DE102022210376B3

DE102022210376B3 - Kraftfahrzeug und Verfahren zum Ausgeben einer Warnung an einen eine Kontaktlinse auf einem Auge tragenden Nutzer eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102022210376B3
Application number: DE102022210376.9A
Authority: DE
Inventors: Viktor Bader
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2022-09-30
Filing date: 2022-09-30
Publication date: 2023-12-07
Anticipated expiration: 2042-10-01

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug (10) und ein Verfahren zum Ausgeben einer Warnung an einen eine Kontaktlinse auf einem Auge tragenden Nutzer eines Kraftfahrzeugs (10).Es ist vorgesehen, dass eine Warnung an einen Nutzer ausgegeben wird, der eine Kontaktlinse trägt und schläft oder beabsichtigt zu schlafen. Da das Schlafen mit getragener Kontaktlinse das Risiko einer Augeninfektion oder einer Hornhautentzündung erheblich erhöht, soll verhindert werden, dass der Nutzer vergisst, seine Kontaktlinsen aus den Augen zu entfernen, bevor er sich schlafen legt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug und ein Verfahren zum Ausgeben einer Warnung an einen eine Kontaktlinse auf einem Auge tragenden Nutzer eines Kraftfahrzeugs. Das Kraftfahrzeug ist bevorzugt ein selbstlenkendes Kraftfahrzeug.
Immer häufiger werden moderne Fahrzeuge mit einer Reihe von Assistenzsystemen ausgestattet, die unter Verwendung verschiedener Sensoriken den Fahrer des Fahrzeugs beobachten und auf Grundlage der erfassten Informationen über den Fahrer eine fahrerindividuelle Reaktion des Fahrzeugs herbeiführen. Viele dieser Assistenzsysteme dienen der Verbesserung der Fahrsicherheit und der Reduzierung von gesundheitlichen Risiken für den Nutzer während der Verwendung des Fahrzeugs. In einfachster Form werden durch einige Assistenzsysteme optische, akustische oder haptische (Warn-)Signale an den Fahrer ausgegeben, beispielsweise wenn erfasst wird, dass der Fahrer abgelenkt oder einem Sekundenschlaf erlegen ist. Beispiele für derartige Assistenzsysteme sind in den Patentschriften US 2016/0185354 A1 und DE 199 83 911 B4 beschrieben.
So beschreibt die Patentschrift DE 10 2017 214 008 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erfassung der körperlichen Aktivität von Fahrzeuginsassen eines Kraftfahrzeugs. Mittels eines ausgesandten Radarsignals und des empfangenen reflektierten Radarsignals wird ermittelt, ob eine körperliche Aktivität eines Fahrzeuginsassen beziehungsweise deren Ausbleiben vorliegt. Wird ein Ausbleiben der körperlichen Aktivität des Fahrzeuginsassen festgestellt, werden Rückschlüsse über einen Zustand des Fahrzeuginsassen gezogen und geeignete Gegenmaßnahmen eingeleitet.
Andere Assistenzsysteme hingegen, wie Spur-, Abstands- oder Nothalteassistenten, greifen unmittelbar in Reaktion auf die erfassten Informationen über den Fahrer in den Fahrbetrieb des Fahrzeugs ein. Darüber hinaus gibt es auch Sicherheitsassistenzsysteme, die beispielweise eine Verwendung des Fahrzeugs nur unter verschiedenen Voraussetzungen zulassen.
Ein Beispiel für ein derartiges Sicherheitsassistenzsystem ist in der Patentschrift DE 10 2015 217 595 A1 gegeben. Die dort beschriebene Sicherheitsvorrichtung ermittelt, ob ein Fahrer verpflichtet ist, eine Sehhilfe zu tragen, und ob der Fahrer eine zu tragende Sehhilfe trägt. Ist letzteres nicht der Fall, wird wenigstens eine Sicherungsmaßnahme eingeleitet. So wird der Fahrer beispielsweise über eine Ausgabeeinheit darauf aufmerksam gemacht, dass er vergessen hat, eine zu tragende Sehhilfe zu verwenden.
Die Patentschrift DE 10 2020 127 764 A1 offenbart Systeme, Vorrichtungen und Verfahren, die dazu konfiguriert sind, eine Fahrzeuganzeigenverbesserung in einem Fahrzeug zu ermöglichen.
Eine motorisierte oder elektronische Augenlinse mit einem Sensor und zugehöriger Hardware und Software zur Erkennung der Augenlidposition ist aus der EP 3 125 021 A1 bekannt.
Die Patentschrift DE 10 2019 204 201 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anpassen einer Fahrstrategie eines zumindest teilautomatisiert fahrenden Fahrzeugs.
Die Patentschrift DE 10 2016 225 222 A1 betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Beeinflussung eines Interaktionsablaufs zwischen einer Fahrzeugausstattung für ein Fahrzeug und wenigstens einem Benutzer.
Ein Fahrerassistenzsystem und Verfahren zur individuellen Ermittlung der Langeweile des Fahrers eines Fahrzeugs wird in der DE 10 2018 200 244 A1 offenbart.
Die Patentschrift DE 10 2020 208 722 A1 bezieht sich auf ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrzeuginsassen vor, während und nach einer Schlafpause während einer autonomen Fahrt in einem Fahrzeug.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Kraftfahrzeug mit einem Assistenzsystem bereitzustellen, welches gesundheitliche Risiken für den Nutzer des Kraftfahrzeugs weiter reduziert.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird gelöst durch ein Kraftfahrzeug und Verfahren zum Ausgeben einer Warnung an einen eine Kontaktlinse auf einem Auge tragenden Nutzer eines Kraftfahrzeugs gemäß den unabhängigen Ansprüchen. Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der jeweils rückbezogenen Unteransprüche.
