DE102016221646A1

DE102016221646A1 - Verbesserte Geräuscherzeugung für leise Fahrzeuge

Info

Publication number: DE102016221646A1
Application number: DE102016221646.5A
Authority: DE
Inventors: Robert Allen Gee; Shafer Seymour
Original assignee: Continental Automotive Systems Inc
Current assignee: Continental Automotive Systems Inc
Priority date: 2015-11-05
Filing date: 2016-11-04
Publication date: 2017-05-11
Also published as: CN107031501B; GB201602424D0; US20170129397A1; US9744809B2; CN107031501A; GB2547223A

Abstract

Die Anwesenheit eines elektrisch angetriebenen leisen Fahrzeugs wird angezeigt nach dem Bestimmen eines Gemütszustands oder eines physischen Zustands des Fahrers, dem Bestimmen der Anwesenheit und Nähe von Personen und anderen Objekten, dem Bestimmen, wie das Fahrzeug bedient wird und durch Generieren eines Geräuschs entsprechend zu der durch das Fahrzeug dargestellten Bedrohung für Personen und andere Objekte.

Description

Stand der Technik
Batteriebetriebene und hybridelektrische Fahrzeuge sind leise, d.h., außer dem Reifengeräusch emittieren sie beim Fahren über eine Straße fast kein Geräusch. Wenngleich solche Fahrzeuge kraftstoffeffizient sind und ihre reduzierten Arbeitsgeräuschpegel allgemein als erwünscht angesehen werden, sind viele Fußgänger, Radfahrer und Fahrer von anderen Arten von Fahrzeugen in gewisser Weise darauf konditioniert, auf die üblichen Motorgeräusche eines Verbrennungsmotors zu hören, um zu bestimmen, ob sich ein Fahrzeug nähert. Wenn das Geräusch eines herkömmlich betriebenen Fahrzeugs nicht gehört wird, missverstehen Fußgänger und andere Fahrer oftmals die Abwesenheit eines derartigen Geräuschs als eine Indiz dafür, dass sich keine Fahrzeuge nähern oder in der Nähe befinden. Anders ausgedrückt können leise Fahrzeuge manchmal wegen ihres leisen Antriebs gefährlich sein. Zudem kann die Gefährdung, die solche leisen Fahrzeuge darstellen, vergrößert werden, wenn der Fahrer eines derartigen Fahrzeugs körperlich oder mental beeinträchtigt oder abgelenkt ist. Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verkünden oder Ankündigen der Annäherung oder Anwesenheit eines von einem beeinträchtigten Fahrer betriebenen leisen Fahrzeugs wäre gegenüber dem Stand der Technik eine Verbesserung.
Kurze Beschreibung der Figuren
1 ist ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zum Ankündigen der Anwesenheit eines leisen Fahrzeugs in Abhängigkeit von einer Beeinträchtigung eines Fahrers;
2 ist ein Flussdiagramm, das Schritte eines Verfahrens zum Ankündigen der Anwesenheit eines durch einen Fahrer betätigten Fahrzeugs darstellt, wobei die Ankündigung von dem Beeinträchtigungsgrad eines Fahrers abhängt; und
3 zeigt eine grafische Darstellung eines Audiofrequenzspektrums von Umgebungsgeräusch und zeigt drei verschiedene Frequenzsignale, deren Frequenzen und Amplituden so gewählt sind, dass sie von dem Umgebungsgeräusch unterscheidbar sind.
Ausführliche Beschreibung
Der Klarheit halber bezieht sich der Ausdruck „leises Fahrzeug“, wie er hier verwendet wird, auf ein Motorfahrzeug, das von einem oder mehreren Elektromotoren angetrieben wird. Der Ausdruck beinhaltet somit hybridelektrische Fahrzeuge wie etwa den Toyota^® Camry^® und Elektrofahrzeuge wie den vollständig batteriebetriebenen Nissan^® Leaf^®.
Der Ausdruck „Echtzeit“ bezieht sich auf die tatsächliche Zeit, während der etwas stattfindet.
Geräusch wird allgemein als ein unerwünschter Ton oder ein unerwünschtes Signal angesehen. Wie hierin verwendet, bezieht sich der Ausdruck „Geräusch“ auf einen hörbaren Ton, der die Aufmerksamkeit anzieht. Ein erzeugtes Geräusch kann somit ein hörbarer Ton sein, der mit oder ohne erkennbare musikalische Qualität generiert wird, oder einer, der entweder erkennbar angenehm oder unangenehm ist.
