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Querverweis auf verwandte Anmeldung
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Diese Anmeldung basiert auf der am 21. Dezember 2017 eingereichten
Japanischen Patentanmeldung Nr. 2017-244998 ; der Inhalt davon ist hierin durch Bezugnahme aufgenommen.
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung trifft eine Döswarnvorrichtung, die an einem Fahrzeug, wie etwa einem Auto, einem Lastwagen, einem Bus, angebracht ist, zum Vermeiden, dass ein Fahrer einschläft.
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Hintergrund
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Patentliteratur 1 beschreibt eine Döswarnvorrichtung zum Vermeiden, dass ein Fahrer einschläft, wie folgt. Das heißt, das Gesicht eines Fahrers wird durch eine Kamera fotografiert und das Schläfrigkeitsniveau des Fahrers wird von einer Änderung des Öffnungsgrads der Augenlider des Fahrers und/oder der Änderung des Blinzelmusters durch Bildverarbeitung geschätzt. Wenn das Schläfrigkeitsniveau dann einen Schwellwert überschreitet, wird eine vorläufige Warnung ausgegeben. Diese vorläufige Warnung wird durch Ausgeben von weißem Rauschen von einem Lautsprecher ausgegeben. In Antwort auf eine Generierung des weißen Rauschens als eine vorläufige Warnung ist die Vorrichtung so konfiguriert, dass sie die Antwort des Fahrers auf das weiße Rauschen oder die Antwort des Fahrers von der Änderung des Ausdrucks des Gesichts oder der Sichtlinie des Fahrers bestimmt. Falls die Antwort des Fahrers innerhalb der Frist erfasst wird, wird die Generierung der Hauptwarnung verzögert. Falls die Antwort des Fahrens nicht erfasst wird, sogar nachdem der Frist abgelaufen ist, wird der Hauptalarm generiert. Dies kann das Auftreten von unnötigen Warnungen reduzieren.
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Stand der Technik
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Patentliteratur
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Patentliteratur 1:
JP 2008-206688 A -
Zusammenfassung der Erfindung
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Die Schläfrigkeit eines Fahrers wird durch individuelle Unterschiede, eine physische Bedingung, einen mentalen Zustand und dergleichen beeinflusst und das Schätzungsergebnis passt nicht immer mit der subjektiven Sicht des Fahrers zusammen. Bei der Döswarnvorrichtung mit der oben beschriebenen Konfiguration ist eine Möglichkeit vorhanden, dass der Schwellwert des Schläfrigkeitsniveaus, bei dem die vorläufige Wahrung generiert wird, nicht mit der subjektiven Sicht des Fahrers zusammenpasst. Für einige Fahrer wird eine vorläufige Warnung in einem Zustand, in dem die Schläfrigkeit fortgeschritten ist, ausgegeben, so dass der Fahrer empfindet, dass das Timing der Warnung zu spät ist. Im Gegensatz dazu wird eine vorläufige Warnung für einen anderen Fahrer in einem Zustand, in dem der Fahrer vollständig wach ist, ausgegeben und der Fahrer fühlt sich dadurch gestört.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Döswarnvorrichtung bereitzustellen, die eine Warnung bei einem Schläfrigkeitsniveau durchführt, das mit dem Empfinden einer Schläfrigkeit eines Fahrers besser zusammenpasst.