Ein Aspekt betrifft ein Kraftfahrzeug. Das Kraftfahrzeug umfasst eine Sensoranordnung zum Erfassen einer von einem Nutzer des Kraftfahrzeugs auf einem Auge getragenen Kontaktlinse, eine Speichereinheit und eine Ausgabeeinheit zum Ausgeben einer Warnung. Ferner weist das Kraftfahrzeug eine mit der Sensoranordnung, der Ausgabeeinheit und der Speichereinheit verbundene Steuereinheit auf.
Die Steuereinheit ist dazu eingerichtet, basierend auf in der Speichereinheit hinterlegten nutzerspezifischen Daten und/oder unter Verwendung der Sensoranordnung zu ermitteln, ob ein Nutzer des Kraftfahrzeugs eine Kontaktlinse auf dem Auge trägt. Die nutzerspezifischen Daten umfassen bevorzugt Informationen darüber, ob der Nutzer grundsätzlich ein Träger einer Sehhilfe ist. Besonders bevorzugt umfassen die nutzerspezifischen Daten ferner Informationen darüber, ob der Träger als Sehhilfe grundsätzlich eine Brille oder Kontaktlinsen trägt. Diese Informationen können beispielsweise vorliegen aufgrund von bei vergangenen Fahrten des Nutzers ermittelten Informationen, einem vorherigen Datenaustausch mittels einer Kommunikationseinheit des Fahrzeugs und einer externen Kommunikationseinheit, wie einem mobilen Endgerät des Nutzers, und/oder einer getätigten Eingabe des Nutzers über ein Eingabegerät des Kraftfahrzeugs, wie beispielsweise einem berührungssensitiven Bildschirm (Touch Display) und/oder einem mechanischen Schalter. Vorteilhaft können somit auf einfachem Wege die nutzerspezifischen Informationen erlangt werden.
Die Sensoranordnung ist bevorzugt dazu eingerichtet, eine Kontaktlinse auf dem Auge des Nutzers als einen zusätzlichen Ring um die Hornhaut des Auges des Nutzers zu erfassen. Besonders bevorzugt ist die Sensoranordnung dazu eingerichtet, einen Blickwinkel des Nutzers und einen Fokussierungspunkt des Nutzers aus seiner Augenstellung zu erfassen. Insbesondere ist die Sensoranordnung dazu eingerichtet, eine Position der Pupillen in Bezug zu den Augenecken festzustellen, um eine Blickrichtung eines jeden Auges des Nutzers zu berechnen. Der Schnittpunkt der Blickrichtungen der Augen des Nutzers entspricht dann dem Fokussierungspunkt. Weicht der so ermittelte Fokussierungspunkt von einem erwarteten Fokussierungspunkt oder einem Referenzpunkt, beispielsweise einem bekannten Punkt, insbesondere einem kalibrierten Punkt ab, kann auf die Anwesenheit einer Kontaktlinse auf dem Auge eines brillenlosen Nutzers geschlossen werden.
Die Steuereinheit ist ferner dazu eingerichtet, sofern ermittelt wurde, dass der Nutzer eine Kontaktlinse trägt, zu ermitteln, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen basierend auf in der Speichereinheit hinterlegten fahrzeugspezifischen Daten und/oder unter Verwendung der Sensoranordnung. Die fahrzeugspezifische Daten umfassen bevorzugt Informationen, die indikativ sind für einen Fahrzeugnutzungskontext des Nutzers. Der Fahrzeugnutzungskontext umfasst bevorzugt Informationen über die Randbedingungen der Beförderung des Nutzers mit dem Kraftfahrzeug, beispielsweise ob eine Nachtfahrt mit geplanter Schlafenszeit vorliegt, welche Fahrroute und/oder Fahrtdauer ausgewählt wurde und/oder aus welchem Anlass die Fahrt vorgenommen wird, insbesondere ob beruflich oder privat. Ferner kann basierend auf Terminkalendereinträgen des Nutzers ein erwarteter Müdigkeitsgrad des Nutzers ermittelt werden. Folglich lassen sich aus dem Fahrzeugnutzungskontext Rückschlüsse ziehen, ob der Nutzer höchstwahrscheinlich beabsichtigt, in dem Kraftfahrzeug, insbesondere während der Beförderung, zu schlafen.
Die Steuereinheit ist ebenfalls dazu eingerichtet, sofern ermittelt wurde, dass der Nutzer eine Kontaktlinse trägt und er schläft oder beabsichtigt zu schlafen, eine Warnung an den Nutzer unter Verwendung der Ausgabeeinheit auszugeben. Die Warnung erfolgt bevorzugt akustisch, beispielsweise als Signalton und/oder mittels einer Sprachausgabe, optisch, beispielsweise mittels einer Warnleuchte und/oder durch Veränderung von Lichtverhältnissen in dem Fahrzeuginnenraum, insbesondere durch Anschalten oder Intensivieren der Innenraumbeleuchtung, und/oder haptisch, beispielsweise mittels Vibration, insbesondere mittels Vibration eines vom Nutzer verwendeten Fahrzeugsitzes. Um sicherzustellen, dass der Nutzer aufgewacht ist, ist die Steuereinheit bevorzugt dazu eingerichtet, unter Verwendung der Ausgabeeinheit eine Bestätigungsaufforderung an den Nutzer auszugeben. Ebenfalls bevorzugt ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, sofern keine Bestätigung des Nutzers erfolgt oder detektiert wird, insbesondere innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls, das Warnsignal in intensiverer Form auszugeben, beispielsweise durch Kombination verschiedener Ausgabeformen. Das Kraftfahrzeug umfasst hierzu bevorzugt ein Eingabegerät, welches eingerichtet ist, eine Bestätigung des Nutzers auf die ausgegebene Bestätigungsaufforderung zu detektieren, beispielsweise durch eine zu betätigende Taste, eine erfasste Berührung einer berührungssensitiven Oberfläche und/oder eine erfasste Spracheingabe des Nutzers.