Ein Multiplexer ist eine elektronische Einrichtung, die ein Eingangssignal unter einer Anzahl von Eingangssignalen wählt und durch das Signal repräsentierte Informationen an oder von einem bestimmten Eingang zu einem einzelnen Ausgang umschaltet oder leitet.
1 ist ein Blockdiagramm einer Vorrichtung 100 zum Ankündigen des Annäherns oder der Anwesenheit eines leisen Fahrzeugs, wobei die Art der Ankündigung des Fahrzeugs durch die Vorrichtung 100 von dem Grad oder Ausmaß der Beeinträchtigung des Fahrers abhängt oder dieser entspricht und davon, ob sich Fußgänger, Radfahrer, andere Fahrzeuge und andere Objekte in der Nähe befinden. Die Vorrichtung 100 umfasst einen Computer 102, der über einen herkömmlichen Bus 106, der ein Satz von elektrisch parallelen Leitern in einem System ist, das einen Hauptübertragungsweg bildet, operativ an eine nicht-flüchtige Speichereinrichtung oder -einrichtungen 104 gekoppelt ist. Zusätzlich zu dem Gekoppeltsein an die Speichereinrichtungen 104 ist der Computer 102 an einen ersten herkömmlichen Multiplexer 108 gekoppelt. Der einzelne Ausgang 107 des Multiplexers 108 kann somit an den Computer 102 verschiedene Signale 110 liefern, die von mehreren verschiedenen Arten von Sensoren, die nicht gezeigt sind, aber dem Durchschnittsfachmann wohlbekannt sind und der Kürze halber deshalb weggelassen sind, an die Multiplexereingänge angelegt werden.
Ein erster Sensor ist ein Fußgängersensor 112. Er ist an den ersten Multiplexer 108 gekoppelt und detektiert die Anwesenheit einer Person vor oder bei einem Motorfahrzeug durch Messen einer oder mehrerer Charakteristika einer Person wie etwa einer Form und einer Oberflächentemperatur. Ein derartiger Sensor ist von der Neurotechnology erhältlich, einem Unternehmen mit Sitz in Laisves Ave. 125A Vilnius, LT-06118, Litauen, ist. Ein derartiger Sensor wird auch in einer Veröffentlichung beschrieben, die online erhältlich ist bei http://www.prnewswire.com/news-releases/verilook-surveillance-30-sdk-identifies-faces-and-moving-objects-differentiates-pedestrians-from-other-moving-objects-in-video-surveillance-systems-279250992.htm, die durch Bezugnahme hier aufgenommen ist. Siehe auch Shinya Saito und Takeki Ogitsu, „Face Detection-based System to Sense Pedestrains At High Risk of Collision" I.E.E.E. Computer Society, 2015, 6th International Conference on Intelligent Systems, Modelling and Simulation, Seiten 21–23, hier ebenfalls durch Bezugnahme aufgenommen.
Abstände zwischen einem Fahrzeug und einer detektierten Person, einem Radfahrer, einem Kraftfahrzeug oder einem anderen Objekt können gemessen werden durch RADAR, SONAR oder LIDAR, letzteres eine Fernerfassungstechnologie nach dem Stand der Technik, die den Abstand durch Beleuchten eines Ziels mit einem Laser und Analysieren des reflektierten Lichts misst, was alles Teil des Fußgängersensors ist.
Der Fußgängersensor 112 detektiert Personen und liefert Signale, die die Anwesenheit von Fußgängern anzeigen, d.h., ob eine Person geht, Radfahrer auf motorgetriebenen Fahrrädern fahren, Radfahrer auf pedalbetriebenen Fahrrädern fahren, und liefert Signale, die die Richtung ihrer Bewegung anzeigen, einschließlich der Richtung, in der ein Fußgänger am Fahrbahnrand schaut, und den Abstand zwischen ihnen und einem Fahrzeug in Echtzeit. Mehrere solcher Fußgängersensoren 112, die um das Fahrzeug herum verteilt sind und vom Fahrzeug in verschiedenen Richtungen weg gerichtet sind, ermöglichen die Detektion von Fußgängern, wenn sie sich dem Fahrzeug aus unterschiedlichen Richtungen nähern, sowie eine Annäherung des Fahrzeugs zu einem stationären Fußgänger in Echtzeit.