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Gemäß einem Beispiel der vorliegenden Erfindung ist eine Döswarnvorrichtung, die an einem Fahrzeug anzubringen ist, zum Vermeiden, dass ein Fahrer einschläft, bereitgestellt. Die Döswarnvorrichtung weist auf: eine Schläfrigkeitsniveau-Bestimmeinheit, eine Einheit für die vorläufige Warnung, eine Warneinheit, eine Antworterfasseinheit und eine Schwellwert-Änderungseinheit. Die Schläfrigkeitsniveau-Bestimmeinheit ist so konfiguriert, dass sie ein Schläfrigkeitsniveau des Fahrers bestimmt. Die Einheit für die vorläufige Warnung ist so konfiguriert, dass sie eine vorläufige Warnung in Antwort darauf, dass das Schläfrigkeitsniveau höher als ein Warnschwellwert ist, auf Grundlage eines Vergleichs des Schläfrigkeitsniveaus, das durch die Schläfrigkeitsniveau-Bestimmeinheit bestimmt wird, mit dem Warnschwellwert durchführt. Die Warneinheit ist so konfiguriert, dass sie eine Hauptwarnung durchführt, die den Fahrer auffordert, von einer Schläfrigkeit aufzuwachen, falls dies nach der vorläufigen Warnung durch die Einheit für die vorläufige Warnung notwendig ist. Die Antworterfasseinheit ist so konfiguriert, dass sie erfasst, dass der Fahrer eine vorgegebene Antworthandlung innerhalb einer vorgegebenen Zeit durchgeführt hat, nachdem die vorläufige Warnung durch die Einheit für die vorläufige Warnung durchgeführt wird. Die Schwellwert-Änderungseinheit ist so konfiguriert, dass sie den Änderungsschwellwert auf einen höheren Wert in Antwort darauf ändert, dass die vorgegebene Antworthandlung durch die Antworterfasseinheit erfasst wird.
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Gemäß der obigen Konfiguration bestimmt die Schläfrigkeitsniveau-Bestimmeinheit das Schläfrigkeitsniveau des Fahrers. Wenn das Schläfrigkeitsniveau über den Warnschwellwert hinaus ansteigt, wird eine vorläufige Warnung durch die Einheit für die vorläufige Warnung durchgeführt. Die Antworterfasseinheit erfasst, dass der Fahrer eine vorgegebene Antworthandlung innerhalb einer festgelegten Zeit durchgeführt hat, nachdem die vorläufige Wahrung durch die Einheit für die vorläufige Wahrung ausgegeben wird. Dadurch ändert die Schwellwert-Änderungseinheit den Warnschwellwert auf einen höheren Wert. Wenn die Antworterfasseinheit im Gegensatz dazu nach der vorläufigen Warnung durch die Einheit für die vorläufige Warnung nicht erfasst, dass der Fahrer eine vorgegebene Antworthandlung durchgeführt hat, führt die Warneinheit eine Hauptwarnung durch, die den Fahrer auffordert, von einer Schläfrigkeit aufzuwachen. Zu dieser Zeit wird der Schwellwert durch die Schwellwert-Änderungseinheit nicht geändert und der Warnschwellwert wird beibehalten, wie er ist.
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Falls der Fahrer auf die vorläufige Warnung antwortet, ist der Fahrer nicht schläfrig. Es kann gesagt werden, dass der Warnschwellwert, der die vorläufige Warnung ausgelöst hat, aus einer subjektiven Sicht des Fahrers relativ niedrig war. In anderen Worten, wenn die Antworterfasseinheit die Antwort erfasst, kann eine vorläufige Warnung mit dem nachfolgenden Warnschwellwert, der auf einen höheren Wert festgelegt wird, bereitgestellt werden, um besser mit dem Empfinden des Fahrers zusammenzufassen. Wenn die Antworterfasseinheit keine Antwort erfasst, kann die Schläfrigkeit des Fahrers fortgeschritten sein, so dass gesagt werden kann, dass der Warnschwellwert angemessen ist. Zu dieser Zeit führt die Warneinheit die Hauptwarnung durch und fordert den Fahrer auf, aufzuwachen. Folglich ist es möglich, den Warnschwellwert für das Niveau der Schläfrigkeit des Fahrers angemessen anzupassen, während er das Fahrzeug fährt. Es ist möglich, eine Warnung bei dem Schläfrigkeitsniveau, das mit dem Empfinden des Fahrers besser zusammenpasst, angemessen auszugeben.
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Figurenliste
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Die obigen und andere Objekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die folgende detaillierte Beschreibung, die unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren gemacht wird, verdeutlicht. Es zeigen:
- 1 ein Blockdiagramm, das eine elektrische Konfiguration einer Döswarnvorrichtung gemäß einer Ausführungsform schematisch zeigt,
- 2 ein Ablaufdiagramm, das eine Verarbeitungsprozedur einer Döswarnung, die durch die Steuervorrichtung durchgeführt wird, darstellt,
- 3 ein Diagramm, das ein Beispiel einer Änderung des Schläfrigkeitsniveaus mit der Zeit zeigt, und
- 4 ein Diagramm zum Erklären eines anderen Verfahrens zum Bestimmen, ob die Warnbestimm-Markierung gültig oder ungültig ist, gemäß einer anderen Ausführungsform.
