CN1677054A - 感知判断装置 - Google Patents

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MITSUBISHI FOSON COACH (PASSENGER) CO Ltd
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Abstract

一种感知判断装置，该装置能够监测车辆驾驶状态和司机判断感知能力，包括一用于获取单调性参数的单调性参数监测装置(126)，一用于获取车辆行使方向的路面图像的照相机2，一基于照相机获取的路面图像来监测弯曲量的弯曲量监测装置(C3)；一修正装置(120b)，用于当由弯曲量监测装置测得该时段的弯曲量大于测得上一时段的弯曲量一个预定值α时修正和增大该单调，和一模糊推理装置(D)，用于推断弯曲量和基于修正装置修正后的单调性参数推断司机的感知能力。

Description

感知判断装置
本发明的背景
本发明涉及一种感知判断装置，该装置能够准确地监测司机在驾车时因为突然的瞌睡所导致的感知(集中)能力的下降。
汽车上有多种装置由司机来操作，如方向盘，加速器，制动踏板，变速器操作杆，转向指示灯操作杆，风挡刮水器开关和照明灯开关。
当这些操作装置的操作数量减少时，驾驶就变得单调，司机在驾车时就可能会瞌睡。
众所周知，感知水准呈周期性下降(25-251秒)直到司机入睡。(参见日本机械学会论文集，1997年9月)
现有一已知的装置，在每一时段进行平均后(例如5分钟)将每一操作装置的输出数据输入一模糊推理装置来推断司机的感知(集中)能力(参见专利3039327)。
现还有另一已知的装置，通过以初始驾驶操作为参考值输入弯曲量的平均值，并考虑司机的个人驾驶特性来推断司机的感知(集中)能力(参见专利2830475)。
然而，在上述专利3039327的装置中，输入模糊推理装置的数据是5分钟的平均数据。
在上述专利2830475的装置中，输入模糊推理装置的数据是10分钟的平均数据。
司机在上述特定时段会突然变得瞌睡，例如5分钟。又例如，有这样的案例，感知(集中)能力会因为瞌睡在1分钟内突然下降。
在专利3039327所提到的情形中，输入模糊推理装置的数据是设置相对长些的监测时段的平均值。因此，由突然瞌睡而导致的感知(集中)能力突然下降的感知评估的跟踪能力将下降。
发明的简要综述
本发明的目的在于提供一种感知判断装置，该装置能够判断司机在驾车时因为突然的瞌睡所导致的感知(集中)能力的下降。
根据本发明的一个特征，本发明提供一种能够监测车辆行驶状态和判断司机感知能力的感知判断装置，包括一获取单调性参数的单调监测部分；获取在车辆行驶方向的路面图像的图像处理单元；一修正部分，用于当由弯曲量监测部分测得该时段的弯曲量大于测得上一时段的弯曲量一个预定值时修正和增大该单调性；一模糊推理装置，用于推断弯曲量和基于修正部分修正后的单调性推断司机的感知能力。
本发明的其他目的和优点将在随后的论述中提出，有一部分在论述中是显而易见的，或者能够从本发明的实施中得出。本发明的目的和优点将在随后的论述中提出的手段或组合被感知。
附图的简要说明
附图构成了说明书的一部分，表示出本发明的实施例，并和以上综述和以下实施例的详述，有助于解释本发明的原理。
附图1是本发明感知判断装置第一个实施例驾车睡眠预警装置的框图。
附图2是本发明附图1旋转位置监测器产生监测图像的前视图。
附图3是本发明附图1驾车睡眠预警装置进程控制的程序框图。
附图4是本发明附图1驾车睡眠预警装置进程控制的程序框图。
附图5是本发明附图1驾车睡眠预警装置进程控制的程序框图。
附图6是本发明附图1驾车睡眠预警装置进程控制的程序框图。
附图7是本发明第一个实施例的构造图。
附图8A到8C本发明第一个实施例操作的解释图。
附图9是本发明第二实施例的构造图。
附图10是本发明第三实施例特性程序框图。
附图11是本发明第三实施例的构造图。
本发明的详述
在下文中将结合附图对本发明的一个实施例作详细解释。一驾车睡眠预警装置S1具有位于未示出驾驶室的前部的照相机2以捕获前方的路面图像1(参见附图2)，与照相机2相连的图像处理单元3，和用于警告驾车睡眠的控制单元4。