Der Ausdruck „Vitalzeichen“, wie er hierin verwendet wird, bezieht sich auf die Pulsfrequenz, die Atemfrequenz, die Körpertemperatur und oftmals den Blutdruck einer Person. Fahrerüberwachungsvorrichtungen 114 messen den Puls, die Atemfrequenz, die Körpertemperatur, die Augenbewegung und die Kopfbewegung eines Fahrers und liefern quantitative Informationen, welche die Gesundheit, Ermüdung oder das Erregungsniveau eines Fahrers anzeigen, und somit ein quantitatives Maß für das Ausmaß an körperlicher und mentaler Beeinträchtigung des Fahrers. Da sie an den ersten Multiplexer 108 gekoppelt sind, können die Vitalzeichensensoren die Vitaldaten eines Fahrers zur Analyse an den Computer 102 schicken.
Eine Uhr 116 oder ein Tageszeitsensor liefern Daten, die die tatsächliche Tageszeit darstellen, zu der verschiedene Ereignisse eintreten oder Bedingungen detektiert werden, einschließlich ihrer Dauer. Das Auftreten solcher Ereignisse und Detektionen von verschiedenen Bedingungen und ihrer Dauer werden als die Zeit, zu der sie beginnen, und die Zeit, zu der sie enden, im Datenabschnitt des Fahrzeugspeichers 104 gespeichert und ermöglichen somit eine historische Analyse von Ereignissen und Bedingungen im Laufe der Zeit.
Ein Spursensor 118, ebenfalls in der Technik bekannt, detektiert, wann ein Fahrzeug aus einer Fahrspur abdriftet oder eine Fahrbahnmarkierung kreuzt, in Echtzeit und legt ein Signal, das dies anzeigt, an den Multiplexer 108 an.
Signale von den verschiedenen Sensoren, an den Multiplexer 108 angelegt, von diesem über den Bus 106 zu dem Computer 102 geliefert, in Ansprechen auf von dem Computer 102 an den Multiplexer 108 angelegte Steuersignale. Anders ausgedrückt wählt der Computer 102 mittels von dem Computer 102 über den Bus 106 an den Multiplexer 108 gesendete Steuersignale, welche Sensorinformationen „gelesen“ werden sollen. Der Computer 102 ist somit in der Lage, Personen, Fahrzeuge und andere Objekte um das Fahrzeug herum zu detektieren, Abstände zwischen dem Fahrzeug und Personen, Fahrzeugen und Objekten zu messen, verschiedene Bedienvorgänge der Steuersysteme des Fahrzeugs durch den Fahrer in Echtzeit zu erfassen, eines oder mehrere „Vitalzeichen“ des Fahrers in Echtzeit zu messen und die Echtzeit-Vitalzeichen des Fahrers mit verschiedenen Echtzeit-Bedienvorgängen der Steuerelemente des Fahrzeugs durch den Fahrer zu vergleichen. Anders ausgedrückt wird der Computer 102 mit Informationen versorgt, durch die der Computer 102 bestimmen kann, ob der leise Betrieb des Fahrzeugs möglicherweise für eine Person, ein Fahrzeug oder ein anderes Objekt auf seinem Weg eine Gefährdung darstellen könnte.
Das Überwachen der Bedienung des Fahrzeugs durch den Fahrer, d.h., die physische Manipulation der Steuerelemente des Fahrzeugs durch den Fahrer wird über einen zweiten Multiplexer bewerkstelligt, der hierin als ein Fahrzeugsteuerelementmultiplexer 120 bezeichnet wird, an den verschiedene Fahrzeugbedienungsssensoren gekoppelt sind. Wie beim ersten Multiplexer besitzt der zweite Multiplexer einen einzelnen Ausgang 109 und mehrere Eingänge, von denen jeder an einen anderen Sensor für verschiedene Fahrzeugsteuerelemente gekoppelt ist.
Ein Fahrzeugsteuersensor ist ein Mobiltelefon- oder Handynutzungsdetektor/-sensor 122. Er liefert Signale an den zweiten Multiplexer 120, die zeigen, ob ein Handy im Fahrzeug in Gebrauch ist. Die Handynutzung beinhaltet eine Unterhaltung, SMS-Schreiben, Internet-Browsing, das Abspielen von Multimediadateien und das Schreiben oder Lesen von E-Mail-Nachrichten.
Ein Lenksteuereingangssensor 124 liefert Signale an den Multiplexer 120, die die Bedienung des Fahrzeuglenkrads durch den Fahrer anzeigen, d.h. Bewegung des Lenkrads um seine Drehachse. Signale von dem Lenksteuereingabesensor 124 können anzeigen, ob der Fahrer die Fahrzeuglenkradstellung für die Geschwindigkeit, mit der sich das Fahrzeug bewegt, zu schnell oder übermäßig korrigiert oder ändert.
