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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität zu und den Nutzen aus der
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2018-0084069 , eingereicht am 19. Juli 2018, deren Gesamtinhalt hierin unter Bezugnahme inkorporiert wird.
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GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Einrichtung und ein Verfahren zum Bestimmen von Fahrerablenkung, basierend auf einem Rucken, und ein Fahrzeugsystem.
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HINTERGRUND
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Die Aussagen in diesem Abschnitt stellen lediglich Hintergrundinformation bereit, die sich auf die vorliegende Offenbarung bezieht, und mögen nicht den Stand der Technik bilden.
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Im Allgemeinen kann ein Fahrzeugsystem einen Zustand eines Fahrers während des Fahrens detektieren oder kann eine Änderung bei einem Fahrmuster detektieren und kann eine Fahrerablenkung bestimmen.
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Als ein Beispiel kann das Fahrzeugsystem Lenkinformation, wie etwa einen Lenkwinkel und ein Lenkdrehmoment eines Fahrzeugs, , oder Spur-Detektionsinformation, wie etwa eine seitliche Lokalisierung auf einer Spur und einen Fahrtrichtungswinkel überwachen, und kann Übersteuern oder rasches Steuern detektieren, womit Fahrerablenkung basierend auf dem detektierten Übersteuern oder raschem Lenken bestimmt wird.
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Wir haben jedoch entdeckt, dass beim Detektieren des Übersteuerns oder des raschen Lenkens unter Verwendung der Lenkinformation oder der Spur-Detektionsinformation die Leistungsfähigkeit einer Fahrerablenkungs-Bestimmungslogik des Fahrzeugsystems stark durch die Geschwindigkeit des Fahrzeugs beeinflusst werden kann.
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Als ein Beispiel verursacht eine niedrige Geschwindigkeit, ein niedriges Lenkverhältnis oder ein leichtes Lenkgefühl des Fahrzeugs eine unerwünscht hohe Sensitivität beim Detektieren von Information für die Bestimmungslogik und vergrößert somit Fehler beim Bestimmen einer Fahrerablenkung.
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Wir haben auch entdeckt, dass eine hohe Geschwindigkeit, ein hohes Lenkverhältnis, oder schweres Lenkgefühl des Fahrzeugs im Wesentlichen eine Fähigkeit zum Detektieren von Information für die Bestimmungslogik unterminiert und somit die Wahrscheinlichkeit vergrößert, dass eine Fahrerablenkung nicht detektiert wird.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Die vorliegende Offenbarung adressiert die oben erwähnten Probleme, die im Stand der Technik auftreten, während durch den Stand der Technik erzielte Vorteile intakt gehalten werden.
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Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung stellt eine Einrichtung und ein Verfahren zum stabilen Detektieren einer Fahrerablenkung bereit, ohne stark durch Geschwindigkeit und Lenkinformation eines Fahrzeugs beeinflusst zu werden, durch Überwachen eines Niveaus eines seitlichen Ruckens und Detektieren der Fahrerablenkung, und ein Fahrzeugsystem.
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Die technischen Probleme, die durch das vorliegende erfinderische Konzept zu lösen sind, sind nicht auf die vorgenannten Probleme beschränkt und jegliche anderen technischen Probleme, die hierin nicht erwähnt werden, ergeben sich klar aus der nachfolgenden Beschreibung für Fachleute, an welche sich die vorliegende Offenbarung richtet.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann eine Einrichtung zum Bestimmen von Fahrerablenkung, basierend auf einem Rucken, beinhalten: einen Ruckrechenprozessor, der konfiguriert ist, einen seitlichen Ruck eines Fahrzeugs basierend auf Fahrinformation zu berechnen, die gesammelt wird, wenn das Fahrzeug fährt, einen Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor, der konfiguriert ist, ein Ausnahmeereignis zu detektieren, das eine Situation definiert, wo der seitliche Ruck während des normalen Fahrens auftritt, basierend auf den gesammelten Fahrinformationen, und einen Bestimmungsprozessor, der konfiguriert ist, Übersteuern des Fahrzeugs durch Vergleichen des berechneten seitlichen Rucks mit einem Referenzwert zu detektieren, und eine Fahrerablenkung basierend auf dem detektierten Übersteuern und dem Ausnahmeereignis zu bestimmen.
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Der Bestimmungsprozessor kann konfiguriert sein, einen zu einer spezifischen Zeit berechneten seitlichen Ruck mit einem ersten Referenzwert zu vergleichen und das Übersteuern zu bestimmen, wenn der seitliche Ruck, der zur spezifizierten Zeit berechnet wird, größer als der erste Referenzwert ist.
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Der Bestimmungsprozessor kann konfiguriert sein, einen während einer vorbestimmten Zeitperiode kumulativ berechneten seitlichen Ruck mit einem zweiten Referenzwert zu vergleichen und das Übersteuern zu bestimmen, wenn der kumulativ berechnete seitliche Ruck größer als der zweite Referenzwert ist.
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Der Bestimmungsprozessor kann konfiguriert sein, die Fahrerablenkung zu bestimmen, wenn das Übersteuern detektiert wird und wenn das Ausnahmeereignis nicht detektiert wird.
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Die Fahrinformation kann eine seitliche Beschleunigung enthalten. Der Ruckrechenprozessor kann konfiguriert sein, den seitlichen Ruck basierend auf einem Niederfrequenzsignal der seitlichen Beschleunigung zu berechnen.
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Der Ruckrechenprozessor kann konfiguriert sein: einen Differenzwert zwischen einem ersten Niederfrequenzsignal der Seitenbeschleunigung zu einer der ersten vorbestimmten Zeit und einem zweiten Niederfrequenzsignal der Seitenbeschleunigung zu einer zweiten vorbestimmten Zeit zu berechnen, den Differenzwert durch eine Abtastzeit zu dividieren, und daraus das seitliche Rucken zu berechnen.
