DE102019203996A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Erkennen von Kinetose eines Menschen in einem Fahrzeug - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zum Erkennen von Kinetose eines Menschen in einem Fahrzeug Download PDF

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Erkennen von Kinetose eines Menschen in einem Fahrzeug (14), mit: einer Eingangsschnittstelle (2) zum Empfangen von ersten Sensordaten (5) eines ersten Sensors (9) und zum Messen der elektrodermalen Antwort der Haut des Menschen und zum Empfangen von zweiten Sensordaten (6) eines zweiten Sensors (10) zum Messen der Temperatur der Haut des Menschen; eine Verarbeitungseinheit (3) zum Verarbeiten der ersten Sensordaten und der zweiten Sensordaten, die dazu ausgebildet und eingerichtet ist, aus den ersten und zweiten Sensordaten einen Kinetoseindexwert zu erzeugen, welcher für eine beginnende oder bestehende Kinetose charakteristisch ist; eine Ausgangsschnittstelle zum Ausgeben des erzeugten Kinetoseindexwerts an eine Auswerteeinrichtung; wobei die ersten Sensordaten mit einem ersten Vergleichswert verglichen werden und die zweiten Sensordaten mit einem zweiten Vergleichswert verglichen werden und der Kinetoseindexwert in Abhängigkeit der Vergleiche erzeugt und für die Weitergabe an die Auswerteeinrichtung zur Verfügung gestellt wird. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein System (8), ein Fahrzeug (14) und entsprechende Verfahren sowie Computerprogrammprodukte.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erkennen von Kinetose eines Menschen in einem Fahrzeug sowie ein System, ein Fahrzeug und ein Verfahren zum Erkennen von Kinetose im Fahrzeug.
  • Passagiere in Fahrzeugen empfinden immer wieder ein Unwohlsein während der Fahrt. Unwohlsein und Kinetose (Bewegungskrankheit) tritt insbesondere dann auf, wenn die visuelle Wahrnehmung, die die Orientierung im Raum feststellt, von der vestibulären Wahrnehmung, die die Gravitation und die Beschleunigung feststellt, abweicht. Während für die visuelle Wahrnehmung die Augen verantwortlich sind, erfolgt die Wahrnehmung der Gravitation im Gleichgewichtsorgan vom Innenohr. Beispielsweise empfinden viele Menschen beim Lesen im Fahrzeug dieses Unwohlsein. Das Unwohlsein kann sich von mangelndem Komfort über stärkere Ausprägungen bis hin zu einer Kinetose, auch als „Motion Sickness“ bezeichnet, steigern. Die unterschiedlichen Ausprägungen können sich dadurch äußern, dass die betroffenen Menschen sehr bleich werden, die Körpertemperatur steigt, sie zu schwitzen beginnen, Übelkeit verspüren bis hin zum Erbrechen. Die unterschiedlichen Reaktionen des Körpers wurden in vielen wissenschaftlichen Experimenten untersucht.
  • Insbesondere bei zunehmender Automatisierung des Fahrens hat der Fahrer immer weniger Kontrolle über das Fahrzeug. Er wird beim autonomen Fahren ebenfalls zum Passagier. Keiner der Passagiere muss seinen Blick auf die Straße richten. Beim autonomen Fahren kann davon ausgegangen werden, dass andere Tätigkeiten wie Lesen, Arbeiten oder Schlafen während der Fahrt erfolgen. Diese Tätigkeiten haben zur Folge, dass der Passagier die Umgebung nicht mehr ganzheitlich wahrnimmt. Er kann weder die aktuelle Bewegung des Fahrzeugs einschätzen noch zukünftige Bewegungen antizipieren. Das Auftreten von Kinetose oder Motion Sickness ist sehr individuell und hängt unter anderem vom Fahrstil, dem Fahrwerk sowie der Interaktion des Fahrzeugs mit den Passagieren ab. Kinetose ist auch deshalb ein wichtiger Aspekt, weil er auf die Akzeptanz von autonomen Fahrzeugen großen Einfluss hat.