Erfindungsgemäß ist demnach vorgesehen, eine Warnung an einen Nutzer auszugeben, wenn ermittelt wird, dass dieser eine Kontaktlinse trägt und, dass er schläft oder beabsichtigt zu schlafen. Da das Schlafen mit getragener Kontaktlinse das Risiko einer Augeninfektion oder einer Hornhautentzündung erheblich erhöht, wird erfindungsgemäß durch die an den Nutzer ausgegebene Warnung verhindert, dass er diesem gesundheitlichen Risiko ausgesetzt wird. Insbesondere im Zusammenhang mit vollautomatisch fahrenden Fahrzeugen werden verstärkt Nutzungsszenarien erwartet, in denen Fahrzeuginsassen während der Fahrt entspannen oder einschlafen, insbesondere bei Nachtfahrten oder in Konkurrenz zu Reisen mit dem Flugzeug. Gegenüber einer Flugreise ist die Beförderung mittels eines Kraftfahrzeugs energiesparender und umweltfreundlicher.
Ferner ist vorgesehen, dass die ausgegebene Warnung einen Hinweis enthält, dass der Nutzer eine Kontaktlinse trägt. Bevorzugt umfasst der Hinweis ferner, dass das Schlafen mit einer Kontaktlinse gesundheitsschädlich ist und/oder dass ermittelt wurde, dass der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen. Die Steuereinheit ist insbesondere dazu eingerichtet, die Ausgabeeinheit entsprechend anzusteuern. Da müde oder gerade aufgewachte Personen häufig nicht sofort aufnahmefähig sind, bietet ein derartiger Hinweis den Vorteil, dass dieser dennoch schnell und gut aufgenommen werden kann.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Sensoranordnung ein Innenraum-Kamerasystem zum Abtasten einer Fahrgastzelle des Kraftahrzeugs und/oder ein Umfeld-Kamerasystem zum Abtasten eines Fahrzeugumfeldes des Kraftahrzeugs umfasst. Die Steuereinheit ist bevorzugt ferner dazu eingerichtet, unter Verwendung von erfassten Bildern von einem oder beider Kamerasysteme eine auf dem Auge des Nutzers getragene Kontaktlinse zu ermitteln und/oder zu ermitteln, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen. Kamerasysteme bieten den Vorteil, dass diese häufig schon in modernen Fahrzeugen verbaut sind und somit keine zusätzliche Hardware eingebaut werden muss, sondern die Funktionalität vorhandener Hardware gesteigert wird. Insofern können unter Verwendung von Kamerasystemen Kosten gespart werden. Ferner sind vielfältige und verlässliche Bildanalysemethoden für von Kamerasystemen erfasste Bilder bekannt. Durch das Umfeld-Kamerasystem ist es vorteilhaft möglich, die Kontaktlinse des Nutzers bereits vor seinem Einsteigen in das Kraftfahrzeug und/oder Fahrzeugumgebungsbedingungen, insbesondere während der Fahrt, zu ermitteln. Besonders bevorzugt ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, sofern unter Verwendung des Umfeld-Kamerasystems ermittelt wurde, dass der Nutzer eine Kontaktlinse trägt, diesen Nutzer in der Fahrgastzelle bei der Überwachung mittels des Innenraum-Kamerasystems zu priorisieren, mithin in verringerten Zeitabständen zu prüfen, ob der Nutzer die Kontaktlinse noch trägt und, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen.
Das Innenraum-Kamerasystem und/oder das Umfeld-Kamerasystem umfassen bevorzugt eine RGB- und/oder eine Infrarotkamera, insbesondere eine Vielzahl von RGB- und/oder Infrarotkameras. RGB-Kameras eignen sich vorteilhaft zur Erkennung von Bewegungen des Brustkorbes, des Kopfes und/oder des Oberkörpers und damit auch der Atmung des Nutzers, von Augenbewegungen, Lidschlägen, Lidschlagfrequenzen, von der Mimik, der Körperhaltung und/oder Körperbewegungen des Nutzers. Mittels Infrarotkameras, insbesondere Nah-Infrarotkameras, lassen sich darüber hinaus noch vorteilhaft Hauttemperaturen auf sichtbaren Hautflächen des Nutzers auflösen, insbesondere ein Atem durch Temperaturveränderungen auf der Hautoberfläche unterhalb der Nase des Nutzers erkennen. Die Steuereinheit ist bevorzugt dazu eingerichtet, mittels Bildverarbeitung der durch das Innenraum-Kamerasystem und/oder das Umfeld-Kamerasystem erfassten Bilder eine Objekterkennung durchzuführen. Besonders bevorzugt umfasst die Steuereinheit ein neuronales Netzwerk, das eingerichtet ist, die Bildverarbeitung durchzuführen. Die Objekterkennung und Bildanalyse der Kamerabilder ermöglicht demnach Rückschlüsse darauf zu ziehen, ob der Nutzer eine Kontaktlinse auf den Augen trägt und, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Sensoranordnung mindestens eine Fahrzeugsitzsensoreinheit umfasst, wobei die Fahrzeugsitzsensoreinheit eingerichtet ist, einen Druck, Bewegungen, Schwingungen, Kontakttemperaturen und/oder Kontaktfeuchten zu erfassen und wobei die Steuereinheit ferner dazu eingerichtet ist, unter Verwendung der Fahrzeugsitzsensoreinheit zu ermitteln, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen. Mittels Fahrzeugsitzsensoren können nutzerspezifische Parameter zur Beurteilung, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen, einfach und ortsbezogen erfasst werden. Bevorzugt umfasst die Fahrzeugsitzsensoreinheit einen Beschleunigungssensor, insbesondere einen Vitaldatensensor, einen Temperatursensor, ein Hygrometer und/oder einen Sensor, der eingerichtet ist, Bestandteile eines Atems des Nutzers zum Zwecke einer Atemanalyse zu erfassen. Besonders bevorzugt umfasst die Sensoranordnung für jeden im Kraftfahrzeug