用于驾车睡眠预警的控制单元4通过传输线与图像处理单元3相连，以在两者间传输信号。
照相机2用于在附图2中所示的A0图中捕获前方的路面图像。照相机2所捕获的路面图像被输入图像处理单元3。
图像处理单元3具有已知的图像处理功能，尤其是如作为运转位置监测器C一部分的图像数据存储器C1和图像处理装置C2的功能。
在每一预定时段图像数据存储器C1选择性地储存来自于照相机2的路面图像作为静态监测图像P1，并随后将监测图像P1(A0图是监测图像的一种)的图像数据归档于预定图像存储器中最新的图像数据存储区。
图像处理装置C2随后执行一个图像处理过程。
即，图像处理装置C2在适当的时段从最新的图像数据存储区读取最新的监测图像P1(参见附图2)。然后，图像处理装置基于最新的监测图像进行多个操作，确定白线LR和LL的X/Y坐标位置(YRn＝aXRn+b)，(YLn＝cXLn+d)，并将它们输出至控制单元4来警告瞌睡开车。
用于驾车睡眠预警的控制单元4具有一与监测多种汽车操作装置的各个装置相连的控制单元8，该多种监测汽车操作装置如车速传感器10，制动操作监测装置11，排气制动操作监测装置12，变速操作监测装置13，转向指示灯操作监测装置14，风挡刮水器操作监测装置15，照明操作监测装置16和转向角传感器17。
车速传感器10监测机动车的车速V。制动操作监测装置11监测制动踏板的操作。排气制动操作监测装置12监测排气制动开关的操作。变速操作监测装置13监测变速器操作杆的操作。转向指示灯操作监测装置14监测转向指示灯操作杆的操作。风挡刮水器操作监测装置15监测风挡刮水器开关的操作。照明操作监测装置16监测照明灯开关的操作。转向角传感器17监测转向盘的转向角Q。
控制单元8还与计时器18、计数器19和20、指示器6和存储器21相连。
计时器18在操作和控制循环时段中计算各时段。
存储器21用于存储随着每一操作装置的操作产生的加权值ni(i＝1，2，3...)。对应于每一操作装置的该加权值ni被预先存储。存储器21还用于存储其它各种设定值。
该加权值ni还为考虑取消单调性的其它操作设定。
用于驾车睡眠预警的控制单元4的核心部件是由微机构成。该单元具有作为运转位置监测器C的弯曲量计算器C3的功能，和驾驶操作监测器A、转向操作监测器B、推断司机感知程度的模糊推理装置D以及和将在后面论述的参考值设定单元E的功能。
构成运转位置监测器C一部分的弯曲量计算器C3通过来自于图像处理单元3的预定时段来获取在X-Y坐标系中的白线LR，LL的位置数据，(YRn＝aXRn+b)和(YLn＝cXLn+d)并计算在X方向每一白图像的偏移，也就是作为弯曲量Rn的标准偏移。该弯曲量在一比第二预定时段短的第三预定时段被计算，例如每隔一分钟，并存储于存储器21中。该时段计算的弯曲量被称为Rn，上一时段(即一分钟之前)计算的弯曲量被称为Rn-1。
参考值设定单元E具有这样的功能，从驾驶开始经过特定段时间后初始驾驶操作结束时，作为参考值存储操作时段总数、转向量SQ的平均值SQm以及在存储器21中弯曲量Rn的平均值Rns。
驾驶操作监测器A在初始驾驶操作时段经过后工作，并修正单调性参数T。
转向操作监测器B在初始驾驶操作时段经过后工作，并基于最近时段(当前的一分钟)单位转向盘的转向角Q获取在预定时段的转向量SQ。
在这种情况下，最近时段转向角值qi和本时段的转向角值qi+1的差(qi+1-qi)每1/10秒(dt)被顺序计算，这即控制循环时段，单位时段(时段宽度为qi到qn)的附加值被计算为一转向量SQ。
模糊推理装置D在初始驾驶操作时段经过后工作，并基于来自于驾驶操作监测器A的单调性参数T，来自于转向操作监测器B的转向量SQ以及来自于运转位置监测器C的弯曲量Rn来推断司机感知能力的程度。
模糊推理装置D通过每一分钟执行判断循环来更新感知能力的程度，但用于每一判断循环的数据来自每一判断循环的前5分钟，并且该数据范围通过移置一分钟而被顺序接收。
接下来将参考附图3到附图6的程序框图来解释以上结构的功能。
