用于监测车辆操作的设备和方法技术

本发明专利技术的实施方式提供了一种用于车辆的控制系统，该车辆(800)能够以至少部分自主的模式和手动模式操作，该控制系统包括：输入装置(291，292)，其用于接收指示车辆(800)的乘员的注视方向的注视信号(211)和指示该车辆的乘员与控制装置之间的物理接触的接触信号(212)；控制装置(250，260，270，280，290)，其被配置成：在至少部分自主的模式中根据注视信号(211)来确定乘员对驾驶任务的注意力的估计，以及确定乘员相对于至少一个成像装置(150，220)何时被至少部分地遮挡，其中，控制装置(250，260，270，280，290)被配置成：当确定乘员被至少部分地遮挡时，根据接触信号来确定该乘员对驾驶任务的注意力的估计。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于监测车辆操作的设备和方法
本公开内容涉及监测车辆操作，并且特别地但是非排他地涉及确定车辆操作是否正在被车辆的乘员监测。本专利技术的各个方面涉及用于车辆的控制系统、方法、系统、车辆以及计算机软件。
技术介绍
车辆正在越来越多地包括自主操作模式，其中车辆控制的一个或更多个方面被自主地处理。针对一些车辆自动化等级，车辆的驾驶员在自主模式中的操作期间必须仍然保持对车辆的驾驶任务的注意。一个示例自动化等级是由国际自动机工程师协会(SAEInternational)限定的自动化等级2，但是可以使用其他这样的限定，其中，驾驶员在车辆的自主操作模式期间需要保持对驾驶任务的注意。已知的是，通过监测驾驶员与车辆的方向盘之间的物理接触来确定驾驶员在自主操作模式期间是否注意车辆的驾驶任务。然而，这种物理接触的监测可能不是在所有情况下都是合适的。例如，当在越野环境中驾驶车辆时，车辆的速度可能低于需要监测物理接触时的速度。此外，特别地(但是不是非排他地)，在越野驾驶期间，由于方向盘在这种越野场景下的移动，保持与方向盘的物理接触对于驾驶员来说可能是不方便的。例如，越野时可能会遇到较大的转向角，即，方向盘会经历较大的旋转幅度，并且越野时转向角的变化率也可能较低，上述情况中的一者或两者可能使得使用触摸来监测驾驶员对驾驶任务的注意力不方便。本专利技术的实施方式的目的是至少减轻现有技术的一个或更多个问题。
技术实现思路
本专利技术的各方面和实施方式提供了如所附权利要求书中所要求的一种用于车辆的控制系统、一种方法、一种系统、一种车辆和一种计算机软件。根据本专利技术的一方面，提供了一种用于车辆的控制系统，该车辆能够在至少部分自主的模式和手动模式中操作，该控制系统包括一个或更多个控制器，该控制系统被配置成：接收指示车辆的乘员的注视方向的注视信号和指示该车辆的乘员与控制装置之间的物理接触的接触信号；以及根据注视信号和接触信号在至少部分自主的模式中确定乘员对驾驶任务的注意力的估计。所述估计可以选择性地根据注视信号和接触信号来确定。注视信号和接触信号可以根据乘员是否被遮挡来确定。有利地，即使在乘员被遮挡时，也可以确定驾驶员的注意力的估计。根据本专利技术的一方面，提供了一种用于车辆的控制系统，该车辆能够以至少部分自主的模式和手动模式操作，该控制系统包括一个或更多个控制器，该控制系统被配置成接收下述信号：指示车辆的乘员的注视方向的注视信号，所述注视信号根据与乘员的至少一部分有关的图像数据来确定，所述图像数据由至少一个成像装置输出；以及指示该车辆的乘员与控制装置之间的物理接触的接触信号；在至少部分自主的模式中根据注视信号来确定乘员对驾驶任务的注意力的估计，并且确定该乘员何时相对于所述至少一个成像装置被至少部分地遮挡，其中，该控制系统被配置成：当确定乘员相对于所述至少一个成像装置被至少部分地遮挡时，根据接触信号来确定该乘员对驾驶任务的注意力的估计；输出信号以用于启动一个或更多个动作，其中，该控制系统被配置成根据驾驶员对驾驶任务的注意力的估计和一个或更多个预定阈值来输出信号。有利地，即使在乘员被遮挡时，也确定驾驶员的注意力的估计。控制系统可选地被配置成根据指示乘员的注视指向驾驶区域或非驾驶区域的注视信号来确定该乘员对驾驶任务的注意力的估计。有利地，确定乘员正在看与驾驶车辆有关的区域还是非驾驶区域，并且相应地更新所述估计。可以确定乘员的注视指向驾驶区域或非驾驶区域。控制系统被配置成根据注视信号确定乘员对驾驶任务的注意力的估计可以包括：该控制系统被布置成确定指示该乘员的注视分别指向驾驶区域和非驾驶区域所持续的持续时间的注视持续时间测量。有利地，可以在确定所述估计时考虑乘员的注视指向驾驶区域和非驾驶区域所持续的持续时间。控制系统可选地被配置成：当乘员相对于所述至少一个成像装置被至少部分地遮挡时，暂停注视持续时间测量的更新。有利地，当乘员被遮挡时，暂停注视持续时间测量，而不是更新或重置注视持续时间测量。控制系统可选地被配置成：当注视持续时间测量达到预定阈值时输出信号。有利地，当注视持续时间测量达到阈值时采取动作。