  • Im Stand der Technik werden deshalb unterschiedliche Maßnahmen entwickelt, die dazu beitragen sollen, die Kinetose von Passagieren in Fahrzeugen zu vermeiden. Ein effektiver Einsatz dieser Maßnahmen kann jedoch nur dann erfolgen, wenn erkannt werden kann, dass bei einem Passagier im Fahrzeug eine beginnende oder zu erwartende Kinetose eintritt oder eine bestehende Kinetose weiter anhält. Die Erkennung der Kinetose erfolgt derzeit vornehmlich auf Basis von nicht-kontaktfreien physiologischen Messverfahren (z.B. Messung von Puls, Hautleitfähigkeit, EEG) im Fahrzeug, bei denen der Insasse entsprechend instrumentiert werden muss.
  • Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung vorzuschlagen, mit der eine Kinetose bei Menschen im Fahrzeug erkannt werden kann.
  • Zum Lösen dieser Aufgabe betrifft die vorliegende Erfindung in einem ersten Aspekt eine Vorrichtung zum Erkennen von Kinetose eines Menschen in einem Fahrzeug mit:
    • einer Eingangsschnittstelle zum Empfangen von ersten Sensordaten eines ersten Sensors zum Messen der elektrodermalen Antwort der Haut des Menschen und zum Empfangen von zweiten Sensordaten eines zweiten Sensors zum Messen der Temperatur der Haut des Menschen;
    • einer Verarbeitungseinheit zum Verarbeiten der ersten Sensordaten und der zweiten Sensordaten, die dazu ausgebildet und eingerichtet ist, aus den ersten und zweiten Sensordaten einen Kinetoseindexwert zu erzeugen, welcher für eine beginnende oder bestehende Kinetose charakteristisch ist;
    • einer Ausgangsschnittstelle zum Ausgeben des erzeugten Kinetoseindexwerts an eine Auswerteeinrichtung;
    • wobei die ersten Sensordaten mit einem ersten Vergleichswert verglichen werden und die zweiten Sensordaten mit einem zweiten Vergleichswert verglichen werden und der Kinetoseindexwert in Abhängigkeit der Vergleiche erzeugt und für die Weitergabe an die Auswerteeinrichtung zur Verfügung gestellt wird.
  • In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein System zum Erkennen von Kinetose eines Menschen in einem Fahrzeug, umfassend:
    • eine Vorrichtung wie zuvor beschrieben;
    • einen ersten Sensor zum Messen der elektrodermalen Antwort der Haut des Menschen; und
    • einen zweiten Sensor zum Messen der Temperatur der Haut des Menschen.
  • In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug mit einem System wie zuvor beschrieben, wobei der erste Sensor zum Messen der elektrodermalen Antwort der Haut und der zweite Sensor zum Messen der Temperatur der Haut in einem Innenraum des Fahrzeugs angeordnet sind.
  • Weitere Aspekte der Erfindung betreffen ein entsprechendes Verfahren und ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode zum Durchführen der Schritte des Verfahrens, wenn der Programmcode auf einem Computer ausgeführt wird, sowie ein Speichermedium, auf dem ein Computerprogramm gespeichert ist, das, wenn es auf einem Computer ausgeführt wird, eine Ausführung des hierin beschriebenen Verfahrens bewirkt. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Insbesondere können das Verfahren und das Computerprogrammprodukt entsprechend der für die Vorrichtung und das System in den abhängigen Ansprüchen beschriebenen Ausgestaltungen ausgeführt sein.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde erkannt, dass zum Erkennen einer Kinetose eines Menschen eine kontinuierliche Messung der Vitalwerte „elektrodermale Antwort“ (Galvanic Skin Response, GSR) und Hauttemperatur vorgenommen werden können. Die Messungen der Vitalwerte ermöglichen, eine Kinetose individuell bei jedem Passagier zu erkennen. Die Erfindung beruht auf der sogenannten „toxischen Hypothese“, die auf der Analyse der Messung verschiedener Vitalwerte in kritischen Situationen und deren Korrelation zum subjektiven Kinetoseempfinden eines Passagiers basiert. Temperaturvariation im Gesicht eines Passagiers bzw. eines Betroffenen und die Intensität des Schwitzens in kritischen Fahrsituationen ergeben gemäß der toxischen Hypothese die höchste Korrelation mit dem subjektiven Kinetoseempfinden. Danach steigt die gemessene Hauttemperatur mit der subjektiv empfundenen Kinetose während einer Autofahrt an. Der Temperaturanstieg erfolgt so lange, bis der Betroffene zu schwitzen beginnt. Ab diesem Zeitpunkt fällt die Hauttemperatur, da die Haut durch das Schwitzen gekühlt wird.