DE102015121955A1

DE102015121955A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Überwachen eines hinteren Fahrgastsitzbereichs eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102015121955A1
Application number: DE102015121955.7A
Authority: DE
Inventors: Frank C. Valeri; Scott M. Reilly; Eli Tzirkel-Hancock; Gaurav Talwar; John L. Holdren; Xufang Zhao
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2015-01-29
Filing date: 2015-12-16
Publication date: 2016-08-04
Also published as: US20160221583A1; CN105835804A; CN105835804B; US9446770B2

Abstract

Es wird ein Fahrzeug, das einen Fahrgastraum mit einem hinteren Sitzbereich umfasst, beschrieben. Ein Verfahren zur Überwachung des hinteren Sitzbereichs des Fahrgastraums umfasst ein Überwachen eines Fahrzeugbetriebszustands, der einen Schlüssel-Ein-Zustand oder einen Schlüssel-Aus-Zustand umfasst, und ein Überwachen des hinteren Sitzbereichs. Es wird eine Anwesenheit oder Abwesenheit eines Fahrgasts in dem hinteren Sitzbereich basierend auf der Überwachung detektiert, und es wird eine Steuerroutine basierend auf dem Fahrzeugbetriebszustand und der Anwesenheit oder Abwesenheit eines Fahrgasts in dem hinteren Sitzbereich ausgeführt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Offenbarung bezieht sich auf einen Fahrgastraum für ein Fahrzeug.
HINTERGRUND
Fahrgäste in einem hinteren Sitzbereich eines Fahrzeugfahrgastraums können ortspezifische Geräusche erzeugen.
ZUSAMMENFASSUNG
Es wird ein Fahrzeug, das einen Fahrgastraum mit einem hinteren Sitzbereich umfasst, beschrieben. Ein Verfahren zur Überwachung des hinteren Sitzbereichs des Fahrgastraums umfasst ein Überwachen eines Fahrzeugbetriebszustands, der einen Schlüssel-Ein-Zustand oder einen Schlüssel-Aus-Zustand umfasst, und ein Überwachen des hinteren Sitzbereichs. Es wird eine Anwesenheit oder Abwesenheit eines Fahrgasts in dem hinteren Sitzbereich basierend auf der Überwachung detektiert, und es wird eine Steuerroutine basierend auf dem Fahrzeugbetriebszustand und der Anwesenheit oder Abwesenheit eines Fahrgasts in dem hinteren Sitzbereich ausgeführt.
Die obigen Merkmale und Vorteile und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Lehren werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung einiger der geeignetsten Ausführungsformen und anderer Ausführungsformen zum Ausführen der vorliegenden Lehren, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert sind, in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen leicht ersichtlich.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Nachstehend werden eine oder mehrere Ausführungsformen beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
1 schematisch eine Draufsicht auf einen Fahrgastraum eines Fahrzeugs mit einem vorderen Sitzbereich und einem hinteren Sitzbereich gemäß der Offenbarung veranschaulicht;
2 schematisch einen Sensorintegrations- und -vereinigungsprozess zum Überwachen des hinteren Sitzbereichs hinsichtlich der detektierten Anwesenheit eines Fahrgasts durch Bewerten von Signaleingängen von den Sensoren und Bedienelementen gemäß der Offenbarung zeigt;
3 schematisch eine Ausführungsform der Audiosignal-Verarbeitungsroutine zum Erzeugen eines Audioausgangs einschließlich einer Sprachdetektionsroutine, einer Verzögerungsschätzungsroutine, einer Geräuschleistungsdifferenziererroutine und einer Klassifiziererroutine gemäß der Offenbarung zeigt;
4 schematisch eine Kleinkindnotlage-Detektionsroutine zum Detektieren der Anwesenheit eines Kleinkinds in Notlage in einem Fahrgastraum eines Fahrzeugs nach dem Abschalten gemäß der Offenbarung zeigt;
5 graphisch ein Beispiel einer Frequenzspektrumanalyse einer hörbaren menschlichen Stimme, aufgetragen hinsichtlich Geräuschamplitude (dB) in Relation zur Frequenz (kHz), gemäß der Offenbarung zeigt; und