vorhandenen Fahrzeugsitz und/oder Fahrzeugliegefläche eine Fahrzeugsitzsensoreinheit. Die Fahrzeugsitzsensoreinheit ist insbesondere gut geeignet zum Erkennen einer Hauttemperatur, eines Schwitzverhaltens, zum Erfassen einer Thermoregulation des Körpers, von Fieber, von Körperbewegung des Nutzers, einer Herzfrequenz, insbesondere einer verringerten Herzfrequenz, einer Herzratenvariabilität, einer Atemfrequenz, insbesondere einer verringerten Atemfrequenz, von Atemtiefen und/oder von Atemintensitäten des Nutzers. Die Analyse derartig erfasster Daten ermöglicht demnach Rückschlüsse darauf zu ziehen, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Sensoranordnung ein Mikrofon zum Abtasten einer Fahrgastzelle des Kraftahrzeugs umfasst, und die Steuereinheit ferner dazu eingerichtet ist, unter Verwendung des Mikrofons zu ermitteln, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen. Ein Mikrofon ist vorteilhaft dazu geeignet, Atmungs- und Bewegungsvorgänge sowie ein Sprechen des Nutzers zu erfassen. Die Analyse derartig erfasster Daten ermöglicht demnach Rückschlüsse darauf zu ziehen, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug ferner eine mit der Steuereinheit verbundene Schnittstelle zum Austausch von Daten mit einem von dem Nutzer am Körper getragenen Computer (Wearable), einem mobilen Endgerät des Nutzers (Smartphone) und/oder einem Server aufweist. Die Steuereinheit ist hierbei ferner dazu eingerichtet, unter Verwendung der Schnittstelle nutzerspezifische Daten, fahrzeugspezifische Daten und/oder Informationen darüber, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen, zu versenden oder zu empfangen. Über die Schnittstelle können vorteilhaft Informationen übertragen werden, die relevant sind zur Ermittlung, ob der Nutzer eine Kontaktlinse trägt und/oder ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen. Hierdurch kann die Sensoranordnung des Kraftfahrzeugs entlastet und Rechenkapazitäten gespart werden. So kann beispielsweise ein am Handgelenk des Nutzers geführter Bewegungsmesser Daten über Bewegungen und Aktivitäten, beispielsweise Schlaf- und Wachzustände des Nutzers im Tagesverlauf aufzeichnen. Mit Wearables kann zudem beispielsweise die Herzfrequenz ebenso wie andere Vitalparameter des Nutzers, insbesondere mittels Photoplethysmographie (PPG), gemessen werden. Bei der PPG wird Licht in die Haut geleitet und gemessen, wieviel Licht abhängig vom Blutstrom zurückgestreut wird. Ferner lässt sich aus dem erfassten PPG-Signal auch eine Atemfrequenz ermitteln. Die mittels eines Wearables erfassten Daten über den Nutzer können dann über die Schnittstelle der Steuereinheit des Kraftfahrzeugs bereitgestellt werden. Ferner können in der Speichereinheit hinterlegte Daten über den Nutzer, insbesondere die von der Steuereinheit ermittelten Daten über den Nutzer, über die Schnittstelle an die Umgebung, insbesondere an andere Kraftfahrzeuge, den Nutzer oder einen externen Server übermittelt werden. Der Server umfasst bevorzugt ein neuronales Netzwerk, welches eingerichtet ist, die empfangen Daten auszuwerten, um zu ermitteln, ob der Nutzer eine Kontaktlinse auf dem Auge trägt und/oder ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen. Vorteilhaft können somit mit der Schnittstelle rechenintensive Vorgänge ausgelagert werden. Die an den Nutzer oder andere Kraftfahrzeuge übermittelten Informationen des Nutzers können dann bei zukünftigen Fahrten als nutzerspezifische und/oder fahrzeugspezifische Daten verwendet werden.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, festzulegen, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen, wenn unter Verwendung der Sensoranordnung ermittelt wurde, dass die Augen des Nutzers für eine vorgegebene Mindestzeit geschlossen, insbesondere durchgehend geschlossen, sind. Die vorgegebene Mindestzeit umfasst bevorzugt einem Wert zwischen 10 bis 60 Sekunden, vorzugsweise 20 bis 40 Sekunden, besonders bevorzugt 30 Sekunden. Ein Schließzustand der Augen des Nutzers lässt sich einfach über die Sensoranordnung erfassen, sodass auf diese Weise leicht festgelegt werden kann, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen.
Zusätzlich oder alternativ ist die Steuereinheit vorzugsweise dazu eingerichtet, festzulegen, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen, wenn unter Verwendung der Sensoranordnung ermittelt wurde, dass der Nutzer eine Liegeposition gewählt und/oder sich in eine Liegeposition begeben hat für eine Dauer, die eine vorgegebene Liegezeit überschreitet. Die vorgegebene Liegezeit umfasst bevorzugt einen Wert zwischen 30 bis 180 Sekunden, vorzugsweise 45 bis 120 Sekunden, besonders bevorzugt 60 Sekunden. Eine Liegeposition des Nutzers unterscheidet sich für die Sensoranordnung erkennbar einfach von der Sitzposition, sodass auf diese Weise leicht festgelegt werden kann, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen. Ferner kann anhand der Position des Fahrzeugsitzes einfach festgestellt werden, ob der vom Nutzer verwendete Fahrzeugsitz in die Liegeposition gestellt wurde, sodass daraus in Verbindung mit einer Überschreitung der vorgegebenen Liegezeit geschlossen werden kann, dass der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen.
