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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung einer Tauglichkeit einer eine Mehrzahl von Abschnitten umfassenden Route zur Befahrung durch einen Fahrer eines Fahrzeugs sowie auf ein entsprechendes Computerprogrammprodukt.
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Stand der Technik
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Im Stand der Technik wird die Müdigkeit eines Fahrers durch verschiedene Verfahren beobachtet. Der aktuelle Müdigkeitsstand kann dem Fahrer angezeigt werden. Wird erkannt, dass der Fahrer zu müde ist, wird darauf hingewiesen, dass eine Pause angebracht ist. Auch können Pausenplätze oder Hotels gesucht werden. Diese Verfahren stellen lediglich die vorhandene Müdigkeit fest und können bei sinkender Aufmerksamkeit beispielsweise eine Pause vorschlagen.
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Die
DE 10 255 544 A1 offenbart ein Kraftfahrzeug-Assistenzsystem mit einer Müdigkeitsprädiktionseinrichtung für die Vorhersage eines Müdigkeitszustandes eines Fahrers eines Kraftfahrzeuges.
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Offenbarung der Erfindung
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Vor diesem Hintergrund werden mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Bestimmung einer Tauglichkeit einer eine Mehrzahl von Abschnitten umfassenden Route zur Befahrung durch einen Fahrer eines Fahrzeugs, eine entsprechende Vorrichtung, die dieses Verfahren ausführt, sowie schließlich ein entsprechendes Computerprogrammprodukt gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
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Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass es erhebliche Vorteile bietet, wenn bei einer Bewertung einer geeigneten Route berücksichtigt werden kann, dass ein Fahrer beispielsweise mit zunehmender Fahrtdauer zunehmend müder wird. Dies kann zum Beispiel in Form einer Müdigkeitsgewichtung die Routenplanung in einem Navigationsgerät oder dergleichen beeinflussen. Die Müdigkeitsgewichtung ist hierbei abhängig von einem Müdigkeitsprädiktionswert, der eine zu erwartende Müdigkeit eines Fahrers angibt, und einem Maximalmüdigkeitswert ermittelbar. Jeder konkreten Verkehrssituation, wie zum Beispiel einer bestimmten Art von Straße oder einer Kreuzung kann ein zugehöriger Maximalmüdigkeitswert zugeordnet sein. Die Route kann nun beispielsweise so gewählt werden, dass der Fahrer auf dem jeweiligen Routenabschnitt nie müder ist, als die jeweilige Verkehrssituation es verlangt. Anders ausgedrückt kann eine Route beispielsweise dann als günstig bewertet werden, wenn der Müdigkeitsprädiktionswert unter dem Maximalmüdigkeitswert liegt, d. h. die zu erwartende Müdigkeit des Fahrers geringer ist als eine für eine bestimmte Verkehrssituation höchstens empfohlene Müdigkeit.
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Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass durch die Berücksichtigung der Müdigkeit des Fahrers als zusätzlichem Parameter bei der Routenplanung die Fahrsicherheit erhöht werden kann. Es kann daher das Vorliegen müdigkeitsbedingt verringerter Aufmerksamkeit und Konzentration des Fahrers in bereits vorab erkennbar anspruchsvollen Verkehrssituationen vermieden werden. Zudem können schon in einem Fahrzeug vorhandene Einrichtungen und Verfahren zur Routenplanung und Müdigkeitserkennung genutzt werden, wobei diese durch die vorliegende Erfindung erweitert, ergänzt und/oder anderweitig kombiniert und verwendet werden. Eine müdigkeitsangepasste Routenplanung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist somit mit lediglich minimalem oder keinem zusätzlichen Hardwareaufwand verbunden. Die Vorteile der Erfindung ergeben sich daraus, bereits im Vorfeld mit einer sicher aufkommenden Müdigkeit eines Fahrers umzugehen und eine Route der Müdigkeitsentwicklung entsprechend zu gestalten. So kann die Route umso einfacher gestaltet werden, je müder der Fahrer ist.
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Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zur Bestimmung einer Tauglichkeit einer eine Mehrzahl von Abschnitten umfassenden Route zur Befahrung durch einen Fahrer eines Fahrzeugs, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Bestimmen eines Müdigkeitsprädiktionswertes, der eine Müdigkeit des Fahrers des Fahrzeugs für zumindest einen Abschnitt der Route prädiziert;
Durchführen eines Vergleichs des Müdigkeitsprädiktionswertes mit einem dem zumindest einen Abschnitt der Route zugeordneten Maximalmüdigkeitswert; und
Gewichten der Route mit einer von dem Vergleich abhängigen Müdigkeitsgewichtung, um die Tauglichkeit der Route zur Befahrung durch den Fahrer zu bestimmen.