6 graphisch ein Beispiel eines Formantanalysegraphen zum Analysieren menschlicher und anderer Stimmen, aufgetragen hinsichtlich einer ersten Formantfrequenz (Hz) in Relation zu einer zweiten Formantfrequenz (Hz), gemäß der Offenbarung zeigt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Nun auf die Zeichnungen Bezug nehmend, in denen die Darstellungen lediglich dem Zweck der Veranschaulichung bestimmter beispielhafter Ausführungsformen und nicht dem Zweck der Einschränkung dieser dienen, veranschaulicht 1 schematisch eine Draufsicht auf einen Fahrgastraum 12 eines Fahrzeugs 10 mit einem vorderen Sitzbereich 13 und einem hinteren Sitzbereich 16. Der hintere Sitzbereich 16 umfasst einen einzelnen oder eine Mehrzahl von Fahrgastsitzen 20, die durch eine hintere Tür 18 (wie gezeigt) oder durch eine vordere Tür (nicht gezeigt), indem eine Sitzlehne 15 eines vorderen Sitzes 14 nach vorne umgelegt wird, zugänglich sind. Jeder hintere Fahrgastsitz 20 ist mit einem Sicherheitsgurt 17 und einem begleitenden Gurtschloss ausgestattet. Der Fahrgastraum 12 und der hintere Sitzbereich 16 sind mit einem oder mehreren der folgenden Sensoren und Bedienelementen ausgestattet. Die Sensoren und Bedienelemente umfassen einen hinteren Türverriegelungssensor 19, wenn das Fahrzeug 10 eine hintere Tür umfasst, einen Fensterscheiben-Steuerschalter 21 einer hinteren Tür zum Steuern des Anhebens und Absenkens einer benachbarten elektrisch betriebenen Fensterscheibe, einen Gurt/Gurtschloss-Sensor 22 eines hinteren Sitzes, einen Insassensensor 23 eines hinteren Sitzes, Stellungsbedienungselemente 24 eines hinteren Sitzes, HLK-Bedienungselemente 25 eines hinteren Sitzes, eine Nahbereichsdrahtlosverbindung 26 eines hinteren Sitzes, ein Infotainmentsystem und -bedienungselemente 27 eines hinteren Sitzes, ein oder mehrere Mikrofone, die vorzugsweise ein Mikrofon 28 eines hinteren Sitzes und ein Mikrofon 29 eines vorderen Sitzes umfassen, die mit einem fahrzeuginternen und einem fahrzeugexternen Kommunikationssystem 35 und einer Kamera 30 eines hinteren Sitzes gekoppelt sind. Ein oder mehrere Lautsprecher 32 einer vorderen aktiven Geräuschunterdrückung (F-ANC von front active noise cancellation) und ein oder mehrere Lautsprecher 34 einer hinteren aktiven Geräuschunterdrückung (R-ANC von rear active noise cancellation) sind funktional mit einem Controller 36 verbunden, wobei der Controller 36 Routinen einer aktiven Geräuschunterdrückung (ANC) ausführt, um Geräuschpegel in dem vorderen und hinteren Fahrgastsitzbereich 13, 16 zu steuern, zu vermindern, aufzuheben und anderweitig zu verändern, indem ein vorderes ANC-Signal 31 zum Steuern des/der F-ANC-Lautsprecher(s) 32 erzeugt wird und ein hinteres ANC-Signal 33 zum Steuern des/der R-ANC-Lautsprecher(s) 34 erzeugt wird. Bei einer Ausführungsform können entweder eines oder beide der Mikrofone 29, 28 eines vorderen und/oder hinteren Sitzes durch ein Mikrofon/Mikrofone, das/die in dem/den F-ANC-Lautsprecher(n) 32 und/oder dem/den R-ANC-Lautsprecher(n) 34 umfasst ist/sind, ersetzt sein. Es können andere Sensoren und Bedienelemente zusätzlich zu den hierin beschriebenen oder anstelle dieser eingesetzt werden. Der Controller 36 ist mit den Sensoren und Bedienelementen über Signale und/oder funktional verbunden und kann einen einzelnen oder eine Vielzahl von Controllern umfassen. Es sei angemerkt, dass einige Ausführungsformen nur einen Teil der zuvor genannten Sensoren und/oder Bedienelemente verwenden können. Der Controller 36 umfasst bei einer Ausführungsform ein fahrzeugexternes Kommunikationssystem, d. h., ein System, das mit Einrichtungen jenseits des Fahrzeugs drahtlos kommunizieren kann, welches ein Zellulartelefonsystem und/oder eine Kommunikationssatellitenkopplung und/oder eine andere Form von drahtloser Kommunikation umfasst. Der Controller 36 umfasst vorzugsweise ein globales Positionsbestimmungssystem (GPS von global positioning system), das ein Signal bereitstellt, das eingesetzt werden kann, um das Fahrzeug 10 geographisch zu lokalisieren.