当点火开关打开并起动发动机时，照相机2、图像处理单元3和用于驾车睡眠预警的控制单元4作为一个系统被激活，并且由车速传感器10监测的车速V由控制单元8所监控(步骤101)。
当车速V超过特定值V1(步骤101为是)，计时器18开始计算初始操作时间t1(秒)(步骤102)，一路面图像处理指令被输出到照相机2、图像处理单元3。图像处理单元3将进入随后论述的程序。
假定司机感到单调的高速公路的特定车速值V1，该值例如可设定在60到70公里。
司机在驾驶过程中进行多种操作。这包括如加速器，制动踏板，排气制动开关，变速器操作杆，转向指示灯操作杆，风挡刮水器开关，照明灯开关，方向盘的操作。
当进行除了转向之外的一个操作时(步骤104为是)，为该操作预先设定的加权值ni从存储器21中被读取(步骤105)。
考虑到执行同样的操作(步骤106)，读取的加权值ni被加入计数器19，并且在初始驾驶操作中附加值n作为操作总次数被保持(步骤107)。
n＝∑ni
n0＝n0+n
当进行方向盘操作时，转向角传感器17监测转向角Q。当进行方向盘操作时(步骤108为是)，基于转向角Q的监测并通过以下公式得到转向量SQ，转向量SQ随后被存入存储器21(步骤109)。
在步骤110，在初始驾驶操作时段t1从图像处理单元3读取白线LRLL的在X-Y坐标轴中的位置数据，(YRn＝aXRn+b)和(YLn＝cXLn+d)，并被存入存储器21。
当初始驾驶操作时段t1超过一预定时段ts1(例如15分钟)(步骤111)，则初始驾驶操作时段结束。
相反，当在特定时间点接到一路面图像处理指令后的初始驾驶操作时段，图像处理单元3进入白线的模糊推理过程。通过最小二乘法图像处理单元计算每一白线n1，n2，n3的每一预期点的数据，确定白线LRLL的在X-Y坐标轴中的位置数据，(YRn＝aXRn+b)和(YLn＝cXLn+d)，并将数值输出到控制单元8。
当在主程序的步骤111中初始驾驶操作被判断结束而到达步骤112，图像处理单元从预定时段的白线LRLL的位置数据，(YRn＝aXRn+b)和(YLn＝cXLn+d)，来计算每一白线的X坐标(XRn1，XLn)，(XRn2，XLn2)，(XRn3，XLn3)，并计算每一白线图像在X方向的移置，即司机个人在初始驾驶操作中作为弯曲量Rns的标准偏移。如上所述，在驾驶开始后不用担心开车瞌睡的初始驾驶操作时段，根据司机个人的水平的驾驶操作数据计算弯曲量Rns。
当到达步骤113时，图像处理单元基于存入存储器21的转向角Q得到转向量SQ。转向量SQ被读取，在初始驾驶操作过程的转向量附加值SQm被计算。
在初始驾驶操作过程的操作总次数由计数器19计算，初始驾驶操作过程的转向量SQm(参考值)和弯曲量Rns作为参考值在存储器21中保持(步骤114)。
这样，在初始驾驶操作过程的特定时段tsi，司机个人水平的驾驶操作数据被接收。
在初始驾驶操作过程开始后的步骤115，计时器18开始计算驾驶时间t2和感知能力推断时间t3。
当车速V超过特定值V1(步骤116为是)，程序进入步骤119和120。在这些步骤中，最近白线的位置，(YRn＝aXRn+b)和(YLn＝cXLn+d)从图像处理单元3中接收。在该时段白线的X坐标(XRn1，XLn1)，(XRn2，XLn2)，(XRn3，XLn3)和上一时段间移置的弯曲量Rn被计算并存入存储器21。然后，计算的弯曲量Rn是否大于上一时段的弯曲量Rn-1加上预定值α被判断(步骤120a)。
如果步骤120a为是，单调性参数T将修正至例如最大程度(步骤120b)。其后，程序进入以后论述的步骤136，并转至一通过模糊推理来获得感知能力程度的步骤。如上所述，如果该时段计算的每一分钟弯曲量Rn大于上一时段的弯曲量Rn-1加上预定值α，司机被认为突然变得瞌睡而丧失感知能力，并且弯曲量突然上升。这样，单调性参数被设为最大，通过模糊推理获得感知能力程度。
如果步骤120a为否，在步骤121中基于由转向角传感器17测得转向角值Q的数据(qi+1-qi)根据方程(1)获得转向量SQ，转向量数据存入存储器21。
另外，特定数值T0由计数器19加入从而获得单调性参数T。
T＝T+T0
特定数值T0每1/10秒被重复加入，这即为控制循环时段。