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde erkannt, dass das Schwitzen eines Menschen durch Messung der elektrodermalen Antwort ermittelt werden kann. Basierend hierauf ergibt sich durch den Vergleich von ersten Sensordaten eines ersten Sensors zum Messen der elektrodermalen Antwort, also des Schwitzens der Haut des Menschen, und dem Vergleich von zweiten Sensordaten eines zweiten Sensors zum Messen der Hauttemperatur jeweils mit einem entsprechenden Vergleichswert eine Abhängigkeit für einen Kinetoseindexwert. Der Kinetoseindexwert beschreibt den Grenzwert, an dem ein Passagier eines Fahrzeugs eine Kinetose verspürt. Der Kinetoseindexwert weist also auf eine beginnende Kinetose hin. Er kann aber auch zur Bestätigung verwendet werden, dass eine Kinetose weiterhin besteht.
  • Der Kinetoseindexwert kann von der erfindungsgemäßen Vorrichtung an eine Auswerteeinrichtung weitergegeben werden, die diesen weiterverarbeitet und entsprechende Maßnahmen zur Reduktion einer Kinetose einleiten kann.
  • Durch das frühzeitige Erkennen einer beginnenden Kinetose durch Änderung der elektrodermalen Antwort der Haut und durch Änderung der Hauttemperatur ist es möglich, eine Kinetose vorherzusagen oder in einem Frühstadium zu ermitteln und Gegenmaßnahmen einzuleiten. Auf diese Weise kann die Kinetose verhindert und das Wohlbefinden der Passagiere in einem Fahrzeug deutlich gesteigert werden. Dies führt schlussendlich zu einer größeren Akzeptanz für autonom fahrende Fahrzeuge.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Kinetoseindexwert erzeugt, wenn ein erster Sensorwert der ersten Sensordaten über dem ersten Vergleichswerte liegt und wenn gleichzeitig ein zweiter Sensorwert der zweiten Sensordaten über dem zweiten Vergleichswert. Die Vergleichswerte stellen also einen Schwellwert dar, bei dessen Überschreitung eine Kinetose vermutet wird. Alternativ können auch mehrere Grenzwerte verwendet werden, sodass mehrere abgestufte Kinetoseindexwerte erzeugt werden. Sie ermöglichen eine abgestufte Einschätzung einer möglichen Kinetose. Auf diese Weise können in Abhängigkeit der Größe des Kinetoseindexwerts bzw. der Stärke der Kinetose unterschiedliche Maßnahmen im Fahrzeug eingeleitet werden. Dies kann beispielsweise in einer Anpassung der Fahrdynamik des Fahrzeugs liegen oder im Reduzieren der Fahrzeuginnentemperatur oder im Öffnen der Seitenscheiben des Fahrzeugs.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird der erste Vergleichswert aus einem ersten Sensorwert und der zweite Vergleichswert aus einem zweiten Sensorwert gebildet. Beispielsweise kann bei einem noch stehenden Fahrzeug ein entsprechender Sensorwert ermittelt und als Vergleichswert verwendet werden. Auf diese Weise lässt sich die Vorrichtung leicht an unterschiedliche Passagiere und Personen im Fahrzeug anpassen. Die Vergleichswerte sind dann individuell für die einzelnen Personen.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung basiert der Kinetoseindexwert neben den Vergleichen der ersten und zweiten Sensorwerte mit dem jeweiligen Vergleichswert auch auf einem dritten Sensorwert eines Temperatursensors zum Messen der Umgebungstemperatur. Auf diese Weise lässt sich die Umgebungstemperatur berücksichtigen. Bei einer sehr hohen Umgebungstemperatur ist die Hauttemperatur des Menschen auch dann höher, wenn keine Kinetose vorliegt. Gleiches gilt für die elektrodermale Antwort der Haut. Die Vergleichswerte sind dann entsprechend anzupassen. Auf diese Weise kann die Vorrichtung zwischen einem Schwitzen einer Person aufgrund einer hohen Umgebungstemperatur und dem Schwitzen infolge einer anstehenden Kinetose unterscheiden. Die Vorrichtung arbeitet somit genauer.
