用于将车辆操作者活动状态分类的方法和装置制造方法及图纸

一种用于对驾驶者活动状态进行分类的装置和方法，使用有关至少一个车辆操作状况的传感器数据，以确定驾驶者活动并分类到至少两个状态中的一个。两状态分类器（２００）使用有关车辆监控（２１０）、驾驶状况（２１２）、驾驶者活动（２１４）、车辆控制（２１６）、驾驶者识别（２１８）的输入来设置输出（２０４）为对应于“机动”和“非机动”的状态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及车辆操作领域，更具体涉及用于将车辆操作者的活动状态分类的方法和装置。
技术介绍
到达驾驶者的信息流——电信息通信、信息娱乐、碰撞预警及其他——需要对于车辆操作者的接口的新方法。现在，信息(诸如导航指令、蜂窝电话和电子邮件消息、交通预警、信息娱乐选项、车辆状况监控等等)异步地呈现给车辆操作者，不考虑在特定时刻可能需求驾驶任务的程度。例如，诸多仪表中的“检查发动机”指示灯可能亮起，同时驾驶者正把CD放入立体声音响系统，而导航系统屏幕显示了即将到达的拐弯并且对该拐弯做出了口头描述，蜂窝电话呼入车内，而驾驶者却正在与一个或多个乘客攀谈。人类只有有限的能力来感知环境、注意环境元素、认知地处理刺激物、从感知汲取适当的含义、以及遵照这些感知的含义而适当行动。而且，在驾驶人群中，在先天和后天的驾驶能力两个方面都存在着较大的变化。因此，车辆操作者可能混乱、分心，也可能忽视，这会由于在操作车辆过程中对他们现在所正在经受的刺激物的阻塞而被恶化。训练、经验和科技能够用来减轻混乱、分心和忽视的影响。但是，在美国，除人们初次申领驾照这段时间之外，只有很少的正式或非正式的涉及驾驶的技能训练。驾驶训练程序已经被证明不是特别有效，而且也不会通过驾驶生涯而继续进行训练。实际上，尤其是在美国，大多数人认为驾驶只是一项权利而非特权。而且，研究表明，多数人认为他们自己是良好的驾驶者，而“其他人”才是制造问题的人。除非并且直到发生文化或法律上的改变，以鼓励驾驶者希望提高自己的驾驶技能，否则看上去最有可能的就是设计用于最小化混乱、分心和忽视的技术解决方案来提高高速运输系统的安全性，该系统很可能变得有越来越多的人，而仅靠一点点道路基础设施或者不对其进行扩展的话，则很可能也会在将来引发更多的危险。为了解决这些以及其他的安全性关注，已经提出了一种基于状态转变模型的集成安全系统。潜在的概念是“威胁层次”模型，其经历一系列状态，每一状态代表对迫近碰撞的危险的评估，其基于来自外部对象检测器和车内传感器的信息。这些状态是“正常驾驶状态”、“预警状态”、“碰撞可避免状态”、“碰撞不可避免状态”、“碰撞后状态”。传感器和数据合成算法将来自传感器的信息合并，确定碰撞危险的程度。如果系统检测到碰撞危险，就发布预警给驾驶者，或者在某些情况下，对车辆进行控制，并开始自动刹车、自动车道转换、或者其他形式的车辆控制。该系统表现出试图将先前不相关的传感器信息带入到集成状态中，由此可能得到有关碰撞危险的有用推论，并可以向驾驶者预警，或实际控制车辆，用来完全避免或减轻碰撞带来的伤害。还提出了一种系统，提供对车辆和交通状况的广泛监控，从而排定向驾驶者呈现信息的优先级。该系统的目的在于管理提供给驾驶者的信息流，同时考虑驾驶任务、条件，以及驾驶者物理的、感知的和认知的能力。所提供的支持设计用于提高驾驶者的注意力，并且在驾驶者采取车辆的导航、机动和控制时再次提起分心了驾驶者的注意力。整个系统架构组合了从传感器接受输入的分析/规划器，包括了储存的驾驶状况指令集，并且记录了有关驾驶者的信息。此外，该系统包括对话控制器，用于管理与驾驶者的通信。该系统还监控驾驶者，将驾驶者的状况集成到预警和控制系统所做的决定之中。现存系统没有采取对传感器数据的范围的监控，也没有提供对于驾驶员认知负荷(cognitive load)的评估。此外，这样的系统还不能够考虑驾驶者在驾驶舱内的活动，而这并不直接地关系到驾驶任务，诸如开关车窗、收音机调台等等。例如，现存系统根本不监控驾驶者，或者只监控驾驶者相对于静态“模型”的行为，这与实际动态驾驶者执行和/或习惯是不同的。因此，这些系统没有提供与驾驶任务同步的信息，也不会试图最小化分心的情况。