Zusätzlich oder alternativ ist die Steuereinheit vorzugsweise dazu eingerichtet, festzulegen, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen, wenn eine von dem Nutzer vorgegebene Bedingung eingetreten ist. Die vorgegebene Bedingung umfasst vorzugsweise einen Ablauf einer vom Nutzer festgelegten Zeit, eine vom Nutzer festgelegte Uhrzeit, beispielsweise weil der Nutzer zu der festgelegten Uhrzeit plant, sich schlafen zu legen, und/oder nach eine vom Nutzer vorgegebene gefahrene Strecke des Kraftfahrzeugs. Mit anderen Worten ist die Steuereinheit vorzugsweise dazu eingerichtet, dem Nutzer eine Eingabe- oder Interaktionsmöglichkeit zur manuellen Eingabe der vom Nutzer beabsichtigten Schlafzeit im Kraftfahrzeug anzubieten.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Ausgabe der Warnung eine Aufforderung an einen weiteren Nutzer des Kraftfahrzeugs umfasst, den schlafenden Nutzer zu wecken. Vorzugsweise ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, unter Verwendung der Sensoranordnung einen weiteren Nutzer des Kraftfahrzeugs zu erkennen. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn es dem Kraftfahrzeug mittels dem ausgegebenen Warnsignal nicht gelingt, den schlafenden Nutzer zu wecken.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Steuereinheit ein künstliches neuronales Netz umfasst, welches eingerichtet ist, zu ermitteln, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen basierend auf den in der Speichereinheit hinterlegten fahrzeugspezifischen Daten und/oder unter Verwendung der Sensoranordnung. Insbesondere bei einer hohen Anzahl von durch die Sensoranordnung erfassten Daten kann die Verwendung eines künstlichen neuronalen Netzwerks vorteilhaft zur Bewältigung der hohen Datenmengen und zur exakteren Analyse der Daten eingesetzt werden.
Ein weiterer Aspekt betrifft ein Verfahren zum Ausgeben einer Warnung an einen eine Kontaktlinse auf einem Auge tragenden Nutzer eines Kraftfahrzeugs. Das Kraftfahrzeug, welches insbesondere dem oben beschriebenen Kraftfahrzeug entspricht, umfasst eine Sensoranordnung zum Erfassen der von dem Nutzer des Kraftfahrzeugs auf dem Auge getragenen Kontaktlinse, eine Speichereinheit und eine Ausgabeeinheit zum Ausgeben einer Warnung. Bei dem Verfahren wird ermittelt, ob ein Nutzer des Kraftfahrzeugs eine Kontaktlinse auf dem Auge trägt basierend auf in der Speichereinheit hinterlegten nutzerspezifischen Daten und/oder unter Verwendung der Sensoranordnung. In einem weiteren Schritt wird unter der Voraussetzung, dass ermittelt wurde, dass der Nutzer eine Kontaktlinse trägt, ermittelt, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen basierend auf in der Speichereinheit hinterlegten fahrzeugspezifischen Daten und/oder unter Verwendung der Sensoranordnung. Ferner wird unter der Voraussetzung, dass ermittelt wurde, dass der Nutzer eine Kontaktlinse trägt und dass er schläft oder beabsichtigt zu schlafen, eine Warnung an den Nutzer unter Verwendung der Ausgabeeinheit ausgegeben. Die mit dem Kraftfahrzeug beschriebenen optionalen Merkmale und deren Vorteile lassen sich analog mit dem Verfahren verwirklichen und sind daher beliebig miteinander kombinierbar.
Die oben genannte Steuereinheit des Kraftfahrzeugs ist bevorzugt durch elektrische oder elektronische Bauteile oder Komponenten (Hardware) oder durch Firmware (ASIC) implementiert. Zusätzlich oder alternativ wird die Funktionalität der Steuereinheit beim Ausführen eines geeigneten Programms (Software) verwirklicht. Ebenfalls bevorzugt ist die Steuereinheit durch eine Kombination von Hardware, Firmware und/oder Software verwirklicht. Beispielsweise sind einzelne Komponenten der Steuereinheit zum Bereitstellen einzelner Funktionalitäten als separat integrierter Schaltkreis ausgebildet oder auf einem gemeinsamen integrierten Schaltkreis angeordnet.
Die einzelnen Komponenten der Steuereinheit sind ferner bevorzugt als ein oder mehrere Prozesse ausgebildet, die auf einem oder mehreren Prozessoren in einem oder mehreren elektronischen Rechengeräten laufen und beim Ausführen von ein oder mehreren Computerprogrammen erzeugt werden. Die Rechengeräte sind dabei bevorzugt dazu ausgebildet, mit anderen Komponenten, beispielsweise einem Assistenzsystem oder einem Motorcontroller zusammenzuarbeiten, um die hierin beschriebenen Funktionalitäten zu verwirklichen. Die Anweisungen der Computerprogramme sind dabei bevorzugt in einem Speicher abgelegt, wie beispielsweise einem RAM-Element. Die Computerprogramme können jedoch auch in einem nicht-flüchtigen Speichermedium, wie beispielsweise einer CD-ROM, einem Flash-Speicher oder dergleichen, abgelegt sein.