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Das Ausnahmeereignis kann beinhalten zumindest eines von einem Straßenbelagsfehlerereignis, einem gekrümmten Kurven-Straßenfahrereignis oder einem Spurwechselereignis.
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Die Fahrinformation kann Information über eine Seitenbeschleunigung oder/und eine Längsbeschleunigung enthalten,. Der Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor kann konfiguriert sein, das Straßenbelagsfehler-Ereignis zu detektieren, basierend auf einem Niveau eines Hochfrequenzsignals der Seitenbeschleunigung oder der Längsbeschleunigung.
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Der Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor kann konfiguriert s ein, das Straßenbelagsfehlerereignis zu bestimmen, wenn eine Hochfrequenzkomponente, die gleich oder größer als ein vorbestimmtes Niveau ist, detektiert wird.
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Die Fahrinformation kann einen Lenkwinkel oder/und eine Fahrzeuggeschwindigkeit beinhalten. Der Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor kann konfiguriert sein, ein seitliches Verhalten des Fahrzeugs zu analysieren, basierend auf dem Lenkwinkel und der Fahrzeuggeschwindigkeit und das Kurvenstraßen-Fahrereignis zu bestimmen, wenn eine Seitengeschwindigkeit über eine vorbestimmte Zeit aufrechterhalten wird.
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Die Fahrinformation kann einen Lenkwinkel oder/und eine Fahrzeuggeschwindigkeit beinhalten. Der Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor kann konfiguriert sein, ein seitliches Verhalten des Fahrzeugs zu analysieren, basierend auf dem Lenkwinkel und der Fahrzeuggeschwindigkeit und das Spuränderungsereignis zu bestimmen, wenn ein seitlicher Versatz entsprechend einer Spurbreite auftritt.
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Die Fahrinformation kann Frontbilderkennungs-Information des Fahrzeugs beinhalten. Der Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor kann konfiguriert sein, das Kurvenstraßen-Fahrereignis oder das Spurwechselereignis basierend auf der Frontbilderkennungs-Information zu detektieren.
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Die Einrichtung kann weiter eine Alarmsteuerung enthalten, die konfiguriert ist, ein Alarmsignal auszugeben, wenn die Fahrerablenkung bestimmt wird.
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Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann ein Verfahren zum Bestimmen von Fahrerablenkung, basierend auf einem Rucken, beinhalten: Berechnen, auf einem Ruckrechenprozessor, eines seitlichen Rucks eines Fahrzeugs, basierend auf Fahrinformation, die gesammelt wird, wenn das Fahrzeug fährt, Detektieren, durch einen Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor, eines Ausnahmeereignisses, das eine Situation definiert, bei der der seitliche Ruck während normalen Fahrens auftritt, basierend auf der gesammelten Fahrinformation, und Detektieren, durch einen Bestimmungsprozessor, von Übersteuern des Fahrzeugs durch Vergleichen des berechneten seitlichen Rucks mit einem Referenzwert und Bestimmen einer Fahrerablenkung, basierend auf dem detektierten Übersteuern und dem Ausnahmeereignis.
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Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann ein Fahrzeugsystem beinhalten: zumindest einen Sensor, der konfiguriert ist, Fahrinformation zu detektieren, wenn ein Fahrzeug fährt, und eine Fahrerablenkungs-Bestimmungseinrichtung, die konfiguriert ist: einen Seitenruck des Fahrzeugs zu berechnen, basierend auf der durch den zumindest einen Sensor detektierten Fahrinformation, ein Ausnahmeereignis zu detektieren, welches eine Situation definiert, bei der der Seitenruck des normalen Fahrens auftritt, basierend auf der Fahrinformation, Übersteuern des Fahrzeugs durch Vergleichen des berechneten Seitenrucks mit einem Referenzwert zu detektieren, und eine Fahrerablenkung, basierend auf dem detektierten Übersteuern und Ausnahmeereignis zu bestimmen.
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Weitere Bereiche der Anwendbarkeit werden aus der hier bereitgestellten Beschreibung ersichtlich. Es versteht sich, dass die Beschreibung und spezifische Beispiele nur illustrativen Zwecken dienen und nicht beabsichtigt ist, damit den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung zu begrenzen.
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Figurenliste
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Damit die Offenbarung wohl verstanden wird, werden nun verschiedene Formen derselben beschrieben, gegeben mittels Beispiel, wird Bezug genommen auf die beigefügten Zeichnungen, in welchen:
- 1 eine Zeichnung ist, die ein Fahrzeugsystem illustriert, auf welches eine Einrichtung zum Bestimmen von Fahrerablenkung, basierend auf einem Rucken, angewendet wird;
- 2 ein Blockdiagramm ist, das eine Konfiguration einer Einrichtung zum Bestimmen von Fahrerablenkung, basierend auf einem Rucken, illustriert;
- 3, 4A und 4B Zeichnungen sind, die einen Betrieb einer Einrichtung zum Bestimmen von Fahrerablenkung, basierend auf einem Rucken, illustrieren;
- 5 ein Flussdiagramm ist, das einen Betrieb eines Verfahrens zum Bestimmen von Fahrerablenkung, basierend auf einem Rucken, illustriert; und
- 6 ein Blockdiagramm ist, das eine Konfiguration eines Rechensystems für ein Verfahren zum Bestimmen von Fahrerablenkung, basierend auf einem Rucken illustriert.
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Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen nur illustrativen Zwecken und sollen nicht den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung in irgendeiner Weise beschränken.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Die nachfolgende Beschreibung ist lediglich von exemplarischer Natur und soll nicht die vorliegende Offenbarung, Anwendung oder Verwendungen beschränken. Es sollte sich verstehen, dass in den Zeichnungen entsprechende Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile und Merkmale angeben.
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Beim Hinzufügen von Referenzbezeichnungen zu Elementen jeder Zeichnung, auch wenn diese Elemente auf einer anderen Zeichnung angezeigt sind, sollte es sich verstehen, dass dieselben Elemente dieselben Bezeichnungen aufweisen. Zusätzlich beim Beschreiben von Formen der vorliegenden Offenbarung, falls festgestellt wird, dass eine detaillierte Beschreibung von diesbezüglichen bekannten Konfigurationen oder Funktionen den Geist der vorliegenden Offenbarung verschwimmen lässt, wird sie weggelassen.