Der Begriff Controller und ähnliche Begriffe, die z. B. Steuermodul, Modul, Steuerung, Steuereinheit und Prozessor umfassen, beziehen sich auf eines oder verschiedene Kombinationen eines/einer/von anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreises/n (ASIC von Application Specific Integrated Circuit(s)), elektronischen Schaltkreises/n, zentralen Verarbeitungseinheit(en), z. B. Mikroprozessor(en), und zugeordneten nicht transitorischen Speicherkomponente(n) in Form von Speicher und Speichereinrichtungen (Nur-Lese-, programmierbarer Nur-Lese-, Direktzugriff-, Festplatte, etc.). Jede nicht transitorische Speicherkomponente kann von einer Maschine lesbare Anweisungen speichern, die die Form eines/r oder mehrerer Software- oder Firmwareprogramme oder -routinen, eines/von Schaltkreises/n mit kombinatorischer Logik, eines/von Eingang/Ausgang-Schaltkreises/n und derartiger Einrichtungen, einer Signalkonditionierungs- und -pufferschaltung und anderer Komponenten, auf die durch einen oder mehrere Prozessoren zugegriffen werden kann, um eine beschriebene Funktionalität bereitzustellen, aufweisen. (Ein) Eingang/Ausgang-Schaltkreis(e) und derartige Einrichtungen umfassen Analog/Digital-Wandler und in Verbindung stehende Einrichtungen, die Eingänge von Sensoren überwachen, wobei jeder solche Eingang mit einer voreingestellten Abtastfrequenz oder in Ansprechen auf ein auslösendes Ereignis überwacht wird. Software, Firmware, Programme, Anweisungen, Steuerroutinen, Code, Algorithmen und ähnliche Begriffe umfassen jegliche von einem Controller ausführbaren Anweisungssätze einschließlich Kalibrierungen und Nachschlagetabellen. Jeder Controller führt (eine) Steuerroutine(n) aus, um gewünschte Funktionen bereitzustellen, einschließlich einer Überwachung von Eingängen von Erfassungseinrichtungen und anderen vernetzten Controllern und einer Ausführung von Steuer- und Diagnoseroutinen zum Steuern des Betriebs von Aktoren. Routinen können in regelmäßigen Intervallen, beispielsweise alle 100 Mikrosekunden oder 3,125, 6,25, 12,5, 25 und 100 Millisekunden, während des fortwährenden Betriebs ausgeführt werden. Alternativ können Routinen in Ansprechen auf das Auftreten eines auslösenden Ereignisses ausgeführt werden. Übermittlungen zwischen Controllern und zwischen Controllern, Aktoren und/oder Sensoren können unter Verwendung einer direkten drahtgebundenen Verbindung, einer vernetzten Kommunikationsbusverbindung, einer drahtlosen Verbindung oder einer beliebigen anderen geeigneten Kommunikationsverbindung durchgeführt werden. Kommunikationen umfassen den Austausch von Datensignalen in einer beliebigen geeigneten Form einschließlich zum Beispiel von elektrischen Signalen über ein leitendes Medium, elektromagnetischen Signalen über die Luft, optischen Signalen über optische Wellenleiter und dergleichen. Jeder Controller ist zu einer dynamischen Ausführung in der Lage. Wie hierin verwendet beschreiben die Begriffe ”dynamische(r/s)” und ”dynamisch” Schritte oder Prozesse, die in Echtzeit ausgeführt werden und sich durch Überwachen oder anderweitiges Ermitteln von Zuständen von Parametern und regelmäßiges oder periodisches Aktualisieren der Zustände der Parameter während der Ausführung einer Routine oder zwischen Iterationen der Ausführung der Routine auszeichnen.
2 zeigt schematisch einen Sensorintegrations- und -vereinigungsprozess 40 zum Überwachen des hinteren Sitzbereichs 16, um die Anwesenheit eines Fahrgasts darin zu detektieren, indem Eingangssignale von den Sensoren und Aktorbefehle von Bedienelementen, die hierin beschrieben werden, bewertet werden. Die Eingangssignale von den Sensoren und Aktorbefehle von den Bedienelementen umfassen eines oder mehrere der Folgenden: einen hinteren Türverriegelungssensor 19, einen Fensterscheiben-Steuerschalter 21 einer hinteren Tür, einen Gurt/Gurtschloss-Sensor 22 eines hinteren Sitzes, einen Insassensensor 23 eines hinteren Sitzes, Stellungsbedienungselemente 24 eines hinteren Sitzes, HLK-Bedienungselemente 25 eines hinteren Sitzes, eine Nahbereichsdrahtlosverbindung 26 eines hinteren Sitzes, ein Infotainmentsystem und -bedienungselemente 27 eines hinteren Sitzes, ein vorderes und hinteres Mikrofon 29, 28 (oder funktionale Äquivalente), die mit dem fahrzeuginternen und dem fahrzeugexternen Kommunikationssystem 35 und der Kamera 30 eines hinteren Sitzes gekoppelt sind. Ein Eingangssignal von der Kamera 30 eines hinteren Sitzes wird einer oder mehreren bekannten Bildverarbeitungsroutinen 60 unterzogen, um Daten zu erkennen, die die Anwesenheit eines Fahrgasts in dem hinteren Sitzbereich 16 angeben können. Eingangssignale von dem vorderen und hinteren Mikrofon 29, 28 werden einer oder mehreren Audiosignal-Verarbeitungsroutinen 50 unterzogen, um Daten zu erkennen, die die Anwesenheit eines Fahrgasts in dem hinteren Sitzbereich 16 angeben können.