Dem Fachmann ist ferner ersichtlich, dass die Funktionalitäten von mehreren Recheneinheiten (Datenverarbeitungsgeräten) kombiniert oder in einem einzigen Gerät kombiniert sein können oder, dass die Funktionalität von einem bestimmten Datenverarbeitungsgerät auf eine Vielzahl von Geräten verteilt vorliegen kann, um die Funktionalität der Steuereinheit zu verwirklichen.
Ein weiterer Aspekt betrifft ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer, wie beispielsweise eine Steuereinheit eines Kraftfahrzeugs aufweisend eine Sensoranordnung zum Erfassen einer von einem Nutzer des Kraftfahrzeugs auf einem Auge getragenen Kontaktlinse, eine Speichereinheit und eine Ausgabeeinheit zum Ausgeben einer Warnung, diesen veranlassen, das erfindungsgemäße Verfahren, insbesondere ein Verfahren zum Ausgeben einer Warnung an einen eine Kontaktlinse auf einem Auge tragenden Nutzer eines Kraftfahrzeugs, durchzuführen.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.
Die verschiedenen in dieser Anmeldung genannten Ausführungsformen der Erfindung sind, sofern im Einzelfall nicht anders ausgeführt, mit Vorteil miteinander kombinierbar.
Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs gemäß einer Ausführungsform; und
2 eine schematische Darstellung eines Verfahrens gemäß einer Durchführungsform.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs 10 gemäß einer Ausführungsform, welches insbesondere als selbstfahrendes Kraftfahrzeug ausgestaltet ist. Das Kraftfahrzeug 10 umfasst eine Sensoranordnung 12 zum Erfassen einer von einem Nutzer des Kraftfahrzeugs 10 auf einem Auge getragenen Kontaktlinse, eine Speichereinheit 14, eine Ausgabeeinheit 16 zum Ausgeben einer Warnung und eine mit der Sensoranordnung 12, der Speichereinheit 14 und der Ausgabeeinheit 16 verbundene Steuereinheit 18. Das Kraftfahrzeug 10 ermöglicht vorteilhaft, eine Warnung an einen Nutzer auszugeben, wenn ermittelt wird, dass dieser eine Kontaktlinse trägt und er schläft oder beabsichtigt zu schlafen. Da das Schlafen mit getragener Kontaktlinse das Risiko einer Augeninfektion oder einer Hornhautentzündung erheblich erhöht, soll durch die an den Nutzer ausgegebene Warnung verhindert werden, dass er sich diesem gesundheitlichen Risiko aussetzt.
Die Sensoranordnung 12 umfasst ein Innenraum-Kamerasystem (nicht dargestellt) zum Abtasten einer Fahrgastzelle des Kraftahrzeugs 10 und ein Umfeld-Kamerasystem (nicht dargestellt) zum Abtasten eines Fahrzeugumfeldes des Kraftahrzeugs 10. Das Innenraum-Kamerasystem umfasst eine Vielzahl von RGB-Kameras, die so angeordnet sind, dass deren Aufnahmen die Fahrgastzelle des Kraftfahrzeugs 10 im Wesentlichen vollständig abdecken. Mit anderen Worten ist es mittels des Innenraum-Kamerasystems möglich, die Fahrgastzelle vollständig zu überwachen, so dass jeder in der Fahrgastzelle befindliche Nutzer im Wesentlichen erfassbar ist. Hierzu ist das Innenraum-Kamerasystem in einem Dachhimmel des Kraftfahrzeugs 10 angeordnet. Das Umfeld-Kamerasystem umfasst ebenfalls eine Vielzahl von RGB-Kameras, die so angeordnet sind, dass deren Aufnahmen zumindest die Einstiegsbereiche des Kraftfahrzeugs 10 im Fahrzeugumfeld abdecken. Mit anderen Worten ist es mittels des Umfeld-Kamerasystems möglich, jeden ein- oder aussteigenden Nutzer des Kraftfahrzeugs 10 zu erfassen. RGB-Kameras eignen sich vorteilhaft zur Erkennung von Bewegungen des Brustkorbes, des Kopfes und/oder des Oberkörpers und damit auch der Atmung des Nutzers, von Augenbewegungen, Lidschlägen, Lidschlagfrequenzen, von der Mimik, der Körperhaltung und/oder Körperbewegungen des Nutzers.
Zusätzlich umfasst die Sensoranordnung 12 für jeden im Kraftfahrzeug 10 vorhandenen Fahrzeugsitz eine Fahrzeugsitzsensoreinheit (nicht dargestellt), die dazu eingerichtet ist, mittels eines Beschleunigungssensors, eines Temperatursensors und eines Hygrometers eine Hauttemperatur, ein Schwitzverhalten, eine Thermoregulation des Körpers, Fieber, Körperbewegung des Nutzers, eine Herzfrequenz, insbesondere eine verringerte Herzfrequenz, eine Herzratenvariabilität, eine Atemfrequenz, insbesondere eine verringerte Atemfrequenz, Atemtiefen und Atemintensitäten des Nutzers zu erfassen.
Ferner umfasst die Sensoranordnung 12 ein Innenraum-Mikrofon (nicht dargestellt) zum Abtasten der Fahrgastzelle des Kraftahrzeugs 10. Ein Mikrofon ist vorteilhaft dazu geeignet, Atmungs- und Bewegungsvorgänge sowie ein Sprechen des Nutzers zu erfassen.