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Im Beschreiben von Elementen von Formen der vorliegenden Offenbarung können die Ausdrücke 1., 2., erster, zweiter, A, B, (a), (b) und dergleichen hierin verwendet werden. Diese Ausdrücke werden nur verwendet, um ein Element von einem anderen zu unterscheiden, beschränken aber nicht die entsprechenden Elemente, unabhängig von Natur, Runde oder Reihenfolge der entsprechenden Elemente. Wenn nicht anders definiert, weisen alle hierin verwendeten Ausdrücke einschließlich technischer oder wissenschaftlicher Ausdrücke dieselben Bedeutungen wie jene auf, die allgemein von Fachleuten auf dem Gebiet, an die sich die vorliegende Offenbarung wendet, aufweisen. Solche Ausdrücke, wie jene in allgemein verwendeten Wörterbüchern definierten, sind als Bedeutungen aufweisend zu interpretieren, die leicht in Kontextbedeutungen im relevanten Fachgebiet sind, und sollen nicht als ideale oder exzessiv formale Bedeutungen aufweisend interpretiert werden, wenn nicht klar als solche aufweisend in der vorliegenden Anmeldung definiert.
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1 ist eine Bezeichnung, die ein Fahrzeugsystem illustriert, auf welches eine Einrichtung zur Bestimmung von Fahrerablenkung, basierend auf einem Rucken, angewendet wird, in einer Form der vorliegenden Offenbarung.
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Wie in 1 gezeigt, kann das Fahrzeugsystem eine Einrichtung zum Bestimmen von Fahrerablenkung, basierend auf einem Rucken (nachfolgend als „Fahrerablenkungs-Bestimmungseinrichtung“ bezeichnet) beinhalten, um eine Fahrerablenkung zu bestimmen, wenn das Fahrzeug 1 fährt.
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In diesem Fall kann das Fahrzeug 1 zumindest einen Sensor zum Detektieren von Fahrinformation während des Fahrens beinhalten.
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Die Fahrerablenkungs-Bestimmungseinrichtung 100 kann einen seitlichen Ruckwert des Fahrzeugs 1 unter Verwendung von Fahrinformation berechnen, die durch den zumindest einen Sensor detektiert wird, während das Fahrzeug 1 fährt, und kann den berechneten seitlichen Ruckwert mit einem Referenzwert vergleichen, um eine Fahrerablenkung zu bestimmen.
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Hier kann das Rucken ein Vektor zum Spezifizieren einer Änderungsrate der Beschleunigung sein und kann durch eine dritte Ableitung gegen eine Versatzzeit repräsentiert werden. Wenn beispielsweise das Fahrzeug 1 zu einer Startzeit startet und zu einer Endzeit stoppt, kann das Rucken als ein Wert repräsentiert werden, der durch Ableiten von Seitenbeschleunigung in einen Intervall zwischen der Startzeit und der Endzeit ermittelt wird.
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In diesem Fall kann die Fahrerablenk-Bestimmungseinrichtung 100 einen seitlichen Ruckwert, der in einem Moment (oder einer spezifischen Zeit) berechnet wird, mit einem ersten Referenzwert vergleicht oder kann einen während einer konstanten Zeit akkumulierten seitlichen Ruckwert mit einem zweiten Referenzwert vergleichen und kann ein Übersteuern abhängig vom verglichenen Ergebnis detektieren. Somit kann die Fahrerablenkungs-Bestimmungseinrichtung 100 eine Fahrerablenkung basierend darauf bestimmen, ob das Übersteuern detektiert wird.
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Hier, wenn ein vordefiniertes Ausnahmeereignis auftritt, obwohl ein Übersteuern detektiert wird, kann die Fahrerablenkungs-Bestimmungseinrichtung 100 bestimmen, dass ein aktueller Zustand nicht eine Fahrerablenkung ist.
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Es wird eine Beschreibung einer detaillierten Konfiguration der Fahrerablenkungs-Bestimmungseinrichtung 100 in einer Form der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf 2 gegeben.
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Die Fahrerablenkungs-Bestimmungseinrichtung 100 kann in Form einer unabhängigen Hardware-Vorrichtung implementiert werden, die einen Speicher und einen Prozessor zum Verarbeiten jeder Operation enthält, oder kann in der Form betrieben werden, in einer anderen Hardware-Vorrichtung enthalten zu sein, wie etwa einem Mikroprozessor oder einem universellen Computersystem.
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Weiterhin kann die Fahrerablenkungs-Bestimmungseinrichtung 100 im Fahrzeug 1 implementiert sein. In diesem Fall kann die Fahrerablenkungs-Bestimmungseinrichtung 100 mit Steuereinheiten im Fahrzeug 1 integriert werden. Alternativ kann die Fahrerablenkungs-Bestimmungseinrichtung 100 unabhängig von den Steuereinheiten im Fahrzeug 1 implementiert werden und kann mit den Steuereinheiten des Fahrzeugs 1 durch ein getrenntes Verbindungsmittel verbunden werden.
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2 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Einrichtung zum Bestimmen von Fahrerablenkung, basierend auf einem Ruck in einer Form der vorliegenden Offenbarung illustriert.
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Bezug nehmend auf 2 kann die Fahrerablenkungs-Bestimmungseinrichtung 100 eine Steuerung 110, eine Schnittstelle 120, einen Kommunikator 130, einen Speicher 140, einen Informationssammler 150, einen Ruckrechenprozessor 160, einen Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor 170, einen Bestimmungsprozessor 180 und eine Alarmsteuerung 190 beinhalten. Hier können die Steuerung 110, der Informationssammler 150, der Ruckrechenprozessor 160, der Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor 170, der Bestimmungsprozessor 180 und die Alarmsteuerung 190 der Fahrerablenkungs-Bestimmungseinrichtung 100 als zumindest ein oder mehrere Prozessoren implementiert werden.