在驾驶过程中当进行除了方向盘之外的至少一个操作时(步骤123为是)，为该操作预先设定的加权值ni从存储器21中被读取并加入(步骤124)。
加入值n被加入计数器19，并且作为在驾驶操作中操作总次数N(步骤125)。
n＝∑ni
N＝N+n
驾驶时段t2除以驾驶操作中操作总次数N，并获得在初始驾驶操作后操作过程的平均值(＝t2/N)。
经过时段的平均值乘以每秒的单调性参数增加(＝10·T0)，再乘以读出的附加加权值n，从而获得基于当时操作的单调删除值(＝(t2/N)·10·T0·n)(步骤126)。
计数器19的总数减去单调删除值(步骤127)，从而修正单调。
T＝T-(T2/N)·10·T0·n)
因此，如果没有执行操作，单调性参数T将连续增加，相应当每执行一操作时单调值下降。
当单调性参数T达到负值(步骤127为是)，单调性参数T被修正为零(步骤128)。
单调性参数T的系数，转向量SQ，弯曲量Rn的求和将重复，直至感知判断时段t3达到第二个预定时段(步骤129)。
如果当车速V降到低于特定值V1(步骤116为否)，存于存储器21的转向量SQ被清除(步骤130)。
同时，感知判断时段性参数T3被清除并回到零(步骤131)。车速V下降为零(步骤132为是)。然而，这里单调性参数T和最近白线的X坐标仍然保持。
当感知判断时段性参数T3超过第二个预定时段(例如5分钟)(步骤129为是)，作为在该预定时段白线图像，(YRn＝aXRn+b)和(YLn＝cXLn+d)X坐标的移置的弯曲量Rn的平均值Rn1被获得(步骤134)。即5分钟的弯曲量Rn的平均值Rn1被获得。
类似的，基于所存储的预定时段内的转向角Qn，在最近预定时段每一控制循环时段的每一转向角将被加入，转向量SQ(＝∑Qn)将被存入存储器21(步骤135)。
当到达步骤136时，感知能力X将被推断。
首先获取有关存储于存储器21中的弯曲量Rs、单调性参数T、转向量SQ的隶属函数。单调性参数T可通过增加到例如最大值而连接，因为如步骤120b所述的，如果该时段计算的每一分钟弯曲量Rn大于上一时段的弯曲量Rn-1加上预定值α，所述的感知能力可能突然下降。根据初始驾驶操作过程(弯曲量Rns、单调性参数T、转向量SQm和操作总次数N0的平均值)和初始驾驶操作过程经过后的操作总次数N获得的每一参考值，隶属函数将基本被预设确定。该隶属函数和模糊控制相同，其解释将省略。
除非驾驶操作停止，感知判断时段性参数T3被强制设定为60秒(步骤139)，步骤136重新开始，驾驶停止系统也停止。
接下来，参照附图7、8将解释第一个实施例的运行。附图7中粗线条所画部分表示本发明，参考数字表示附图1和程序框图的步骤。图中细线条所画部分表示采用的通常控制。
首先，将转向角传感器17所监测的转向角Q输入转向操作监测器B。在比后面论述的第二个预定时段短的一第三预定时段(例如1分钟)，转向操作监测器B通过转向角的平均值获得转向量SQ。照相机2获得的路面图像被输入弯曲量计算器C3。弯曲量计算器C3根据每一第三预定时段白线路面图像的X坐标的移置来计算弯曲量Rn。所计算的最近弯曲量Rn假定为Rn，上次计算的或一分钟以前的弯曲量Rn-1假定为Rn-1。
由转向操作监测器B获得的每一分钟的转向量SQ在上面提到的第一预定时段(例如15分钟)被获知。结果得到了获知的转向量SQm(步骤113)。此外，由弯曲量计算器C3获得的每一分钟的弯曲量Rn在车辆起动后第一预定时段(例如15分钟)被获知。结果得到了获知弯曲量Rn。
由转向操作监测器B获得的每一分钟的转向量SQ在每一第二预定时段(例如5分钟)被平均，从而得到转向量SQ(步骤135)。
此外，由弯曲量计算器C3获得的每一分钟的弯曲量Rn在每一第二预定时段被平均，得到弯曲量Rn1(步骤134)。
由弯曲量计算器C3计算的每一分钟的弯曲量Rn和计算的上一时段(一分钟以前)的弯曲量Rn-1比较。如果比较结果Rn≤Rn-1+预定值α，则可判断存在突然感知能力下降，并且输入模糊推理装置D的单调性参数增加(例如最大值)(步骤120b)。这里，上一时段的弯曲量Rn-1存入预定的存储器(步骤120e)。