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Ausführungsformen zum Ausführen der Erfindung
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Nachfolgend wird eine Ausführungsform mit Bezugnahme auf die 1 bis 3 beschrieben. 1 zeigt schematisch eine elektrische Konfiguration einer Döswarnvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Die Döswarnvorrichtung 1 ist an einem Fahrzeug, wie etwa einem Auto, einem Bus, einem Lastwagen, angebracht. Die Döswarnvorrichtung 1 weist eine Döswarn-Steuervorrichtung 2 und andere Komponenten, die mit der Döswarn-Steuervorrichtung 2 kommunikativ verbunden sind, auf. Die anderen Komponenten weisen eine Kamera 3, ein Mikrofon 4, eine Handlungsschalteinheit 5, einen Lautsprecher 6, eine Anzeigevorrichtung 7, eine Lüftungsvorrichtung 8 auf.
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Die Döswarn-Steuervorrichtung 2 ist im Wesentlichen durch einen Computer konfiguriert. Als ein Beispiel der vorliegenden Ausführungsform weist ein derartiger Computer CPU, ROM, RAM und dergleichen auf und steuert jede Funktion durch Ausführen eines Döswarn-Bestimmprogramms, um die Funktionen als die Döswarnvorrichtung 1 zu realisieren. Die Döswarn-Steuervorrichtung 2 ist hier so konfiguriert, dass sie eine Schläfrigkeitsniveau-Bestimmeinheit 9 und eine Warnsteuereinheit 10 aufweist. Die Kamera 3 ist zum Beispiel in der Nähe einer Messeinheit vor dem Fahrersitz im Fahrgastinnenraum bereitgestellt und fotografiert zum Beispiel das Gesicht des Fahrers oberhalb der Brust. Die Kamera 3 wird durch die Bildverarbeitungseinheit 11 gesteuert und Fotografiedaten durch die Kamera 3 werden in die Bildverarbeitungseinheit 11 eingegeben, um eine Bildverarbeitung durchzuführen. Die Bilddaten, die durch die Bildverarbeitungseinheit 11 verarbeitet werden, werden in die Döswarn-Steuervorrichtung 2 eingegeben.
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Das Mikrofon 4 wird durch einen Fahrer verwendet, um Sprache einzugeben und ist in der Nähe eines Fahrersitzes bereitgestellt. Die Handlungsschalteinheit 5 wird durch einen Fahrer betätigt und weist zum Beispiel eine Vielzahl von mechanischen Schaltern und eine Berührungstafel auf. Die Handlungsschalteinheit 5 ist in der Nähe des Fahrersitzes, wie etwa in der Mittelkonsole und am Lenkrad, bereitgestellt. Die Signale vom Mikrofon 4 und der Handlungsschalteinheit 5 werden auch in die Döswarn-Steuervorrichtung 2 eingegeben.
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Der Lautsprecher 6 ist im Fahrgastinnenraum bereitgestellt und gibt Töne aus und wird durch eine Audiosteuereinheit 12 gesteuert. Die Audiosteuereinheit 12 veranlasst, wie später beschrieben, den Lautsprecher 6 auf Grundlage eines Befehls von der Döswarn-Steuervorrichtung 2, Töne für die Warnung auszugeben. Zu dieser Zeit ist ein Audiospeicher 13, in dem Sprachdaten gespeichert sind, die für eine vorläufige Warnung, die später beschrieben wird, verwendet werden, in der Audiosteuereinheit 12 entfernbar eingefügt. Der Audiospeicher 13 verwendet zum Beispiel einen seriellen Flash-Speicher oder eine SD-Karte.
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Die Anzeigevorrichtung 7 ist zum Beispiel in einer Mittelkonsole bereitgestellt und führt verschiedene Anzeigen für einen Fahrer durch. Auf Grundlage eines Befehls von der Döswarn-Steuervorrichtung 2 wird eine notwendige Anzeige, die die Döswarnung betrifft, durchgeführt. Die Anzeigevorrichtung 7 und die Handlungsschalteinheit 5 können integriert vereinheitlicht sein. Die Lüftungsvorrichtung 8 wird als eine andere Vorrichtung verwendet, wenn eine Hauptwarnung, wie nachfolgend beschrieben, durchgeführt wird. Die Lüftungsvorrichtung 8 sendet zum Beispiel einen Duft oder kalte Luft von der Rückenlehne oder eines Kopfstützenteils des Fahrers in Richtung des Gesichts des Fahrers, um den Fahrer aufzufordern, aufzuwachen. Die Lüftungsvorrichtung 8 arbeitet in Zusammenarbeit auf Grundlage eines Befehls von der Döswarn-Steuervorrichtung 2.
