(57)【要約】  本発明は、車両のドライバー状態を表す変数を決定する方法に関し、この変数は、時刻とは無関係に、ドライバーがさらされている輝度を表す少なくとも１つの他の変数に基づいて決定される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のドライバー状態を表す変数を決定する方法において、
前記変数を、時刻とは無関係に、ドライバーがさらされている輝度を表す少なくとも１つの他の変数に基づいて決定することを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、
ドライバーがさらされている前記輝度を表す変数を、前記ドライバー状態を表す変数を決定するために直接に使用することができる方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法において、
時間フィルタ、特に無駄時間要素を使用して、ドライバーがさらされている前記輝度を表す変数を決定する方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法において、
前記ドライバー状態を表す変数をドライバー疲労度とする方法。
【請求項５】
請求項１に記載の方法において、
照度の形態で前記輝度を測定する方法。
【請求項６】
請求項１に記載の方法において、
前記輝度を決定するために光センサを使用する方法。
【請求項７】
請求項１に記載の方法において、
前記ドライバー状態を表す変数を決定する場合に、ドライバーの横方向操作特性、特に操舵特性を考慮する方法。
【請求項８】
請求項１に記載の方法において、
前記ドライバー状態を表す変数を決定する場合に、ドライバーの縦方向操作特性、特にペダル操作を考慮する方法。
【請求項９】
請求項１に記載の方法において、
前記ドライバー状態を表す変数を決定する場合に、車両をできるだけ車線内に保持するドライバーの能力を考慮する方法。
【請求項１０】
請求項１に記載の方法において、
前記ドライバー状態を表す変数を決定する場合に、ドライバーによる操作部材、例えばウインカーおよび／またはウィンド・レギュレータの操作を考慮する方法。
【請求項１１】
請求項１に記載の方法において、
ドライバー状態を表す変数を決定する場合に、組み込まれたナビゲーションシステムおよび／または音声制御および／または音声出力などのＨＭＩ-およびインフォテイメントシステムを介したドライバーと車両との相互作用を考慮する方法。
【請求項１２】
請求項１に記載の方法において、
前記ドライバー状態を表す変数を決定する場合に、ドライバー観察用の車両‐内部カメラを介して検出された他の変数を考慮する方法。
【請求項１３】
請求項１に記載の方法において、
前記ドライバー状態を表す変数を決定する場合に、少なくとも１つのドライバーの生理的状態を表す他の変数を考慮する方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の方法において、
ドライバーの生理的な変数が、体温および／または心拍数である方法。
【請求項１５】
請求項１３に記載の方法において、
生理的な変数を決定するためにセンサを使用し、該センサを、バックミラーおよび／または運転席および／またはドライバーシートベルトおよび／またはステアリングホイールに取り付ける方法。
【請求項１６】
車両のドライバー状態を表す変数を決定するための装置において、
前記変数が、時刻とは無関係に、ドライバーがさらされている輝度を表す少なくとも１つの他の変数に基づいて決定されることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
米国特許第６３１３７４９号明細書により、機械操作員の疲労度を決定するための方法が既知である。これらの方法は２４時間周期のリズムの評価に基づいている。２４時間周期のリズムを決定するためには、時刻が入力変数として使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００２】
【特許文献１】米国特許第６３１３７４９号明細書
【発明の概要】
【０００３】
本発明は、車両のドライバー状態を表す変数を、ドライバーがさらされている輝度を表す他の変数から決定する方法に関する。
【０００４】
本発明の核心は、時刻とは無関係にこの方法を実施することである。この目的で、センサによって輝度が決定され、このようにして測定された輝度からドライバー状態が決定される。