以上得到的获知的转向量SQm、获知弯曲量Rns、转向量SQ、弯曲量Rn1和最大单调性参数输入到模糊推理装置D中。该模糊推理装置D将每一分钟推断感知能力。
单调性参数T可基于以上提到的司机操作而得到。然而，这里，通过对每一操作进行加权，如由变速操作监测装置13监测的离合器操作，由排气制动操作监测装置12监测的排气制动开关操作，由转向指示灯操作监测装置14监测的转向指示灯操作杆操作，从而获得单调性参数T(步骤124)。操作的次数被储存(步骤122)。
如果步骤120a为否，则执行正常的单调处理(步骤127)。即单调性参数被设为T＝T-(性T2/N)10 T0 n)。变速操作监测装置13监测的离合器操作，排气制动操作监测装置12监测排气制动开关的操作，转向指示灯操作监测装置14监测转向指示灯操作杆的操作，如果以上任何这些操作都不进行，单调性参数将连续增加，相应地，当每执行一操作，单调性参数下降。
以上得到的获知的转向量SQm、获知弯曲量Rns、转向量SQ、弯曲量Rn1和最大单调性参数输入到模糊推理装置D中。该模糊推理装置D每一分钟推断感知能力。
考虑由弯曲量计算器C3计算的每一分钟的弯曲量Rn如附图8A中所示变化的这种情况。
如附图8A所示，在车辆起动后，弯曲量Rn略微向上变化至21分钟，但本时段的弯曲量Rn与上一时段的弯曲量Rn-1的差并不大于一预定值α。因此，输入模糊推理装置D的单调性参数T是步骤126中获得的单调性参数T。即，步骤126中获得的单调性参数T如附图8B所示连续增加，并保持比以后的值略低。
这样，由模糊推理装置D推断的感知能力X为附图8C中的2或略低。附图8C中的感知水准为0-5。这意味着随着感知能力X上升，集中度下降。
当车辆起动后22分钟，如附图8A所示，本时段(即第22分钟)的弯曲量Rn与上一时段(即第21分钟)的弯曲量Rn-1变成大于预定值α。(如附图所示高弯曲量Rn继续上升至32分钟的状态)。例如，在步骤120a中，单调性参数T增大到最大值。
当本时段的弯曲量Rn与上一时段(即第21分钟)的弯曲量Rn-1的差大于预定值α时，上一时段(即第21分钟)的弯曲量Rn-1将被存入预定存储器(120e)。下一时段弯曲量Rn与存入预定存储器的第21分钟的弯曲量比较。
因此，在32分钟前本时段的弯曲量Rn比存入预定存储器的上一时段(即第21分钟)的弯曲量Rn-1之间的差大于一预定值α或更多。单调性参数的最大值被连续地输入模糊推理装置D。
如果单调性参数T被设定为如上所述的最大值，如附图8C所示，由模糊推理装置D推断的感知能力X将突然上升，感知能力X将推断为降低。
如果当感知能力X增大到大于预定值时报警单元被激活，则即使司机的感知能力极低也将发出报警。
即步骤126中计算的单调性参数T将在21分钟时或其后增大。
如上所述，即使基于单调性参数T由模糊推理装置D推断感知能力X，感知能力X保持在接近3。因此不发出报警。
如上所述，在第一个实施例中，如果弯曲量突然上升并且弯曲量Rn与上一时段(即1分钟前)的弯曲量Rn-1之间的差被判断为大于预定值α，则单调性参数T可增大到最大值。因此，即使弯曲量突然上升，它也能够反映到感知能力X中。
接下来，将参考附图9的方块图对本发明第二实施例进行解释。在第二实施例中，当例如由弯曲量计算器C3每一分钟计算所得的弯曲量Rn与在一特定时段，例如起动后15分钟得到的弯曲量Rns之间的差大于预定值α，则单调性参数T增大到最大值(步骤120c)。步骤120c的判断与第一实施例的步骤s120a相比是不同的，但其它操作与第一实施例相同。详细的解释被省略。
因此，根据第二实施例，由弯曲量计算器C3每一分钟计算所得的弯曲量Rn与起动后15分钟获知弯曲量Rns之间的差大于预定值α，输入模糊推理装置D的单调性参数T被设定为最大值，“47”。因此，即使弯曲量突然上升，它能够反映在感知能力X中。
接下来，将参考附图10的程序框图和附图11的方块图对本发明第三实施例进行解释。在第三实施例中，程序框图除了附图10外与第一实施例不同。在第三实施例中，每一分钟计算所得的弯曲量Rn与上一时段(即1分钟前)的弯曲量Rn-1之间进行比较。当比较结果为Rn≥Rn-1+α时(步骤120a)，或者当由弯曲量计算器C3每一分钟计算所得的弯曲量Rn与该预定时段获知弯曲量Rns，例如起动后15分钟，它们之间的差大于一预定值α时(步骤120c为是)，由弯曲量计算器C3每一分钟计算所得的最接近一分钟的弯曲量将输入模糊推理装置D中。