此外，以前试图评估驾驶者水平的系统限制于车道跟随(lane-following)能力，也就是，评估驾驶者保持车辆相对于车道边缘的位置，由此产生表示驾驶者车道跟随能力的参数。该参数周期性地确定，如果不在建立的水平以下的话，就会向驾驶者呈现诸如蜂鸣或视觉指示之类的预警。该系统的局限性在于，它只能提供车道跟随评估，而且没有考虑离开车道以避免危险的情况，没有集成来接收传感器输入频谱，并且没有包括驾驶者状况和驾驶者活动数据。附图说明附图中类似的参考标号在分别的视图中通篇指示相同或功能相近的元素，附图与具体实施方式部分一起结合并形成对本专利技术的描述，用于进一步说明各种实施例并解释根据本专利技术的各种原理和所有优点。图1以简化和代表性形式描绘了车辆的图；图2是说明分类器与车辆接口的框图；图3是对驾驶者活动状态进行分类的方法；和图4是描绘将机动分类误差率作为当前变量值与目标值之间的时移的函数的图。具体实施例方式一种系统，适用于评估与车辆操作有关的信息和与其他可能使驾驶者分心的事物相关的信息，并且提供输出，用于做出有关进一步增加驾驶者认知负荷的决定。输出基于与车辆操作、操作环境和操作者活动及其他乘车人相关的多个条件。如本说明书中通篇使用的，术语“车辆操作者”和“驾驶者”可互换使用，都用来指代通过想要的方式来操作车辆的人。在另一实施例中，此外系统可以识别特定车辆操作者，从而针对操作者偏好、过去驾驶水平和习惯来做出评估。参看图1，车辆100包括分类器102和各种可视和隐藏的用于监控车辆的装置。显示出了方向盘104、制动踏板106、加速器108和娱乐单元110。在各种实施例中所使用的但没有描绘出来的其他车辆控制包括转向信号灯、排挡、车门控制和车窗控制。分类器102连接到传感器(未示出)，其监控和报告各种驾驶控制104、106、108、娱乐单元110和其他装置以及用于内部和外部监控的传感器，如下所述。参看图2，讨论和描述了说明分类器与车辆的接口的框图。分类器200，可以与分类器102相同或相似，具有输入202和输出204。如所示，分类器具有多个输入202，其连接到导线(harness)204和单个输出206。实际上，其他配置也是可能的。输入202和输出204可以相接(bussed)、多路复用，是分组接口或者单独导线。分类器200的功能不会受到物理层接口的影响。分类器200可包括合适的处理设备206，诸如微处理器、数字信号处理器等等；一个或多个存储设备，包括适当配置的数据结构；接口，用来将分类器连接到各种车辆传感器并提供分类信息给下游设备。分类器200可单模块集成或者其功能可以作为另一车辆计算系统(诸如发动机控制器、车身控制器或娱乐控制器，未示出)的一部分而执行。从多种源捕获的数据，都可以直接或间接地用于推断车辆状态以及与新输入相关的驾驶者的认知负荷。这样的数据包括由各种车辆传感器产生的数据。车辆状况监控传感器在乘用车(轿车、迷你敞篷车、运动功能型车辆等)以及许多其他车辆中都十分普遍。这些传感器监控多个参数，诸如发动机工作参数、车速、传动和车轮速度、车辆在三个轴向的加速、底盘功能、喷射控制功能等等。这些传感器还可提供与车辆诊断有关的数据。车辆监控210包括与车辆工作环境(例如道路状况、交通状况、天气等等)有关的数据。车辆监控210可包括也提供车辆工作数据的传感器。车辆位置，车辆监控210的另一个元素，是由车载导航系统利用全球定位系统(GPS)技术提供的，或者位置信息可以由无线通信设备本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种将驾驶者活动状态进行分类的方法，包括：提供至少两状态活动分类器；接收有关至少一个车辆操作状况的传感器数据；和根据传感器数据将驾驶者活动分类为至少两个状态中的一个，至少两个状态中的第一个对应于机动活动，至少两个状态中的第二个对应于非机动活动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡里托尔科拉，诺埃尔S马赛，罗伯特H雷维安，
申请(专利权)人：摩托罗拉公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]