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Unter einem Fahrzeug kann hierbei ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Straßenfahrzeug, verstanden werden, wie beispielsweise ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen. Ein geeignetes System, wie zum Beispiel ein Navigationssystem, Fahrerassistenzsystem oder anderes Informationssystem, in dem Fahrzeug ermöglicht mit Hilfe von Positionsbestimmung und gespeicherten Geoinformationen eine Zielführung zu einem gewählten Ort über eine Route unter Beachtung gewünschter Kriterien und Vorgaben. Die Route kann sich aus einer Anzahl von Abschnitten zusammensetzen. Bei einem einzelnen Abschnitt einer Route kann es sich um einen Streckenabschnitt bestimmter Länge handeln, wobei eine Kreuzung, ein Straßenabschnitt innerhalb oder außerhalb geschlossener Ortschaften oder dergleichen einen Abschnitt einer Route repräsentieren kann. Der Müdigkeitsprädiktionswert kann durch einen geeigneten Vorgang zur Müdigkeitsabschätzung bestimmt werden. So können das Ausbleiben von Lenkbewegungen und eine anschließende plötzliche Korrektur auf Müdigkeit hindeuten. Mittels geeigneter Überwachungseinrichtungen, wie beispielsweise Innenraumkameras kann die aktuelle Müdigkeit des Fahrers geschätzt werden. Der Müdigkeitsprädiktionswert kann über einen Verlauf der Route hinweg von Abschnitt zu Abschnitt variieren. Ein Maximalmüdigkeitswert gilt für jeweils einen Abschnitt der Route und gibt eine empfohlene Obergrenze einer Müdigkeit eines Fahrers für diesen Abschnitt an. Aus einem Vergleich des Müdigkeitsprädiktionswertes für den zumindest einen Abschnitt der Route mit dem für diesen Abschnitt gültigen Maximalmüdigkeitswert ergibt sich die Müdigkeitsgewichtung. Bei der Müdigkeitsgewichtung kann es sich um einen Wert bzw. Faktor handeln, der eine Tauglichkeit der Route zur Befahrung durch den Fahrer insbesondere im Hinblick auf eventuelle Müdigkeitsrisiken skaliert. Die mit der Route verrechnete Müdigkeitsgewichtung kann bewirken, dass die Tauglichkeit der Route neutral, erhöht oder reduziert ist. Ist beispielsweise der Müdigkeitsprädiktionswert größer als der Maximalmüdigkeitswert, so ergibt sich die Gewichtung derart, dass die Tauglichkeit reduziert ist. Schritte des Verfahrens können unter Verwendung einer mathematischen und/oder logischen Verknüpfung von Daten, beispielsweise auf Basis der Grundrechenarten, unter Verwendung einer Nachschlagtabelle, unter Verwendung einer statistischen Auswertung o. ä. ausgeführt werden.
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Auch kann im Schritt des Bestimmens zumindest ein weiterer Müdigkeitsprädiktionswert bestimmt werden, der eine Müdigkeit des Fahrers des Fahrzeugs für zumindest einen Abschnitt zumindest einer weiteren Route prädiziert, kann im Schritt des Durchführens des Vergleichs der zumindest eine weitere Müdigkeitsprädiktionswert mit zumindest einem weiteren, dem zumindest einen Abschnitt der zumindest einen weiteren Route zugeordneten Maximalmüdigkeitswert verglichen werden, und kann im Schritt des Gewichtens die zumindest eine weitere Route mit zumindest einer weiteren, von dem Vergleich abhängigen Müdigkeitsgewichtung gewichtet werden, um die Tauglichkeit der zumindest einen weiteren Route zur Befahrung durch den Fahrer zu bestimmen. Dies bietet den Vorteil einer Wahlmöglichkeit zwischen mehreren Routen, deren Tauglichkeit bestimmt und somit bekannt ist. Günstig kann sich dies beispielsweise auch auswirken, wenn basierend auf üblicherweise verwendeten, von einem Fahrer spezifizierten, sonstigen Optimierungsparametern bzw. Bewertungs- oder Auswahlkriterien keine eindeutig tauglichste Route gefunden wird oder zu einer ursprünglichen Route eine oder mehrere Alternativrouten angeboten und/oder ausgeführt werden sollen. Somit steigt die Flexibilität der Routenplanung.
