[发明专利]用于判断驾驶员注意力的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于判断行驶中汽车的驾驶员的注意力的方法和装置。

背景技术

用于监测汽车驾驶员的驾驶行为，以判断其质量并且根据该判断评估驾驶员的注意力水平以及必要时产生警报的装置和方法已由大量的公开文献公开。例如DE 10 2005 012 196A1描述了一种方法，其中借助于安装在汽车中的摄像机拍摄汽车前方的行车道的图像，在该图像中确定行车道界线并估计汽车与行车道界线的距离。在此方面由此出发，即，只要驾驶员没有在方向盘上睡着，大多数情况下都能防止汽车Z形运动并使Z形运动的程度接近于零。但如果驾驶员在驾驶期间睡着，则假定汽车按照Z形线运动，因此在这种情况下应当触发警报。

这种已知技术的问题在于，诱发大量交通事故的驾驶员“微睡”经常是突然出现的，当它出现时，驾驶员也不能再保持Z形路线，而是直接偏离行车道。在这种情况下并不发生唤醒驾驶员并可以使其修正转向运动的警报。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，进一步发展用于判断驾驶员注意力的传统方法，以改进其实用性和可靠性。

该技术问题通过这样一种方法解决，该方法具有以下步骤：

a)检测汽车在行车道上横向于行驶方向的位置；

b)确定所述汽车的位置波动的程度；

c)如果在观察持续时间内，检测到在至少一个第一显著时段内位置波动的程度低于低的第一极限值，并且检测到在第二显著时段内波动的程度超过高的第二极限值，则判断注意力不够。

这种方法考虑到的实际情况是，在实际进入微睡之前，驾驶员尚能施加必要注意力以将汽车精确地保持在路线上的阶段与他仅能有限达到这一点的阶段相互交替。在后一阶段中，驾驶员的反应时间延长，因此在驾驶员反向转向之前，汽车沿行车道横向更明显地运动。如果仅基于靠近的程度判断注意力，那么相对行车道界线的、在低于其时触发警报的距离必须设定得非常低，以避免汽车的驾驶员和可能的乘客由于误警报而恼怒。但按照本发明，不是检测位置波动的纯程度，而是这些波动变化的图案，可以明显提高判断可靠性，而且尤其可以敏感地调节超过其就可以确定高程度波动的极限值，以便即使在由此引发的位置波动尚没有大到足以让人担心偏离行车道的情况下，就可以识别驾驶员由于疲劳而减退的反应速度。

波动的量度可以不同的方式规定。属于此的例如为：在预先规定的时间间隔内经常低于与行车道界线预先规定的距离，或者可以对该距离相连续的最大值与最小值之间的差值进行评估。量度也可以对于与第一和第二极限值进行比较而不同地确定。

在按本发明的方法第一中设计方案的框架内，尤其对于与第一极限值进行比较而言，波动的量度是位置的方差(其中，在本发明中，数理统计意义上的方差与从中得出的数值，如标准偏差之间不进行区分)。

尤其是对于与第二极限值进行比较而言，根据该方法的第二种设计方案，使用位置(d)与平均值的偏差的最大值。

尤其是在上述第一种设计方案的框架内，可以预先规定观察持续时间；但其开始和结束优选在第二种设计方案中可以分别通过观察结果确定，正如下面还要详细介绍的那样。

根据第一种设计方案，如果第一和/或第二时段的持续时间超过预先规定的第一或第二显著极限值，则该第一和/或第二时段被相宜地总是判断为显著的。

根据第二种设计方案，时段，尤其是第二时段，始终在时段开始与偏差超过极限值的时间点之间的时间小于显著极限值的情况下被判断为显著的。

上面提到的、可能导致观察持续时间结束的观察结果尤其是这样的实际情况，即，紧接着第一显著时段后的时间间隔不满足第二显著时段的标准。

因为该方法设计用于检测进入微睡之前出现的注意力波动，而不是进入微睡本身，所以不一定要求在在显著时段内检测到唯一一次超过第二极限值就将注意力判断为不够。而是，在确定驾驶员的注意力不足之前必须检测到的第一显著时段的数量和/或第二显著时段的数量至少为2。这使得尤其可以将第二极限值设置得低，以便以高概率检测到严重的注意力波动，而同时不会由此导致大量不正确的判断。

如果注意力被判断为不够，则应当向驾驶员发出警报，这种警报要么本身的作用仅在于重新产生注意力，要么可以促使驾驶员停车休息。

为检测汽车的位置，优选随车携带至少一个拍摄行车道图像的摄像机。

可以如下进行行车道横向上的位置确定，即，识别由至少一个摄像机提供的图像中的至少一个行车道界线，并根据所识别的行车道界线估计汽车与行车道界线的距离。