Die Steuereinheit 18 ist dazu eingerichtet, basierend auf in der Speichereinheit 14 hinterlegten nutzerspezifischen Daten und unter Verwendung der Sensoranordnung 12 zu ermitteln, ob ein Nutzer des Kraftfahrzeugs 10 eine Kontaktlinse auf dem Auge trägt. Unter Verwendung des Umfeld-Kamerasystems wird die Kontaktlinse bereits vor oder während des Einsteigens des Nutzers in das Kraftfahrzeug 10 erkannt. Wird keine Kontaktlinse auf dem Auge des Nutzers erkannt, wird ermittelt, ob noch ein weiterer Nutzer in das Kraftfahrzeug 10 einsteigt oder in dem Kraftfahrzeug 10 verweilt. Ist dies der Fall, so wird ermittelt, ob der weitere Nutzer eine Kontaktlinse trägt. Dies wird für jeden in das Kraftfahrzeug einsteigenden oder im Kraftfahrzeug 10 befindlichen Nutzer durchgeführt. Wurde ermittelt, dass kein Nutzer eine Kontaktlinse trägt, erfolgt eine erneute Kontaktlinsenerfassung nach einer vorgegebenen Zeit, beispielsweise von fünf Minuten, oder, wenn das Kraftfahrzeug 10 anhält, beispielsweise um ein Einsteigen anderer Nutzer zu ermöglichen.
Die Steuereinheit 18 ist ferner dazu eingerichtet, zu ermitteln, ob der oder die Nutzer mit erkannter Kontaktlinse schlafen oder beabsichtigen zu schlafen basierend auf in der Speichereinheit 14 hinterlegten fahrzeugspezifischen Daten und unter Verwendung der Sensoranordnung 12. Hierzu werden die Kamerabilder des Innenraum-Kamerasystems dahingehend ausgewertet, Augenbewegungen, Lidschläge und Lidschlagfrequenzen des oder der Nutzern zu erkennen. Unter Verwendung der Fahrzeugsitzsensoreinheiten in den Fahrzeugsitzen des oder der mit den Kontaktlinsen ermittelten Nutzer werden deren Herz- und Atemfrequenzen, Atemtiefen und Atemintensitäten erfasst und überprüft, ob diese einen Rückschluss auf einen Schlafzustand oder auf eine Absicht zum Schlafen des jeweiligen Nutzers ziehen lassen. Plausibilisiert werden die von der Steuereinheit 18 getroffenen Annahmen unter Verwendung des Mikrofons, um auszuschließen, dass die Nutzer miteinander interagieren, insbesondere sich unterhalten.
Die Steuereinheit 18 ist ferner dazu eingerichtet, sofern ermittelt wurde, dass der oder die Nutzer mit Kontaktlinse schlafen oder beabsichtigen zu schlafen, eine Warnung an den oder die Nutzer unter Verwendung der Ausgabeeinheit 16 auszugeben. Die Warnung enthält den Hinweis, dass der jeweilige Nutzer eine Kontaktlinse trägt und dass ermittelt wurde, dass der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen. Ferner werden der oder die jeweiligen Nutzer daran erinnert, dass das Schlafen mit Kontaktlinsen das Risiko einer Augeninfektion und einer Hornhautentzündung erheblich erhöht. Die an den Nutzer ausgegebene Warnung kann über ein mehrstufiges Verfahren erfolgen, welches sich mit jeder Stufe intensiviert. Beispielsweise erfolgt in einem ersten Schritt das Ausgeben der Warnung über einen für den Nutzer einsehbaren Bildschirm des Kraftfahrzeugs 10. Zur Bestätigung der ausgegeben Warnung werden der oder die jeweiligen Nutzer aufgefordert, einen an dem von dem jeweiligen Nutzer verwendeten Fahrzeugsitz angeordneten Schalter zu betätigen. Nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit von 15 Sekunden und keiner erfassten Bestätigung erfolgt ein erneutes Ausgeben der Warnung auf dem gleichen Bildschirm mit einer zusätzlichen akustischen Sprachausgabe. Wird auch diese Warnung nicht von dem entsprechenden Nutzer innerhalb der vorgegebenen Zeit per Schalter bestätigt, erfolgt eine Ausgabe an die übrigen Nutzer des Kraftfahrzeugs 10 mit der Aufforderung, den Nutzer zu wecken. Damit wird sichergestellt, dass der mit der Kontaktlinse schlafende Nutzer auf zunächst schonende bis hin zu einer energischeren Weise geweckt wird, um die Kontaktlinse aus dem Auge zu entfernen.
2 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens gemäß einer Durchführungsform. Das Verfahren ist zum Ausgeben einer Warnung an einen eine Kontaktlinse auf einem Auge tragenden Nutzer eines Kraftfahrzeugs 10 geeignet. Bei dem Kraftfahrzeug 10 handelt es sich exemplarisch um das in 1 dargestellte Kraftfahrzeug 10.
In einem ersten Verfahrensschritt 50 wird ermittelt, ob ein Nutzer des Kraftfahrzeugs 10 eine Kontaktlinse auf dem Auge trägt basierend auf in der Speichereinheit 14 hinterlegten nutzerspezifischen Daten und/oder unter Verwendung der Sensoranordnung 12.
In einem zweiten Verfahrensschritt 52 wird, sofern ermittelt wurde, dass der Nutzer eine Kontaktlinse trägt, ermittelt, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen basierend auf in der Speichereinheit 14 hinterlegten fahrzeugspezifischen Daten und/oder unter Verwendung der Sensoranordnung 12.
In einem dritten Verfahrensschritt 54 wird, sofern ermittelt wurde, dass der Nutzer eine Kontaktlinse trägt und schläft oder beabsichtigt zu schlafen, eine Warnung an den Nutzer unter Verwendung der Ausgabeeinheit 16 ausgegeben.