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Die Steuerung 110 kann ein zwischen jeglichen Komponenten der Fahrerablenkungs-Bestimmungseinrichtung 100 gesendetes Signal verarbeiten.
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Die Schnittstelle 120 beinhaltet ein Eingabemittel zum Empfangen einer Steueranweisung von einem Anwender und ein Ausgabemittel zum Ausgeben eines Betriebszustands, eines Betriebsergebnisses und dergleichen der Fahrerablenk-Bestimmungseinrichtung 100.
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Hierin kann das Eingabemittel eine Schlüsseltaste beinhalten und kann weiter eine Maus, einen Joystick, einen Jog-Shuttle, einen Stylusstift und dergleichen beinhalten. Auch kann das Eingabemittel eine auf einer Anzeige implementierte weiche Taste (soft key) beinhalten.
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Das Ausgabemittel kann die Anzeige beinhalten und weiter ein akustisches Signalausgabemittel wie etwa einen Lautsprecher oder einen Summer enthalten. In diesem Fall, falls ein Berührungssensor wie etwa ein Berührungsfilm, ein Berührungsblatt oder ein Touch-Pad auf der Anzeige installiert ist, kann die Anzeige als ein Touch-Bildschirm arbeiten und kann in Form des Integrierens des Eingabemittels mit dem Ausgabemittel implementiert werden.
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In diesem Fall kann die Anzeige eine Flüssigkristallanzeige (LCD), einen Dünnfilm-Transistor-LCD (TFT-LCD), eine organische Licht emittierende Diode (OLED), eine flexible Anzeige und eine dreidimensionale (3D) Anzeige beinhalten.
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Der Kommunikator 130 kann ein Kommunikationsmodul zum Unterstützen einer Kommunikations-Schnittstelle mit Sensoren, Elektronik und/oder Steuereinheiten, die am Fahrzeug 1 montiert sind, enthalten. Als ein Beispiel kann das Kommunikationsmodul Fahrinformation des Fahrzeugs 1 aus den Sensoren und/oder Steuereinheiten empfangen, die in das Fahrzeug 1 geladen sind. Die Fahrinformation des Fahrzeugs 1 kann Seitenbeschleunigung, Längsbeschleunigung, einen Lenkwinkel, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, Frontbilderkennungs-Information und dergleichen enthalten. Hier kann Frontbilderkennungs-Information Kurveninformation, Spur-Detektionsinformation und/oder dergleichen enthalten. Darüber hinaus kann das Kommunikationsmodul Kurvenstraßen-Detektionsinformation und/oder Spurwechsel-Detektionsinformation aus einem Fahrunterstützungssystem empfangen.
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Hier kann das Kommunikationsmodul ein Modul zum Unterstützen von Fahrzeugnetzwerk-Kommunikation wie etwa Control Area Network (CAN)-Kommunikation, Local-Interconnect-Network (LIN)-Kommunikation und Flex-Ray-Kommunikation enthalten.
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Weiterhin kann das Kommunikationsmodul ein Modul zum Funk-Internet-Zugang oder ein Modul für Kurzbereichs-Kommunikation enthalten. Hier können Funk-Internet-Technologien ein Funk-Lokalbereichsnetzwerk (WLAN), Funk-Breitband (Wibro), Funk-Fidelität (Wi-Fi) oder dergleichen enthalten. Kurzbereichskommunikations-Technologien können Bluetooth, ZigBee, Funkfrequenz-Identifikation (RFID), Infrarotdaten-Assoziierung (IrDA), und dergleichen enthalten.
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Der Speicher 140 kann Daten, einen Algorithmus und/oder dergleichen speichern, die zum Betreiben der Fahrerablenk-Bestimmungseinrichtung 100 erwünscht sind.
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Der Speicher 140 kann Fahrinformation des Fahrzeugs 1, die über den Kommunikator 130 empfangen wird, speichern.
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Weiterhin kann der Speicher 140 Bedieninformation, einen Befehl und/oder Bestimmungs-Algorithmus zum Bestimmen einer Fahrerablenkung speichern. Als ein Beispiel kann der Speicher 140 einen Befehl und/oder einen Algorithmus zum Berechnen eines seitlichen Rucks, Detektieren eines Ausnahmeereignisses oder Detektieren von Übersteuern speichern.
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Hier kann der Speicher 140 Speichermedien wie etwa Wahlfreizugriffsspeicher (RAM), ein statisches RAM (SRAM); einen Nurlesespeicher (ROM), ein programmierbares ROM (PROM) und ein elektrisch löschbares PROM (EEPROM) enthalten.
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Der Ablauf eines detaillierten Betriebs des Informationssammlers 150, des Ruckrechenprozessors 160, des Ausnahmeereignis-Detektionsprozessors 170 und des Bestimmungsprozessors 180 können als 3 repräsentiert werden. 3 ist eine Zeichnung, die einen Betrieb einer Einrichtung zum Bestimmen von Fahrerablenkung, basierend auf einem Ruck in einer Form der vorliegenden Offenbarung illustriert.
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Somit wird eine Beschreibung eines detaillierten Betriebs des Informationssammlers 150, des Ruckrechenprozessors 160, des Ausnahmeereignis-Detektionsprozessors 170 und des Bestimmungsprozessors 180 unter Bezugnahme auf 2 und 3 gegeben.
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Zuallererst kann der Informationssammler 150 Fahrinformation des Fahrzeugs 1, die über den Kommunikator 130 empfangen werden, analysieren und kann Information detektieren, die zum Berechnen eines seitlichen Rucks erwünscht ist.
