确定车辆驾驶员接管车辆控制的能力估计值的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及确定车辆驾驶员接管车辆控制的能力估计值的方法和装置。一种用于确定车辆驾驶员接管对车辆的控制的能力的估计值的计算机实现的方法，其中，该方法包括以下步骤：确定至少一个估计参数，所述至少一个估计参数代表对车辆驾驶员接管对车辆的控制的能力的影响因素；以及基于所述至少一个估计参数借助于预定义估计规则来确定估计值，该估计值代表车辆驾驶员接管对车辆的控制的能力。

【技术实现步骤摘要】
确定车辆驾驶员接管车辆控制的能力估计值的方法和装置
本公开涉及用于确定车辆驾驶员接管车辆控制的能力的估计值的方法。本公开还涉及被配置为执行该方法的装置。
技术介绍
例如，高级驾驶员辅助系统(ADAS)提供的自动驾驶功能是汽车行业中的活跃发展领域。尤其是，半自主或甚至完全自主驾驶的应用经受大量的工程工作量，其中安全要求是最重要的，因为驾驶员将部分或完全控制移交给车辆，例如移交给ADAS。一个问题是，许多自动驾驶算法无法始终确保在所有条件下的完美功能。这意味着在实际交通环境中，必须预料到一些罕见的场景，而这些场景无法通过自动手段以令人满意和可靠的方式进行处理。在这种场景下，可能希望甚至要求驾驶员接管车辆控制。然后，驾驶员可以代替自动驾驶手段来纠正自动驾驶行为或可以完全控制车辆。已经发现，驾驶员并不总是以期望的方式接管车辆控制。也就是说，尽管警报信号可以清楚地指示驾驶员要尽快接管控制，但是驾驶员可能并不总是立即做出反应。考虑到接管控制的能力，不同的情况可能会影响驾驶员的行为，从而导致不确定性。然而，在ADAS的背景下，不确定性与预定义的安全要求相冲突。可以预料，随着更高水平的驾驶自动化，安全要求在未来将会越来越高。因此，需要提供对车辆驾驶员接管车辆控制的能力的估计。
技术实现思路
本公开提供了计算机实现的方法、数据处理装置、系统和非暂时性计算机可读介质。在说明书和附图中给出了实施方式。一方面，本公开针对一种用于确定车辆驾驶员接管车辆控制的能力的估计值的计算机实现的方法，其中，所述方法由计算机硬件组件执行，并且至少包括以下步骤：确定至少一个估计参数，所述至少一个估计参数代表对所述车辆驾驶员接管所述车辆的控制的能力的影响因素；以及基于所述至少一个估计参数借助于预定义估计规则来确定估计值，所述估计值代表所述车辆驾驶员接管所述车辆的控制的能力。已经发现，可以基于一个或更多个估计参数来估计驾驶员接管控制的能力。各个估计参数携带关于驾驶员接管车辆控制的能力的信息。在某些情况下，单个估计参数可能就足够了。然而，为了提高估计的准确度，优选使用多于一个的估计参数。可以根据估计规则融合多个估计参数，以便得出关于驾驶员接管控制的能力的单个估计值。可以针对给定的时刻确定估计值，使得驾驶员接管控制的能力也与此时刻相关联。估计值可以包含代表驾驶员能力的一个或更多个值。估计值可以具有高准确度，尽管在某些情况下，低准确度可能就足够了。例如，通过增加估计参数的数量，可以达到很高或甚至非常高的准确度。术语“准确度”是指估计值与驾驶员接管控制的真实能力之间的误差。术语“估计值”可以表示为驾驶员接管车辆控制的预期或预测能力。预定义估计规则通常代表至少一个估计参数与车辆驾驶员接管车辆控制的能力之间的关系。尤其是，该规则代表至少一个估计参数与车辆驾驶员接管车辆控制的能力之间的关系的统计或确定性模型。该规则可以表示为数学函数，该数学函数响应于作为输入变量接收的一个或更多个估计参数而输出估计值。在一个示例中，可以提供函数的预先计算的实例或组作为查找表，从而提供一种非常有效的估计规则。尤其是，该表可以被配置为响应于至少一个估计参数而输出多个预定义估计值中的相应估计值，其中该估计值的值与预定义估计参数中的相应估计参数相关联。估计规则可以存储在与用于执行所述方法的计算机硬件组件连接或作为其一部分的存储装置中。估计规则可以基于经验发现，例如从实际测试驾驶员收集的训练数据。可以收集多个样本，以便找出在必要时驾驶员通常需要多长时间接管车辆控制。