【０００５】
人間に作用する輝度は、例えば疲労度および／または反応性などの人間の状態に著しい影響を及ぼすことが医学的調査により知られている。
【０００６】
本発明にしたがって、時刻とは無関係に、ドライバー状態を表す変数を輝度から決定することにより、時刻数値に応じた評価が行われた場合に時刻数値の誤りによって引き起こされる得るエラーが防止されるという利点が得られる。
【０００７】
例えば、中欧における輝度数値と時刻数値との間の相関関係に基づいてドライバー状態が決定される場合に生じるような車両の地理的位置に関係した影響を防止することにより、さらなる利点が生じる。
【０００８】
例えば、地理的な範囲に関係して季節に応じた日の出と日の入りとの間の時間の長さは異なる。このような事情により、例えば、スカンジナビア半島の一部では、一方では１２月には午後の早い時間（１６時頃）でも既に完全に暗闇が覆い、他方では夏至には夜（２４時頃）でも明るい。
【０００９】
さらに、複数の経度にわたって同じタイムゾーンが設定されている地域（例えば、中華人民共和国）を走行する場合にも、実際に輝度に基づいたドライバー状態と、時刻数値に基づいて決定されたドライバー状態との間には不一致が生じる。
【００１０】
いずれの場合にも、時刻数値に基づいて、中央ヨーロッパの時刻数値‐輝度数値‐相関関係を考慮しただけでドライバー状態を決定することは最適とはいえない。なぜなら、このような決定は、ドライバーがその時刻数値に典型的ではないか、または異例の輝度または暗闇にさらされているという事情を考慮していないからである。
【００１１】
本発明の好ましい実施形態によれば、ドライバー状態を表す変数は、ドライバーがさらされている輝度を表す他の変数から直接に決定することができる。この実施形態によれば、ドライバー状態を決定する場合に他の変数を付加的に考慮してもよい。ドライバー状態は、この実施形態によれば、複数の独立した成分を考慮して決定され、この場合、輝度を表す変数は、独立した１つの成分を決定するために直接に使用することができる。
【００１２】
方法の他の好ましい実施形態では、輝度を決定する場合に、時間フィルタ（例えば無駄時間要素）が使用される。時間フィルタの使用により、経路の構造的（例えば、トンネルまたは並木路）または気象学的性質により短時間にわたり急速に、一時的に輝度が低下する事情が考慮されるという利点が本発明により得られる。時間フィルタの使用により、短時間の輝度変化には長時間の変化よりも弱く重みづけすることができる。この目的で時間閾値が使用され、輝度が長時間にわたって継続的に変化した後にはじめてドライバー状態も同様に変化したとみなすことが可能である。
【００１３】
好ましくは、ドライバー状態を表す変数は疲労度である。
【００１４】
疲労度を決定するための根拠は、特に人間の疲労度変化は実質的に人間が知覚可能な輝度によって影響されるという事情である。
【００１５】
好ましくは、輝度はルクスの照度の形態で測定される。照度をルクスで測定することにより、ドライバー状態、特に疲労度を計算するための基礎として、比較可能な、物理的に確定的な測定値を使用することができる。
【００１６】
輝度、特に照度を決定するためには、好ましくは光センサが使用される。
【００１７】
ドライバー状態を表す上記変数の他に、好ましくは、同様にドライバー状態を表す他の変数を考慮してもよい。これらの他の変数を考慮することにより、本発明にしたがって時刻とは無関係な、輝度の評価に基づいた変数を重みづけし、妥当性を得ることができる。
【００１８】
ドライバー状態を表す他の変数を決定するための好ましい実施形態を以下に説明する。
【００１９】
好ましくは、ドライバー状態を表す変数を決定する場合には、ドライバーの横方向操作特性、特に操舵特性が考慮される。さらに、ドライバー状態を表す変数を決定する場合には、好ましくはドライバーの縦方向操作特性、特にペダル操作が考慮される。
【００２０】
他の実施形態では、好ましくは、ドライバー状態を表す変数を決定する場合に、車両をできるだけ車線内に保持するドライバーの能力が考慮される。
【００２１】
走行特性の評価は従来技術に属し、ドライバー状態を判断する極めて良い可能性をもたらす。
【００２２】
好ましくは、ドライバー状態を表す変数を決定する場合には、ドライバーによる操作部材、例えばウインカーおよび／またはウィンド・レギュレータの操作が考慮される。
【００２３】