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Als ein Beispiel, wenn seitliche Beschleunigungsinformation über den Kommunikator 130 empfangen wird, kann der Informationssammler 150 eine Niederfrequenzkomponente der Seitenbeschleunigung 311, beispielsweise eine Frequenzkomponente des 0,5 bis 2 Hz-Bands, des Resultierens in schlechter Fahrqualität eines Fahrers unter Verwendung eines ersten Frequenzfilters 151 detektieren. Da eine Frequenzkomponente durch Bewegung eines Fahrzeugs in einer allgemeinen Fahrsituation schwierig zu einer höheren Frequenz als ungefähr 2 Hz zu verändern ist, kann eine Niederfrequenzkomponente von weniger als oder gleich ungefähr 2 Hz, die in der Fahrsituation auftritt, als eine Signalkomponente durch die Fahrzeugsteuerung des Fahrers erkannt werden. Somit, wenn das Meiste eines empfangenen Signals eine den ersten Frequenzfilter 151 passierende Niederfrequenzkomponente ist, kann der Informationssammler 150 eine aktuelle Umgebung als eine Umgebung erkennen, wo ein Fahrzeug über kleine Hubbel in der Straße fährt.
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Der Informationssammler 150 kann die detektierte Niederfrequenzkomponente der Seitenbeschleunigung 311 zum Ruckrechenprozessor 160 liefern. Hierin kann der Informationssammler 150 den Einfluss von Rauschen beim Berechnen eines Rucks durch Liefern nur der Niederfrequenzkomponente der Seitenbeschleunigung 311 an den Ruckrechenprozessor 160 reduzieren.
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Weiterhin, wenn Seitenbeschleunigungs-Information oder Längsbeschleunigungs-Information über den Kommunikator 130 empfangen wird, kann der Informationssammler 150 eine Rauschkomponente der Seitenbeschleunigung 311 oder Längsbeschleunigung 313 detektieren, das heißt eine Hochfrequenzkomponente, unter Verwendung eines zweiten Frequenzfilters 155. In diesem Fall kann die Hochfrequenzkomponente der Seitenbeschleunigung 311 oder der Längsbeschleunigung 313 beispielsweise eine Frequenzkomponente enthalten, die höher als das 2 Hz-Band ist. Obwohl eine Frequenzkomponente, die durch Bewegung eines Fahrzeugs in der üblichen Fahrsituation auftritt, schwierig zu einer höheren Frequenz als ungefähr 2 Hz zu verändern ist, wenn die Vibration des Fahrzeugs aufgrund von Hubbeln in der Straße, Straßenbelagsfehlern und/oder dergleichen auftritt, kann eine höhere Frequenzkomponente als ungefähr 2 Hz auftreten. Somit, wenn das Meiste eines empfangenen Signals eine Hochfrequenzkomponente ist, die den zweiten Frequenzfilter 155 passiert, kann der Informationssammler 150 eine aktuelle Umgebung als eine Umgebung erkennen, wo das Fahrzeug über große Hubbel in der Straße fährt.
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Der Informationssammler 150 kann die detektierte Hochfrequenzkomponente der Seitenbeschleunigung 311 oder der Längsbeschleunigung 313 an den Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor 170 liefern. Wenn Variation eines seitlichen Rucks, der in einer Situation auftritt, die nicht eine übliche Fahrumgebung ist, nicht an einem abnormalen Fahren eines Fahrers liegt, kann der Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor 170 die Variation eines seitlichen Rucks als ein Ausnahmeereignis detektieren. Somit kann der Bestimmungsprozessor 180 versagen, eine Fahrerablenkung durch die Detektion des Ausnahmeereignisses zu bestimmen.
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Hierin können der erste Frequenzfilter 151 und der zweite Frequenzfilter 155 unterschiedliche Filter sein oder können derselbe eine Filter sein.
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Als ein Beispiel kann jeder vom ersten Frequenzfilter 151 oder dem zweiten Frequenzfilter 155 ein Hamming-Fenster elfter Ordnung sein, das auf einen finiten Impulsantwort (FIR)-Filter basiert. Eine Grenzfrequenz jedes des ersten Frequenzfilters 151 und des zweiten Frequenzfilters 155 können auf 3 Hz eingestellt werden.
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Weiterhin kann der Informationssammler 150 einen Lenkwinkel und Fahrzeuggeschwindigkeit 315 und Frontbild-Erkennungsinformation 317 sammeln, die über den Kommunikator 130 empfangen werden. Weiter kann der Informationssammler 150 Kurvenstraßen-Detektionsinformation und/oder Spurdetektionsinformation sammeln, die aus einem Fahrunterstützungssystem empfangen werden. In diesem Fall kann der Informationssammler 150 gesammelten Lenkwinkel, Fahrzeuggeschwindigkeit, Frontbild-Erkennungsinformation, Kurvenstraßen-Detektionsinformation und/oder Spurdetektionsinformation an den Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor 170 liefern.
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Die Ruckrechenprozessor 160 kann einen seitlichen Ruck unter Verwendung der Niederfrequenzkomponente der Seitenbeschleunigung, geliefert aus dem Informationssammler 150, berechnen.
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In diesem Fall kann der Ruckrechenprozessor
160 den seitlichen Ruck unter Verwendung von Gleichung 1 unten berechnen.
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In der Gleichung 1 oben kann sich lat jerk auf einen seitlichen Ruck beziehen, kann sich lat_acc auf ein Niederfrequenzsignal der Seitenbeschleunigung 311, das den Frequenzfilter 151 passiert, beziehen, kann sich Ts auf eine Abtastzeit beziehen und kann sich [n] auf einen Zeitindex beziehen.
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Wenn die Berechnung des seitlichen Rucks unter Verwendung von Gleichung 1 oben abgeschlossen ist, kann der Ruckrechenprozessor 160 den berechneten seitlichen Ruckwert an die Steuerung 110 und/oder den Bestimmungsprozessor 180 liefern.
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Derweil kann der Ruckrechenprozessor 160 einen seitlichen Ruck während einer vorbestimmten Zeit berechnen und kann einen akkumulierten Wert des seitlichen Rucks, der während der vorbestimmten Zeit berechnet wurde, an die Steuerung 110 und/oder den Bestimmungsprozessor 180 liefern.