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In der vorliegenden Ausführungsform bestimmt die Schläfrigkeitsniveau-Bestimmeinheit 9 in der Döswarn-Steuervorrichtung 2, wie später in der Betriebsbeschreibung beschrieben, ferner das Niveau einer Schläfrigkeit des Fahrers. Auf Grundlage eines Vergleichs des Schläfrigkeitsniveaus mit dem Warnschwellwert TH (siehe 3) wird bestimmt, ob das Schläfrigkeitsniveau höher als der Warnschwellwert TH ist. Wenn das Schläfrigkeitsniveau den Warnschwellwert TH überschreitet, das heißt, wenn die Warnbestimm-Markierung gültig wird, führt die Warnsteuereinheit 10 eine vorläufige Warnung durch.
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Die Warnsteuereinheit 10 bestimmt dann, ob der Fahrer eine vorgegebene Antworthandlung innerhalb einer festgelegten Zeit durchgeführt hat, nachdem die vorläufige Warnung ausgegeben wird. Wenn eine Antworthandlung nicht innerhalb der festgelegten Zeit erfasst wird, wird die Hauptwarnung durchgeführt, um den Fahrer aufzufordern, von einer Schläfrigkeit aufzuwachen. Wenn im Gegensatz dazu innerhalb der festgelegten Zeit, nachdem die vorläufige Warnung ausgegeben wird, eine Antworthandlung erfasst wird, ändert die Schläfrigkeitsniveau-Bestimmeinheit 9 den Warnschwellwert TH auf einen höheren Wert.
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Wenn die Schläfrigkeitsniveau-Bestimmeinheit 9 insbesondere das Schläfrigkeitsniveau des Fahrers bestimmt, nimmt die Kamera 3 ein Bild des Gesichts des Fahrers auf. Aus den fotografierten Bilddaten werden eine Änderung des Öffnungsgrads der Augenlider des Fahrers und/oder eine Änderung des Blinzelmusters durch eine Bildverarbeitung erhalten. Das Schläfrigkeitsniveau des Fahrers wird auf Grundlage des Ergebnisses bestimmt. In diesem Fall wird das Schläfrigkeitsniveau durch einen numerischen Wert, zum Beispiel einen numerischen Wert von 0,0 bis 5,0, bestimmt, der zunimmt, wenn der Grad einer Schläfrigkeit zunimmt. Da das Verfahren zum Bestimmen des Schläfrigkeitsniveaus eine gut bekannte Technik ist, wird eine detaillierte Beschreibung weggelassen.
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Die Schläfrigkeitsniveau-Bestimmeinheit 9 vergleicht das bestimmte Schläfrigkeitsniveau mit dem Warnschwellwert TH, um zu bestimmen, ob der Fahrer eine bestimmte Schläfrigkeit aufweist. Bei einer derartigen Bestimmung verwendet die vorliegende Ausführungsform zum Beispiel das folgende Verfahren. Das heißt, das bestimmte Schläfrigkeitsniveau wird zu vorgegebenen Zeitintervallen, zum Beispiel jede Sekunde, gepuffert, um das Schläfrigkeitsniveau, das in einer Zeitreihe gepuffert ist, zu erhalten. Im Schläfrigkeitsniveau, das in einer Zeitreihe gepuffert ist, wird eine vorgegebene Breite eines Bestimmzeitfensters erhalten. Wenn in einer derartigen vorgegebenen Breite von Bestimmzeitfenster-Daten alle Schläfrigkeitsniveaus den Warnschwellwert TH (zum Beispiel 3,0) überschreiten, wird die Warnbestimm-Markierung gültig. Wenn die Warnbestimm-Markierung gültig wird, wird bestimmt, dass der Fahrer eine bestimmte Schläfrigkeit aufweist und die Warnsteuervorrichtung 10 führt eine vorläufige Warnung durch. Sogar falls zusätzlich die Warnbestimm-Markierung kontinuierlich gültig wird, wird die nächste vorläufige Warnung mit einem festgelegten Zeitintervall (zum Beispiel ungefähr mehrere Sekunden bis mehrere zehn Sekunden) durchgeführt, nachdem die vorhergehende vorläufige Warnung durchgeführt wird.