附图11是用于解释本发明第三实施例的方块图。在附图11中，由弯曲量计算器C3每一分钟计算所得的弯曲量Rn将输入到最接近一分钟弯曲量处理器120d中。步骤120a和120c的判断结果也输入到最接近一分钟弯曲量处理器120d中。步骤120a与附图7相同，步骤120c与附图9相同。详细的解释将省略。
在第三实施例中，当步骤120a或120c的判断为是，最接近一分钟弯曲量输入到模糊推理装置D中。由于最接近一分钟弯曲量反映当前的弯曲量，这将反映到模糊推理装置D中的感知能力X，即使弯曲量突然改变。
在以上的实施例中，本时段弯曲量Rn与上一时段的弯曲量Rn-1之间的差被判断为大于预定值α，最大单调性参数值输入到模糊推理装置D中。但单调性参数T能够适当地被设定。
此外，在以上的实施例中，第一预定时段为15分钟，第二预定时段为5分钟，第三预定时段为一分钟。但它们并不限制为这些值，而是可以适当地被设定。
如上所述，根据本发明，当弯曲量被监测并且弯曲量之间的差大于预定值α，输入到模糊推理装置中的单调性参数值可增加，或者最接近一分钟的弯曲量可输入到模糊推理装置中。因此，即使弯曲量突然增加，这也能够在感知能力X中反映。
此外，根据本发明，即使司机的感知能力突然下降，也能够推断出反映突然改变的感知能力。因此，即使感知能力突然改变，对该改变也能够产生警告。
对于本领域技术人员，能够很容易得到其它的优点和修正。然而，本发明大体上的特征并不限于这里所述细节和代表性的实施例。因此，在不背离所附的权利要求和等同方案的精神或通常的创造性构思的范围，可以做出各种变形。

Claims (6)

1.一种感知判断装置，该装置用于监测车辆驾驶状态并判断司机的感知能力，其特征在于包括：
用于获取单调性参数的单调性监测装置(126)；
图像捕获单元(2)，其配置成用于捕获在车辆行使方向上的路面图像；
基于由图像处理单元捕获的路面图像来监测弯曲量的弯曲量监测装置(C3)；
修正装置(120b)，用于当由弯曲量监测装置测得的该时段的弯曲量与由弯曲量监测装置测得的上一时段的弯曲量之间的差大于一个预定值时修正和增大该单调性参数；以及
模糊推理装置(D)，用于基于由修正装置修正后的单调性参数和弯曲量来推断司机的感知能力。
2.一种感知判断装置，该装置用于监测车辆驾驶状态并判断司机的感知能力，其特征在于包括：
用于获取单调性参数的单调性监测装置(126)；
图像捕获单元(2)，其配置成用于获取在车辆行使方向上的路面图像；
基于由图像处理单元捕获的路面图像来监测弯曲量的弯曲量监测装置(C3)；
获知弯曲量计算装置(112)，用于在预定时段内获知弯曲量并计算所获知弯曲量；
修正装置(120b)，用于当由弯曲量监测装置测得的该时段的弯曲量与获知弯曲量之间的差大于一个预定值时修正和增大该单调性参数；以及
模糊推理装置(D)，用于基于由修正装置修正后的单调性参数和弯曲量来推断司机的感知能力。
3.一种感知判断装置，该装置用于监测车辆驾驶状态并判断司机的感知能力，其特征在于包括：
用于获取单调的单调性监测装置(126)；
图像捕获单元(2)，其配置成用于捕获在车辆行使方向上的路面图像；
基于图像处理单元捕获的路面图像来监测弯曲量的弯曲量监测装置(C3)；
获知的曲率计算装置(112)，用于在第一预定时段获知弯曲量并计算获知弯曲量；
平均弯曲量监测装置(134)，用于在第二预定时段获取弯曲量的平均值；
模糊推理装置(D)，用于当由弯曲量监测装置测得的该时段的弯曲量与由弯曲量监测装置测得的上一时段的弯曲量之间的差大于一个预定值时，或者当由弯曲量监测装置测得的该时段的弯曲量与由获知弯曲量计算装置测得的获知弯曲量之间的差大于一个预定值时，基于在比第二预定时段更短的第三预定时段内的单调性和弯曲量来推断司机的感知能力。
4.根据权利要求1到3所述的感知判断装置，其特征在于：