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Der Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor 170 kann überwachen, ob ein vordefiniertes Ausnahmeereignis detektiert wird und kann das Ergebnis der Detektion des Ausnahmeereignisses an die Steuerung 110 und/oder den Bestimmungsprozessor 180 liefern.
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Hier kann das Ausnahmeereignis einem Ereignis entsprechen, bei dem ein seitlicher Ruck in der Lage ist, während des normalen Fahrens aufzutreten. Als ein Beispiel kann das Ausnahmeereignis einem Straßenbelagsfehler-Ereignis, einem Kurvenstraßenereignis, einem Spurwechselereignis und/oder dergleichen entsprechen.
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In diesem Fall kann der Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor 170 einen Straßenbelagszustand unter Verwendung der Hochfrequenzkomponente der Seitenbeschleunigung 311 oder der Längsbeschleunigung 313, die aus dem Informationssammler 150 geliefert werden, bestimmen. Eine Beschreibung wird vom Betrieb des Bestimmens des Straßenbelagszustands unter Verwendung der Hochfrequenzkomponente der Seitenbeschleunigung 311 oder der Längsbeschleunigung 313 unter Bezugnahme auf 4A und 4B gegeben.
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Zuerst illustriert 4A eine Frequenzkomponente von Seitenbeschleunigung. 4B illustriert eine Frequenzkomponente von Längsbeschleunigung.
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Wie in 4A und 4B gezeigt, kann jedes von seitlichen und Längsbeschleunigungssignalen eine Hochfrequenzrauschkomponente enthalten. Eine Hochfrequenzkomponente jedes der seitlichen und Längsbeschleunigungssignale kann durch weißes Rauschen des Sensors selbst, Vibration eines Fahrzeugs 1 von 1 durch einen Motor oder Rütteln des Fahrzeugs 1 durch einen Hubbel in der Straße erzeugt werden. Das weiße Rauschen des Sensors selbst und die Vibration des Fahrzeugs 1 durch den Motor von den Ursachen, wo die Hochfrequenzkomponente erzeugt wird, können Rauschquellen sein, wo sie kontinuierlich während des Fahrens erzeugt werden, aber der Hubbel in der Straße kann eine Rauschquelle sein, die intermittent erzeugt wird. Somit wird eine Situation, wo eine Hochfrequenzkomponente eines Pegels, die zeitweilig in einem Intervall, das innerhalb einer vorbestimmten Zeit liegt, hoch ist, beispielsweise ein Pegel höher als 2 Hz, detektiert wird, als ein Ausnahmeereignis definiert sein, um Übersteuern nicht zu detektieren.
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Somit kann ein Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor 170 von 2 ein Straßenbelagsfehlerzustand durch Berechnen eines Pegels einer Hochfrequenzkomponente von Seitenbeschleunigung und/oder Längsbeschleunigung bestimmen.
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Wie im Referenzzeichen 411 und 412 von 4A und 4B gezeigt, kann eine Hochfrequenzkomponente jeder von Seitenbeschleunigung und Längsbeschleunigung höher im Pegel in einem Intervall sein, bei dem der Straßenbelagszustand fehlerhaft ist, als ein anderes Intervall.
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Somit kann der Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor 170 einen Pegel einer Hochfrequenzkomponente von Seitenbeschleunigung und/oder Längsbeschleunigung berechnen und kann ein Straßenbelagsfehlerereignis detektieren. Wenn das Straßenbelagsfehlerereignis detektiert wird, kann der Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor 170 das Detektionsergebnis des Ausnahmeereignisses an einen Bestimmungsprozessor 180 von 2 liefern.
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Weiterhin kann in einer Kurvenstraßen-Fahrsituation und/oder einer Spurwechselsituation ein seitlicher Ruck, der einen Einfluss auf die Fahrqualität hat, während des normalen Fahrens auftreten. Somit kann die Kurvenstraßen-Fahrsituation und/oder die Spurwechselsituation als ein Ausnahmeereignis definiert sein, um Übersteuern nicht zu detektieren.
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Somit kann der Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor 170 ein Kurvenstraßen-Fahrereignis oder ein Spurwechselereignis basierend auf Fahrinformation des Fahrzeugs 1, die beispielsweise durch einen Informationssammler 150 von 2 gesammelt wird, Lenkwinkel und Fahrzeuggeschwindigkeits-Information oder Frontbilderkennungs-Information detektieren.
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Als ein Beispiel kann der Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor 170 eine Form eines Seitenverhaltens des Fahrzeugs 1 aus einem Lenkwinkel und einer Fahrzeuggeschwindigkeit analysieren. Wenn eine Seitengeschwindigkeit während einer vorbestimmten Zeit gleichmäßig gehalten wird, kann der Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor 170 eine aktuelle Situation als eine Kurvenstraßen-Fahrsituation zum Detektieren eines Kurvenstraßen-Fahrereignisses bestimmen.
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Weiterhin kann der Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor 170 eine Form eines Seitenverhaltens des Fahrzeugs 1 aus einem Lenkwinkel und einer Fahrzeuggeschwindigkeit analysieren. Wenn ein seitlicher Versatz, dessen Größe eine Breite einer Fahrspur ist, beispielsweise 3 m bis 3,5 m, zeitweilig auftritt, kann der Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor 170 eine aktuelle Situation als eine Spurwechelsituation bestimmen, um ein Spurwechselereignis zu detektieren.
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Wenn Kurvenstraßen-Detektionsinformation und/oder Spurwechsel-Detektionsinformation aus einem Fahrunterstützungssystem empfangen wird, kann der Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor 170 ein Kurvenstraßen-Fahrereignis und/oder ein Spurwechselereignis aus einer empfangenen Kurvenstraßen-Detektionsinformation und/oder der empfangenen Spurwechsel-Detektionsinformation detektieren.
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Wenn das Kurvenstraßen-Fahrereignis und/oder das Spurwechselereignis detektiert werden, kann der Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor 170 das Ergebnis des Detektierens des Ausnahmeereignisses an den Bestimmungsprozessor 180 liefern.