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In der vorliegenden Ausführungsform wird die vorläufige Warnung durch Fragen des Fahrers mit einer Ausgabe eine Sprache, die auf den Sprachdaten basiert, durchgeführt. In diesem Fall gibt die Warnsteuereinheit 10 ein Befehlssignal an die Audiosteuereinheit 12 aus. Die Audiosteuereinheit 12 reproduziert die Sprachdaten, die im Audiospeicher 13 gespeichert sind, und veranlasst den Lautsprecher 6, eine Sprache für eine Frage auszugeben. Die Formulierung der Frage ist zum Beispiel „Bist du müde?“, „Warst du müde?“. In diesem Fall können die Sprachdaten, die im Audiospeicher 13 gespeichert sind, umgeschrieben werden. Anstelle einer synthetischen Sprache oder dergleichen, kann eine Sprache einer Person, die der Fahrer kennt, zum Beispiel eine Sprache eines Familienmitglieds, eines Liebhabers, eines Freunds, eines Chefs einer Firma oder dergleichen als die Sprache, die für die vorläufige Ware verwendet wird, verwendet werden.
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Wenn der Fahrer, der die vorläufige Warnung gehört hat, im Wachzustand ist (nicht viel Schläfrigkeit aufweist), führt der Fahrer innerhalb einer festgelegten Zeit (zum Beispiel ungefähr mehrere Sekunden) eine vorgegebene Antworthandlung durch, um nicht zur Hauptwarnung fortzuschreiten. Es wird hier angenommen, dass der Fahrer eine vorgegebene Geste als eine Antworthandlung durch den Fahrer durchführt. Der Fahrer macht zum Beispiel eine Geste eines Haltens seiner/ihrer Hand vor die Kamera 3, eines Schüttelns seines/ihres Kopfes nach oben/unten, eines Schüttelns seines/ihres Kopfes nach links/rechts oder eines Öffnens seines/ihres Mundes. Die Warnsteuervorrichtung 10 erfasst auf Grundlage einer Bilderkennung, die auf Bilddaten, die durch die Kamera 3 aufgenommen werden, basiert, ob eine vorgegebene Antworthandlung durchgeführt wurde, das heißt, ob irgendeine der oben beschriebenen Gesten durchgeführt wurde.
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Die Warnsteuereinheit 10 führt die Hauptwarnung durch, wenn eine Antworthandlung durch den Fahrer, das heißt eine vorgegebene Geste, nicht erfasst wird, sogar nachdem eine festgelegte Zeit, seitdem die vorläufige Warnung ausgegeben wurde, abgelaufen ist. In dieser Hauptwarnung wird zum Beispiel ein Ton, der den Fahrer aufweckt, wie etwa ein Piepton, vom Lautsprecher 6 ausgegeben. In der vorliegenden Ausführungsform wird zusätzlich dazu der Duft oder kühle Luft in Richtung des Gesichts des Fahrers durch die Lüftungsvorrichtung 8 geschickt. Ferner wird zum Beispiel auf dem Bildschirm der Anzeigevorrichtung 7 eine Warnanzeige gemacht, um den Fahrer aufzufordern, eine Pause zu machen.
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Wenn die Warnsteuereinheit 10 andererseits eine Antworthandlung durch den Fahrer innerhalb einer festgelegten Zeit erfasst, ändert die Schläfrigkeitsniveau-Bestimmeinheit 9 dem Warnschwellwert TH auf einen höheren Wert. Als ein Ergebnis kann beim nächsten Mal die vorläufige Warnung derart bestimmt werden, dass sie für eine tiefere Schläfrigkeit durchgeführt wird. Der numerische Wert des Warnschwellwerts TH wird insbesondere erhöht, zum Beispiel um 0,1. Falls der gegenwärtige Warnschwellwert TH 3,0 ist, wird der Warnschwellwert TH beim nächsten Mal auf 3,1 festgelegt.