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Gemäß einer Ausführungsform kann ein Schritt des Auswählens einer der Routen als tauglich zur Befahrung durch den Fahrer abhängig von den Müdigkeitsgewichtungen vorgesehen sein. Hierbei kann aus mehreren Routen, deren Tauglichkeit bestimmt wurde, eine Route mit einer gewünschten Tauglichkeit ausgewählt werden. Die gewünschte Tauglichkeit kann die beste Tauglichkeit oder eine im Einklang mit üblicherweise verwendeten, von einem Fahrer spezifizierten, sonstigen Optimierungsparametern bzw. Bewertungs- oder Auswahlkriterien stehende Tauglichkeit sein. Die ausgewählte Route kann an den Fahrer über eine geeignete Ausgabeeinrichtung, wie beispielsweise eine Anzeige und/oder einen Lautsprecher, ausgegeben werden. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass eine der prädizierten Müdigkeit entsprechend günstige Route ausgewählt werden kann. Somit ist eine sicherere Routenauswahl möglich und müdigkeitsbedingte Gefahren können vermieden werden.
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Auch kann im Schritt des Bestimmens der Müdigkeitsprädiktionswert abhängig von einem zeitlichen Verlauf der Route bestimmt werden. Der zeitliche Verlauf kann eine voraussichtliche Zeitdauer der Route, eventuell vorgesehene und/oder erfolgte Pausen, eine zeitliche Abfolge von Abschnitten der Route und/oder dergleichen umfassen. Der Müdigkeitsprädiktionswert kann vor der Befahrung der Route bestimmt werden. Auch kann der Müdigkeitsprädiktionswert während der Befahrung der Route wiederholt bestimmt werden. Ein wiederholtes Bestimmen des Müdigkeitsprädiktionswertes während der Befahrung der Route kann eine Anpassung des Müdigkeitsprädiktionswertes bewirken. So kann der Müdigkeitsprädiktionswert gesenkt werden, wenn beispielsweise sich die voraussichtliche Zeitdauer der Route verkürzt, eine Pause eingelegt wird, verschiedenartige Abschnitte der Route in kurzen zeitlichen Abständen aufeinanderfolgen. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass ein individueller, genauer und aktueller Müdigkeitsprädiktionswert für den Vergleich mit dem Maximalmüdigkeitswert bereitgestellt werden kann.
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Gemäß einer Ausführungsform kann ein Schritt des Ermittelns des Maximalmüdigkeitswertes für den zumindest einen Abschnitt der Route vorgesehen sein. Dies bietet den Vorteil, dass ein individuell für den Abschnitt ermittelter Maximalmüdigkeitswert für den Vergleich mit dem Müdigkeitsprädiktionswert bereitgestellt werden kann. Somit kann der ermittelte Maximalmüdigkeitswert besser auf den Abschnitt der Route abgestimmt sein, wodurch eine Bestimmungsgenauigkeit der Tauglichkeit der Route steigt.
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Dabei kann ein Schritt des Bestimmens einer dem Abschnitt zugeordneten Verkehrssituation vorgesehen sein, wobei im Schritt des Ermittelns ein der Verkehrssituation zugeordneter, vorbestimmter Wert als der Maximalmüdigkeitswert ausgewählt wird. Die Verkehrssituation kann in dem jeweiligen Abschnitt herrschende Bedingungen bzw. eine Beschaffenheit des Abschnitts beinhalten, wie beispielsweise die Art der zu befahrenden Straße, Kreuzung oder dergleichen.
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Daten bezüglich der Beschaffenheit des Abschnitts können mittels eines geeigneten Systems, beispielsweise eines Navigationssystems, Fahrerassistenzsystems oder anderen Informationssystems, bereitgestellt werden. Die Daten können die Beschaffenheit des Abschnitts klassifizieren oder charakterisieren. Aus den Daten bezüglich der Beschaffenheit des Abschnitts kann die dem Abschnitt zugeordneten Verkehrssituation bestimmt werden. Ein der Verkehrssituation zugeordneter, vorbestimmter Wert kann in einer Datenbank abrufbar gespeichert sein. Der vorbestimmte Wert kann hierbei zum Beispiel in einer Routendatenbank des Navigationssystems, Fahrerassistenzsystems oder anderen Informationssystems oder in einem anderen fahrzeuginternen oder fahrzeugexternen Speicher abrufbar abgelegt sein. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass der Maximalmüdigkeitswert zum einen optimal an den jeweiligen Abschnitt angepasst sein kann und zum anderen durch die Berücksichtigung der Verkehrssituation in dem Abschnitt noch genauer auf die jeweilige Situation abgestimmt sein kann. Dies ermöglicht eine noch weiter verbesserte Bestimmungsgenauigkeit der Tauglichkeit der Route.