Ein Bremspedalbetätigungssensor 126, ein Fahrpedalbetätigungssensor 128 und ein Unterhaltungssystemlautstärkesensor 130 liefern entsprechende Signale, die die Bremspedalnutzung, die Fahrpedalnutzung des Fahrers und die Höhe oder die Lautstärke der Audioausgabe von dem Infotainmentsystem des Fahrzeugs anzeigen.
Ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 123, ein Kompass 127 und ein Beschleunigungsmesser 129 liefern entsprechende informationstragende Signale an den Fahrzeugsteuerelementmultiplexer 120. Daten von jenen Sensoren 123, 127, 129 ermöglichen dem Computer 102, die Geschwindigkeit, die Richtung oder die Bewegung des Fahrzeugs zu kennen oder zu bestimmen, ob die Fahrtrichtung des Fahrzeugs sich ändert, es beschleunigt oder verlangsamt wird, alles in Echtzeit.
Wie der Multiplexer 108 für Fahrzeugsensorinformationen liefert der zweite Multiplexer 120 des Fahrzeugs Signale, die er von den verschiedenen Fahrzeugsensoren empfangen hat, in Echtzeit an den Computer 102 über von dem Computer 102 über den Bus 106 an den zweiten Multiplexer gesendete Signale. Der Computer 102 ist somit in der Lage, informationstragende Signale selektiv in Echtzeit zu erhalten, welche die Bedienung des Fahrzeugs durch den Fahrer anzeigen, einschließlich der Fahreroperation einer drahtlosen Kommunikationseinrichtung innerhalb des Fahrzeugs. An den ersten Multiplexer 108 gelieferte Sensorinformationen können somit mit der Bedienung eines Fahrzeugs durch den Fahrer korreliert werden, wie durch Sensorinformationen angezeigt, die an den zweiten Multiplexer 120 geliefert werden. Eine Bedienung des Fahrzeugs durch den Fahrer kann somit mit dem mentalen und körperlichen Zustand oder Grad an Beeinträchtigung des Fahrers korreliert werden.
Wie unten beschrieben wird, ist der Computer 102 konfiguriert zum Lesen und Ausführen von in der nicht-vorübergehenden Speichereinrichtung 104 gespeicherten Programmanweisungen, die bei Ausführung bewirken, dass der Computer 102 verschiedene Signale von verschiedenen Sensoren liest und den Grad oder das Ausmaß quantitativ bestimmt, mit dem der Fahrer möglicherweise körperlich oder mental beeinträchtigt sein könnte. Anders ausgedrückt führt der Computer 102 Programmanweisungen vom Speicher 104 aus, die es dem Computer 102 ermöglichen, in Echtzeit den Gemütszustand oder den körperlichen Zustand des Fahrers anhand von Echtzeitmessungen eines oder mehrerer Vitalzeichen des Fahrers und Echtzeitmessungen der Nutzung oder der Bedienung der Fahrzeugbedieneinrichtungen durch den Fahrer, abhängig von der Anwesenheit oder Abwesenheit von Personen, Fahrzeugen oder anderen Objekten vor oder nahe dem Fahrzeug, und davon, ob das Fahrzeug sich bewegt oder stationär ist, in Echtzeit zu bestimmen. Der Computer 102, seine im Speicher 104 gespeicherte Programmierung und die oben beschriebenen verschiedenen Sensoren werden somit als ein Fahrerbeeinträchtigungserkenner insofern angesehen, als sie in der Lage sind, den Gemütszustand und den körperlichen Zustand eines Fahrers, d.h. sein Wohlbefinden, quantitativ zu messen.
Wieder unter Bezugnahme auf 1 ist ein herkömmliches Mikrofon 135 bemessen und ausgelegt oder „ausgebildet“ zum Umwandeln von Schallwellen außerhalb des Fahrzeugs in messbare elektrische Signale. Elektrische Signale von dem Mikrofon werden durch den Computer 102 verarbeitet, um eine Fast-Fourier-Analyse des Umgebungsgeräuschs bereitzustellen. Anders ausgedrückt ermöglicht das Mikrofon 135 dem Computer 102, Audiosignale, d.h. Umgebungsgeräusch oder Geräusch außerhalb des Fahrzeugs, abzutasten und eine numerische Darstellung der Frequenz und Größe verschiedener Audiofrequenzkomponenten zu liefern, die das Umgebungsgeräusch bilden oder umfassen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform bewirken Programmanweisungen innerhalb der Speichereinrichtung 104, dass der Fahrzeugcomputer 102 ein Audioausgabesignal generiert, das als eine oder mehrere Audiofrequenzen verkörpert ist, und ein derartiges Audiosignal an ein Tongenerierungsmodul 140 zu liefern. Das Tongenerierungsmodul 140 liefert ein Wechselstromsignal (AC-Signal) an einen herkömmlichen Lautsprecher 150, der einfach ein Audiosignalwandler ist. Die Charakteristika der generierten Audiogeräuschsignale sind derart, dass die von dem Lautsprecher 150 emittierten Signale 152 so unterscheidbar wie möglich gemacht werden.