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Es wird ferner ein Fall angenommen, in dem ein Zustand, bei dem die Bestimmung durch die Schläfrigkeitsniveau-Bestimmeinheit 9 gleich dem Warnschwellwert TH oder kleiner dieser ist (das heißt der Zustand, bei dem die Warnbestimm-Markierung ungültig bleibt) andauern kann. In der vorliegenden Ausführungsform führt die Döswarn-Steuervorrichtung 2 in einem derartigen Fall eine zufällige vorläufige Warnung in Antwort darauf durch, dass ein derartiger Zustand für eine festgelegte Zeit oder länger, zum Beispiel 30 Minuten oder länger, angedauert hat. Diese zufällige vorläufige Warnung wird auch in derselben Art und Weise wie die oben beschriebene vorläufige Warnung durchgeführt. Falls der Fahrer, der die vorläufige Warnung gehört hat, eine vorgegebene Antworthandlung, das heißt eine vorgegebene Geste, innerhalb einer festgelegten Zeit durchführt, wird die Hauptwarnung nicht durchgeführt. Wenn die Antworthandlung durch den Fahrer nicht erfasst wird, wird die Hauptwarnung, wie oben beschrieben, durchgeführt.
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Wenn die zufällige vorläufige Warnung durchgeführt wird, kann der Fahrer, der die vorläufige Warnung gehört hat, eine vorgegebene Antworthandlung (Geste) innerhalb einer festgelegten Zeit durchführen. In einem derartigen Fall wird der Warnschwellwert TH nicht erhöht und der numerische Wert des Warnschwellwerts TH bleibt unverändert. Wenn die Hauptwarnung dann nach der zufälligen vorläufigen Warnung durchgeführt wird, ändert die Schläfrigkeitsniveau-Bestimmeinheit 9 den Warnschwellwert TH auf einen niedrigeren Wert. Als ein Ergebnis wird beim nächsten Mal, wenn die vorläufige Warnung bestimmt wird, die vorläufige Warnung für eine leichtere Schläfrigkeit ausgegeben. Der numerische Wert des Warnschwellwerts TH wird insbesondere reduziert, zum Beispiel um 0,1. Falls der gegenwärtige Warnschwellwert TH 3,0 ist, wird der Warnschwellwert TH beim nächsten Mal auf 2,9 festgelegt.
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Als nächstes wird der Betrieb der Döswarnvorrichtung 1, die die obige Konfiguration aufweist, mit Bezugnahme auf die 2 und 3 beschrieben. Das Ablaufdiagramm in 2 stellt eine Verarbeitungsprozedur zum Bestimmen eines Schläfrigkeitsniveaus eines Fahrers und zum Durchführen einer Warnung durch die Döswarnung-Steuervorrichtung 2, während das Fahrzeug läuft (während ACC an ist), schematisch dar. Das heißt, in Schritt S1 wird zuerst das Schläfrigkeitsniveau des Fahrers bestimmt und gepuffert. In Schritt S2 werden die Schläfrigkeitsniveaus mit Bezug auf eine Vielzahl von Daten innerhalb einer vorgegebenen Breite eines Bestimmzeitfensters bestimmt. In Schritt S3 wird bestimmt, ob alle Schläfrigkeitsniveaus innerhalb des Bestimmzeitfensters den Warnschwellwert TH (zum Beispiel 3,0) überschritten haben. Falls die Schläfrigkeitsniveaus den Warnschwellwert TH nicht überschreiten (Nein in Schritt S3), geht die Verarbeitung zu Schritt S9, der später beschrieben wird.
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Wenn die Schläfrigkeitsniveaus den Warnschwellwert TH überschreiten, das heißt, wenn die Warnbestimm-Markierung gültig ist (Ja in Schritt S3), wird eine vorläufige Warnung im Schritt S4 durchgeführt. Die vorläufige Warnung wird, wie oben beschrieben, durch Fragen des Fahrers durch Sprache ausgegeben. 3 zeigt hier ein Beispiel, wie sich das Schläfrigkeitsniveau mit der Zeit ändert. Wenn hier ein Zustand, in dem das Schläfrigkeitsniveau den Warnschwellwert TH überschreitet, für das Bestimmzeitfenster WN andauert, wird die Warnbestimm-Markierung gültig und die vorläufige Warnung wird durchgeführt. Im Fall von 3 wird eine vorläufige Warnung zu einer Zeit t1, zu einer Zeit t2 und zu einer Zeit t3 ausgegeben. Ein Segment, das in 3 durch Schraffur angegeben ist, ist ein Segment, in dem die Warnbestimm-Markierung gültig ist.