还包括转向量监测器，用于从车辆转向角获取转向量，其中由转向量监测器测得的转向量作为输入数据输入到模糊推理装置中。
5.根据权利要求4所述的感知判断装置，其特征在于：
第三预定时段内的输入数据是基于转向量和弯曲量来计算的，第一预定时段内的获知数据是基于第三预定时段内计算的数据来计算的，第二预定时段内的平均数据是基于第三预定时段内计算的平均数据来计算的。
6.根据权利要求1或2所述的感知判断装置，其特征在于：
单调性参数监测装置(126)基于离合器、排气制动器和转向指示灯的操作来监测单调性。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104871224A (zh) * 2012-10-25 2015-08-26 罗伯特·博世有限公司 用于驾驶员状态识别的方法和装置

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4258413B2 (ja) * 2004-03-26 2009-04-30 三菱ふそうトラック・バス株式会社 車両走行状態判定装置
JP4899340B2 (ja) * 2004-08-02 2012-03-21 日産自動車株式会社 運転感覚調整装置及び運転感覚調整方法
DE102005026456B4 (de) * 2005-06-09 2017-04-20 Daimler Ag Verfahren zur Müdigkeitserkennung
JP2007265101A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp 車両用覚醒度推定装置
DE102007003694B3 (de) * 2007-01-25 2008-04-03 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Vorrichtung und Verfahren zum Erkennen und/oder zur Bekämpfung von Monotonie beim Führen eines Fahrzeuges
JP4980737B2 (ja) * 2007-01-30 2012-07-18 株式会社デンソー 車両用情報提示装置
US9542847B2 (en) * 2011-02-16 2017-01-10 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Lane departure warning/assistance method and system having a threshold adjusted based on driver impairment determination using pupil size and driving patterns
KR101327007B1 (ko) * 2011-10-17 2013-11-13 현대자동차주식회사 차량 운행상태 정보 기반 운전 집중도 판단 방법 및 그 시스템
JP5744780B2 (ja) * 2012-03-21 2015-07-08 株式会社デンソー 漫然状態判定装置
JP5987791B2 (ja) * 2013-06-28 2016-09-07 株式会社デンソー ヘッドアップディスプレイ及びプログラム
CN103730021B (zh) * 2014-01-16 2016-06-01 中国科学技术大学 一种交通信号机检测方法
CN104537672B (zh) * 2015-01-05 2018-11-30 长安大学 一种基于视频的道路环境单调性的检测方法
CN108032798B (zh) * 2017-12-13 2023-06-20 辽宁工业大学 一种高速公路超车时自动工作的转向灯装置及控制方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS562226A (en) * 1979-06-13 1981-01-10 Nissan Motor Co Ltd Dozing drive detector