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Auch kann im Schritt des Ermittelns der Maximalmüdigkeitswert für den zumindest einen Abschnitt der Route situationsbezogen unter Verwendung von Daten zum Zeitpunkt eines Passierens des zumindest einen Abschnitts der Route durch das Fahrzeug ermittelt werden. Der Schritt des Ermittelns kann hierbei vor und/oder während der Befahrung der Route einmal oder mehrmals ausgeführt werden. Der Zeitpunkt und die Daten können hierbei vorausberechnet sein. Die Daten können auch Sensorsignale von Fahrzeugsensoren oder sonstige Informationssignale fahrzeuginterner oder fahrzeugexterner Systeme umfassen. Die Daten können beispielsweise eine Fahrzeugpositionsinformation, Routenverlaufsinformation, Fahrpauseninformation, Verkehrsdichteinformation, Zeitinformation, Wetterinformation, Straßeninformation und/oder dergleichen aufweisen. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil einer optimal auf den jeweiligen Abschnitt der Route abgestimmten Ermittlung eines möglichst genauen und aktuellen Maximalmüdigkeitswertes. Dies kann eine Bestimmungsgenauigkeit der Tauglichkeit der Route noch weiter optimieren.
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Gemäß einer Ausführungsform kann im Schritt des Bestimmens jeweils ein Müdigkeitsprädiktionswert für jeden Abschnitt der Route bestimmt werden, kann im Schritt des Durchführens jeweils ein Vergleich für jeden Abschnitt der Route durchgeführt werden, und kann im Schritt des Gewichtens die Route mit einer von den Vergleichen abhängigen Müdigkeitsgewichtung gewichtet werden, um die Tauglichkeit der Route zur Befahrung durch den Fahrer zu bestimmen. Dies bietet den Vorteil, dass die Bestimmung der Tauglichkeit der Route verbessert wird, da durch die Berücksichtigung aller Abschnitte der Route die Route genauer bewertet werden kann.
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Die vorliegende Erfindung schafft ferner eine Vorrichtung zur Bestimmung einer Tauglichkeit einer eine Mehrzahl von Abschnitten umfassenden Route zur Befahrung durch einen Fahrer eines Fahrzeugs, wobei die Vorrichtung folgende Merkmale aufweist:
eine Einrichtung zum Bestimmen eines Müdigkeitsprädiktionswertes, der eine Müdigkeit des Fahrers des Fahrzeugs für zumindest einen Abschnitt der Route prädiziert;
eine Einrichtung zum Durchführen eines Vergleichs des Müdigkeitsprädiktionswertes mit einem dem zumindest einen Abschnitt der Route zugeordneten Maximalmüdigkeitswert; und
eine Einrichtung zum Gewichten der Route mit einer von dem Vergleich abhängigen Müdigkeitsgewichtung, um die Tauglichkeit der Route zur Befahrung durch den Fahrer zu bestimmen.
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Unter einer Vorrichtung kann vorliegend ein elektrisches oder elektronisches Gerät verstanden werden, das Routendaten und Müdigkeitsdaten verarbeitet und in Abhängigkeit davon eine Müdigkeitsgewichtung und eine Tauglichkeitsinformation ausgibt. Die Vorrichtung kann eine Schnittstelle aufweisen, die hard- und/oder softwaremäßig ausgebildet sein kann. Bei einer hardwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen beispielsweise Teil eines sogenannten System-ASICs sein, der verschiedenste Funktionen der Vorrichtung beinhaltet. Es ist jedoch auch möglich, dass die Schnittstellen eigene, integrierte Schaltkreise sind oder zumindest teilweise aus diskreten Bauelementen bestehen. Bei einer softwaremäßigen Ausbildung können die Schnittstellen Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind. Die Vorrichtung braucht jedoch die Einrichtungen nicht oder nicht alle selbst zu umfassen, vielmehr können Daten von bereits im Fahrzeug verbauten Einheiten für die vorliegende Erfindung weitergenutzt werden. Somit schafft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung, die ausgebildet ist, um die Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen bzw. umzusetzen. Insbesondere kann die Vorrichtung Einrichtungen aufweisen, die ausgebildet sind, um einen Schritt des Verfahrens auszuführen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.