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Im nächsten Schritt S5 wird bestimmt, ob eine vorgegebene Antworthandlung durch den Fahrer innerhalb einer festgelegten Zeit (zum Beispiel ungefähr mehrere Sekunden) nicht durchgeführt wurde. Die Antworthandlung durch den Fahrer ist, wie oben beschrieben, eine von vorgegebenen Gesten (i) eines Haltens seiner/ihrer Hand vor die Kamera 3, (ii) eines Schüttelns seines oder ihres Kopfes nach oben/unten, (iii) eines Schüttelns seines/ihres Kopfes nach links/rechts und (iv) eines Öffnens eines Mundes (oder Öffnen/Schließen eines Mundes). Falls der Fahrer in diesem Fall in einem ausreichenden Wachzustand ist, ist es möglich, eine Antworthandlung durch Zuhören der Sprache der vorläufigen Warnung, das heißt der Frage, auf einfache Weise durchzuführen. Falls jedoch die Schläfrigkeit des Fahrers groß ist, kann eine vorgegebene Geste nicht unmittelbar durchgeführt werden, sogar falls die vorläufige Warnung gehört wird.
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Falls die vorgegebene Geste durch den Fahrer nicht innerhalb einer festgelegten Zeit durchgeführt wird, nachdem die vorläufige Warnung ausgegeben wird, wird bestimmt, dass keine Antworthandlung vorhanden ist (Nein im Schritt S5) und die Hauptwarnung wird im nächsten Schritt S6 generiert. Bei dieser Hauptwarnung wird, wie oben beschrieben, ein Warnton ausgegeben und Luft wird in das Gesicht des Fahrers geblasen, um den Fahrer dadurch aufzufordern, aufzuwachen. Im Schritt S7 wird der Warnschwellwert TH gelassen, wie er ist, und die Verarbeitung von Schritt S1 wird wiederholt.
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Falls andererseits eine Antworthandlung durch den Fahrer innerhalb einer vorgegebenen Zeit, nachdem die vorläufige Warnung ausgegeben wird, vorhanden ist (Ja in Schritt S5), geht die Verarbeitung zu Schritt S8. Der Warnschwellwert TH wird um 0,1 auf einen Wert geändert, der größer als der gegenwärtige Wert ist. Als ein Ergebnis wird der Warnschwellwert TH auf einen größeren Wert geändert, so dass die Bestimmung der vorläufigen Warnung beim nächsten Mal bei einer tieferen Müdigkeit ausgegeben wird. Ferner wird zu dieser Zeit die Verarbeitung von Schritt S1 wiederholt, ohne dass die Hauptwarnung ausgegeben wird.
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Falls der Fahrer hier auf die vorläufige Warnung ohne Schwierigkeit antwortet, ist der Fahrer nicht schläfrig. Es kann gesagt werden, dass der Warnschwellwert TH, der die vorläufige Warnung ausgelöst hat, aus der subjektiven Sicht des Fahrers relativ niedrig war. In anderen Worten, wenn eine Antworthandlung auf die vorläufige Warnung erfasst wird, kann eine vorläufige Warnung mit dem nachfolgenden Warnschwellwert, der auf einen höheren Wert festgelegt ist, bereitgestellt werden, um besser mit dem Empfinden des Fahrers zusammenzufassen. Folglich wird der Warnschwellwert TH durch Erhöhen des Warnschwellwerts TH auf einen Wert korrigiert, der für den Fahrer geeignet ist. Falls keine Erfassung der Antworthandlung des Fahrers auf die vorläufige Warnung vorhanden ist, kann gesagt werden, dass die Schläfrigkeit des Fahrers fortgeschritten ist, und es kann somit gesagt werden, dass der Warnschwellwert angemessen ist.