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Der Bestimmungsprozessor 180 kann Übersteuern zur Verwendung eines Seitenruckwerts, der aus der Steuerung 110 oder einem Ruckrechenprozessor 160 von 2 geliefert wird, detektieren. Weiterhin kann der Bestimmungsprozessor 180 eine Fahrerablenkung abhängig davon bestimmen, ob das Übersteuern detektiert wird.
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Als ein Beispiel kann der Bestimmungsprozessor 180 einen Seitenruckwert, der zu einer spezifischen Zeit durch den Ruckrechenprozessor 160 berechnet ist, mit einem ersten Referenzwert vergleichen. Wenn der zu der spezifischen Zeit berechnete Seitenruckwert größer als der erste Referenzwert ist, kann der Bestimmungsprozessor 180 das Übersteuern detektieren. Wenn das Übersteuern detektiert wird, kann der Bestimmungsprozessor 180 einen aktuellen Zustand als eine Fahrerablenkung bestimmen und kann das Ergebnis des Bestimmens der Fahrerablenkung an die Steuerung 110 und/oder eine Alarmsteuerung 190 von 2 liefern.
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Derweil, wenn der zu einer spezifischen Zeit berechnete Seitenruckwert kleiner als oder gleich dem ersten Referenzwert ist, kann der Bestimmungsprozessor 180 bestimmen, dass das Übersteuern nicht detektiert wird, um zu bestimmen, dass der aktuelle Zustand nicht die Fahrerablenkung ist. Somit kann der Bestimmungsprozessor 180 das bestimmte Ergebnis an die Steuerung 110 liefern.
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Als anderes Beispiel kann der Bestimmungsprozessor 180 einen Seitenruckwert, der kumulativ während einer vorbestimmten Zeit durch den Ruckrechenprozessor 160 berechnet wird, mit einem zweiten Referenzwert vergleichen. Wenn der kumulativ während der vorbestimmten Zeit berechnete Seitenruckwert größer als der zweite Referenzwert ist, kann der Bestimmungsprozessor 180 das Übersteuern bestimmen. Wenn das Übersteuern detektiert wird, kann der Bestimmungsprozessor 180 einen aktuellen Zustand als die Fahrerablenkung bestimmen und kann das Ergebnis des Bestimmens der Fahrerablenkung an die Steuerung 110 und/oder die Alarmsteuerung 190 liefern.
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Derweil, wenn der Seitenruckwert, der kumulativ während der vorbestimmten Zeit berechnet wird, kleiner als oder gleich dem zweiten Referenzwert ist, kann der Bestimmungsprozessor 180 bestimmen, dass das Übersteuern nicht detektiert wird, um zu bestimmen, dass der aktuelle Zustand nicht die Fahrerablenkung ist. Somit kann der Bestimmungsprozessor 180 das bestimmte Ergebnis an die Steuerung 110 liefern.
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Wenn andererseits Übersteuern detektiert wird, kann der Bestimmungsprozessor 180 verifizieren, ob ein Ausnahmeereignis aus dem Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor 170b detektiert wird. Wenn verifiziert wird, dass zumindest ein vorbestimmtes Ausnahmeereignis durch den Ausnahmeereignis-Detektionsprozessor 170 detektiert wird, obwohl das Übersteuern detektiert wird, kann der Bestimmungsprozessor 180 bestimmen, dass ein aktueller Zustand nicht die Fahrerablenkung ist. In diesem Fall kann der Bestimmungsprozessor 180 das bestimmte Ergebnis an die Steuerung 110 liefern. Wenn das Ergebnis der Bestimmung der Fahrerablenkung aus dem Bestimmungsprozessor 180 empfangen wird, kann die Alarmsteuerung 190 ein Alarmsignal als Ergebnis des Bestimmens der Fahrerablenkung ausgeben.
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Als ein Beispiel kann die Alarmsteuerung 190 eine Alarmnachricht auf einem Anzeigebildschirm einer Schnittstelle 120 von 2 ausgeben. Weiterhin kann die Alarmsteuerung 190 einen Alarmton und/oder eine Alarmnachricht auf einem akustischen Signalausgabemittel der Schnittstelle 120 ausgeben.
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Es wird eine detaillierte Beschreibung eines Betriebs der Einrichtung, welche die obige Konfiguration aufweist, in einer Form der vorliegenden Offenbarung gegeben.
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5 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb eines Verfahrens zum Bestimmen von Fahrerablenkung, basierend auf einem Ruck in einer Form der vorliegenden Offenbarung illustriert.
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Bezug nehmend auf 5 kann in Operation S110 die Fahrerablenkungs-Bestimmungseinrichtung 100 von 1 Fahrinformation eines Fahrzeugs 1 von 1 sammeln, beispielsweise Seitenbeschleunigung, Längsbeschleunigung, einen Lenkwinkel, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Frontbilderkennungs-Information, eine Kurvenstraßen-Detektionsinformation, Spurwechselinformation und/oder dergleichen, aus Sensoren, einer Steuereinheit, einem Fahrassistenzsystem und/oder dergleichen, wenn das Fahrzeug 1 fährt.
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In Operation S120 kann die Fahrerablenk-Bestimmungseinrichtung 100 eine Niederfrequenzkomponente von Seitenbeschleunigung aus der Fahrinformation des Fahrzeugs 1 detektieren, die in Operation S110 gesammelt wird, und einen seitlichen Ruck des Fahrzeugs 1 berechnen. In Operation S120 kann die Fahrerablenk-Bestimmungseinrichtung 100 den seitlichen Ruck unter Verwendung von Gleichung 1 oben berechnen. Hierin kann die Fahrerablenk-Bestimmungseinrichtung 100 den Seitenruck zu einer Zeit berechnen. Weiterhin kann die Fahrerablenk-Bestimmungseinrichtung 100 einen Seitenruck, der während einer vorbestimmten Zeit akkumuliert wurde, berechnen.