控制系统可以被配置成：根据指示驾驶员的注视指向主驾驶区域PDR的注视信号沿第一方向更新注视持续时间测量；根据指示驾驶员的注视指向次驾驶区域SDR的注视信号沿第二方向以第一速率更新注视持续时间测量；以及根据指示驾驶员的注视指向非驾驶区域NDR的注视信号沿第二方向以第二速率更新注视持续时间测量。有利地，当乘员的注视指向与驾驶车辆部分有关的区域即SDR时考虑注视持续时间测量。第二速率可以大于第一速率。有利地，第二速率说明乘员对驾驶任务的部分注意。控制系统被配置成根据注视信号确定乘员对驾驶任务的注意力的估计可以包括：该控制系统被配置成确定指示在认为该乘员注意的车辆前方的行驶距离的注视距离测量。有利地，注视距离测量可以说明在一段时间段内行驶相对短的距离的缓慢移动的车辆。控制系统可以被配置成更新指示乘员的注视分别指向驾驶区域和非驾驶区域的注视距离测量。有利地，可以在确定所述估计时考虑乘员的注视方向指向驾驶区域和非驾驶区域。所述更新可以根据车辆的速度来执行。有利地，关于车辆的行驶距离考虑了车辆的速度。控制系统可以被配置成根据车辆的速度和预定增益值来更新注视距离测量。有利地，该增益值可以用于控制与车辆的速度有关的更新。控制系统可选地被配置成：根据指示驾驶员的注视指向主驾驶区域PDR持续预定时间段的注视信号沿第一方向更新注视距离测量；根据指示驾驶员的注视指向次驾驶区域SDR和非驾驶区域NDR之一持续预定时间段的注视信号沿第二方向更新注视距离测量。有利地，当乘员的注视指向与驾驶车辆部分有关的区域即SDR时考虑注视距离测量。控制系统可以被配置成根据注视持续时间测量和注视距离测量两者达到各自预定阈值来输出信号。有利地，通过考虑两个测量达到各自阈值，可以避免信号的错误输出或意外输出。根据接触信号确定乘员对驾驶任务的注意力的估计可选地包括：控制系统被配置成：确定至少部分地表示驾驶员对驾驶任务的注意力的估计的接触值；以及根据该接触信号来更新接触值。有利地，该接触值可以用于监测乘员与车辆的控制装置的接触。可选地，控制系统被配置成根据注视持续时间测量和接触值两者来输出信号。有利地，使用乘员注视的持续时间和该乘员与车辆的控制装置的接触来确定何时输出信号。控制系统可选地被布置成以周期性的间隔来更新驾驶员对驾驶任务的注意力的估计。有利地，周期性地确定所述估计。控制系统可以被配置成根据乘员对驾驶任务的注意力的估计和一个或更多个预定阈值输出暂停信号，以启动车辆在自主模式中的操作的至少部分暂停。有利地，可以根据所述估计来启动自主操作的暂停。可选地，控制系统被配置成根据指示车辆的驾驶员与控制装置之间的物理接触的接触信号输出恢复信号，以恢复车辆在自主模式中的操作。有利地，可以根据所述估计来恢复自主方式的车辆的操作。车辆在自主模式中的操作的至少部分暂停可以包括：控制系统被布置成减少在控制车本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车辆的控制系统，所述车辆(800)能够以手动模式和至少部分自主的模式操作，所述控制系统包括一个或更多个控制器(210)，所述控制系统被配置成：/n接收指示所述车辆(800)的乘员的注视方向的注视信号(211)以及指示所述车辆的所述乘员与控制装置之间的物理接触的接触信号(212)，所述注视信号根据与所述乘员的至少一部分有关的图像数据来确定，所述图像数据由至少一个成像装置(150，220)输出；/n在所述至少部分自主的模式中根据所述注视信号(211)来确定所述乘员对驾驶任务的注意力的估计，并且确定所述乘员何时相对于所述至少一个成像装置(150，220)被至少部分地遮挡，其中，所述控制系统被配置成：当确定所述乘员相对于所述至少一个成像装置被至少部分地遮挡时，根据所述接触信号来确定所述乘员对所述驾驶任务的注意力的估计；以及/n输出信号(213，215)以用于启动一个或更多个动作，/n其中，所述控制系统被配置成根据驾驶员对所述驾驶任务的注意力的估计和一个或更多个预定阈值来输出所述信号(213，215)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180919 GB 1815230.61.一种用于车辆的控制系统，所述车辆(800)能够以手动模式和至少部分自主的模式操作，所述控制系统包括一个或更多个控制器(210)，所述控制系统被配置成：
接收指示所述车辆(800)的乘员的注视方向的注视信号(211)以及指示所述车辆的所述乘员与控制装置之间的物理接触的接触信号(212)，所述注视信号根据与所述乘员的至少一部分有关的图像数据来确定，所述图像数据由至少一个成像装置(150，220)输出；
在所述至少部分自主的模式中根据所述注视信号(211)来确定所述乘员对驾驶任务的注意力的估计，并且确定所述乘员何时相对于所述至少一个成像装置(150，220)被至少部分地遮挡，其中，所述控制系统被配置成：当确定所述乘员相对于所述至少一个成像装置被至少部分地遮挡时，根据所述接触信号来确定所述乘员对所述驾驶任务的注意力的估计；以及
输出信号(213，215)以用于启动一个或更多个动作，
其中，所述控制系统被配置成根据驾驶员对所述驾驶任务的注意力的估计和一个或更多个预定阈值来输出所述信号(213，215)。