Die vorstehend genannten Signale werden in eine von einem Controller ausführbare Sensorvereinigungsroutine 44 eingegeben. Die Sensorvereinigungsroutine 44 kombiniert analytisch Sensordaten und Aktorbefehle von den ungleichen Quellen, sodass die resultierende Information die Anwesenheit eines Fahrgasts in dem hinteren Sitzbereich 16 genauer detektiert. Die Sensorvereinigungsroutine 44 setzt eine Vielzahl von logischen Operatoren, z. B. ODER-Gatter, NOR-Gatter, UND-Gatter, etc., und Datengewichtungsschemata ein, um alle Sensordaten zu bewerten und die Anwesenheit eines Fahrgasts zu detektieren, wenn dies durch einen oder mehrere der Sensoren angegeben wird. Durch Kombinieren und Bewerten der Ausgänge mehrerer Sensoren und Bedienelemente kann das Auftreten von Fehlern vom Typ I (falsch positiv) und das Auftreten von Fehlern vom Typ 11 (falsch negativ), die dem Detektieren der Anwesenheit eines Fahrgasts eines hinteren Sitzes zugehörig sind, reduziert werden. Die Sensorvereinigungsroutine 44 erzeugt ein Ausgangssignal 45, das angibt, ob ein Fahrgast in dem hinteren Sitzbereich 16 vorhanden ist. Das Ausgangssignal 45 kann in Form eines diskreten Signals vorliegen, das einen Ausgang ”1”, der der Anwesenheit eines Fahrgasts in dem hinteren Sitzbereich 16 zugehörig ist, und einen Ausgang ”0”, der der Abwesenheit eines Fahrgasts in dem hinteren Sitzbereich 16 zugehörig ist, aufweist. Das Ausgangssignal 45 wird durch eine Geräuschsteuerroutine 60 eingesetzt, um einen Audioausgang zu erzeugen, der auf einem Ort/Orten eines Fahrgasts/von Fahrgästen basiert. Wenn das Ausgangssignal 45 eine hohe Wahrscheinlichkeit (1), dass sich ein oder mehrere Fahrgäste in dem hinteren Sitzbereich 16 befinden, angibt, und das Fahrzeug in Betrieb ist, führt der Controller 36 eine Routine einer rücksitzspezifischen aktiven Geräuschunterdrückung (R-ANC) aus, die ein Erzeugen eines geeigneten Signals 33 einer hinteren ANC zur Steuerung des/der R-ANC-Lautsprecher(s) 34 umfasst. Dies umfasst das Erzeugen von Signalen an sowohl dem/den F-ANC-Lautsprecher(n) 32 als auch dem/den R-ANC-Lautsprecher(n) 34, um das Motorgeräusch in dem gesamten Fahrgastraum zu unterdrücken. Wenn das Ausgangssignal 45 eine geringe Wahrscheinlichkeit (0), dass sich Fahrgäste in dem hinteren Sitzbereich 16 befinden, angibt, und das Fahrzeug in Betrieb ist, führt der Controller 36 eine Routine einer vordersitzspezifischen aktiven Geräuschunterdrückung (F-ANC) aus, die ein Erzeugen eines geeigneten Signals 31 einer vorderen ANC zur Steuerung des/der F-ANC-Lautsprecher(s) 32 und ein Deaktivieren oder Sperren des Signals 33 einer hinteren ANC zur Steuerung des/der R-ANC-Lautsprecher(s) 34 umfasst. Dies umfasst, dass Signalen nur an dem/den F-ANC-Lautsprecher(n) 32 erzeugt werden, um das Motorgeräusch nur in dem vorderen Sitzbereich zu unterdrücken, wenn keine Fahrgäste auf dem Rücksitz detektiert werden.
3 zeigt schematisch eine Ausführungsform der Audiosignal-Verarbeitungsroutine 50, auf die in 2 verwiesen wird, um die Anwesenheit eines Fahrgasts auf dem Rücksitz basierend auf Audiosignalen, die durch Einsetzen eines oder mehrerer Mikrofone erfasst werden, zu detektieren. Die Audiosignal-Verarbeitungsroutine 50 umfasst eine Sprachdetektionsroutine 52, eine Verzögerungsschätzungsroutine 54, eine Geräuschleistungsdifferenziererroutine 56 und eine Klassifiziererroutine 58. Die Sprachdetektionsroutine 52 führt dynamisch eine Frequenzspektrumanalyse von Geräuschen aus, die durch das vordere und hintere Mikrofon 29, 28 erfasst werden, um hörbare Geräusche zu detektieren, die menschlicher Sprache zugehörig sein können, und einen Leistungsbetrag zu ermitteln, der jenen hörbaren Geräuschen zugehörig ist. Menschliche Sprache weist bekannte Muster auf, die unter Verwendung einer Frequenzspektrumanalyse detektiert werden können. Die detektierten hörbaren Geräusche, die der menschlichen Sprache zugehörig sind, und die zugehörigen Leistungsbeträge werden in die Verzögerungsschätzungsroutine 54 und die Geräuschleistungsdifferenziererroutine 56 eingegeben. Die Verzögerungsschätzungsroutine 54 misst und bewertet Ankunftszeitpunktdifferenzen ähnlicher Signale, die der menschlichen Sprache zugehörig sind, zwischen dem vorderen und hinteren Mikrofon 29, 28. Mit Sprache in Verbindung stehende Signale von einem Fahrgast in dem hinteren Sitzbereich 16 sind, wenn sie durch das vordere Mikrofon 29 gemessen werden, im Vergleich zu den gleichen Signalen, die durch das hintere Mikrofon 28 gemessen werden, zeitverzögert. Mit Sprache in Verbindung stehende Signale von einem Fahrgast in dem vorderen Sitzbereich 13 sind, wenn sie durch das hintere Mikrofon 28 gemessen werden, im Vergleich zu den gleichen Signalen, die durch das vordere Mikrofon 29 gemessen werden, zeitverzögert. Solche Zeitverzögerungen können eingesetzt werden, um einen Ort/Orte eines Fahrgasts/von Fahrgästen in dem vorderen Sitzbereich 13 und dem hinteren Sitzbereich 16 zu detektieren.