  • Bevorzugt verwendet das erfindungsgemäße System als ersten Sensor zum Messen der elektrodermalen Antwort der Haut einen Sensor, der den Reflexionsgrad der Haut ermittelt. Der Reflexionsgrad lässt sich einfach mit einem kontaktlosen Sensor messen. Bevorzugt wird ein optischer Sensor verwendet. In einer besonderen Ausführung ist der erste Sensor zum Messen der elektrodermalen Antwort der Haut eine Infrarotkamera. Besonders bevorzugt wird eine Stereoinfrarotkamera verwendet. Diese ermöglicht ein verbessertes Erkennen des Reflexionsgrades, sodass ein genaueres Erkennen des Schwitzens und eine genauere Einschätzung einer Kinetose möglich ist.
  • In einer ebenfalls bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems ist der zweite Sensor zum Messen der Temperatur der Haut ein kontaktloser Sensor. Bevorzugt wird eine Wärmebildkamera verwendet. Diese kann beispielsweise eine Infrarotwärmebildkamera sein.
  • Die Verwendung von Kameras als Sensoren ermöglicht eine komfortable und für den Passagier nicht spürbare und wahrnehmbare Echtzeit-Messung der Vitalwerte. Somit lässt sich auf einfache Weise eine kontinuierliche, instantane Überwachung ermöglichen, die ein schnelles Reagieren auf eine mögliche Kinetose erlaubt. Da die Passagiere im Fahrzeug nicht durch die Messeinrichtung eingeschränkt oder behindert werden, ist die Akzeptanz sehr groß. Kameras ermöglichen zudem eine sehr individuelle Beobachtung der einzelnen Passagiere.
  • Alternativ zu einer kontaktfreien Messung ist selbstverständlich auch eine intrusive Messung möglich, beispielsweise über kabelgebundene Messmethoden zur Ermittlung der Vitalwerte. Kabelgebundene Messungen sind nur für Versuchszwecke bevorzugt; in einem Serienfahrzeug fehlt die Akzeptanz bei den Kunden.
  • Kameras als Messsensoren für die elektrodermale Antwort der Haut und für die Temperatur der Haut bieten die Möglichkeit, unterschiedliche Bereiche beispielsweise im Gesicht eines Passagiers zu beobachten und auszuwerten. Die unterschiedlichen Bereiche im Gesicht können unabhängig voneinander betrachtet werden. Für jeden Bereich könnte ein eigener Vergleichswert und schließlich ein eigener Kinetoseindexwert ermittelt werden. Die Genauigkeit des Systems lässt sich hierdurch verbessern.
  • Eine weitere Verbesserung kann erzielt werden, wenn die Sensoren von einer weiteren Kamera unterstützt werden, beispielsweise um eine Blässe im Gesicht eines Passagiers zu erkennen. Hierzu kann beispielsweise eine CCD- oder RDG-Kamera verwendet werden. Entsprechende Kameras sind dem Fachmann bekannt.
  • Bevorzugt umfasst das erfindungsgemäße System eine Auswerteeinrichtung, die den Kinetoseindexwert von der Vorrichtung empfängt und weiterverarbeitet. Auf Grundlage des übermittelten Kinetoseindexwerts können bevorzugt Steuerungsdaten zur Reduktion der Kinetose erzeugt werden. Diese können an ein Steuergerät oder direkt an bestehende Komponenten eines Fahrzeugs übermittelt werden. Beispielsweise könnte durch die Steuerungsdaten direkt das Öffnen eines Fensters ausgelöst werden. Auch ist es denkbar, über ein Steuergerät die Raumtemperatur im Fahrzeug mittels der Klimaanlage zu senken. Beispielsweise ließe sich auch die Sitzposition eines Passagiers verstellen oder die Fahrdynamik oder das Dämpferverhalten eines Fahrzeugs ändern.
  • Alternativ oder optional kann die Auswerteeinrichtung bevorzugt Signalisierungsdaten erzeugen, die an eine Ausgabeeinheit ausgegeben werden. Diese Daten können beispielsweise optische Signale sein, um beispielsweise den Fahrer aufzufordern, seine Fahrweise zu ändern oder manuell die Dämpfungseigenschaften des Fahrzeugs zu verändern.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform sind der erste Sensor und/oder der zweite Sensor im Fahrzeug in einer Kopfstütze des Fahrzeugsitzes verbaut. Beispielsweise könnte in der Rückseite der Vordersitze eines Fahrzeugs einer oder beide der Sensoren, z.B. als Kamera, positioniert sein. Auf diese Weise ließe sich der hinter dem Vordersitz sitzende Fondpassagier einfach beobachten und die entsprechenden Messwerte einfach ermitteln. Alternativ könnten die Sensoren auch an der Vorderseite der Kopfstütze angeordnet sein. Diese Konstellation bietet sich bei (autonomen) Fahrzeugen an, bei denen mehrere Passagiere einander zugewandt sitzen. Weitere mögliche Positionen der Sensoren könnten der Dachhimmel oder die A-, B- oder C-Säule des Fahrzeugs sein. Die Sensoren können im oder oberhalb des Armaturenbretts des Fahrzeugs angeordnet oder im Innenspiegel des Fahrzeugs integriert sein.
  • Zur bevorzugten Ermittlung der Fahrzeuginnenraumtemperatur kann ein dritter Sensor verwendet werden. Der dritte Sensor stellt Umgebungstemperaturwerte zur Verfügung, die in die Ermittlung der Kinetoseindexwerte einfließen können. Vorzugsweise wird kein extra Sensor benötigt, wenn ein vorhandener Temperatursensor einer Klimaanlage des Fahrzeugs genutzt werden kann.
  • Ein Computerprogramm kann auf einem nichtflüchtigen Datenträger gespeichert/vertrieben werden, beispielsweise auf einem optischen Speicher oder auf einem Halbleiterlaufwerk (SSD). Ein Computerprogramm kann zusammen mit Hardware und/oder als Teil einer Hardware vertrieben werden, beispielsweise mittels des Internets oder mittels drahtgebundener oder drahtloser Kommunikationssysteme.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger ausgewählter Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:
    • 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung;
    • 2 eine schematische Darstellung eines Systems gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung;
    • 3 die Darstellung eines Fahrzeugs mit einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
    • 4 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • 1 zeigt schematisch ein Blockschaltbild der Vorrichtung 1 mit einer Eingangsschnittstelle 2, einer Verarbeitungseinheit 3 und einer Ausgangsschnittstelle 4. Die Eingangsschnittstelle 2 ist dazu ausgebildet, erste Sensordaten 5 eines hier nicht gezeigten ersten Sensors zum Messen der elektrodermalen Antwort der Haut eines Menschen zu empfangen. Die Eingangsschnittstelle 2 ist weiterhin dazu ausgebildet, zweite Sensordaten 6 von einem zweiten Sensor zum Messen der Hauttemperatur des Menschen zu empfangen. Die Verarbeitungseinheit 3 der Vorrichtung 1 ist dazu ausgebildet, die ersten Sensordaten 5 und die zweiten Sensordaten 6 zu verarbeiten und einen Kinetoseindexwert 7 zu erzeugen, der für eine beginnende oder bestehende Kinetose charakteristisch ist. Die Ausgangsschnittstelle 4 ist dazu ausgebildet, den erzeugten Kinetoseindexwert an eine Auswerteeinrichtung auszugeben.