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Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert ist und zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet wird, wenn das Programm auf einer Vorrichtung ausgeführt wird.
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Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
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1 ein Blockschaltbild eines Fahrzeugs, in dem eine Vorrichtung gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung angeordnet ist;
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2 eine schematische Darstellung von eine Mehrzahl von Abschnitten umfassenden Routen; und
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3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
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1 zeigt ein Blockschaltbild eines Fahrzeugs, in dem eine Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angeordnet ist. Gezeigt sind ein Fahrzeug 100, ein Informationssystem 110 und eine Vorrichtung 150. Das Informationssystem 110 ist mit der Vorrichtung 150 verbunden. Auch wenn es in 1 nicht dargestellt ist, so können das Informationssystem 110 und die Vorrichtung 150 als eine Einheit vorgesehen sein. Bei dem Informationssystem 110 kann es sich um ein Navigationssystem, ein Fahrerassistenzsystem oder dergleichen handeln, wie es in Fahrzeugen üblich ist. Über das Informationssystem kann einem Fahrer eine zu befahrene Route angezeigt werden. Die Vorrichtung 150 ist eine Vorrichtung zur Bestimmung einer Tauglichkeit einer eine Mehrzahl von Abschnitten umfassenden Route zur Befahrung durch den Fahrer eines Fahrzeugs. Mittels der Vorrichtung 150 kann eine durch den Fahrer des Fahrzeugs zu befahrende Route auf ihre Tauglichkeit geprüft werden, und zwar im Hinblick auf eine Fahrtüchtigkeit oder Müdigkeit des Fahrers. Wird eine Route als geeignet eingestuft, so kann sie dem Fahrer über das Informationssystem 110 angezeigt werden. Wird eine Route dagegen als nicht geeignet eingestuft, so kann eine Anzeige der Route über das Informationssystem 110 verhindert werden oder die Route kann mit einer Warnung versehen werden.
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Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist die Vorrichtung 150 eine Einrichtung 160 zum Bestimmen, eine Einrichtung 170 zum Durchführen eines Vergleichs und eine Einrichtung 180 zum Gewichten auf. Die Einrichtungen 160, 170, 180 sind miteinander verbunden. Die Einrichtung 160 ist ausgebildet zum Bestimmen eines Müdigkeitsprädiktionswertes, der eine Müdigkeit des Fahrers des Fahrzeugs für zumindest einen Abschnitt der Route prädiziert. Die Einrichtung 170 ist ausgebildet zum Durchführen eines Vergleichs des Müdigkeitsprädiktionswertes mit einem dem zumindest einen Abschnitt der Route zugeordneten Maximalmüdigkeitswert. Die Einrichtung 180 ist ausgebildet zum Gewichten der Route mit einer von dem Vergleich abhängigen Müdigkeitsgewichtung, um die Tauglichkeit der Route zur Befahrung durch den Fahrer zu bestimmen.
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2 zeigt eine schematische Darstellung von eine Mehrzahl von Abschnitten umfassenden Routen zwischen einem Punkt A und einem Punkt Z. Die Routen können durch einen Fahrer eines Fahrzeugs befahren werden. Gezeigt sind eine erste Route 210, eine zweite Route 220, eine dritte Route 230 und Routenpunkte A, B1, B2, C1, C2, D1, D2, D3, Z. Die erste Route 210 verläuft von dem Routenpunkt A über die Routenpunkte B1, C1, D1 zu dem Routenpunkt Z. Die zweite Route 220 verläuft von dem Routenpunkt A über die Routenpunkte B2, C2 und D2 zu dem Routenpunkt Z. Die dritte Route 230 verläuft von dem Routenpunkt A über die Routenpunkte B2, C2, D3 zu dem Routenpunkt Z. Der Routenpunkt A kann einen Startpunkt der Routen 210, 220, 230 repräsentieren. Der Routenpunkt Z kann einen Ziel- oder Endpunkt der Routen 210, 220, 230 repräsentieren.