然后可以确定关于对应时间段的统计信息，并将其与估计参数相关联，以得出启发式估计规则。作为一个示例，可以基于多个测试驾驶员的反应来确定用于接管车辆控制的平均或最大时间段。作为经验知识的替代或补充，可以使用理论知识来得出估计规则。理论知识的示例是关于人类认知速度的知识(例如了解情况的时间)以及关于驾驶员身体一部分的正常移动速度的知识。驾驶员的身体限制可能是估计规则的一部分，但不一定总是必须对限制进行建模。该估计值可以包含各种信息，这些信息表示驾驶员接管控制的能力。例如，估计值可以给出这样的信息：驾驶员原则上是否将能够接管控制和/或多快接管控制，即，在什么时间段内驾驶员将能够接管控制。该估计值还可以包含关于驾驶员接管控制的能力的一个或更多个概率值。表述“接管控制”通常可以被解释为驾驶员将自己置于这样的位置：在该位置中，他预期能够执行一个或更多个控制动作，使得车辆以期望的方式操作。例如，可以假设驾驶员需要至少大体上坐在驾驶座上，以便他能够执行转向动作。另外，应该假设驾驶员至少需要一只手触摸车辆的转向元件，例如方向盘，以便驾驶员可以适当地控制转向元件，使得车辆在期望的路线上行驶。应当理解，接管控制不必限于该示例，并且可以包括驾驶员准备控制车辆的其他方面。将在考虑一般场景的情况下对本公开的其他方面进行理解，在该场景下，车辆由驾驶员辅助系统等操作，使得驾驶员不需要控制车辆。例如，车辆自动执行必要的转向动作，而驾驶员的手不需要与方向盘协作。因此，驾驶员可以用他的手来操作诸如智能电话的移动装置，即，手与移动装置而不是方向盘协作。在这种情况下，可能会发生驾驶员辅助系统检测到复杂的交通情况，在这种情况下无法以足够的确定性自动执行适当的转向操作。然后可以自动激活警报信号，以告知驾驶员他被要求接管车辆的控制。驾驶员为了获得控制(例如，重新获得对车辆的控制)而进行的以下过程可能涉及将身体的某些部位移动到适当的驾驶位置。尤其是，驾驶员通常将一只手或两只手朝向方向盘移动，以便到达手与方向盘协作的控制位置。因此，驾驶员的手可以利用附着磨擦力握住方向盘，从而驾驶员可以执行期望的转向动作。应当理解，重新获得或接管车辆控制的过程受到各种影响因素的影响，这些影响因素被估计参数获取。举例来说，驾驶员的手相对于方向盘的位置会影响驾驶员接管车辆控制的能力。不受限制地，提供了更多示例。根据一个实施方式，所述估计值代表在车辆驾驶员没有控制车辆的情况下，该驾驶员接管车辆控制的能力。例如，估计值的尺度可以覆盖驾驶员未完全控制和/或部分控制车辆的情况范围。尤其是，如果驾驶员没有控制车辆，则驾驶员的一只手和/或两只手未与车辆的转向元件协作，和/或驾驶员的身体的其他部分(尤其是至少身体的上部)不在预定义参考位置。如果由于满足了一个或更多个条件而预期驾驶员将控制车辆，则可以将估计值设置为预定义的恒定值，例如100％或0秒，即，驾驶员可以立即执行控制动作。驾驶员越远离一个或更多个条件，对应的估计值与预定义的恒定值之间的差就越大。根据一个实施方式，所述估计值包括时间段，在该时间段中，预期所述驾驶员将响应于警报信号而接管所述车辆的控制。附加地或另选地，所述估计值包括关于所述驾驶员是否能够响应于警报信号而(尤其是在预定义时间段内)接管控制的信息。利用该信息，驾驶员辅助系统可以决定是否和/或何时将车辆的控制移交给驾驶员。在这种背景下，通常假设系统可以根据驾驶员的能力在不同的控制状态之间进行选择，其中，在至少一种控制状态下，驾本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于确定车辆驾驶员接管对车辆的控制的能力的估计值的计算机实现的方法，其中，所述方法由计算机硬件组件执行，并且至少包括以下步骤：/n-确定(100)至少一个估计参数，所述至少一个估计参数(102)代表对所述车辆驾驶员(13)接管对所述车辆的控制的能力的影响因素；以及/n-基于所述至少一个估计参数(102)借助于预定义估计规则来确定(104)估计值(106)，所述估计值(106)代表所述车辆驾驶员(13)接管对所述车辆的控制的能力。/n

