[发明专利]驾驶员疲劳检测

说明书

一种驾驶员疲劳检测。采集与车辆在一段时间周期内的横摆率相关的数据。部分地基于横摆率数据来计算车辆在一段时间周期内的实际轨迹和理想轨迹。确定实际轨迹相关的横摆率与理想轨迹相关的横摆率的偏差。计算偏差的方差。如果方差超出预定方差阀值，则提供危险驾驶状态的指示。

背景技术

驾驶员疲劳驾驶带来交通安全风险。以前曾经使用各种机制来尝试检测驾驶员疲劳(drowsiness)。例如，可以使用车辆内部的相机来监控驾驶员的眼睛，于是可以确定驾驶员眼睛闭合的时间百分比。当在给定时间段内驾驶员的眼睛闭合的时间百分比高于预定阀值时，确定驾驶员疲劳。然而，使用内部相机来监控驾驶员的眼睛可能是不太可靠的，并且另外，由于需要车内传感器而提高了车辆成本和制造的复杂性，该车内传感器在其他情况下无需包含于车辆中。

其他用于尝试检测驾驶员疲劳的现有机制包括使用车辆外部的相机来确定驾驶模式是否与道路状态不一致，例如，驾驶员是否正在转进和转出车道。然而，需要获得道路相关信息的外部相机可能不太可靠，特别是在道路状态差、天气恶劣等的时候。进一步地，正如内部相机的使用一样，使用外部相机和/或其他类型的传感器来确定车辆相对于道路的位置会增加车辆的成本、重量、以及制造的复杂性。

简而言之，用于检测驾驶员疲劳的现有机制具有例如与不可靠性相关的、特别需要传感器等缺点。

发明内容

根据本发明，提供一种系统，包括车辆中的计算机，计算机包括处理器和储存器，其中计算机配置用于：

采集与车辆在一段时间周期内的横摆率相关的数据；

部分地基于横摆率数据来计算车辆在一段时间周期内的实际轨迹和理想轨迹；

确定实际轨迹相关的横摆率与理想轨迹相关的横摆率的偏差；

计算偏差的方差；以及

如果方差超出预定方差阀值，则提供危险驾驶状态的指示。

根据本发明的一个实施例，危险驾驶状态为疲劳状态。

根据本发明的一个实施例，理想轨迹是部分地基于车辆在一段时间内的速度数据来计算。

根据本发明的一个实施例，理想轨迹基于参考驾驶员模型来计算。

根据本发明的一个实施例，参考驾驶员模型为最佳预瞄驾驶员模型(previewdriver model)。

根据本发明的一个实施例，计算机进一步配置用于在计算方差之前对偏差进行带通滤波。

根据本发明的一个实施例，带通滤波器依据横摆率偏差的功率谱密度分析来配置。

根据本发明的一个实施例，计算机进一步配置用于如果方差超出预定方差阀值则增加计数器，其中仅当计数器超出预定计数器阀值时提供危险驾驶状态的指示。

根据本发明，提供一种方法，包括：

采集与车辆在一段时间周期内的横摆率相关的数据；

部分地基于横摆率数据来计算车辆在一段时间周期内的实际轨迹和理想轨迹；

确定实际轨迹相关的横摆率与理想轨迹相关的横摆率的偏差；

计算偏差的方差；以及

如果方差超出预定方差阀值，则提供危险驾驶状态的指示。

根据本发明的一个实施例，危险驾驶状态为疲劳状态。

根据本发明的一个实施例，理想轨迹是部分地基于车辆在一段时间内的速度数据来计算。

根据本发明的一个实施例，理想轨迹基于参考驾驶员模型来计算。

根据本发明的一个实施例，参考驾驶员模型为最佳预瞄驾驶员模型。