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Jeder der Routenpunkte A, B1, B2, C1, C2, D1, D2, D3, Z kann eine Verzweigung oder Kreuzung repräsentieren. Jedem der Routenpunkte A, B1, B2, C1, C2, D1, D2, D3, Z ist ein Maximalmüdigkeitswert zugeordnet. Zwischen jeweils zwei benachbarten Routenpunkten A, B1, B2, C1, C2, D1, D2, D3, Z einer Route 210, 220, 230 ist jeweils eine Strecke angeordnet. Jeder Strecke ist ein Maximalmüdigkeitswert zugeordnet. Jeder Routenpunkt A, B1, B2, C1, C2, D1, D2, D3, Z und jede Strecke bildet somit einen Abschnitt einer Route 210, 220, 230, wobei jedem Abschnitt ein eigener Maximalmüdigkeitswert zugeordnet ist. Der Maximalmüdigkeitswert kann von einer die Aufmerksamkeit des Fahrers betreffenden Charakteristik des jeweiligen Abschnitts abhängig sein. Der Maximalmüdigkeitswert kann unabhängig von dem Fahrer bestimmt werden.
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Ferner kann für jeden der Abschnitte ein dem Fahrer zugeordneter Müdigkeitsprädiktionswert bestimmt werden. Der Müdigkeitsprädiktionswert kann beispielsweise von der bis zu dem jeweiligen Abschnitt bereits zurückgelegten oder zurückzulegenden Fahrzeit des Fahrers abhängen. Auch kann der Müdigkeitsprädiktionswert von der Art der bis zu dem jeweiligen Abschnitt bereits zurückgelegten oder zurückzulegenden Abschnitte abhängen. Dabei kann der Müdigkeitsprädiktionswert bei einem zu passierenden ermüdenden Abschnitt erhöht werden, bei einem aufmunternden Abschnitt dagegen gesenkt werden.
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Für jeden Abschnitt kann ein Vergleich zwischen dem Maximalmüdigkeitswert des Abschnitts und dem Müdigkeitsprädiktionswert des Abschnitts durchgeführt werden. Ist der Müdigkeitsprädiktionswert für einen Abschnitt einer Route 210, 220, 230 größer als der entsprechende Maximalmüdigkeitswert, so kann der entsprechende Abschnitt mit einer Gewichtung versehen werden, die den Abschnitt als untauglich einstuft. Ist der Maximalmüdigkeitswert für einen Abschnitt einer Route 210, 220, 230 geringer als der entsprechende Maximalmüdigkeitswert, so kann der entsprechende Abschnitt mit einer Gewichtung versehen werden, die den Abschnitt als tauglich einstuft. Abhängig von den Gewichtungen der einzelnen Abschnitte einer Route 210, 220, 230 kann die Route 210, 220, 230 mit einer Müdigkeitsgewichtung gewichtet werden, die eine Tauglichkeit der gesamten Route 210, 220, 230 zur Befahrung durch den Fahrer angibt.
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Die beschriebenen Schritte können dabei beispielsweise von der in 1 gezeigten Vorrichtung 150 ausgeführt werden. Beispielsweise kann mittels der Vorrichtung bestimmt werden, dass die Tauglichkeit der Route 210 geringer ist als die Tauglichkeit der Route 220. Dabei kann die Tauglichkeit der Route 210 in einigen oder allen Abschnitten geringer als die Tauglichkeit der Route 220 sein. Die Tauglichkeit der Route 220 kann wiederum geringer sein als die Tauglichkeit der Route 230. Dabei können die Tauglichkeit der Routen 220, 230 beispielsweise zwischen den Routenpunkten A und C2 gleich sein. Zwischen den Routenpunkten C2 und Z kann die Tauglichkeit der Route 220 dagegen geringer als die Tauglichkeit der Route 230 sein. Somit kann das in 1 gezeigte Informationssystem 110 vorzugsweise die Route 230 zur Befahrung durch den Fahrer vorschlagen.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann für jede Verkehrssituation, wie beispielsweise eine Art von Straße oder Kreuzung ein zugehöriger Maximalmüdigkeitswert vorgesehen sein. Der Maximalmüdigkeitswert kann direkt in den Daten, beispielsweise den Routendaten, stehen oder er wird aus der jeweiligen Situation berechnet. Der Maximalmüdigkeitswert ist für komplexe innerstädtische Kreuzungen z. B. sehr klein, d. h. der Fahrer muss recht munter und aufmerksam sein, um diese Kreuzung gefahrlos zu meistern. Für Autobahnen kann der Maximalmüdigkeitswert schon etwas höher und für Landstraßen noch höher sein. Außerdem kann der Maximalmüdigkeitswert beispielsweise mit der Tageszeit variieren. So kann zum Beispiel eine Straße bei Dunkelheit mehr Aufmerksamkeit erfordern als bei Tageslicht, und der Maximalmüdigkeitswert kann auch vom jeweiligen Verkehrsaufkommen abhängig sein. Auch kann der Maximalmüdigkeitswert von der jeweiligen bisherigen Route abhängen. So ermüdet beispielsweise eine lange Autobahnfahrt mehr als nur ein kurzer Abschnitt auf einer Autobahn. Wenn der Fahrer in einem Abschnitt der Route einen Müdigkeitsprädiktionswert hat, der über dem Maximalmüdigkeitswert für eine Verkehrssituation liegt, dann sollte er die Route in diesem Abschnitt nicht befahren.