Die Geräuschleistungsdifferenziererroutine 56 misst und bewertet Leistungsbeträge, z. B. in Dezibel (dB), von ähnlichen Signalen, die der menschlichen Sprache zugehörig sind, zwischen dem vorderen und hinteren Mikrofon 29, 28. Der Leistungsbetrag von Sprachsignalen von einem Fahrgast in dem hinteren Sitzbereich 16 ist, wenn er durch das vordere Mikrofon 29 gemessen wird, im Vergleich zu den gleichen Signalen, die durch das hintere Mikrofon 28 gemessen werden, reduziert. Der Leistungsbetrag von mit Sprache in Verbindung stehenden Signalen von einem Fahrgast in dem vorderen Sitzbereich 13 ist, wenn er durch das hintere Mikrofon 28 gemessen wird, im Vergleich zu den gleichen Signalen, die durch das vordere Mikrofon 29 gemessen werden, reduziert. Solche Leistungsreduzierungen können eingesetzt werden, um einen Ort/Orte eines Fahrgasts/von Fahrgästen in entweder dem vorderen Sitzbereich 13 oder dem hinteren Sitzbereich 16 zu detektieren.
Signalausgänge der Verzögerungsschätzungsroutine 54 und der Geräuschleistungsdifferenziererroutine 56 werden regelmäßig und periodisch durch die Klassifiziererroutine 58 überwacht, die die zuvor erwähnten Signalausgänge bewertet und derartige Signale während mehrerer Sprachintervalle eines Schlüssel-Ein/Schlüssel-Aus-Zyklus sammelt, um einen Ort von Fahrgästen zu schätzen, was das Schätzen der Anwesenheit eines Fahrgasts in dem hinteren Sitzbereich 16 während jedes Zyklus umfasst. Wie es zu erkennen ist, reduziert das Bewerten mehrerer Sprachintervalle die Wahrscheinlichkeit von Fehlern vom Typ I (falsch positiv) und Fehlern vom Typ II (falsch negativ). Die Klassifiziererroutine 58 erzeugt ein Ausgangssignal 59, das eine Wahrscheinlichkeit einer Anwesenheit eines oder mehrerer Fahrgäste in dem hinteren Sitzbereich 16 angibt.

4 zeigt schematisch eine Kleinkindnotlage-Detektionsroutine 400, die als eine oder eine Vielzahl von Steuerroutinen ausgeführt wird, welche auf algorithmischen Code reduziert sind, der in einer nicht transitorischen Speichereinrichtung zur Ausführung durch den Controller 36 gespeichert ist, zum Detektieren der Anwesenheit eines Kleinkinds in Notlage in einem Fahrzeug nach dem Abschalten des Fahrzeugs, wobei eine Ausführungsform des Fahrgastraums 12 des Fahrzeugs 10, die hierin oben beschrieben ist, eingesetzt wird. Tabelle 1 wird als Legende bereitgestellt, wobei die numerisch gekennzeichneten Kasten und die entsprechenden Funktionen wie folgt ausgeführt sind, und zwar entsprechend der Kleinkindnotlage-Detektionsroutine 400. Tabelle 1

KASTEN	KASTENINHALTE
402	Detektiere Fahrzeug-Schlüssel-Aus; Initiiere Routine
404	Geben Sensoren Möglichkeit an, dass Fahrgast im hinteren Sitzbereich zurückbleibt, z. B. aktive(s) Verriegelung/Gurtschloss, Gewichtssensoren im hinteren Sitz, ergänzende Kameramomentaufnahmen