好ましくは、ドライバー状態を表す変数を決定する場合には、組み込まれたナビゲーションシステムおよび／または音声制御および／または音声出力などのＨＭＩ-およびインフォテイメントシステムを介したドライバーと車両との相互作用が考慮される。
【００２４】
さらにドライバーとＨＭＩ‐（ヒューマン‐マシンインターフェイス）およびインフォテイメントシステムとの相互作用の分析を考慮したドライバー状態の決定は、例えば、応答所要時間によりドライバー状態を能動的に決定するという利点をもたらす。
【００２５】
本発明の別の好ましい実施形態では、ドライバー状態を表す変数を決定する場合に、ドライバー観察用の車両‐内部カメラを介して検出される他の変数が考慮される。
【００２６】
好ましくは、最終的にドライバー状態を表す変数を決定する場合には、ドライバーの生理的状態を表す他の変数が考慮される。
【００２７】
ドライバー状態を表す変数を決定するために考慮されるドライバーの生理的状態を表す変数は、好ましくは、ドライバーの体温および／または心拍数である。
【００２８】
好ましくは、生理的な変数を決定するためにセンサが用いられ、これらのセンサは、バックミラーおよび／または運転席および／またはドライバーシートベルトおよび／またはステアリングホイールに取り付けられている。
【００２９】
上記センサによってドライバーの生理的状態（病気、ストレス）に関して検出されたデータは、ドライバー状態をより正確に決定し、本発明により決定されたドライバー状態の妥当性を得るために特に適している。
【００３０】
好ましくは、車両のドライバー状態を表す変数を決定するために、この変数を、時刻とは無関係に、ドライバーがさらされている輝度を表す少なくとも他の変数に基づいて決定する装置が用いられる。
【００３１】
本発明の他の構成が従属請求項に記載されている。
【００３２】
次に実施例に基づいて本発明を説明する。これらの実施例には本発明の他の特徴が記載されている。しかしながら、本発明の範囲はこれらに限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】疲労度と輝度との間の関係を示す概略図である。
【図２】複数の独立した成分に基づいたドライバー状態決定の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
図１には、疲労度（μ）と輝度（Ｅ）との間の関係が概略的に示されている。縦軸には疲労度（μ）が記入されており、横軸には輝度（Ｅ）がルクスで記入されている。輝度（Ｅ）が増大すると疲労度（μ）が低下することが示されている。この関係は線形であり、輝度（Ｅ）から疲労度（μ）を直接に決定するために使用することができる。
【００３５】
疲労度（μ）だけではなく、ドライバー状態（ＦＺ）を表す他の変数を横軸の輝度（Ｅ）に対して縦軸に記入してもよい。ドライバー状態を表す変数は、輝度（Ｅ）に応じて変化する変数として記録される。
【００３６】
図２には、複数の独立した成分に基づいたドライバー状態（ＦＺ）の決定が示されている。特に、ドライバー状態は、輝度を表す変数（Ｈ）を考慮して決定される。輝度とは無関係に他の変数を付加的に考慮し、ドライバー状態を決定するために使用してもよい。
【００３７】
ドライバー状態（ＦＺ）を決定する場合に考慮することのできる他の変数は：横方向操作特性（Ｑ）、特に操舵角特性、縦方向操作特性（Ｌ）、特にペダル操作、車線特性（ＦＳ）、操作部材（Ｂ）、例えば、ウインカーおよび／またはウィンド・レギュレータの操作、ＨＭＩシステム（ＨＭＩ）との相互作用、車両‐内部カメラによって検出されるデータ、ドライバーの生理的状態（Ｐｈ）から決定することができる。
【符号の説明】
【００３８】
μ  疲労度
Ｅ  輝度
Ｈ  輝度（Ｅ）を表す変数
Ｑ  横方向操作特性
Ｌ  縦方向操作特性
ＦＳ  車線特性
Ｂ  操作部材の操作
ＨＭＩ  ヒューマン‐マシンインターフェイス
Ｋ  車両-内部カメラによって検出されるデータ
Ｐｈ  生理的状態
ＦＺ  ドライバー状態
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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2015520642.tif 000008
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