  • In der Verarbeitungseinheit 4 werden die ersten Sensordaten 5 mit einem ersten Vergleichswert verglichen. Die zweiten Sensordaten 6 werden mit einem zweiten Vergleichswert verglichen. In Abhängigkeit der beiden Vergleiche wird der Kinetoseindexwert 7 ermittelt und für die Weitergabe mittels der Ausgangsschnittstelle 4 zur Verfügung gestellt.
  • 2 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems 8 mit einer Vorrichtung 1, wie sie in 1 gezeigt ist, und einem ersten Sensor 9 zur Messung der elektrodermalen Antwort der Haut sowie einem zweiten Sensor 10 zur Messung der Hauttemperatur. Der erste Sensor 9 misst die Reflektanz der Haut. Er ist als Stereoinfrarotkamera 11 ausgebildet und liefert die ersten Sensordaten 5 an die Vorrichtung 1. Der zweite Sensor 10 ist eine Wärmebildkamera 12, mit der die Hauttemperatur im Gesicht eines Passagiers eines Fahrzeugs gemessen wird. Die Wärmebildkamera 12 liefert die zweiten Sensordaten 6 an die Eingangsschnittstelle 2 der Vorrichtung 1.
  • Der Kinetoseindexwert 7, der an der Ausgangsschnittstelle 4 anliegt, wird an eine Auswerteeinrichtung 13 übermittelt und steht dort zur Weiterverarbeitung zur Verfügung. In der Auswerteeinrichtung 13 können abhängig von den Werten des Kinetoseindexwerts 7 Steuerungsdaten zur Reduktion der Kinetose erzeugt werden. Die Steuerungsdaten werden dann an weitere Komponenten in einem Fahrzeug übermittelt.
  • 3 zeigt ein Fahrzeug 14, in dem das System 8 zum Erkennen von Kinetose eines Menschen in Echtzeit verbaut ist. Die Vorrichtung 1, die auch als Software ausgebildet sein kann, ist für den Fahrer und die anderen Passagiere im Fahrzeug nicht sichtbar angeordnet. Beispielsweise könnte sie unterhalb eines Sitzes 15 positioniert sein. Gleiches gilt für die Auswerteeinrichtung 13. In dem hier gezeigten Beispiel ist im Vordersitz 15, der eine Kopfstütze 16 umfasst, der erste Sensor 9 und der zweite Sensor 10 verbaut. Die Sensoren sind als Stereoinfrarotkamera 11 und als Wärmebildkamera 12 ausgebildet und an der Rückseite der Kopfstütze 16 eingebaut. Mit diesen Sensoren 9, 10 lässt sich ein Fondpassagier, der auf der Rückbank des Fahrzeugs sitzt, leicht beobachten und eine beginnende Kinetose ermitteln.
  • Zur Beobachtung des Fahrers und des Beifahrers sind im Fahrzeug 14 eine Infrarotkamera 11 und eine Wärmebildkamera 12 in dem Innenspiegel 17 verbaut. Auf diese Weise lässt sich der Fahrer leicht beobachten. Zusätzlich sind ein erster Sensor 9 und ein zweiter Sensor 10 an der Oberseite des Armaturenbretts auf der Beifahrerseite eingebaut. Mit ihnen lässt sich der Beifahrer einfach beobachten. Diese Sensoren sind in der 3 nicht zu sehen.
  • Das Fahrzeug 14 gemäß 3 zeigt eine alternative Anordnung des ersten Sensors 9 und des zweiten Sensors 10 anstelle der Anordnung in der Kopfstütze 16. Die beiden Sensoren 9, 10 sind in einem Dachhimmel 18 des Fahrzeugs 14 verbaut. Mit ihnen lassen sich die Fondpassagiere ebenfalls zuverlässig überwachen.
  • Das in 3 gezeigte Fahrzeug 14 weist einen dritten Sensor 19 auf, der als Temperatursensor 20 ausgebildet ist und die Rauminnentemperatur misst. Der Temperatursensor 20 ist Teil der im Fahrzeug vorhandenen Klimaanlage.