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Bei einer herkömmlichen Suche der Route, was z. B. in einem Navigationssystem oder sonstigen Assistenzsystem ausgeführt werden kann, werden von einem Startpunkt aus gleichzeitig verschiedene Routen in Form von Suchpfaden in Richtung Ziel auf den verschiedensten Wegen verfolgt. Der Suchpfad, der das Ziel nach kürzester Zeit und/oder kürzester Strecke oder einem beliebig anderen Optimierungskriterium erreicht, wird anschließend herkömmlicherweise als Route verwendet. Gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung wird auch ein Müdigkeitsparameter für jeden Suchpfad bzw. jede Route berechnet. Der Parameter wächst im einfachsten Fall proportional zur bisherigen Fahrdauer bis zum jeweils aktuellen Punkt oder aber gemäß anderer Methoden zur Müdigkeitsapproximation, wie es auf dem Gebiet bekannt ist. Wenn nun der aktuelle Müdigkeitsprädiktionswert eines Fahrers in einem Abschnitt der Route über dem Maximalmüdigkeitswert für den jetzt zu befahrenden Abschnitt der Route liegt, wird beispielsweise diese Route zumindest im Hinblick auf den betreffenden Abschnitt nicht weiter verfolgt. Damit können beispielsweise nur solche Routen das Ziel erreichen, die nur oder mehrheitlich Abschnitte mit Situationen befahren, die der Fahrer mit dem dann jeweils aktuellen Müdigkeitsprädiktionswert auch meistern kann. Es werden beispielsweise mit zunehmender Fahrdauer immer einfachere Situationen bevorzugt.
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Statt eine Route sofort zu stoppen, wenn der aktuelle Müdigkeitsprädiktionswert über den erlaubten Maximalmüdigkeitswert steigt, kann dieser Suchpfad auch eine stärkere Müdigkeitsgewichtung erhalten. Das ist eine günstige Variante der Bestimmung der Tauglichkeit der Route. Damit wird die Müdigkeitsgewichtung zwar in die Route eingefiltert, es werden aber beispielsweise kurze Wege durch eine Innenstadt aufgrund ihres niedrigen Maximalmüdigkeitswertes nicht komplett gesperrt. Durch ein moderates Einfiltern dieser Müdigkeitsparameter in Form der Müdigkeitsgewichtung wird also beispielsweise nach einer einfacheren Alternativroute gesucht. Wenn es allerdings keine Alternativroute gibt, wird trotzdem die Route mit der hohen Müdigkeitsgewichtung angeboten.
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Herkömmlicherweise kann ein Fahrer auf die Notwendigkeit einer Pause hingewiesen werden. Mit der Bestimmung der Tauglichkeit einer Route gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung kann aber auch begründet werden, warum es wichtig ist, munter zu sein. Es kann auf bevorstehende komplexe Situationen in Routenabschnitten hingewiesen werden. Es kann dem Fahrer auch aufgezeigt werden, wie die unterschiedlichen Routen, mit aktueller Müdigkeit gegenüber ausgeruhtem Zustand, verlaufen, um den Vorteil einer Pause zu zeigen. Das kann den Fahrer stärker motivieren, die Pause auch einzuhalten, als nur der Hinweis, dass jetzt Pausenzeit wäre.
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Wird erkannt, dass eine Pause gemacht wird oder ein anderer Fahrer am Steuer sitzt, kann der aktuelle Müdigkeitsprädiktionswert reduziert werden und es kann dadurch zu einer Neuberechnung der Route nach der Pause kommen.
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Es gibt auch aufmunternde Verkehrssituationen, welche den Fahrer wacher machen. Als Beispiel sei hier der Wechsel von Autobahn auf Innenstadt genannt. Durch die veränderten Umgebungsverhältnisse wird der Fahrer wieder wacher. Nach solchen Situationen kann der Müdigkeitsprädiktionswert gesenkt werden.