406	Aktiviere Mikrofon und trage Geräusche zusammen, bewerte diese
408	Gibt es mehrere Mikrofone?
410	Öffne Kanal eines verfügbaren Mikrofons
412	Öffne Mikrofon, das hinteren Sitzbereich überwacht
414	Trage Sprachdaten zusammen und führe Spracherkennung aus
416	Führe Formantanalyse aus
418	Wird Kleinkindsprache detektiert?
420	Überprüfe hinsichtlich erhöhter Formantfrequenzen
422	Gibt Kleinkindsprache Notlage an?
424	Greife ein
430	Ende

Die Kleinkindnotlage-Detektionsroutine 400 wird wie folgt ausgeführt und wird in Ansprechen auf ein Fahrzeug-Schlüssel-Aus-Ereignis initiiert (402). Fahrzeuginterne Sensoren, wie beispielsweise die in Bezug auf 1 beschriebenen, werden überwacht, um zu ermitteln, ob sie eine Möglichkeit oder Wahrscheinlichkeit angeben, dass ein Fahrgast in dem Fahrzeug zurückbleibt, und insbesondere in dem hinteren Sitzbereich 16 zurückbleibt (404). Eine solche Überwachung umfasst ein Detektieren eines Öffnens und nachfolgenden Schließens einer oder beider hinterer Türen über die Aktivierung einer Türverriegelung/von Türverriegelungen 19, ein Detektieren, ob einer der hinteren Sicherheitsgurte 17 angeschnallt bleibt, ein Detektieren einer kontinuierlichen Masse an einem der hinteren Sitze 20, was durch den Insassensensor 23 eines hinteren Sitzes angegeben wird, und ein Detektieren der Anwesenheit eines Körpers oder einer Bewegung eines Körpers über die Kamera 30 eines hinteren Sitzes, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Wenn es den fahrzeuginternen Sensoren nicht gelingt, eine Möglichkeit oder Wahrscheinlichkeit, dass ein Fahrgast in dem Fahrzeug zurückbleibt, und insbesondere in dem hinteren Sitzbereich 16 zurückbleibt, anzugeben (404)(0), beendet die Kleinkindnotlage-Detektionsroutine 400 die Ausführung ohne weitere Aktion (430). Wenn die fahrzeuginternen Sensoren eine Möglichkeit oder Wahrscheinlichkeit, dass ein Fahrgast in dem Fahrzeug zurückbleibt, und insbesondere in dem hinteren Sitzbereich 16 zurückbleibt, angeben (404)(1), wird das fahrzeuginterne Mikrofon/werden die fahrzeuginternen Mikrofone aktiviert, um fahrzeuginterne Geräusche zusammenzutragen und zu bewerten (406). Dies kann umfassen, dass ermittelt wird, ob es mehrere Mikrofone, z. B. das Mikrofon 28 eines hinteren Sitzes und das Mikrofon 29 eines vorderen Sitzes, die in Bezug auf 1 beschrieben sind, gibt (408). Wenn dies der Fall ist (408)(1), wird das Mikrofon, das den hinteren Sitzbereich 16 überwacht, d. h., das hintere Mikrofon 28, geöffnet (412). Andernfalls (408)(0) wird ein verfügbares Mikrofon, das angeordnet ist, um den hinteren Sitzbereich 16 zu überwachen, geöffnet (410). Dies kann umfassen, dass ein einzelnes sich am Fahrzeug befindendes Mikrofon geöffnet wird, wenn das Fahrzeug nur ein Mikrofon aufweist.
Ein Controller, z. B. ein BCM 36, der über Signale mit dem Mikrofon 29 gekoppelt ist, trägt akustische Daten zusammen und führt eine Spracherkennungsroutine aus, die vorzugsweise eine Form der Frequenzspektrumanalyse der überwachten akustischen Daten umfasst (414). Die Frequenzspektrumanalyse wird eingesetzt, um eine Formantanalyse der überwachten akustischen Daten auszuführen (416). Formanten sind als unterscheidende oder aussagekräftige Frequenzkomponenten menschlicher Stimmen definiert und werden aus einem Bereich von Frequenzen eines komplexen Geräuschs abgeleitet, bei dem es eine Geräuschamplitude eines absoluten oder relativen Maximums innerhalb des hörbaren Geräuschspektrums gibt. Ein Formant gibt eine oder mehrere akustische Resonanzstellen an, die durch Resonanzfrequenz und Amplitude charakterisiert werden können.
5 zeigt graphisch ein Beispiel eines Frequenz-Amplituden-Spektrums 500 eines Beispiels einer menschlichen Stimme 505, aufgetragen hinsichtlich Geräuschamplitude (dB) 520 an der vertikalen Achse in Relation zur Frequenz (kHz) 510 an der horizontalen Achse. Wie gezeigt gibt es drei Amplitudenspitzen 522, 524 und 526 bei den verschiedenen Resonanzfrequenzen 512, 514 bzw. 516. Die Amplitudenspitzen 522, 524 und 526 weisen bei diesem Beispiel mit erhöhter Resonanzfrequenz einen absteigenden Betrag auf. Die absteigenden Amplitudenspitzen 522, 524 und 526 und die entsprechenden Resonanzfrequenzen 512, 514 und 516 werden auch als Formanten F1, F2 und F3 bezeichnet, wobei Formant F1 sich auf eine Resonanzfrequenz bezieht, die einem Maximum der Amplitudenspitzen des Frequenz-Amplituden-Spektrums 500 zugehörig ist, Formant F2 sich auf eine Resonanzfrequenz bezieht, die einer zweiten Spitze zugehörig ist, die kleiner als das Maximum der Amplitudenspitzen des Frequenz-Amplituden-Spektrums 500 ist, und Formant F3 sich auf eine Resonanzfrequenz bezieht, die einer dritten Spitze zugehörig ist, die kleiner als das Maximum der Amplitudenspitzen des Frequenz-Amplituden-Spektrums 500 und kleiner als die zweite Spitze ist. Es sei angemerkt, dass sich die Anordnung der Formanten F1, F2 und F3 für verschiedene menschliche Stimmen unterscheidet. Eine solche Frequenzanalyse kann für jede menschliche oder andere Stimme ausgeführt werden, wobei verschiedene Formanten für verschiedene Stimmen identifiziert werden können. Es kann ein analytischer Prozess entwickelt und ausgeführt werden, um eine Frequenzspektrumanalyse für eine Abtastung einer menschlichen Stimme dynamisch bereitzustellen, wobei ein sich am Fahrzeug befindender Controller eingesetzt wird.