Die durch den Computer 102 generierten Frequenzen und ihre Amplituden werden durch Programmanweisungen gewählt, damit das generierte Geräusch so unterscheidbar von Umgebungsgeräusch wird, wie dies irgend möglich ist, doch wird bei der Wahl der Geräuschsignalfrequenzen und der Amplituden der Geräuschsignalfrequenzen auch ein Beeinträchtigungsgrad des Fahrers berücksichtigt. Durch Generieren von Audiofrequenzsignalen mit Amplituden, die im Umgebungsgeräusch nicht angetroffen werden, ist das generierte Geräusch 152 von dem Lautsprecher somit bevorzugt für Fußgänger und Fahrzeugfahrer hörbar, die sich möglicherweise in der Nähe des Fahrzeugs befinden, wenn das Fahrzeug durch einen beeinträchtigten Fahrer gefahren wird. Durch Wählen von Frequenzen eines Signals gemäß dem körperlichen oder mentalen Zustand eines Fahrers können Fußgänger und andere Fahrer auch auf einen Fahrer aufmerksam gemacht werden, der für ihre Sicherheit eine ersthafte Bedrohung darstellen könnte.
Bei der bevorzugten Ausführungsform werden Charakteristika des generierten Geräuschs unter Softwaresteuerung auf der Basis der Bestimmung des Gemütszustands oder des physischen Zustands des Fahrers durch den Computer gewählt, und diejenigen Frequenzen werden eingestellt, welche die Wahrscheinlichkeit erhöhen, dass die Ankündigung des beeinträchtigte Fahrers von Fußgängern, Radfahrern und Fahrern von anderen Kraftfahrzeugen in der Nähe wahrgenommen wird.
Bei einer alternativen Ausführungsform werden digitalisierte Musik und andere Arten von Tönen als entsprechende Datendateien im Datenspeicherabschnitt des Fahrzeugspeichers 114 gespeichert. Auch die Hupe des Fahrzeugs kann als eine Geräuschquelle verwendet werden.
Im Fahrzeugspeicher 114 gespeicherte Töne werden zur Wiedergabe durch den Computer 102 zum Ankündigen der Anwesenheit eines leisen Fahrzeugs gemäß variierender Erfordernisse gewählt, zum Beispiel eines Beeinträchtigungsgrads eines Fahrers und wie der beeinträchtigte Fahrer das Fahrzeug bedient. Bei einer derartigen alternativen Ausführungsform werden im Fahrzeugspeicher 114 gespeicherte Töne zur Wiedergabe durch den Computer 102 als Reaktion auf einen Beeinträchtigungsgrad eines Fahrers und/oder die Anwesenheit von Fußgängern, Radfahrern, anderen Fahrzeugen und anderen Objekten, aber auch abhängig von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs und die Bedienung des Fahrzeugs durch den Fahrer gewählt.
2 zeigt Schritte eines bevorzugten Verfahrens zum Ankündigen der Anwesenheit eines Fahrzeugs, das durch einen Fahrer betrieben wird, der möglicherweise beeinträchtigt ist. Bei einem ersten Schritt 202 wird ein Beeinträchtigungsgrad eines Fahrers, sofern zutreffend, durch Lesen von Signalen von verschiedenen, oben beschriebenen Vitalzeichensensoren bestimmt. Bei Schritt 204 erfolgt eine Entscheidung, ob der Fahrer möglicherweise beeinträchtigt ist, auf der Basis eines Vergleichs der von den Vitalzeichensensoren des Fahrers erhaltenen Signale mit einem in der Fahrzeugspeichereinrichtung 104 gespeicherten Grundwert jedes Sensors sowie einer historischen Aufzeichnung von im Fahrzeugspeicher 104 gespeicherten Vitalzeichen. Falls bestimmt wird, dass der Fahrer nicht beeinträchtigt ist, wiederholt das Verfahren 200 die Schritte 202 und 204, bis eine Fahrerbeeinträchtigung detektiert wird, wobei kein Grund vorliegt, auf das leise Fahrzeug zu aufmerksam zu machen, falls der Fahrer nicht beeinträchtigt ist. Der Beeinträchtigungsgrad des Fahrers wird somit kontinuierlich oder fast kontinuierlich in Echtzeit überwacht.
Bei Schritt 206, der nach dem Erkennen auftritt, dass der Fahrer möglicherweise beeinträchtigt ist, werden Umgebungsgeräuschpegel abgetastet und ihre Frequenz- und Amplitudencharakteristik unter Verwendung einer herkömmlichen Fourier-Analyse bestimmt, dem Durchschnittsfachmann in der digitalen Signalverarbeitung wohlbekannt. Bei Schritt 206 werden auch andere äußere Umstände und Bedingungen betrachtet. Solche anderen Umstände und Bedingungen beinhalten unter anderem die Geschwindigkeit des Fahrzeugs, die Richtung, die Beschleunigung oder Verlangsamung, ob der Fahrer ein Mobiltelefon benutzt, Musik hört oder ob es Fußgänger, Radfahrer, andere Fahrzeuge oder andere Objekte vor, hinter oder in der Nähe des Fahrzeugs gibt.
Bei Schritt 208 bewirken in der Speichereinrichtung 104 gespeicherte Programmanweisungen, dass der Computer 102 als Reaktion auf einen computerbestimmten Bedrohungsgrad, den das leise Fahrzeug für Fußgänger, Radfahrer, andere Fahrzeuge oder andere Objekte vor, hinter oder in der Nähe des Fahrzeugs darstellt, Audiofrequenzsignale wählt und generiert. Das zu erzeugende Geräusch oder der zu erzeugende Ton, einschließlich jener, die in dem Fahrzeugspeicher 104 gespeichert und daraus ausgewählt werden, werden derart gewählt, dass sie durch einen Fußgänger oder einen Fahrzeugfahrer leichter wahrgenommen werden. Solche Signale werden durch das Wählen von Tönen mit Frequenzen und Ausgabeamplituden identifiziert, die sich von dem Umgebungsgeräusch unterscheiden und mit dem Echtzeitbedrohungsgrad korreliert sind, der durch den aktuellen Beeinträchtigungsgrad des Fahrers und die gegenwärtige Bedienung des Fahrzeugs durch den Fahrer gebildet wird.
3 zeigt eine grafische Darstellung der Umgebungsgeräuschsignale 302 zu einem bestimmten Zeitpunkt außerhalb eines Fahrzeugs. Das Spektrum 302 erstreckt sich von null (0) Hertz bis zu etwa 12000 Hertz, d.h. über die Frequenz hinaus, die die meisten Personen hören können.
Das Umgebungsgeräusch 302 ist zwischen zwei als F1 und F2 identifizierten bestimmten Frequenzen reduziert oder etwas niedriger relativ zu den Amplituden anderer Frequenzkomponenten des Umgebungsgeräuschs 302.
Bei der bevorzugten Ausführungsform bewirken in der Speichereinrichtung 104 gespeicherte Programmanweisungen, dass der Computer 102 Audiofrequenzsignale 304, 306 und 308 generiert, die sich in dem relativen „Durchlassband“ zwischen F1 und F3 „befinden“. Die Amplituden jener generierten Geräuschsignale 304, 306 und 308 werden mit Amplituden 310 geliefert, die zumindest so groß sind wie der Umgebungsgeräuschpegel bei ihren jeweiligen Frequenzen. Die computergenerierten Frequenzkomponenten 304, 306 und 308 sind deshalb von dem Umgebungsgeräusch 302 stärker unterscheidbar oder identifizierbar, da sie in einem Abschnitt des Audiofrequenzspektrums generiert oder „darin platziert“ sind, wo Umgebungsgeräuschkomponenten relativ zu anderen Signalen zwischen null und zwölftausend Hertz am niedrigsten sind. Bei der alternativen Ausführungsform, wo Musik oder anderes Audio aus dem Fahrzeugspeicher 104 bezogen und als „Geräusch“ generiert wird, wird die Amplitude eines derartigen Geräuschs zumindest so groß gemacht wie die Amplitude des Umgebungsgeräuschs.
Angesichts der vorstehenden Ausführungen und aus Gründen der Vollständigkeit und Übersichtlichkeit sollte Geräusch so ausgelegt werden, dass es beliebige und alle Formen und Arten von Audiosignalen beinhaltet, die von einem leisen Fahrzeug generiert oder emittiert werden, um seine Anwesenheit oder seine Annäherung anzukündigen, einschließlich des von der Fahrzeughupe emittierten Tons. Der Durchschnittsfachmann wird erkennen, dass die Ankündigung eines leisen Fahrzeugs gegenüber Fußgängern und in der Nähe befindlichen Kraftfahrern, wenn ein Fahrer beeinträchtigt ist, unter Verwendung von Audiofrequenzsignalen, die spezifisch so gewählt werden, dass sie gegenüber Umgebungsgeräusch detektierbar sind, gegenüber dem Stand der Technik eine Verbesserung darstellt. Die obige Beschreibung dient deshalb lediglich dem Zweck der Darstellung. Der wahre Schutzbereich der Erfindung wird in den folgenden Ansprüchen dargelegt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur

http://www.prnewswire.com/news-releases/verilook-surveillance-30-sdk-identifies-faces-and-moving-objects-differentiates-pedestrians-from-other-moving-objects-in-video-surveillance-systems-279250992.htm [0010]
Shinya Saito und Takeki Ogitsu, „Face Detection-based System to Sense Pedestrains At High Risk of Collision“ I.E.E.E. Computer Society, 2015, 6th International Conference on Intelligent Systems, Modelling and Simulation, Seiten 21–23 [0010]

Claims

Verfahren zum Ankündigen einer Anwesenheit eines von einem Fahrer geführten Fahrzeugs, wobei das Verfahren umfasst: Bestimmen eines Gemütszustands oder eines körperlichen Zustands des Fahrers in Echtzeit; Generieren eines Geräuschs wenn das Fahrzeug fährt, wobei das Geräusch zumindest für Fußgänger hörbar ist, die sich nahe dem Fahrzeug befinden, wobei Charakteristika des generierten Geräuschs unter mehreren verschiedenen Charakteristika in Abhängigkeit von einem bestimmten Gemütszustand oder bestimmten physischen Zustand des Fahrers gewählt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Bestimmen eines Gemütszustands oder eines körperlichen Zustands des Fahrers umfasst: Messen mindestens eines Vitalzeichens des Fahrers in Echtzeit; Korrelieren des mindestens eines Vitalzeichens mit einem Grad an Fahrerbeeinträchtigung in Echtzeit; und wobei der Schritt des Generierens eines Geräuschs das Wählen von Charakteristika des generierten Geräuschs in Abhängigkeit vom Grad der Fahrerbeeinträchtigung umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Bestimmens eines Gemütszustands oder eines körperlichen Zustands umfasst: im Wesentlichen kontinuierliches Messen der Bedienung der Fahrzeugsteuerelemente durch den Fahrer in Echtzeit.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Bestimmens eines Gemütszustands oder eines körperlichen Zustands umfasst: Bestimmen der Bedienung einer drahtlosen Kommunikationseinrichtung durch den Fahrer.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Bestimmens eines Gemütszustands oder eines körperlichen Zustands umfasst: Bestimmen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs und des Abstands des Fahrzeugs von Objekten vor dem Fahrzeug in Echtzeit; und Bestimmen der Bedienung von mehreren Fahrzeugsteuerelementen durch den Fahrer in Echtzeit.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Generierens eines Geräuschs umfasst: Generieren hörbarer Signale von einem Audiosignalwandler.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Generierens eines Geräuschs umfasst: Abtasten von Umgebungsgeräusch, um hörbare Charakteristika des Umgebungsgeräuschs in Echtzeit zu bestimmen; Wählen eines zusätzlichen Geräuschs zum Aussenden durch einen Audiosignalwandler in Echtzeit auf der Basis mindestens einer Charakteristik des Umgebungsgeräuschs, wobei das zusätzliche Geräusch so gewählt wird, dass das generierte Geräusch sich hörbar vom Umgebungsgeräusch unterscheidet.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Schritt des Generierens eines Geräuschs umfasst: Wählen des zusätzlichen Geräuschs auf der Basis zumindest einer Charakteristik des Umgebungsgeräuschs, des Beeinträchtigungsgrads des Fahrers, der Bedienung des Fahrzeugs durch den Fahrer, und/oder einer Aktivität eines Fußgängers, eines Kraftfahrzeugs oder eines anderen Objekts.
Vorrichtung zum Ankündigen einer Anwesenheit eines von einem Fahrer betriebenen Fahrzeugs, wobei die Vorrichtung umfasst: einen Fahrerbeeinträchtigungserkenner, konfiguriert zum Bestimmen zumindest eines Gemütszustands und/oder eines körperlichen Zustands eines Fahrers in Echtzeit; einen Geräuschgenerator, konfiguriert zum Generieren eines Geräuschs wenn das Fahrzeug gefahren wird, wobei das Geräusch mindestens für Fußgänger nahe dem Fahrzeug hörbar ist, wobei Charakteristika des generierten Geräuschs durch den Geräuschgenerator unter mehreren verschiedenen Charakteristika in Abhängigkeit von dem bestimmten Gemütszustand oder körperlichen Zustand des Fahrers gewählt werden.
Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei der Fahrerbeeinträchtigungserkenner umfasst: einen Computer; eine erste Vielzahl von an den Computer gekoppelten Sensoren, wobei jeder Sensor der ersten Vielzahl von Sensoren zum Messen mindestens eines Vitalzeichens des Fahrers konfiguriert ist; eine zweite Vielzahl von an das Fahrzeug und an den Computer gekoppelten Sensoren, wobei jeder Sensor der zweiten Vielzahl von Sensoren zum Messen der Bedienung eines Fahrzeugbedienelements durch den Fahrer konfiguriert ist; eine dritte Vielzahl von an das Fahrzeug und an den Computer gekoppelten Sensoren, wobei jeder Sensor der dritten Vielzahl von Sensoren zum Detektieren eines Fußgängers, eines Radfahrers, eines Fahrzeugs oder eines anderen Objekts nahe dem Fahrzeug konfiguriert ist; eine nicht-flüchtige Speichereinrichtung, operativ an den Computer gekoppelt, wobei die Speichereinrichtung ausführbare Programmanweisungen speichert, die bei Ausführung bewirken, dass der Computer: Signale von der ersten Vielzahl von Sensoren liest; Signale von der zweiten Vielzahl von Sensoren liest; und einen Gemütszustand und/oder einen körperlichen Zustand des Fahrers durch Korrelieren von Signalen bestimmt, die von der ersten Vielzahl von Sensoren gelesen wurden, zu Signalen, die von der zweiten Vielzahl von Sensoren gelesen wurden.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Geräuschgenerator einen an den Computer gekoppelten Audiogeräuschsignalgenerator und einen an den Audiogeräuschsignalgenerator gekoppelten Lautsprecher umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 11, außerdem umfassend ein Mikrofon, operativ an den Computer gekoppelt, wobei die nicht-flüchtige Speichereinrichtung zusätzliche Programmanweisungen speichert, die bei Ausführung durch den Computer bewirken, dass der Computer: Umgebungsgeräusch aus durch den Computer von dem Mikrofon empfangenen elektrischen Signalen abtastet; ein Frequenzspektrum von Umgebungsgeräuschsignalen bestimmt; mindestens einen Abschnitt des Umgebungsgeräuschfrequenzspektrums identifiziert, in dem eine Amplitude des Umgebungsgeräuschs relativ zu Amplituden von anderen Abschnitten des Umgebungsgeräuschfrequenzspektrums am niedrigsten ist; mindestens eine Audiofrequenzsignalkomponente generiert, die sich in dem mindestens einen Abschnitt des Umgebungsgeräuschfrequenzspektrums befindet, in dem die Amplitude des Umgebungsgeräuschs relativ zu Amplituden von anderen Abschnitten des Umgebungsgeräuschfrequenzspektrums am niedrigsten ist; und die mindestens eine Audiofrequenzsignalkomponente ausgibt, die sich in dem mindestens einen Abschnitt des Umgebungsgeräuschfrequenzspektrums befindet, in dem die Amplitude des Umgebungsgeräuschs relativ zu Amplituden von anderen Abschnitten des Umgebungsgeräuschfrequenzspektrums am niedrigsten ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die zweite Vielzahl von Sensoren einen Drahtlos-Kommunikationseinrichtung-Operationsdetektor umfasst, der zum Detektieren einer Bedienung einer drahtlosen Kommunikationseinrichtung innerhalb des Fahrzeugs konfiguriert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die zweite Vielzahl von Sensoren zumindest einen Lenkradbedienungssensor, einen Bremspedalbetätigungssensor, einen Fahrpedalbetätigungssensor und/oder einen Sensor zur Ermittlung einer Einstellung der Hörlautstärke eines Unterhaltungssystems umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die erste Vielzahl von Sensoren mindestens einen Fußgängersensor, einen Fahrerpulssensor, einen Fahrerkörpertemperatursensor, einen Fahreraugenbewegungssensor und/oder eine Vorrichtung zur Erkennung einer von einem Fahrer ausgelösten Fahrspuränderung umfasst.