2.根据权利要求1所述的控制系统，所述控制系统被配置成根据指示所述乘员的注视指向驾驶区域(310)或非驾驶区域(330)的所述注视信号(211)来确定所述乘员对所述驾驶任务的注意力的估计。


3.根据权利要求2所述的控制系统，其中，所述控制系统被配置成根据所述注视信号(211)确定所述乘员对所述驾驶任务的注意力的估计包括：所述控制系统被布置成确定指示所述乘员的注视分别指向所述驾驶区域(310)和所述非驾驶区域(330)所持续的持续时间的注视持续时间测量(410)。


4.根据权利要求3所述的控制系统，所述控制系统被配置成：根据指示所述驾驶员的注视指向主驾驶区域(310)的所述注视信号沿第一方向更新所述注视持续时间测量(410)；根据指示所述驾驶员的注视指向次驾驶区域(320)的所述注视信号沿第二方向以第一速率更新所述注视持续时间测量(410)；以及根据指示所述驾驶员的注视指向非驾驶区域(330)的所述注视信号沿所述第二方向以第二速率更新所述注视持续时间测量(410)。


5.根据权利要求2至4中任一项所述的控制系统，其中，所述控制系统被配置成根据所述注视信号(211)确定所述乘员对所述驾驶任务的注意力的估计包括：所述控制系统被配置成确定指示在认为所述乘员注意的所述车辆前方的行驶距离的注视距离测量(520)。


6.根据权利要求5所述的控制系统，所述控制系统被配置成：更新指示所述乘员的注视分别指向驾驶区域(310)和非驾驶区域(330)的所述注视距离测量(520)，所述更新根据所述车辆的速度来进行。


7.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德鲁·费尔格雷夫，保罗·金，丽贝卡·马赛厄斯，约翰·西姆莱特，尼古拉斯·亚科武，
申请(专利权)人：捷豹路虎有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB