DE102018217692B4

DE102018217692B4 - Schläfrigkeitserfassungssystem

Info

Publication number: DE102018217692B4
Application number: DE102018217692.2A
Authority: DE
Inventors: Francesco Migneco; David Gallagher
Original assignee: Lear Corp
Current assignee: Lear Corp
Priority date: 2017-10-24
Filing date: 2018-10-16
Publication date: 2023-05-04
Anticipated expiration: 2038-10-17
Also published as: US20190121356A1; US10379535B2; DE102018217692A1

Abstract

System, das aufweist:ein System zum Erfassen eines elektrodermalen Potentials, um ein elektrodermales Potential einer Person zu erfassen, und das dazu gestaltet ist, ein Signal eines elektrodermalen Potentials auszugeben;zumindest einen physiologischen Sensor (155, 156) zum Messen zumindest eines physiologischen Zustands der Person und zum Ausgeben zumindest eines physiologischen Signals; undeine Steuereinheit (102) zum Empfangen des Signals des elektrodermalen Potentials von dem System zum Erfassen des elektrodermalen Potentials und des zumindest einen physiologischen Signals, um einen Schläfrigkeitszustand der Person zu ermitteln;wobei die Steuereinheit (102) die Schläfrigkeit des Fahrers auf Grundlage individueller Frequenzkomponenten in dem Signal des elektrodermalen Potentials misst.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf Systeme mit Sensoren zum Bereitstellen von erfassten Informationen über einen Schläfrigkeitszustand einer Person.
Hintergrund
Es ist von Vorteil, in der Lage zu sein, die Schläfrigkeit einer Person zu erkennen. Beispielsweise ist das Fahren eines Kraftfahrzeugs bei Schläfrigkeit, bei dem es sich um einen Typ eines Fahrerfehlers handelt, eine wichtige Ursache für vermeidbare Verkehrsunfälle. Fahrzeugsysteme, die bei einem solchen Ereignis einen Fahrer durch Warnen vor Schläfrigkeit unterstützen oder Maßnahmen ergreifen, können die Zahl solcher Unfälle verringern oder versuchen, durch Schläfrigkeit des Fahrers verursachte Schäden zu mindern. Es ist bekannt, physiologische Parameter eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs zu erfassen, bspw. aus der DE 10 2015 105 581 A1 , der DE 101 26 224 A1 , der DE 103 43 683 A1 oder der DE 199 83 911 B4 .
Übersicht
Ein System beinhaltet ein System zum Erfassen eines elektrodermalen Potentials, um ein elektrodermales Potential einer Person zu erfassen, und das dazu gestaltet ist, ein Signal eines elektrodermalen Potentials auszugeben. Zumindest ein physiologischer Sensor misst zumindest einen physiologischen Parameter der Person und gibt zumindest ein physiologisches Signal aus. Eine Steuereinheit empfängt das Signal des elektrodermalen Potentials von dem System zum Erfassen des elektrodermalen Potentials und das zumindest eine physiologische Signal, um einen Schläfrigkeitszustand der Person zu ermitteln.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform beinhaltet das System einen Fahrzeugsitz, bei der Person handelt es sich um einen Fahrer, der auf dem Sitz sitzt, und das System zum Erfassen des elektrodermalen Potentials ist zumindest zum Teil in den Sitz eingebaut.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform handelt es sich bei dem zumindest einen physiologischen Parameter um eine Herzfrequenz, eine Atemfrequenz, eine Herzfrequenzvariabilität und/oder ein(e) CRS (Cardiorespiratory Coupling/Synchrogram, kardiorespiratorische(s) Kopplung/Synchrogramm).
Bei einer beispielhaften Ausführungsform dient das Steuersignal dazu, einen Betrieb eines adaptiven Bremssystems in dem Fahrzeug auf Grundlage des ermittelten Schläfrigkeitszustands des Fahrers, der eine Schläfrigkeitsschwelle übersteigt, anzupassen.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform beinhaltet das System des elektrodermalen Potentials eine Mehrzahl von berührungslosen Sensoren, die in dem Sitz angebracht sind; wobei der Sitz eine Kopfstütze beinhaltet. Die Mehrzahl von berührungslosen Sensoren beinhaltet einen oder mehrere Kopfstützensensoren, die in der Kopfstütze angebracht sind, um das elektrodermale Potential an einem Kopf des Fahrers zu messen.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform beinhaltet der Sitz eine Fahrerwarnvorrichtung, um den Fahrer darauf hinzuweisen, dass das Steuersignal, das Schläfrigkeit darstellt, von der Steuereinheit ausgegeben wird.
Die Steuereinheit misst die Schläfrigkeit des Fahrers auf Grundlage individueller Frequenzkomponenten in dem Signal des elektrodermalen Potentials.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform quantifiziert die Steuereinheit ein Schläfrigkeitszustandsniveau auf Grundlage des Signals des elektrodermalen Potentials und des physiologischen Signals und gibt ein Niveausignal aus, um eine Variable der Zeit bis zum Aufprall in einer Objektvermeidungsberechnung anzupassen.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform beinhaltet das System eine Kamera zum Erfassen eines Bildes des Fahrers und zum Erstellen einer Videoausgabe, und wobei die Steuereinheit die Videoausgabe dazu verwendet, Schläfrigkeitsindikatoren zu erkennen. Die Steuereinheit verwendet die Schläfrigkeitsindikatoren, um das Schläfrigkeitszustandsniveau des Fahrers zu berechnen.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform quantifiziert die Steuereinheit ein Schläfrigkeitszustandsniveau auf Grundlage des Signals des elektrodermalen Potentials und des physiologischen Signals und steuert einen Fahreralarm auf Grundlage des Schläfrigkeitszustandsniveaus. Wenn das Schläfrigkeitszustandsniveau die Schläfrigkeitsschwelle übersteigt, aktiviert die Steuereinheit einen Fahreralarm oder eine Vibration in dem Sitz.
Das System beinhaltet einen externen Sensor zum Erkennen von Objekten außerhalb des Fahrzeugs, wobei der externe Sensor Objekterkennungssignale mithilfe eines Erfassungsbereichs erzeugt. Die Steuereinheit vergrößert den Erfassungsbereich, wenn der Schläfrigkeitszustand die Schläfrigkeitsschwelle übersteigt.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform empfängt die Steuereinheit Sensorsignale aus einem internen Videosignal, einem externen Kamerasignal, einem Navigationspositionssignal und/oder einem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal oder aus Kombinationen von diesen. Die Steuereinheit verwendet ein internes Videosignal, ein externes Kamerasignal, das Navigationspositionssignal, das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal und das Signal des elektrodermalen Potentials, um einen falschen Schläfrigkeitszustand des Fahrers zu ermitteln.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform schaltet die Steuereinheit den Fahrzeugbetrieb von einem manuellen Modus in einen autonomen Fahrmodus um.
Ein Fahrzeugsystem wird mit einem Fahrzeugumgebungs-Sensorsystem, das dazu gestaltet ist, externe Objekte um das Fahrzeug herum zu erfassen und ein externes Sensorsignal auszugeben, und mit einem Sitz beschrieben, der dazu gestaltet ist, einen Insassen zu tragen und in einem Fahrzeug angebracht zu sein. Ein System eines elektrodermalen Potentials ist zumindest zum Teil in den Sitz eingebaut und dazu gestaltet, ein Signal des elektrodermalen Potentials auszugeben. Ein physiologischer Sensor befindet sich in dem Fahrzeug und ist dazu gestaltet, eine Herzfrequenz und/oder eine Atemfrequenz des Insassen auf dem Sitz zu messen und ein physiologisches Signal auszugeben. Eine Steuereinheit ist dazu gestaltet, das Signal des elektrodermalen Potentials von dem System des elektrodermalen Potentials, das physiologische Signal von dem System des elektrodermalen Potentials und das externe Sensorsignal von dem Fahrzeugumgebungs-Sensorsystem zu empfangen und ein Steuersignal unter Verwendung des Signals des elektrodermalen Potentials, des physiologischen Signals und des externen Sensorsignals auszugeben, um einen Betrieb des Fahrzeugumgebungs-Sensorsystems in dem Fahrzeug anzupassen.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform beinhaltet das System des elektrodermalen Potentials eine Mehrzahl von berührungslosen Sensoren, die in dem Sitz angebracht sind. Die berührungslosen Sensoren sind in unmittelbarer Nähe des Sitzinsassen positioniert, stehen mit dem Sitzinsassen jedoch nicht in direktem physischen Kontakt.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform beinhaltet das Fahrzeugumgebungs-Sensorsystem ein Erkennungs- und Entfernungsmesssystem mit einer Entfernungseinstellung zum Erfassen von Objekten außerhalb des Fahrzeugs einschließlich einer Position und einer Entfernung eines externen Objekts, und das externe Sensorsignal beinhaltet die Position und die Entfernung des externen Objekts. Die Entfernungseinstellung wird durch die Steuereinheit auf Grundlage des Signals des elektrodermalen Potentials, des physiologischen Signals und des externen Sensorsignals angepasst.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform beinhaltet das Fahrzeugumgebungs-Sensorsystem einen Lichtsensor, ein LIDAR, eine Kamera, einen Hochfrequenzsensor, ein RADAR oder Kombinationen von diesen.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform beinhaltet das Fahrzeugsystem ein Kollisionsvermeidungssystem, das eine auf dem Steuersignal von der Steuereinheit beruhende Auslösezeit aufweist. Das Kollisionsvermeidungssystem löst eine Vermeidungsmaßnahme auf Grundlage der Auslösezeit aus. Das Kollisionsvermeidungssystem weist eine erste Auslösezeit, wenn der Schläfrigkeitszustand nicht erkannt wird, eine zweite Auslösezeit, wenn der Schläfrigkeitszustand zunimmt, und eine dritte Auslösezeit auf, bei der der Schläfrigkeitszustand die Schläfrigkeitsschwelle übersteigt. Die zweite Auslösezeit ist kürzer als die erste Auslösezeit. Die dritte Auslösezeit ist am kürzesten. Die dritte Auslösezeit kann bei Fahrzeugen mit autonomer Fähigkeit den Fahrzeugfahrmodus von manuell zu autonom ändern.
Jegliche der obigen Beispiele können miteinander kombiniert werden, um zusätzliche Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung auszubilden. Sonstige Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden aus dem restlichen Teil der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
Figurenliste

1 ist eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform.
2 ist eine schematische Ansicht eines Fahrzeugsitzes mit Sensoren darin gemäß einer beispielhaften Ausführungsform.
3 ist ein Funktionsblockschaubild eines Fahrzeugsystems gemäß einer beispielhaften Ausführungsform.
4 ist eine graphische Darstellung einer falschen Schläfrigkeitserkennung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform.

Ausführliche Beschreibung
Wie erforderlich, werden die genauen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung hierin offenbart; es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich beispielhaft für die Erfindung sind, die in verschiedenen und alternativen Formen verkörpert werden kann. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgetreu; einige Elemente können vergrößert oder verkleinert sein, um Einzelheiten von bestimmten Komponenten darzustellen. Daher sind spezifische strukturelle und funktionelle Einzelheiten, die hierin offenbart werden, nicht als einschränkend, sondern lediglich als repräsentative Grundlage auszulegen, um einem Fachmann zu vermitteln, die vorliegende Erfindung auf unterschiedliche Weise einzusetzen.
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf einen Sitzsensor, der in einen beliebigen Teil des Schaumstoffs, eines Bezugs, einer Kopfstütze, eines Rahmens eines Fahrzeugsitzes oder in eine Kombination von diesen integriert sein kann. Zumindest einer der Sensoren ermittelt das elektrodermale Potential (EDP), das vor allem aus einer kortikalen Hirnaktivität stammt. Eine solche EDP-Erfassung kann berührend oder berührungslos erfolgen (z. B. Felderfassung) und kann darüber hinaus Muskelaktivität und Hauteigenschaften erfassen. Dies zeigt Funktionen des zentralen Nervensystems (central nervous system, CNS) auf hoher Ebene wie zum Beispiel Schläfrigkeit oder Ablenkung an. Die hierin beschriebenen Systeme setzen Echtzeitverarbeitung der Schwankungen des elektrischen Potentials ein, z. B. Vergleichen verschiedener Frequenzbänder des erfassten Signals in Bezug aufeinander. Diese können als primäre quantitative Klassifikatoren der Hirnaktivität dienen. Die vorliegenden Systeme können die erfassten Signale zusammen mit sonstigen Sensorinformationen dazu verwenden, falsch positive Ergebnisse von Schläfrigkeit auf Grundlage des erfassten EDP-Signals zu ermitteln. Dieses System ist durch die Gewinnung der entsprechenden physiologischen Metriken und eine Verwendung eines Software-Algorithmus in der Lage zu ermitteln, ob der Insasse abgelenkt ist und nicht auf die gegenwärtige Fahraufgabe achtet, und dabei falsch positive Hinweise auf Schläfrigkeit zu korrigieren.
Ein berührungsloses EDP-Erfassungssystem kann in den Sitz eingebaut sein und einen oder mehrere Sensoren beinhalten, die in einen beliebigen Teil des Sitzes, z. B. den Schaumstoff, den Bezug, die Kopfstütze oder eine Kombination von diesen integriert sind. Das berührungslose EDP-Erfassungssystem kann durch entsprechende physiologische Metriken (Herzfrequenz, HRV, CRS (kardiorespiratorische Kopplung/Synchrogramm), Atemfrequenz und dergleichen sowohl für normale als auch komplexe nichtlineare Dynamik) des Sitzinsassen, z. B. des Fahrers, ergänzt werden. Eine Steuereinheit kann die relevanten Signale empfangen und ermitteln, ob der Insasse schläfrig ist und ob daher die Aufmerksamkeit und die Reaktionszeit beeinträchtigt sind. Die Steuereinheit kann mithilfe einer automatisierten benutzerspezifischen Kalibrierung auf einzelne Insassen angepasst werden.
Dieses System kann darüber hinaus innere Kameras aufweisen, die strategisch so positioniert sind, dass sie auf den Fahrer gerichtet sind. Innere Kameras können in dem Schläfrigkeitserkennungssystem dazu verwendet werden, eine Sensorfusion zu erzielen und die Spezifität und die Genauigkeit der Schläfrigkeitserkennung zu erhöhen. Die Kamera erzeugt mehrere Bilder des Insassen, die analysiert werden können, um zusätzliche Metriken des Insassen zu ermitteln. Die Metriken können eine Kopfposition, eine Lidschlagfrequenz, Pupillenerweiterung, Augenposition, Fixieren, Blickmuster, Lidschluss, Kopfbewegungen, Gesichtsausdruck und dergleichen beinhalten.
Die Verwendung verschiedener Metriken aus unterschiedlichen Quellen stellt eine objektive Quantifizierung der Schläfrigkeit des Insassen bereit. Die Schläfrigkeitsquantifizierung kann mit sonstigen Daten in dem Fahrzeug kombiniert werden, um falsche Hinweise auf Schläfrigkeit zu verhindern, z. B. Fahrzeugleistung, Fahrumgebung und dergleichen. Wenn die Schläfrigkeitsquantifizierung eine Schläfrigkeitsschwelle übersteigt, kann das Fahrzeug automatisch Gegenmaßnahmen auslösen, z. B. Warnungen, Alarme, Kollisionsvermeidung und dergleichen. Wenn der Schläfrigkeits-/Konzentrationsstatus des Fahters quantifiziert wird, kann das Fahrzeug Reaktionszeiten des Kollisionsvermeidungssystems, z. B. des adaptiven Bremssystems, ändern, um die Reaktion des Systems selbst angesichts des Fahrerzustands zu optimieren.
1 stellt ein Fahrzeug 100 dar, das einen Innenraum 115 und einen Motorraum 116 beinhaltet, der sich vor dem Innenraum 115 befinden kann. Der Motorraum 116 nimmt einen Motor 101 auf, der das Fahrzeug mit Antriebskraft versorgt. Eine Steuereinheit 102 beinhaltet einen elektrischen Signalprozessor, der dazu eingerichtet ist, Aufgaben auszuführen, die in einem Speicher gespeichert werden können. Die Aufgaben können erfasste Signale entsprechend Regeln verarbeiten, die in die Steuereinheit 102 geladen werden. Die erfassten Daten können in einem Speicher gespeichert werden, der der Steuereinheit 102 zugehörig ist.
Visuelle Systeme 103 werden bereitgestellt, um Anweisungen von der Steuereinheit 102 zu empfangen und optische Anzeigen in dem Fahrzeug, z. B. im Innenraum auf Bildschirmen, auf dem Armaturenbrett, einer mobilen elektronischen Vorrichtung, die dem Fahrzeug zugehörig ist, zu erzeugen. Bei den durch die visuellen Systeme erzeugten Anzeigen kann es sich um Bilder, die durch eine interne Kamera 104, eine externe Kamera 105 erfasst worden sind, Kollisionswarnungen, Ablenkungsmahnungen und dergleichen handeln. Das visuelle System 103 kann die Bilddaten von den Kameras 104, 105 verarbeiten, bevor es die Bilddaten für die Steuereinheit 102 bereitstellt. Das visuelle System 103 kann bei einer beispielhaften Ausführungsform in Bildern verarbeiten, um Objekte und die Position des Fahrers zu erkennen. Diese Daten können für die Steuereinheit 102 bereitgestellt werden.
Ein Audiosystem 106 kann Teil einer Haupteinheit in dem Fahrzeug sein. Das Audiosystem 106 kann Töne in dem Innenraum 115 erfassen und Töne z. B. mithilfe mehrerer Lautsprecher in den Innenraum ausgeben. Bei der Audioausgabe aus dem Audiosystem 106 kann es sich um Warnungen, wie hierin beschrieben, auf Grundlage von Anweisungen von der Steuereinheit 102 handeln. Bei den Audiowarnungen kann es sich um gesprochene Worte oder Töne handeln, um eine Ablenkung des Fahrers, eine Änderung in Einstellungen, eine unmittelbare Gefahr, eine Aktivierung des Kollisionswarnsystems oder Kombinationen von diesen anzuzeigen.
Ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 107 wird bereitgestellt, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu erkennen und ein Geschwindigkeitssignal für die Steuereinheit 102 bereitzustellen.
Ein Navigationspositionssystem 108 erkennt die Position des Fahrzeugs durch Empfangen von Satellitensignalen oder terrestrischen Positionssignalen. Das Navigationspositionssystem 108 kann ein globales Navigationssatellitensystem (GNSS) wie zum Beispiel das globale Positionsbestimmungssystem (GPS), Beidou, COMPASS, Galileo, GLON-ASS, das Indian Regional Navigational Satellite System (IRNSS) oder QZSS beinhalten. Das Navigationssystem kann einen Empfänger beinhalten, der Differentialkorrektursignale in Nordamerika von dem WAAS-System der FAA empfängt. Das Navigationspositionssystem 108 stellt eine genaue Position des Fahrzeugs für die Steuereinheit 102 bereit.
Ein Ablenkungsalarm 109 ist in dem Innenraum positioniert. Der Ablenkungsalarm 109 kann mechanische Alarme wie Vibrationsvorrichtungen beinhalten, die in dem Lenkrad oder in dem Sitz positioniert sein können. Bei dem Ablenkungsalarm 109 kann es sich um ein Signal handeln, das eine mobile elektronische Vorrichtung, die dem Fahrzeug zugehörig ist, und einen Insassen in dem Fahrzeug vibrieren lässt.
Ein Fahrzeugsitz 110 ist in dem Innenraum 115 positioniert und ist dazu gestaltet, eine Person, z. B. einen Fahrer oder einen Beifahrer, zu tragen. Der Sitz 110 kann eine Mehrzahl von Sensoren 150, 155, 156 zum Erkennen verschiedener biometrischer Merkmale der Person beinhalten. Die Sensoren 150 können berührungslos sein und können ein EDP in unmittelbarer Nähe des Kopfes der sitzenden Person erfassen. Die Sensoren 155 und 156 können sonstige biometrische Informationen erkennen. Die Sensoren 155, 156 können bei einer beispielhaften Ausführungsform die Herzfrequenz des Insassen auf dem Sitz erkennen. Die Sensoren 155, 156 können bei einer beispielhaften Ausführungsform die Atemfrequenz des Insassen auf dem Sitz erkennen. Die erfassten EDP-Daten von den Sensoren 150 können mit der erfassten Herzfrequenz oder der erfassten Atemfrequenz von den Sensoren 155, 156 oder mit beiden kombiniert werden, um eine Schläfrigkeit des Insassen, im Besonderen des Fahrers, auf dem Sitz 110 zu erkennen und zu quantifizieren. In einem Beispiel können die Sensoren 155, 156 eine Muskelbewegung erfassen, die zum Ermitteln einer Schläfrigkeit des Sitzinsassen zu verwenden ist. In einem Beispiel können die Sensoren 155, 156 ein EDP des Sitzinsassen erfassen, das zum Ermitteln einer Schläfrigkeit des Sitzinsassen zu verwenden ist.
Ein Bremssystem 111 wird zum Bremsen der Räder des Fahrzeugs bereitgestellt. Das Bremssystem 111 kann durch den Fahrer aktiviert werden und kann darüber hinaus automatisch durch die Steuereinheit aktiviert werden, z. B. wenn ein abgelenktes Fahren erkannt wird, ein Unfall als unmittelbar bevorstehend erkannt wird oder eine unmittelbare Gefahr erkannt wird, wie hierin beschrieben.
Ein Laser-Erfassungssystem 112, z. B. ein LIDAR, wird bereitgestellt. Das Laser-Erfassungssystem 112 emittiert Licht in Impulsen und erkennt das Licht, das zurückgeworfen wird, nachdem das Licht von einem Objekt außerhalb des Fahrzeugs 100 reflektiert worden ist. Das Laser-Erfassungssystem 112 kann eine digitale dreidimensionale Darstellung der äußeren Umgebung um das Fahrzeug herum in der Richtung der Lichtimpulse erzeugen. Das Laser-Erfassungssystem 112 kann eine Laser-Abtastung durchführen, um eine Darstellung um das Fahrzeug herum zu erzeugen. Die äußere Umgebung kann sonstige Fahrzeuge, Schilder und sonstige Objekte beinhalten. Die Darstellung oder individuell erkannte Objekte können für die Steuereinheit 102 zur Verwendung in dem Fahrzeug bereitgestellt werden, wie hierin beschrieben.
Ein RADAR-Erfassungssystem 113 wird in dem Fahrzeug bereitgestellt. Das RADAR-Erfassungssystem 113 emittiert Hochfrequenz-Energieimpulse und erkennt die zurückgeworfenen Impulse, um Objekte um das Fahrzeug herum zu erkennen oder die äu-ßere Umgebung abzubilden. Die Darstellung oder individuell erkannte Objekte können für die Steuereinheit 102 zur Verwendung in dem Fahrzeug bereitgestellt werden, wie hierin beschrieben.
Sonstige typische Fahrzeugsysteme können in dem Fahrzeug 100 beinhaltet sein, werden jedoch der Deutlichkeit der Zeichnungen halber nicht veranschaulicht. Die Steuereinheit 102 kann Eingaben in diese sonstigen Systeme bereitstellen.
2 stellt den Fahrzeugsitz 110 dar, der dazu gestaltet ist, in einem Innenraum eines Kraftfahrzeugs befestigt zu werden. Der Sitz 110 ist dazu eingerichtet, eine Person auf einem Unterteil 201 in einer aufrechten Position gegen eine Sitzrückenlehne 202 zu stützen. Das Unterteil 201 ist z. B. durch Gleitschienen an dem Boden in dem Fahrzeuginnenraum befestigt. Eine Kopfstütze 203 kann an der Oberseite der Sitzrückenlehne positioniert sein. Das Unterteil 201, die Sitzrückenlehne 202 und die Kopfstütze 203 beinhalten jeweils einen starren Rahmen, Komfortschichten auf dem Rahmen und einen Außenbezug. Eine Mehrzahl von Sensoren 150, 155, 156 kann in dem Sitz untergebracht werden. Eine Mehrzahl von ersten Sensoren 150 kann in der Kopfstütze 203 positioniert und dazu eingerichtet sein, EDP-Signale von dem Insassen auf dem Sitz zu erfassen. Eine Mehrzahl von zweiten Sensoren 155 kann in der Sitzrückenlehne 202 positioniert sein. Die Mehrzahl von zweiten Sensoren 155 kann ebenfalls EDP-Signale von dem Insassen erfassen. Die Mehrzahl von zweiten Sensoren 155 kann zumindest einen Sensor beinhalten, der keine EDP-Signale erfasst. Ein oder mehrere dritte Sensoren 156 sind in dem Sitzunterteil 201 positioniert. Die dritten Sensoren 156 können ebenfalls EDP-Signale erfassen. Die Mehrzahl von zweiten Sensoren 155 kann zumindest einen Sensor beinhalten, der keine EDP-Signale erfasst und z. B. ein Vorhandensein einer Person auf dem Sitz erfassen und das Gewicht des Insassen auf dem Sitz erfassen kann. Die Sensoren 150 entwickeln EDP-Rohsignale, die gefiltert werden, um Analysesignale zu erzeugen, die Frequenzkomponenten beinhalten, die für ein EDP der Person auf dem Sitz relevant sind, während gleichzeitig in keinem Zusammenhang stehende Frequenzkomponenten gedämpft werden.
Der Schläfrigkeitszustand einer Person wird mithilfe des EDP am Kopf oder Oberkörper des Insassen auf dem Sitz 110 durch die Sensoren 150 zusammen mit den Sensoren 155, 156 überwacht. Die Sensoren 150 sind unmittelbar in der Nähe von Abschnitten der Haut in unmittelbarer Nähe des Kopfes positioniert, um EDP-Rohsignale zu entwickeln. Die EDP-Rohsignale können gefiltert werden, um zumindest ein bandpassgefiltertes, einen Schläfrigkeitszustand angebendes EDP-Signal, das eine Größe eines EDP-Rohsignals angibt, innerhalb eines vorgegebenen Frequenzbereichs als Hinweis auf die Schläfrigkeit der sitzenden Person zu erzeugen.
3 stellt einen Prozess 300 dar, der in dem Fahrzeug 100 umgesetzt werden kann, um einen abgelenkten Zustand des Insassen auf dem Sitz zu erfassen. Der Prozess 300 kann in einer beispielhaften Ausführungsform in dem Fahrzeug 100 umgesetzt werden. In 301 beginnt der Prozess durch Überwachen des Fahrers (und eines Insassen auf einem Fahrzeugsitz). Das Überwachen beginnt durch Erfassen des Vorhandenseins des Fahrers auf dem Sitz. Das Überwachen kann ein Erfassen des EDP des Fahrers und eines sekundären physiologischen Parameters des Fahrers beinhalten. Das EDP kann zumindest zum Teil um den Kopf des Fahrers herum erfasst werden. Bei dem sekundären physiologischen Parameter kann es sich um die Herzfrequenz oder die Atemfrequenz handeln.
In 303 werden sowohl das EDP als auch der sekundäre physiologische Parameter zum Ermitteln der Schläfrigkeit des Fahrers verwendet. Das EDP kann Hirnströme anzeigen, die Schläfrigkeit anzeigen. Der sekundäre physiologische Parameter kann ebenfalls Schläfrigkeit anzeigen, z. B. tiefe, regelmäßige Atmung, langsamer werdende Atmung, eine langsamer werdende Herzfrequenz und dergleichen. Wenn keine Schläfrigkeit erkannt wird, kehrt der Prozess in 304 zu Schritt 301 zurück und setzt das Überwachen des Fahrers fort. Das Überwachen 301 und das Erkennen der Schläfrigkeit 303 kann in einigen Beispielen gleichzeitig durchgeführt werden. Wenn Schläfrigkeit erkannt wird 305, geht der Prozess zu einem Ausgeben einer Schläfrigkeitswarnung in 307 über. Bei der Schläfrigkeitswarnung kann es sich um einen optischen Hinweis auf dem Armaturenbrett oder in einer Blickfeldanzeige handeln, z. B. wenn ein niedriges Niveau von Schläfrigkeit erkannt wird. Das Fahrzeug kann eine Audiowarnung, z. B. einen Ton oder ein gesprochenes Wort, bereitstellen, um den Fahrer vor dem Schläfrigkeitszustand oder -niveau zu warnen. Es können sonstige Formen von Schläfrigkeitswarnungen verwendet werden. Der Sitz kann mit einer Vibrationsvorrichtung ausgestattet sein, die den Sitz mit verschiedenen Vibrationsmustern vibrieren lässt. Das Lenkrad kann eine Vibrationsvorrichtung beinhalten, um das Lenkrad vibrieren zu lassen, wenn Schläfrigkeit erkannt wird.
Die EDP-Signale können mithilfe von Filtern in verschiedene Teilsignale, z. B. mit verschiedenen Frequenzen, getrennt werden, um bestimmte Unterteilungen in Teilbänder zu ermöglichen. Diese Teilbänder können in Frequenzbereichen überlappen. Ein erstes Teilsignal kann bis zu vier Hertz betragen. Ein zweites Teilsignal kann vier Hertz bis sieben Hertz betragen. Ein drittes Teilsignal kann sieben Hertz bis vierzehn Hertz betragen. Ein viertes Teilsignal kann vierzehn Hertz bis etwa dreißig Hertz betragen. Ein fünftes Teilsignal kann etwa dreißig Hertz bis etwa hundert Hertz betragen. Sonstige Teilsignale können diese Bereiche für das erste bis sechste Teilsignal, z. B. von acht Hertz bis dreizehn Hertz, überlappen. Die Beziehungen zwischen diesen Teilsignalen können dazu verwendet werden zu ermitteln, ob der Fahrer schläfrig ist. Die Muster der Teilsignale oder die Verhältnisse mehrerer Teilsignale zueinander können dazu verwendet werden zu ermitteln, ob ein Fahrer schläfrig ist.
In 309 nimmt der Schweregrad der Warnung mit dem steigenden Niveau der Schläfrigkeit zu. In einem Beispiel können die optischen Warnungen mit steigendem Schläfrigkeitsniveau größer oder heller sein. Die Audiowarnungen können mit steigendem Schläfrigkeitsniveau an Lautstärke zunehmen. Der Ton kann zu einem werden, der als schärfer erachtet wird, wenn das Schläfrigkeitsniveau steigt. Die gesprochene Warnung kann schärfere Formulierungen verwenden, wenn das Schläfrigkeitsniveau steigt. Bei Vibrationswarnungen kann die Stärke der Vibration mit steigendem Schläfrigkeitsniveau zunehmen. Das Impulsmuster für die Vibrationen kann sich ändern, wenn das Schläfrigkeitsniveau steigt. Sonstige Warnungsänderungen können auf Grundlage des Niveaus der Schläfrigkeit verwendet werden.
Nachdem die Warnungen auf einem angemessenen Niveau ausgegeben worden sind (309), kann der Prozess zum Erkennen der Schläfrigkeit, z. B. mit neuen Daten aus dem Überwachen des Fahrers 301 zurückkehren.
Nachdem Schläfrigkeit erkannt worden ist, geht der Prozess darüber hinaus von Schritt 305 zu Schritt 311 über, in dem die Erkennungsentfernungen der Kollisionswarnsysteme erhöht werden können oder die Zeitpuffer verringert werden können. Der LIDAR-/RADAR-Erkennungsbereich kann vergrößert werden. Der Bereich der externen Kamera kann vergrößert werden. Das Vergrößern des Erkennungsbereichs ermöglicht den Systemen, Objekte zu erkennen, die weiter von dem Fahrzeug entfernt sind, und gewährt mehr Zeit zum automatischen Verarbeiten, um den abgelenkten Zustand des Fahrers zu kompensieren. Die Verringerung der Zeitpuffer verkürzt die Zeit bis zum Aufprall und veranlasst das Fahrzeug, Kollisionsvermeidungssysteme früher zu aktivieren, wenn der Fahrer abgelenkt ist. Die Änderung des Erkennungsbereichs und/oder der Zeitparameter beruht auf dem Niveau der erkannten Schläfrigkeit.
In 313 ermittelt die Steuereinheit in dem Fahrzeug, ob eine Kollision mit einem erkannten Objekt unmittelbar bevorsteht. Dafür können die Daten von den Erkennungssystemen, z. B. RADAR, LIDAR, und Bilder verwendet werden. Wenn kein unmittelbar bevorstehender Unfall erkannt wird, geht der Prozess zu 318 über. Wenn eine unmittelbar bevorstehende Kollision erkannt wird, geht der Prozess zu 317 über.
In 317 werden die Kollisionswarnsysteme und Kollisionsvermeidungssysteme eingeschaltet, um vor dem Aufprall bei der unmittelbar bevorstehenden Kollision zu warnen und diesen zu verringern. Wenn es nicht zu einer Kollision kommt, kehrt der Prozess zu Schritt 301 zurück.
4 stellt einen Prozess 400 zum Erkennen und Quantifizieren einer Schläfrigkeit eines Sitzinsassen, insbesondere eines Fahrers eines Fahrzeugs, dar. Der Prozess 400 kann in einer beispielhaften Ausführungsform in dem Fahrzeug 100 umgesetzt werden. In 401 wird eine Belegung des Fahrzeugsitzes erkannt, und der Prozess zum Erkennen der Schläfrigkeit des Insassen beginnt. Eine Belegung kann mithilfe des Sensors 156 zum Erkennen eines Gewichts im Bereich einer Person auf dem Sitz erkannt werden. Die Belegung kann darüber hinaus durch eine interne Kamera oder dadurch, dass die Fahrzeugzündung eingeschaltet ist und sich das Fahrzeug bewegt, ermittelt werden.
In 403 wird das elektrodermale Potential des Sitzinsassen erkannt. Das EDP kann mithilfe von berührungslosen Sensoren erkannt werden, die sich in dem Sitz und in unmittelbarer Nähe des Sitzinsassen befinden. Die Sensoren können sich in unmittelbarer Nähe des Kopfes des Sitzinsassen befinden. Die Sensoren können sich in unmittelbarer Nähe des Körpers des Sitzinsassen befinden. Das elektrodermale Potential kann dazu verwendet werden, die Schläfrigkeit des Insassen anzuzeigen. Die verschiedenen Signale können die Schläfrigkeit, z. B. ein Niveau der Schläfrigkeit, quantifizieren.
In 405 wird ein sekundärer physiologischer Parameter des Insassen erfasst. In einem Beispiel kann es sich bei dem sekundären physiologischen Parameter um die Herzfrequenz des Insassen handeln. In einem Beispiel kann es sich bei dem sekundären physiologischen Parameter um eine Atemfrequenz handeln. In einem Beispiel kann es sich bei dem sekundären physiologischen Parameter um die Herzfrequenzvariabilität (heart rate variability, HRV) handeln. In einem Beispiel kann es sich bei dem sekundären physiologischen Parameter um ein(e) kardiorespiratorische Kopplung/Synchrogramm (CRS) handeln. Die Sensoren zum Erfassen des sekundären physiologischen Parameters können sich in dem Sitz befinden.
In 407 wird der Schläfrigkeitszustand oder das Schläfrigkeitsniveau ermittelt. Ein Controller-Prozessor empfängt das elektrodermale Potential und das sekundäre physiologische Signal, um den Schläfrigkeitszustand des Sitzinsassen oder ein Schläfrigkeitsniveau des Sitzinsassen zu ermitteln.
In 409 wird der Schläfrigkeitszustand oder das Schläfrigkeitsniveau zum Steuern von Fahrzeugsystemen verwendet. Bei den Fahrzeugsystemen kann es sich um Sicherheitssysteme, z. B. Bildgebungssysteme, adaptives Bremsen, Kollisionsvermeidung, Kollisionswarnung und dergleichen, handeln. Die Sicherheitssysteme können Zeitfaktoren beinhalten, die dazu verwendet werden, eine automatisierte Entscheidung über eine unmittelbar bevorstehende Kollision auszulösen. Die Zeitfaktoren können zum Teil auf der Fahrzeuggeschwindigkeit und der prognostizierten Reaktionszeit des Fahrers beruhen. Die Reaktionszeit des Fahrers kann erhöht werden, wenn das Schläfrigkeitsniveau steigt oder eine Schläfrigkeitsschwelle überschreitet. Die Zeitfaktoren können darüber hinaus auf Grundlage des Schläfrigkeitsniveaus angepasst werden. Mit steigendem Schläfrigkeitsniveau wird die Zeit, bevor die Sicherheitseinrichtungen des Fahrzeugs auslösen, in einem Versuch, die Wahrscheinlichkeit einer Kollision zu verringern, verkürzt.
Der Schläfrigkeitszustand kann mit einer Schläfrigkeitsschwelle verglichen werden, die, wenn sie überschritten wird, das Fahrzeug von einem manuellen Fahren in einen autonomen Fahrmodus versetzt. Im manuellen Fahrmodus wird das Fahrzeug durch den Fahrer gesteuert. Im autonomen Fahrmodus übernimmt das Fahrzeug die meisten, wenn nicht alle, der Fahraufgaben, z. B. Geschwindigkeit, Lenken, Bremsen und dergleichen.
Der Schläfrigkeitszustand oder das Schläfrigkeitsniveau können bei einer beispielhaften Ausführungsform in einer Blickfeldanzeige angezeigt werden. Die Blickfeldanzeige kann auf eine Windschutzscheibe des Fahrzeugs auf einer Sichtlinie des Sitzinsassen projiziert werden. Die Blickfeldanzeige kann verschiedene Symbole anzeigen, um unterschiedliche Schläfrigkeitsniveaus darzustellen.
Die Steuerung von Fahrzeugsystemen 409 kann darüber hinaus ein Kalibrieren der Zeitfaktoren auf Grundlage von Protokollaufzeichnungen von Schläfrigkeitsniveaus für einen bestimmten Fahrer auf dem Fahrersitz beinhalten. Die vergangenen Schläfrigkeitsniveaus können gespeichert und analysiert werden, um eine Wahrscheinlichkeit aktueller Schläfrigkeitsniveaus zu prognostizieren.
Langzeit-Protokolldaten im Zusammenhang mit einer erkannten Schläfrigkeit können den Echtzeitalgorithmen untergeordnet verarbeitet werden, um eine Vielfalt von statistischen Informationen sowohl für den Insassen als auch für Systeme für maschinelles Lernen bereitzustellen. Die Langzeitdaten können in dem Fahrzeug oder außerhalb des Fahrzeugs gespeichert werden. Das Fahrzeug kann eine elektronische Datenübertragung zu einem externen Server, z. B. über WiFi, mobile Datenübertragungsnetzwerke wie zum Beispiel Mobilfunk und dergleichen beinhalten. Die Langzeit-Schläfrigkeitsberechnungen können dazu verwendet werden, die Anweisungen zum Ermitteln von Schläfrigkeit oder zum Vermindern von falsch positiven Ergebnissen zu ändern. Die vorliegende Offenbarung quantifiziert den Schläfrigkeits-/Konzentrationsstatus des Fahrers und korrigiert gleichzeitig falsche Hinweise auf Schläfrigkeit. Das Fahrzeug kann den Schläfrigkeits-/Konzentrationsstatus des Fahrers dazu verwenden, Reaktionszeiten verschiedener Fahrzeugsicherheitssysteme, z. B. des adaptiven Bremssystems, zu bearbeiten, um die Reaktion des Systems selbst zu optimieren. Dadurch kann die Gefahr von Frontalkollisionen verringert werden.
Das vorliegende System kann in einem autonomen Fahrzeug, z. B. einem Kraftfahrzeug der Stufe 3, verwendet werden, dem Fahrzeug muss das Niveau der Schläfrigkeit bekannt sein, um in der Lage zu sein, den am besten geeigneten Zeitpunkt zum Umschalten von einem manuellen zu einem autonomen Fahren und umgekehrt zu beurteilen.
Wenngleich das vorliegende Fahrzeug schematisch als Personenkraftwagen veranschaulicht wird, ist die Offenbarung nicht darauf beschränkt. Zu dem Fahrzeug zum Zweck dieser Offenbarung zählen Lastkraftwagen, Traktoren, Transporter, Boote, Wasserfahrzeuge, Busse, Züge, Flugzeuge, mobile landwirtschaftliche Geräte, Motorräder und dergleichen. Die hierin beschriebenen Schläfrigkeitserkennungs- und Quantifizierungssysteme und -verfahren können an alle dieser Fahrzeuge angepasst werden, sogar über Kraft- und Personenfahrzeuge hinaus.
Ein Beispiel für das elektrodermale Potential kann die Elektroenzephalographie (EEG) sein, bei der es sich um ein elektrophysiologisches Überwachungsverfahren zum Aufzeichnen elektrischer Aktivität des Gehirns handelt. Es ist üblicherweise nichtinvasiv, wobei die Elektroden entlang der Kopfhaut platziert werden, wenngleich bei spezifischen Anwendungen bisweilen invasive Elektroden verwendet werden. Ein EEG misst Spannungsschwankungen, die aus einem lonenstrom in den Neuronen des Gehirns resultieren. In klinischen Kontexten bezieht sich ein EEG auf das Aufzeichnen der spontanen elektrischen Aktivität des Gehirns über einen Zeitraum hinweg, wie sie von mehreren auf der Kopfhaut platzierten Elektroden aufgezeichnet wird. Diagnostische Anwendungen konzentrieren sich im Allgemeinen auf den Spektralgehalt des EEG, das heißt, auf die Art von neuronalen Oszillationen, die in EEG-Signalen zu beobachten sind.
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Fahrzeugsystem, das eine Schläfrigkeit eines Insassen auf einem Fahrzeugsitz erkennen kann. Bei Schläfrigkeit kann es sich um ein Gefühl der Müdigkeit und der Lethargie oder von Ermüdungserscheinungen handeln, ohne tatsächlich einzuschlafen. In einem weiteren Beispiel ist das Schlafen das äußerste Ende von Schläfrigkeit. Die hierin verwendeten Beispiele können Schläfrigkeit bis zum Schlafen quantifizieren. Schläfrigkeit führt zu erhöhten Reaktionszeiten, bis ein Fahrer auf Fahrbedingungen reagiert. Wenn der Insasse schläft, betrüge sein Schläfrigkeitsniveau 100 %. Im Falle eines Schlafens würde ein Fahrzeug mit autonomen Fähigkeiten das Fahren des Fahrzeugs übernehmen. Zahlreiche der Ausführungsformen hierin beziehen sich auf Erkennungsniveaus von Schläfrigkeit außer einem Schlafen. Dies ermöglicht den Fahrzeugsystemen, Schläfrigkeitsindikatoren oder -alarme zu aktivieren, um den aktuellen Zustand des Fahrers zu ändern. Die Fahrzeugsysteme können darüber hinaus die Faktoren, z. B. Zeitparameter und Erkennungsentfernungen, ändern, um den Fahrer früher als üblich vor einer potentiellen Gefahr zu warnen.
Wenngleich oben beispielhafte Ausführungsformen beschrieben werden, sollen diese Ausführungsformen nicht alle möglichen Formen der Erfindung beschreiben. Vielmehr sind die in der Beschreibung verwendeten Worte beschreibend statt einschränkend, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Wesensgehalt und Umfang der Erfindung abzuweichen. Darüber hinaus können die Merkmale verschiedener umsetzender Ausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung auszubilden.

Claims

System, das aufweist: ein System zum Erfassen eines elektrodermalen Potentials, um ein elektrodermales Potential einer Person zu erfassen, und das dazu gestaltet ist, ein Signal eines elektrodermalen Potentials auszugeben; zumindest einen physiologischen Sensor (155, 156) zum Messen zumindest eines physiologischen Zustands der Person und zum Ausgeben zumindest eines physiologischen Signals; und eine Steuereinheit (102) zum Empfangen des Signals des elektrodermalen Potentials von dem System zum Erfassen des elektrodermalen Potentials und des zumindest einen physiologischen Signals, um einen Schläfrigkeitszustand der Person zu ermitteln; wobei die Steuereinheit (102) die Schläfrigkeit des Fahrers auf Grundlage individueller Frequenzkomponenten in dem Signal des elektrodermalen Potentials misst.
System, das aufweist: ein System zum Erfassen eines elektrodermalen Potentials, um ein elektrodermales Potential einer Person zu erfassen, und das dazu gestaltet ist, ein Signal eines elektrodermalen Potentials auszugeben; zumindest einen physiologischen Sensor (155, 156) zum Messen zumindest eines physiologischen Zustands der Person und zum Ausgeben zumindest eines physiologischen Signals; eine Steuereinheit (102) zum Empfangen des Signals des elektrodermalen Potentials von dem System zum Erfassen des elektrodermalen Potentials und des zumindest einen physiologischen Signals, um einen Schläfrigkeitszustand der Person zu ermitteln; und einen externen Sensor zum Erkennen von Objekten außerhalb des Fahrzeugs aufweist, wobei der externe Sensor Objekterkennungssignale mithilfe eines Erfassungsbereichs erzeugt, und wobei die Steuereinheit (102) den Erfassungsbereich vergrößert, wenn der Schläfrigkeitszustand die Schläfrigkeitsschwelle übersteigt.
System nach Anspruch 1, das des Weiteren aufweist: einen Sitz (110); wobei es sich bei der Person um einen Fahrer handelt, der auf dem Sitz (110) sitzt; und das System zum Erfassen des elektrodermalen Potentials zumindest zum Teil in den Sitz (110) eingebaut ist.