  • In 4 sind schematisch einzelne Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens gezeigt. In einem ersten Schritt des Empfangens S10 werden erste Sensordaten 5 des ersten Sensors 9 empfangen. In einem Schritt des Empfangens S12 von zweiten Sensordaten 6 eines zweiten Sensors wird die Hauttemperatur erkannt, die die Wärmebildkamera 12 an die Eingangsschnittstelle 2 liefert. In dem darauffolgenden Schritt des Vergleichens S14 werden die ersten Sensordaten 5 mit einem ersten Vergleichswert verglichen. In dem weiteren Schritt des Vergleichens S16 werden die zweiten Sensordaten 6 mit einem zweiten Vergleichswert verglichen. In dem sich anschließenden Schritt des Erzeugens S18 wird ein Kinetoseindexwert generiert, der für eine beginnende oder eine bestehende Kinetose charakteristisch ist. Das Erzeugen S18 erfolgt in Abhängigkeit der in den Schritten S14 und S16 durchgeführten Vergleiche der ersten Sensordaten mit dem ersten Vergleichswert und der zweiten Sensordaten 6 mit dem zweiten Vergleichswert. Zuletzt wird in einem darauffolgenden Schritt des Ausgebens S20 der erzeugte Kinetoseindexwert 7 mittels der Ausgangsschnittstelle 4 ausgegeben und an die Auswerteeinrichtung 13 weitergereicht. In der Auswerteeinrichtung 13 wird der Kinetoseindexwert weiterverarbeitet und abhängig von ihm werden Steuerungsdaten zur Ansteuerung von Geräten und Komponenten des Fahrzeugs erzeugt und an die entsprechenden Geräte und Komponenten weitergeleitet. Hierdurch werden Maßnahmen ergriffen, die eine beginnende oder bestehende Kinetose verhindern oder reduzieren sollen.
  • Die hier beschriebenen Schritte können jedenfalls teilweise in anderer Reihenfolge oder parallel ausgeführt werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Vorrichtung
    2
    Eingangsschnittstelle
    3
    Verarbeitungseinheit
    4
    Ausgangsschnittstelle
    5
    erste Sensordaten
    6
    zweite Sensordaten
    7
    Kinetoseindexwert
    8
    System
    9
    erster Sensor
    10
    zweiter Sensor
    11
    Stereoinfrarotkamera
    12
    Wärmebildkamera
    13
    Auswerteeinrichtung
    14
    Fahrzeug
    15
    Sitz
    16
    Kopfstütze
    17
    Innenspiegel
    18
    Dachhimmel
    19
    dritter Sensor
    20
    Temperatursensor

Claims (15)

  1. Vorrichtung zum Erkennen von Kinetose eines Menschen in einem Fahrzeug (14), umfassend: eine Eingangsschnittstelle (2) zum Empfangen von ersten Sensordaten (5) eines ersten Sensors (9) zum Messen der elektrodermalen Antwort der Haut des Menschen und zum Empfangen von zweiten Sensordaten (6) eines zweiten Sensors (10) zum Messen der Temperatur der Haut des Menschen; eine Verarbeitungseinheit (3) zum Verarbeiten der ersten Sensordaten (5) und der zweiten Sensordaten (6), die dazu ausgebildet und eingerichtet ist, aus den ersten und zweiten Sensordaten (5, 6) einen Kinetoseindexwert (7) zu erzeugen, welcher für eine beginnende oder bestehende Kinetose charakteristisch ist; eine Ausgangsschnittstelle (4) zum Ausgeben des erzeugten Kinetoseindexwerts (7) an eine Auswerteeinrichtung (13); wobei die ersten Sensordaten (5) mit einem ersten Vergleichswert verglichen werden und die zweiten Sensordaten (6) mit einem zweiten Vergleichswert verglichen werden und der Kinetoseindexwert (7) in Abhängigkeit der Vergleiche erzeugt und für die Weitergabe an die Auswerteeinrichtung (13) zur Verfügung gestellt wird.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kinetoseindexwert erzeugt wird, wenn ein erster Sensorwert der ersten Sensordaten (5) über dem ersten Vergleichswert liegt und ein zweiter Sensorwert der zweiten Sensordaten (6) über dem zweiten Vergleichswert liegt.