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Wenn die Berechnung des Seitenrucks in Operation S120 komplementiert wird, kann in Operation S130 die Fahrerablenk-Bestimmungseinrichtung 100 bestimmen, ob der zu der einen Zeit berechnete Seitenruckwert größer als ein erster Referenzwert ist. Wenn andererseits der zu einer Zeit berechnete Seitenruckwert kleiner oder gleich dem ersten Referenzwert ist, kann in Operation S135 die Fahrerablenk-Bestimmungseinrichtung 100 bestimmen, ob der kumulativ während der vorbestimmten Zeit berechnete Seitenruckwert größer als ein zweiter Referenzwert ist.
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In 5 wird eine Form exemplifiziert, während Operationen S130 und S135 ausgeführt werden. Jedoch sind Formen nicht darauf beschränkt. Gemäß einer Implementationsform kann irgendeine von Operation S130 oder S135 weggelassen werden.
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Wenn der Seitenruckwert kleiner oder gleich dem ersten Referenzwert in Operation S130 ist und wenn der kumulativ berechnete Seitenruck kleiner oder gleich dem zweiten Referenzwert in Operation S135 ist, kann die Fahrerablenkungs-Bestimmungseinrichtung 100 bestimmen, dass ein aktueller Zustand nicht eine Fahrerablenkung ist, um die Operation wieder ab Operation S110 durchzuführen.
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Wenn andererseits der Seitenruckwert größer als der erste Referenzwert in Operation S130 ist oder wenn der kumulativ berechnete Seitenruck größer als der zweite Referenzwert in Operation S135 ist, kann in Operation S140 die Fahrerablenkungs-Bestimmungseinrichtung 100 bestimmen, ob das Ausnahmeereignis detektiert wird. Da das Ausnahmeereignis oben beschrieben ist, wird eine wiederholte Beschreibung weggelassen.
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Wenn das Ausnahmeereignis in Operation S140 detektiert wird, kann die Fahrerablenk-Bestimmungseinrichtung 100 bestimmen, dass der aktuelle Zustand nicht die Fahrerablenkung ist, um die Operation wieder ab Operation S110 durchzuführen.
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Wenn andererseits in Operation S140 das Ausnahmeereignis nicht detektiert wird, kann in Operation S150 die Fahrerablenk-Bestimmungseinrichtung 100 bestimmen, dass der aktuelle Zustand die Fahrerablenkung ist. In Operation S160 kann die Fahrerablenk-Bestimmungseinrichtung 100 ein Alarmsignal ausgeben.
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6 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Rechensystems illustriert, in welchem ein Verfahren gemäß einer Form der vorliegenden Offenbarung ausgeführt wird.
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Bezug nehmend auf 6, kann ein Rechensystem 1000 zumindest einen Prozessor 1100, einen Speicher 1300, eine Anwenderschnittstellen-Eingabevorrichtung 1400, eine Anwenderschnittstellen-Ausgabevorrichtung 1500, einen Speicher 1600, und eine Netzwerkschnittstelle 1700 enthalten, die miteinander über einen Bus 1200 verbunden sind.
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Der Prozessor 1100 kann eine Zentraleinheit (CPU) oder eine Halbleitervorrichtung zum Verarbeiten von in dem Speicher 1300 und/oder dem Speicher 1600 gespeicherten Instruktionen sein. Jeder von Speicher 1300 und 1600 kann verschiedene Typen von flüchtigen oder nicht-flüchtigen Speichermedien enthalten. Beispielsweise kann der Speicher 1300 einen Nurlesespeicher (ROM) und einen Wahlfreizugriffsspeicher (RAM) enthalten.
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Somit können die Operationen der Verfahren oder Algorithmen, die in Verbindung mit den in der Spezifikation offenbarten Formen beschrieben sind, direkt mit einem Hardware-Modul, einem Software-Modul oder Kombinationen davon, die durch den Prozessor 1100 ausgeführt werden, implementiert werden. Das Software-Modul kann auf einem Speichermedium (z.B. im Speicher 1300 und/oder dem Speicher 1600) untergebracht sein, wie etwa einem RAM, einem Flash-Speicher, einem ROM, einem löschbaren und programmierbaren ROM (EPROM), einem elektrischen EPROM (EEPROM), einem Register, einer Festplatte, einer entnehmbaren Disk oder einer Compact Disc-ROM (einer CD-ROM). Ein beispielhaftes Speichermedium kann mit dem Prozessor 1100 gekoppelt werden. Der Prozessor 1100 kann Information aus dem Speichermedium auslesen und kann Information in das Speichermedium schreiben. Alternativ kann das Speichermedium mit dem Prozessor 1100 integriert sein. Der Prozessor und das Speichermedium können in einer applikationsspezifischen integrierten Schaltung (ASIC) untergebracht sein. Der ASIC kann in einem Anwenderendgerät untergebracht sein. Alternativ können der Prozessor und das Speichermedium als eine getrennte Komponente des Anwenderendgeräts untergebracht sein.
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Gemäß einer Form der vorliegenden Offenbarung kann die Fahrerablenkungs-Bestimmungseinrichtung stabil eine Fahrerablenkung detektieren, ohne stark durch Geschwindigkeit und Lenkinformation eines Fahrzeugs beeinflusst zu sein, durch Überwachen eines Pegels eines Seitenrucks und Detektieren der Fahrerablenkung.
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Während die vorliegende Offenbarung unter Bezugnahme auf beispielhafte Formen beschrieben worden ist, wird es für Fachleute auf dem Gebiet ersichtlich sein, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen gemacht werden können, ohne vom Geist und Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
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Daher sind beispielhafte Formen der vorliegenden Offenbarung nicht beschränkend, sondern illustrativ, und ist der Geist und Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung nicht darauf beschränkt. Er sollte so interpretiert sein, dass alle technischen Ideen, die zur vorliegenden Offenbarung äquivalent sind, im Geist und Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung enthalten sind.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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