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Das Bestimmen der Tauglichkeit einer Route unter Berücksichtigung der Müdigkeit kann dauerhaft aktiv sein oder kann zeitweise aktiviert werden. Es kann auch eingestellt werden, wie stark die Müdigkeitsgewichtung den Routenverlauf beeinflussen soll. Vereinfacht gesagt werden beispielsweise für weit entfernt liegende Routenabschnitte komplexe Verkehrssituationen gemieden. Wird eine Pause gemacht, können wieder komplexere Situationen befahren werden, was zu einer Neuberechnung der Route führen kann. Auch werden die Stellen, an denen der Maximalmüdigkeitswert größer als der Müdigkeitsprädiktionswert ist, beispielsweise nicht ganz gesperrt, sondern als zusätzliche Müdigkeitsgewichtung in der Routenberechnung berücksichtigt.
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3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 300 zur Bestimmung einer Tauglichkeit einer eine Mehrzahl von Abschnitten umfassenden Route zur Befahrung durch einen Fahrer eines Fahrzeugs, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren 300 weist Schritte 310, 320, 330, 340, 350 und 360 auf, wobei die Schritte 310, 320 und/oder 360 optional sein können. Das Verfahren 300 kann in Verbindung mit einer Vorrichtung gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung, wie beispielsweise der Vorrichtung aus 1, ausgeführt werden.
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Das Verfahren 300 weist einen Schritt des Bestimmens 330 eines Müdigkeitsprädiktionswertes auf, der eine Müdigkeit des Fahrers des Fahrzeugs für zumindest einen Abschnitt der Route prädiziert. Auch weist das Verfahren 300 einen Schritt des Durchführens 340 eines Vergleichs des Müdigkeitsprädiktionswertes mit einem dem zumindest einen Abschnitt der Route zugeordneten Maximalmüdigkeitswert auf. Das Verfahren 300 weist ferner einen Schritt des Gewichtens 350 der Route mit einer von dem Vergleich abhängigen Müdigkeitsgewichtung auf, um die Tauglichkeit der Route zur Befahrung durch den Fahrer zu bestimmen.
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Dabei kann im Schritt des Bestimmens 330 der Müdigkeitsprädiktionswert abhängig von einem zeitlichen Verlauf der Route bestimmt werden. Es kann im Schritt des Bestimmens 330 auch jeweils ein Müdigkeitsprädiktionswert für jeden Abschnitt der Route bestimmt werden, im Schritt des Durchführens 340 jeweils ein Vergleich für jeden Abschnitt der Route durchgeführt werden, und im Schritt des Gewichtens 350 die Route mit einer von den Vergleichen abhängigen Müdigkeitsgewichtung gewichtet werden, um die Tauglichkeit der Route zur Befahrung durch den Fahrer zu bestimmen.
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Auch kann im Schritt des Bestimmens 330 zumindest ein weiterer Müdigkeitsprädiktionswert bestimmt werden, der eine Müdigkeit des Fahrers des Fahrzeugs für zumindest einen Abschnitt zumindest einer weiteren Route prädiziert, kann im Schritt des Durchführens 340 des Vergleichs der zumindest eine weitere Müdigkeitsprädiktionswert mit zumindest einem weiteren, dem zumindest einen Abschnitt der zumindest einen weiteren Route zugeordneten Maximalmüdigkeitswert verglichen werden, und kann im Schritt des Gewichtens 350 die zumindest eine weitere Route mit zumindest einer weiteren, von dem Vergleich abhängigen Müdigkeitsgewichtung gewichtet werden, um die Tauglichkeit der zumindest einen weiteren Route zur Befahrung durch den Fahrer zu bestimmen. Das Verfahren 300 weist dann auch einen Schritt des Auswählens 360 einer der Routen als tauglich zur Befahrung durch den Fahrer abhängig von den Müdigkeitsgewichtungen auf.
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Ferner weist das Verfahren 300 einen Schritt des Ermittelns 320 des Maximalmüdigkeitswertes für den zumindest einen Abschnitt der Route auf. Auch weist das Verfahren 300 einen Schritt des Bestimmens 310 einer dem Abschnitt zugeordneten Verkehrssituation auf, wobei im Schritt des Ermittelns 320 dann ein der Verkehrssituation zugeordneter, vorbestimmter Wert als der Maximalmüdigkeitswert ausgewählt werden kann. Es kann auch im Schritt des Ermittelns 320 der Maximalmüdigkeitswert für den zumindest einen Abschnitt der Route situationsbezogen unter Verwendung von Daten zum Zeitpunkt eines Passierens des zumindest einen Abschnitts der Route durch das Fahrzeug ermittelt werden.
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Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden. Ferner können erfindungsgemäße Verfahrensschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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