  3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Vergleichswert aus einem ersten Sensorwert und der zweite Vergleichswert aus einem zweiten Sensorwert gebildet wird.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kinetoseindexwert (7) basierend auf einem dritten Sensorwert eines Temperatursensors (20) zum Messen der Umgebungstemperatur ermittelt wird.
  5. System zum Erkennen von Kinetose eines Menschen in einem fahrenden Fahrzeug (14), umfassend eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und einen ersten Sensor (9) zum Messen der elektrodermalen Antwort der Haut des Menschen und einen zweiten Sensor (10) zum Messen der Temperatur der Haut des Menschen.
  6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sensor (9) zum Messen der elektrodermalen Antwort der Haut den Reflexionsgrad der Haut ermittelt.
  7. System nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sensor (9) zum Messen der elektrodermalen Antwort der Haut und/oder der zweite Sensor (10) zum Messen der Temperatur der Haut ein kontaktloser Sensor ist.
  8. System nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sensor (9) zum Messen der elektrodermalen Antwort der Haut eine Infrarotkamera ist, bevorzugt eine Stereo-Infrarotkamera (11), und/oder der zweite Sensor (10) zum Messen der Temperatur der Haut eine Wärmebildkamera (12) ist.
  9. System nach einem der Ansprüche 5 bis 8 umfassend eine Auswerteeinrichtung und dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung (13) den Kinetoseindexwert (7) von der Vorrichtung (1) empfängt und weiterverarbeitet, bevorzugt derart, dass Steuerungsdaten zur Reduktion der Kinetose für ein Steuergerät oder Signalisierungsdaten zum Ausgeben an einer Ausgabeeinheit erzeugt werden.
  10. System nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein dritter Sensor (19) zum Messen der Umgebungstemperatur vorgesehen ist, wobei die Messwerte des dritten Sensors (19) in die Erzeugung des Kinetoseindexwerts einfließen.
  11. Fahrzeug mit einem System nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sensor (9) zum Messen der elektrodermalen Antwort der Haut und der zweite Sensor (10) zum Messen der Temperatur der Haut in einem Innenraum des Fahrzeugs (14) angeordnet sind.
  12. Fahrzeug nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sensor (9) und/oder der zweite Sensor (10) in einer Kopfstütze (16) eines Fahrzeugsitzes (15), bevorzugt in der Rückseite oder der Vorderseite der Kopfstütze (16), im Dachhimmel (18) oder oberhalb des Armaturenbretts des Fahrzeugs, bevorzugt im Innenspiegel (17), angeordnet sind.
  13. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 11 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur im Fahrzeuginnenraum von einem dritten Sensor (19) ermittelt wird, bevorzugt von einem vorhandenen Temperatursensor einer Klimaanlage des Fahrzeugs (14).
  14. Verfahren zum Erkennen von Kinetose eines Menschen in einem Fahrzeug umfassend die folgenden Schritte: Empfangen von ersten Sensordaten (5) eines ersten Sensors (9) zum Messen der elektrodermalen Antwort der Haut des Menschen, bevorzugt an einer Eingangsschnittstelle (2); Empfangen von zweiten Sensordaten (6) eines zweiten Sensors (10) zum Messen der Temperatur der Haut des Menschen, bevorzugt an der Eingangsschnittstelle (2); Vergleichen der ersten Sensordaten (5) mit einem ersten Vergleichswert; Vergleichen der zweiten Sensordaten (6) mit einem zweiten Vergleichswert; Erzeugen eines Kinetoseindexwerts (7), welcher für eine beginnende oder bestehende Kinetose charakteristisch ist, in Abhängigkeit der Vergleiche der ersten Sensordaten (5) und der zweiten Sensordaten (6); Ausgeben des erzeugten Kinetoseindexwerts (7) mittels einer Ausgabeschnittstelle an eine Auswerteeinrichtung (13).
  15. Computerprogrammprodukt mit Programmcode zum Durchführen der Schritte des Verfahrens nach Anspruch 14, wenn der Programmcode auf einem Computer ausgeführt wird.
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