System nach Anspruch 1, wobei der zumindest eine physiologische Zustand eine Herzfrequenz, eine Atemfrequenz, eine Herzfrequenzvariabilität und/oder ein(e) kardiorespiratorische Kopplung/Synchrogramm (CRS) beinhaltet.
System nach Anspruch 3, wobei das Steuersignal dazu dient, einen Betrieb eines adaptiven Bremssystems (111) in einem Fahrzeug (100) auf Grundlage des ermittelten Schläfrigkeitszustands des Fahrers, der eine Schläfrigkeitsschwelle übersteigt, anzupassen.
System nach Anspruch 3, wobei das System des elektrodermalen Potentials eine Mehrzahl von berührungslosen Sensoren (150) beinhaltet, die in dem Sitz (110) angebracht sind; wobei der Sitz (110) eine Kopfstütze (203) beinhaltet, und wobei die Mehrzahl von berührungslosen Sensoren (150) einen oder mehrere Kopfstützensensoren beinhaltet, die in der Kopfstütze (203) angebracht sind, um das elektrodermale Potential an einem Kopf des Fahrers zu messen.
System nach Anspruch 3, wobei der Sitz (110) eine Fahrerwarnvorrichtung beinhaltet, um den Fahrer darauf hinzuweisen, dass das Steuersignal, das Schläfrigkeit darstellt, von der Steuereinheit (102) ausgegeben wird.
System nach Anspruch 3, wobei die Steuereinheit (102) ein Schläfrigkeitszustandsniveau auf Grundlage des Signals des elektrodermalen Potentials und des physiologischen Signals quantifiziert und ein Niveausignal ausgibt, um eine Variable der Zeit bis zum Aufprall in einer Objektvermeidungsberechnung anzupassen.
System nach Anspruch 8, das des Weiteren eine Kamera (104) zum Erfassen eines Bildes des Fahrers und zum Erstellen einer Videoausgabe aufweist, und wobei die Steuereinheit (102) die Videoausgabe dazu verwendet, Schläfrigkeitsindikatoren zu erkennen, und wobei die Steuereinheit (102) die Schläfrigkeitsindikatoren verwendet, um das Schläfrigkeitszustandsniveau des Fahrers zu berechnen.
System nach Anspruch 3, wobei die Steuereinheit (102) ein Schläfrigkeitszustandsniveau auf Grundlage des Signals des elektrodermalen Potentials und des physiologischen Signals quantifiziert und einen Fahreralarm auf Grundlage des Schläfrigkeitszustandsniveaus steuert, wobei die Steuereinheit (102) einen Fahreralarm oder eine Vibration in dem Sitz (110) aktiviert, wenn das Schläfrigkeitszustandsniveau die Schläfrigkeitsschwelle übersteigt.
System nach Anspruch 3, wobei die Steuereinheit (102) Sensorsignale aus einem internen Videosignal, einem externen Kamerasignal, einem Navigationspositionssignal und/oder einem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal oder aus Kombinationen von diesen empfängt, und wobei die Steuereinheit (102) ein internes Videosignal, ein externes Kamerasignal, das Navigationspositionssignal, das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal und das Signal des elektrodermalen Potentials verwendet, um einen falschen Schläfrigkeitszustand des Fahrers zu ermitteln.
System nach Anspruch 3, wobei die Steuereinheit (102) den Fahrzeugbetrieb von einem manuellen Modus in einen autonomen Fahrmodus umschaltet.
Fahrzeugsystem, das aufweist: ein Fahrzeugumgebungs-Sensorsystem, das dazu gestaltet ist, externe Objekte um das Fahrzeug herum zu erfassen und ein externes Sensorsignal auszugeben; einen Sitz (110), der dazu gestaltet ist, einen Insassen zu tragen und in einem Fahrzeug angebracht zu sein; ein System eines elektrodermalen Potentials, das zumindest zum Teil in den Sitz eingebaut und dazu gestaltet ist, ein Signal des elektrodermalen Potentials auszugeben; zumindest einen physiologischen Sensor (155, 156) zum Messen einer Herzfrequenz, einer Atemfrequenz, einer Herzfrequenzvariabilität und/oder einer/eines kardiorespiratorischen Kopplung/Synchrogramms (CRS) des Insassen auf dem Sitz (110) und zum Ausgeben zumindest eines physiologischen Signals, das diese anzeigt; und eine Steuereinheit (102) zum Empfangen des Signals des elektrodermalen Potentials von dem System des elektrodermalen Potentials, des zumindest einen physiologischen Signals und des externen Sensorsignals von dem Fahrzeugumgebungs-Sensorsystem und zum Ausgeben eines Steuersignals unter Verwendung des Signals des elektrodermalen Potentials, des zumindest einen physiologischen Signals und des externen Sensorsignals, um einen Betrieb des Fahrzeugumgebungs-Sensorsystems in dem Fahrzeug (100) anzupassen.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 13, wobei das System des elektrodermalen Potentials eine Mehrzahl von berührungslosen Sensoren (150) beinhaltet, die in dem Sitz (110) angebracht sind.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 13, wobei das Fahrzeugumgebungs-Sensorsystem ein Erkennungs- und Entfernungsmesssystem mit einer Entfernungseinstellung zum Erfassen von Objekten außerhalb des Fahrzeugs einschließlich einer Position und einer Entfernung eines externen Objekts beinhaltet und das externe Sensorsignal die Position und die Entfernung des externen Objekts beinhaltet, und wobei die Entfernungseinstellung durch die Steuereinheit auf Grundlage des Signals des elektrodermalen Potentials, des zumindest einen physiologischen Signals und des externen Sensorsignals angepasst wird.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 15, wobei das Fahrzeugumgebungs-Sensorsystem einen Lichtsensor, ein LIDAR, eine Kamera, einen Hochfrequenzsensor, ein RADAR oder Kombinationen von diesen beinhaltet.
Fahrzeugsystem nach Anspruch 13, das des Weiteren ein Kollisionsvermeidungssystem aufweist, das eine auf dem Steuersignal von der Steuereinheit (102) beruhende Auslösezeit aufweist, und wobei das Kollisionsvermeidungssystem eine Vermeidungsmaßnahme auf Grundlage der Auslösezeit auslöst, wobei das Kollisionsvermeidungssystem eine erste Auslösezeit, wenn der Schläfrigkeitszustand nicht erkannt wird, eine zweite Auslösezeit, wenn der Schläfrigkeitszustand zunimmt, und eine dritte Auslösezeit aufweist, bei der der Schläfrigkeitszustand die Schläfrigkeitsschwelle übersteigt, wobei die zweite Auslösezeit kürzer als die erste Auslösezeit ist, und wobei die dritte Auslösezeit kürzer als die zweite Auslösezeit und die erste Auslösezeit ist.