【技术特征摘要】
20190917 EP 19197824.61.一种用于确定车辆驾驶员接管对车辆的控制的能力的估计值的计算机实现的方法，其中，所述方法由计算机硬件组件执行，并且至少包括以下步骤：
-确定(100)至少一个估计参数，所述至少一个估计参数(102)代表对所述车辆驾驶员(13)接管对所述车辆的控制的能力的影响因素；以及
-基于所述至少一个估计参数(102)借助于预定义估计规则来确定(104)估计值(106)，所述估计值(106)代表所述车辆驾驶员(13)接管对所述车辆的控制的能力。


2.根据权利要求1所述的方法，
其中，所述估计值(106)包括时间段(t5、t6)，在该时间段内，预期所述驾驶员(13)将响应于警报信号(t1)而接管对所述车辆的控制，和/或
其中，所述估计值(106)包括关于所述驾驶员(13)是否能够响应于警报信号(t1)，尤其是在预定义时间段(t5、t6)内接管对所述车辆的控制的信息。


3.根据权利要求1或2所述的方法，
其中，所述估计值(106)代表所述驾驶员(13)接管对所述车辆的至少部分控制(t5)的能力，其中，如果所述驾驶员(13)的至少一只手(24、24')与所述车辆的手动转向元件(14)协作和/或如果所述驾驶员(13)的身体或身体的至少一部分与预定义驾驶位置相匹配，则预期所述驾驶员(13)具有对所述车辆的至少部分控制，
和/或
其中，所述估计值(106)代表所述驾驶员(13)接管对所述车辆的完全控制(t6)的能力，其中，如果所述驾驶员(13)的两只手(24、24')都与所述车辆的手动转向元件(14)协作和/或如果所述驾驶员(13)的身体或身体的至少一部分与预定义驾驶位置相匹配，则预期所述驾驶员(13)具有对所述车辆的完全控制。


4.根据权利要求3所述的方法，
其中，所述估计值(106)包括最小时间段(t5)，在该最小时间段内，预期所述驾驶员(13)将响应于警报信号(t1)而接管对所述车辆的部分控制；和/或
其中，所述估计值(106)包括最大时间段(t6)，在该最大时间段内，预期所述驾驶员(13)将响应于警报信号(t1)而接管对所述车辆的完全控制。


5.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，
其中，所述至少一个估计参数(102)代表关于所述驾驶员的身体的至少一部分的位置和/或距离信息，
尤其是其中，所述至少一个估计参数包括关于以下项中的一项或更多项的位置和/或距离信息：
-所述驾驶员的一只手和/或两只手(24、24')，
-所述驾驶员的头部，
-所述驾驶员的身体的上部，
-所述驾驶员的臀部和/或腹部区域，
-所述驾驶员的一只和/或两只眼睛，
-所述驾驶员的一只和/或两只眼睛的眼睑。


6.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，
其中，所述至少一个估计参数(102)是相对于参考物体(24)和/或参考位置确定的，
其中，所述至少一个估计参数(102)优选地被确定为时间段(t4、t6)，在该时间段内，预期所述驾驶员(13)将响应于警报信号而到达所述参考物体(24)和/或参考位置，从而满足至少一个目标条件，其中，如果满足所述至少一个目标条件，则预期所述驾驶员(13)将控制所述车辆，或者其中，如果满足所述至少一个目标条件，则预期接管对所述车辆的控制对所述驾驶员(13)而言是可行的和/或容易的。


7.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，
所述方法还包括由计算机硬件组件执行的以下步骤：
-针对多个位置类，确定所述驾驶员的当前位置与所述位置类中的各个位置类之间的相似度，其中，所述位置类中的各个位置类代表所述驾驶员的、预期接管对所述车辆的控制对所述驾驶员(13)而言可行的和/或容易的位置；
-选择所述多个位置类中与所述当前位置具有最大相似度的一个位置类，其中，所述至少一个估计参数代表所述多个位置类中的所选择的一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·巴尔特，D·席贝纳，
申请(专利权)人：APTIV技术有限公司，
类型：发明
国别省市：巴巴多斯;BB