Bezugszeichenliste

10: Kraftfahrzeug
12: Sensoranordnung
14: Speichereinheit
16: Ausgabeeinheit
18: Steuereinheit
50: erster Verfahrensschritt
52: zweiter Verfahrensschritt
54: dritter Verfahrensschritt

Claims

Kraftfahrzeug (10), aufweisend: eine Sensoranordnung (12) zum Erfassen einer von einem Nutzer des Kraftfahrzeugs (10) auf einem Auge getragenen Kontaktlinse, eine Speichereinheit (14), eine Ausgabeeinheit (16) zum Ausgeben einer Warnung und eine mit der Sensoranordnung (12), der Speichereinheit (14) und der Ausgabeeinheit (16) verbundene Steuereinheit (18), die dazu eingerichtet ist, - basierend auf in der Speichereinheit (14) hinterlegten nutzerspezifischen Daten und/oder unter Verwendung der Sensoranordnung (12) zu ermitteln, ob ein Nutzer des Kraftfahrzeugs (10) eine Kontaktlinse auf dem Auge trägt, - sofern ermittelt wurde, dass der Nutzer eine Kontaktlinse trägt, zu ermitteln, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen basierend auf in der Speichereinheit (14) hinterlegten fahrzeugspezifischen Daten und/oder unter Verwendung der Sensoranordnung (12), und - sofern ermittelt wurde, dass der Nutzer eine Kontaktlinse trägt und schläft oder beabsichtigt zu schlafen, eine Warnung an den Nutzer unter Verwendung der Ausgabeeinheit (16) auszugeben, wobei die ausgegebene Warnung einen Hinweis enthält, dass der Nutzer eine Kontaktlinse trägt.
Kraftfahrzeug (10) nach Anspruch 1, wobei die Sensoranordnung (12) ein Innenraum-Kamerasystem zum Abtasten einer Fahrgastzelle des Kraftahrzeugs (10) und/oder ein Umfeld-Kamerasystem zum Abtasten eines Fahrzeugumfeldes des Kraftahrzeugs (10) umfasst, und die Steuereinheit (18) ferner dazu eingerichtet ist, unter Verwendung von erfassten Bildern von einem oder beider Kamerasysteme eine auf dem Auge des Nutzers getragene Kontaktlinse zu ermitteln und/oder zu ermitteln, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Sensoranordnung (12) mindestens eine Fahrzeugsitzsensoreinheit umfasst, wobei die Fahrzeugsitzsensoreinheit eingerichtet ist, einen Druck, Bewegungen, Schwingungen, Kontakttemperaturen und/oder Kontaktfeuchten zu erfassen und wobei die Steuereinheit (18) ferner dazu eingerichtet ist, unter Verwendung der Fahrzeugsitzsensoreinheit zu ermitteln, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Sensoranordnung (12) ein Mikrofon zum Abtasten einer Fahrgastzelle des Kraftahrzeugs (10) umfasst, und die Steuereinheit (18) ferner dazu eingerichtet ist, unter Verwendung des Mikrofons zu ermitteln, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, ferner aufweisend eine mit der Steuereinheit (18) verbundene Schnittstelle zum Austausch von Daten mit einem von dem Nutzer am Körper getragenen Computer (Wearable), einem mobilen Endgerät des Nutzers und/oder einem Server, wobei die Steuereinheit (18) dazu eingerichtet ist, unter Verwendung der Schnittstelle nutzerspezifische Daten, fahrzeugspezifische Daten und/oder Informationen darüber, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen, zu versenden oder zu empfangen.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Steuereinheit (18) dazu eingerichtet ist, festzulegen, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen, - wenn unter Verwendung der Sensoranordnung (12) ermittelt wurde, dass die Augen des Nutzers für eine vorgegebene Mindestzeit geschlossen sind, - wenn unter Verwendung der Sensoranordnung (12) ermittelt wurde, dass der Nutzer eine Liegeposition gewählt und/oder sich in eine Liegeposition begeben hat für eine Dauer, die eine vorgegebene Liegezeit überschreitet, und/oder - wenn eine von dem Nutzer vorgegebene Bedingung eingetreten ist.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Ausgabe der Warnung eine Aufforderung an einen weiteren Nutzer des Kraftfahrzeugs (10) umfasst, den schlafenden Nutzer zu wecken.
Kraftfahrzeug (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Steuereinheit (18) ein künstliches neuronales Netz umfasst, welches eingerichtet ist, zu ermitteln, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen basierend auf den in der Speichereinheit (14) hinterlegten fahrzeugspezifischen Daten und/oder unter Verwendung der Sensoranordnung (12).
Verfahren zum Ausgeben einer Warnung an einen eine Kontaktlinse auf einem Auge tragenden Nutzer eines Kraftfahrzeugs (10), wobei das Kraftfahrzeug (10) eine Sensoranordnung (12) zum Erfassen der von dem Nutzer des Kraftfahrzeugs (10) auf dem Auge getragenen Kontaktlinse, eine Speichereinheit (14) und eine Ausgabeeinheit (16) zum Ausgeben einer Warnung umfasst und das Verfahren die Schritte umfasst: - Ermitteln, ob ein Nutzer des Kraftfahrzeugs (10) eine Kontaktlinse auf dem Auge trägt basierend auf in der Speichereinheit (14) hinterlegten nutzerspezifischen Daten und/oder unter Verwendung der Sensoranordnung (12), - sofern ermittelt wurde, dass der Nutzer eine Kontaktlinse trägt, Ermitteln, ob der Nutzer schläft oder beabsichtigt zu schlafen basierend auf in der Speichereinheit (14) hinterlegten fahrzeugspezifischen Daten und/oder unter Verwendung der Sensoranordnung (12), und - sofern ermittelt wurde, dass der Nutzer eine Kontaktlinse trägt und schläft oder beabsichtigt zu schlafen, Ausgeben einer Warnung, die einen Hinweis enthält, dass der Nutzer eine Kontaktlinse trägt, an den Nutzer unter Verwendung der Ausgabeeinheit (16).