよい。処理ユニット３０は通信ユニット４０に接続されており、処理ユニット３０は、検出された運転行動を通信ユニット４０によって出力することができる。
【００２３】
図２は、生じた車両の運転行動を検出するための本発明による方法の一実施例を示す。
【００２４】
まず方法ステップａで、装置１０の処理ユニット３０によって所定時間内に装置１０の加速度センサ２０の複数の加速度値２２が検出される。
【００２５】
続いて方法ステップｂで、検出された加速度値２２の特徴的なパラメータが決定される。このような特徴的なパラメータは、例えば加速度信号の統計学的なモーメント、すなわち、例えば加速度値２２の平均値又は分散であってもよい。代替的には、特徴的なパラメータは非線形のパラメータであってもよい。このような非線形のパラメータは、例えばフラクタル次元又はリャプノフ指数として決定することもできる。このような非線形のパラメータを決定するためには、加速度値２２が時間‐加速度座標空間からｘ‐ｙ座標空間に変換される。さらに随意に、座標空間のこのような変換の集合を検査するか、もしくは変換された値が一義的であり、したがってそれぞれのｘ値に最大で１つのｙ値が対応しているかどうかを検査することができる。特徴的なパラメータが非線形のパラメータであると決定された場合、同じ計算コストで加速度値２２が検出される時間は、確率論的なモーメントによって決定される場合よりも著しく大きくてもよい。これは確率論的なモーメントによって決定される場合の計算コストが、加速度値２２が検出される所要時間と共に線形に増大するからである。
【００２６】
続いて方法ステップｃでは特有のマザーウェーブレットが特徴的なパラメータに依存して確定される。この場合、マザーウェーブレットの確定は、例えば、統計学的なモーメントのゼロとなる最小次数が使用されることによって行われる。これらの統計学的なモーメントに基づいてマザーウェーブレットを適合させることができる。
【００２７】
方法ステップｃでマザーウェーブレットを確定した後には方法ステップｄが行われる。方法ステップｄでは、マザーウェーブレットに基づいて加速度値２２のウェーブレット変換が行われ、これにより第１の係数が決定される。随意に、変換された加速度値を再び変換し、これにより得られた値を元の加速度値２２と比較することもできる。両方の値が一致しない場合には、マザーウェーブレットは適切に選択されておらず、運転行動の検出はおそらく正確な結果もたらさないと推論することができる。さらに、確定されたマザーウェーブレットに基づいたウェーブレット変換によって、信号‐雑音比を改善し、これにより雑音の抑制を達成することができる。
【００２８】
後続の方法ステップｅでは、第１の係数が、保存されている少なくとも第２の係数と比較される。この場合、第２の係数は所定の運転行動を表す。第１の係数が第２の係数と一致する場合には、続いて方法ステップｆが行われる。方法ステップｆでは、第２の係数が表す運転行動は、生じた運転行動として検出される。
【００２９】
これに対して第１の係数が第２の係数とは異なっている場合には、方法は終了される。随意に、第１の係数を、それぞれ他の運転行動を表す他の係数と比較することもできる。
【００３０】
随意に、方法ステップｆの後にはさらに方法ステップｇが行われる。方法ステップｇでは、方法ステップｆで検出された運転行動が装置１０の通信ユニット４０によって、特に無線で送信される。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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