6 zeigt graphisch ein Beispiel eines Formantanalysegraphen 600 zum Analysieren von menschlichen und anderen Stimmen, aufgetragen hinsichtlich der ersten Formantfrequenz F1 610 (Hz) an der vertikalen Achse in Relation zu der zweiten Formantfrequenz F2 620 (Hz) an der horizontalen Achse. Die erste Formantfrequenz F1 610 und die zweite Formantfrequenz F2 620 werden für eine Sprachdatenabtastung abgeleitet, wobei die in Bezug auf 5 beschriebene Frequenz-Amplituden-Spektrumanalyse 500 verwendet wird. Es ist ein erstes Cluster 622 gezeigt, das eine relativ niedrige Frequenz für den zweiten Formanten F2 620 in Relation zu einer relativ höheren Frequenz für den ersten Formanten F1 610 umfasst, was im Allgemeinen mit Mustern einer Stimme eines männlichen Erwachsenen in Korrelation steht. Es ist ein zweites Cluster 624 gezeigt, das eine relativ hohe Frequenz für den zweiten Formanten F2 620 in Relation zu einer relativ niedrigeren Frequenz für den ersten Formanten F1 620 umfasst, was im Allgemeinen mit Mustern einer Stimme eines weiblichen Erwachsenen in Korrelation steht. Es ist ein drittes Cluster 626 gezeigt, das eine relativ hohe Frequenz für den zweiten Formanten F2 620 in Relation zu einer relativ hohen Frequenz für den ersten Formanten F1 610 umfasst, was im Allgemeinen mit Stimmmustern in Korrelation steht, die Kleinkindern in einer Notlage zugehörig sind. Es können andere Formantanalysen entwickelt werden.
Wieder auf 4 Bezug nehmend umfasst die Formantanalyse das Bewerten von Formanten der überwachten akustischen Daten, um zu ermitteln, ob sie der Sprache eines Kleinkinds entsprechen oder diese umfassen (418). Wenn dies nicht der Fall ist (418)(0), beendet die Kleinkindnotlage-Detektionsroutine 400 die Ausführung ohne weitere Aktion (430). Wenn die Bewertung der Formanten der überwachten akustischen Daten der Sprache eines Kleinkinds entspricht oder diese umfasst (418)(1), werden die Daten weiter analysiert (420), um zu ermitteln, ob die Geräusche einer Sprache, die eine Notlage angibt, entsprechen (422). Dies kann Bewertungen umfassen, um die überwachten akustischen Daten mit Formantfrequenzen in Korrelation zu bringen, die einem Wimmern, Weinen, Schreien oder einem anderen Indikator einer Notlage zugehörig sind, z. B. wie in Bezug auf 6 beschrieben. Wenn es der Analyse nicht gelingt, eine Notlage anzugeben (422)(0), beendet die Kleinkindnotlage-Detektionsroutine 400 die Ausführung ohne weitere Aktion (430).
Wenn die Analyse eine Notlage angibt (422)(1), kann eine geeignete Aktion wie durch den sich am Fahrzeug befindenden Controller 36 angewiesen ausgeführt werden (424). Beispiele für eine geeignete Aktion können umfassen, dass der Controller 36 das Öffnen einer oder mehrerer der Fensterscheiben des Fahrzeugs befiehlt, z. B. der elektrisch betriebenen hinteren Fensterscheibe über Steuerschalter 21, der Controller 36 das Fahrzeug startet und das HLK-System über die HLK-Bedienungselemente 25 eines hinteren Sitzes aktiviert, um die Umgebungstemperatur in dem Fahrgastraum anzupassen, der Controller 36 das fahrzeugexterne Kommunikationssystem 35 einsetzt, um das Mobiltelefon des Fahrzeughalters anzurufen und Notfallpersonal des Fahrzeugorts über das fahrzeugexterne Kommunikationssystem 35 und ein zugehöriges GPS zu benachrichtigen.