JP2830475B2 (ja) 1993-12-28 1998-12-02 三菱自動車工業株式会社 居眠り運転警報装置
DE4480341T1 (de) * 1993-12-28 1996-03-21 Mitsubishi Motors Corp Sicherheitsfahrsystem
JP3168805B2 (ja) * 1993-12-29 2001-05-21 日産自動車株式会社 車両用表示装置
DE19630970B4 (de) * 1995-08-01 2008-12-24 Honda Giken Kogyo K.K. Fahrzustandsüberwachungseinrichtung für Kraftfahrzeuge
JP3686465B2 (ja) * 1995-11-06 2005-08-24 本田技研工業株式会社 車両用運転状況監視装置
US6023227A (en) * 1999-04-05 2000-02-08 Yanko; Gersh Froim Alerting system and method for maintaining the awareness of a driver
US6366207B1 (en) * 2000-02-04 2002-04-02 Michael Murphy Device for modifying vehicle operator driving behavior
US6218947B1 (en) * 2000-05-23 2001-04-17 Ronald L. Sutherland Driver sleep alarm
US6950027B2 (en) * 2000-08-23 2005-09-27 Siemens Vdo Automotive Corporation Method to alert drowsy driver
JP3733875B2 (ja) * 2000-09-29 2006-01-11 日産自動車株式会社 道路白線認識装置
JP3651387B2 (ja) * 2000-11-22 2005-05-25 日産自動車株式会社 白線検出装置
JP2003051017A (ja) * 2001-08-06 2003-02-21 Nissan Motor Co Ltd 白線検出装置
JP3736413B2 (ja) * 2001-09-28 2006-01-18 日産自動車株式会社 車線逸脱防止装置
JP2003276470A (ja) * 2002-03-22 2003-09-30 Nissan Motor Co Ltd 情報提示制御装置
JP3862015B2 (ja) * 2002-10-25 2006-12-27 オムロン株式会社 車載用レーダ装置
JP3606276B2 (ja) * 2002-11-26 2005-01-05 日産自動車株式会社 車線逸脱防止装置
JP4316962B2 (ja) * 2003-08-26 2009-08-19 富士重工業株式会社 運転者の覚醒度推定装置及び覚醒度推定方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104871224A (zh) * 2012-10-25 2015-08-26 罗伯特·博世有限公司 用于驾驶员状态识别的方法和装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE102005014400A1 (de) 2005-11-24
KR20060045351A (ko) 2006-05-17
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JP2005284956A (ja) 2005-10-13
US7190274B2 (en) 2007-03-13
KR100591918B1 (ko) 2006-06-22

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