Die detaillierte Beschreibung und die Zeichnungen oder Figuren unterstützen und beschreiben die vorliegenden Lehren, der Schutzumfang der vorliegenden Lehren ist jedoch lediglich durch die Ansprüche definiert. Während einige der geeignetsten Ausführungsformen und andere Ausführungsformen zum Ausführen der vorliegenden Lehren ausführlich beschrieben wurden, existieren verschiedene alternative Entwürfe und Ausführungsformen zum Ausführen der vorliegenden Lehren, die in den beigefügten Ansprüchen definiert sind.

Claims

Verfahren zum Überwachen eines hinteren Sitzbereichs eines Fahrgastraums eines Fahrzeugs, wobei das Verfahren umfasst: Überwachen, durch einen sich am Fahrzeug befindenden Controller, eines Fahrzeugbetriebszustands, der einen Schlüssel-Ein-Zustand und einen Schlüssel-Aus-Zustand umfasst; Überwachen des hinteren Sitzbereichs zum Detektieren der Anwesenheit oder Abwesenheit eines Fahrgasts in dem hinteren Sitzbereich; und Ausführen einer Steuerroutine auf der Grundlage des Fahrzeugbetriebszustands und der Anwesenheit oder Abwesenheit eines Fahrgasts in dem hinteren Sitzbereich.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Überwachen des hinteren Sitzbereichs umfasst, dass Eingangssignale überwacht werden, die einer Vielzahl von Erfassungseinrichtungen zugehörig sind.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Überwachen von Eingangssignalen, die einer Vielzahl von Erfassungseinrichtungen zugehörig sind, umfasst, dass Eingangssignale von einem hinteren Türverriegelungssensor und/oder einem Gurt/Gurtschloss-Sensor eines hinteren Sitzes und/oder einem Insassensensor eines hinteren Sitzes und/oder einem vorderen und hinteren Mikrofon und/oder einer Kamera eines hinteren Sitzes überwacht werden.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Überwachen des hinteren Sitzbereichs ferner umfasst, dass Aktorbefehle von Bedienelementen, die dem hinteren Sitzbereich zugehörig sind, überwacht werden.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Überwachen von Aktorbefehlen von Bedienelementen, die dem hinteren Sitzbereich zugehörig sind, umfasst, dass Aktorbefehle von einem Fensterscheiben-Steuerschalter einer hinteren Tür und/oder einem Stellungsbedienungselement eines hinteren Sitzes und/oder einer HLK-Steuerung eines hinteren Sitzes und/oder einem Infotainmentsystem und -bedienungselementen eines hinteren Sitzes überwacht werden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Überwachen des hinteren Sitzbereichs zum Detektieren der Anwesenheit oder Abwesenheit eines Fahrgasts in dem hinteren Sitzbereich umfasst, dass Eingangssignale, die einer Vielzahl von Erfassungseinrichtungen zugehörig sind, überwacht werden, und Aktorbefehle von Bedienelementen, die dem hinteren Sitzbereich zugehörig sind, überwacht werden, und eine Sensorvereinigungsroutine zum Bewerten der Eingangssignale und der Aktorbefehle ausgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Ausführen der Sensorvereinigungsroutine zum Bewerten der Eingangssignale und der Aktorbefehle umfasst, dass logischen Operatoren eingesetzt werden, um die Eingangssignale und die Aktorbefehle zu bewerten.
Verfahren nach Anspruch 6, ferner umfassend, dass eine Audiosignal-Verarbeitungsroutine ausgeführt wird, um die Anwesenheit oder Abwesenheit eines Fahrgasts in dem hinteren Sitzbereich zu detektieren, umfassend: dynamisches Erfassen von Audiosignalen, wobei das vordere und hintere Mikrofon eingesetzt werden; Ermitteln von Ankunftszeitpunktdifferenzen der Audiosignale zwischen dem vorderen und hinteren Mikrofon; Ermitteln von Differenzen der Leistungsbeträge der Audiosignale zwischen dem vorderen und hinteren Mikrofon; und Bewerten der Ankunftszeitpunktdifferenzen der Audiosignale und der Differenzen der Leistungsbeträge der Audiosignale zum Ermitteln der Anwesenheit eines Fahrgasts in dem hinteren Sitzbereich.
Verfahren nach Anspruch 8, ferner umfassend, dass dynamisch eine Frequenzspektrumanalyse der Audiosignale ausgeführt wird, die durch das vordere und hintere Mikrofon erfasst werden, um hörbare Geräusche, die menschlicher Sprache zugehörig sind, und einen Leistungsbetrag, der diesen zugehörig ist, zu detektieren.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Ausführen einer Steuerroutine auf der Grundlage des Fahrzeugbetriebszustands und der Anwesenheit oder Abwesenheit eines Fahrgasts in dem hinteren Sitzbereich umfasst, dass eine Routine einer rücksitzspezifischen aktiven Geräuschunterdrückung nur ausgeführt wird, wenn ermittelt wird, dass sich ein Fahrgast in dem hinteren Sitzbereich befindet und sich das Fahrzeug in dem Schlüssel-Ein-Zustand befindet.