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In der vorliegenden Ausführungsform wird eine zufällige vorläufige Warnung zusätzlich zu der vorläufigen Wahrung auf Grundlage der Bestimmung des Schläfrigkeitsniveaus des Fahrers durchgeführt. Das heißt, falls das bestimmte Schläfrigkeitsniveau des Fahrers ein relativ niedriger Wert ist, der im oben beschriebenen Schritt S3 gleich dem Warnschwellwert TH oder kleiner als dieser ist (Nein in Schritt S3), wird die Verarbeitung in Schritt S9 durchgeführt. Das heißt, um zu bestimmen, ob eine zufällige vorläufige Warnung durchzuführen ist, wird die Zeit, während derer der Zustand ohne die vorläufige Warnung andauert, gezählt. Im nächsten Schritt S10 wird bestimmt, ob der Zustand ohne eine vorläufige Warnung für eine festgelegte Zeit angedauert hat (zum Beispiel 30 Minuten bis 2 Stunden). Falls der Zustand für eine festgelegte Zeit oder länger nicht angedauert hat (Nein in Schritt S10), kehrt die Verarbeitung zu Schritt S1 zurück.
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Falls der Zustand ohne die vorläufige Warnung andererseits für eine festgelegte Zeit angedauert hat (Ja in Schritt S10), wird in Schritt S11 die vorläufige Warnung durch Fragen durch Ausgeben einer Sprache durchgeführt. Im nächsten Schritt S12 wird bestimmt, ob eine vorgegebene Antworthandlung durch den Fahrer, das heißt, eine vorgegebene Geste, innerhalb einer festgelegten Zeit durchgeführt wurde. Es wird in diesem Fall in den meisten Fällen angenommen, dass, falls der Fahrer im Wachzustand ist, der Fahrer eine Antworthandlung durch Zuhören der Sprache (Frage) der vorläufigen Warnung eine Antworthandlung auf einfache Weise durchführen kann. Falls eine Antworthandlung durch den Fahrer innerhalb einer festgelegten Zeit, nachdem die vorläufige Warnung ausgegeben wird, vorhanden ist (Ja in Schritt S12), geht die Verarbeitung zu Schritt S13. In Schritt S13 wird der Warnschwellwert TH gelassen, wie er ist, und die Verarbeitung von Schritt S1 wird wiederholt.
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Wenn der Fahrer jedoch eine Schläfrigkeit aufweist, kann ein Fall vorhanden sein, in dem eine vorgegebene Geste nicht unmittelbar durchgeführt werden kann, sogar falls die vorläufige Warnung gehört wird. Wenn die Antworthandlung nicht durchgeführt wurde (Nein in Schritt S12), wird die Hauptwarnung in Schritt S14 durchgeführt. Im nächsten Schritt S15 wird der Warnschwellwert TH dann um 0,1 auf einen Wert geändert, der niedriger als der gegenwärtige Wert ist. Als ein Ergebnis wird der Warnschwellwert TH auf einem niedrigen Wert geändert, so dass die Bestimmung der vorläufigen Warnung beim nächsten Mal bei einer leichteren Schläfrigkeit ausgegeben wird. Nachfolgend wird die Verarbeitung von Schritt S1 wiederholt.
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Wenn hier die Antworthandlung durch den Fahrer auf die zufällige vorläufige Warnung hier nicht erfasst wird, wird angenommen, dass die Schläfrigkeit des Fahrers fortgeschritten ist. Nichtsdestotrotz wurde die normale vorläufige Warnung vorher nicht durchgeführt. Aus der subjektiven Sicht des Fahrers war der Warnschwellwert TH bis zu diesen Punkt somit zu hoch. Durch Verringern des Warnschwellwerts TH wird der Warnschwellwert TH folglich auf einen Wert korrigiert, der für den Fahrer geeignet ist. Wenn die Antworthandlung durch den Fahrer auf die zufällige vorläufige Warnung erfasst wird, wird angenommen, dass der Fahrer im Wachzustand ist, so dass angenommen wird, dass der Warnschwellwert TH angemessen ist.
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Gemäß der Döswarnvorrichtung 1 der vorliegenden Ausführungsform können, wie oben beschrieben, die folgenden Effekte erhalten werden. Das heißt, in der vorliegenden Ausführungsform bestimmt die Döswarn-Steuervorrichtung 2 das Schläfrigkeitsniveau des Fahrers, während er das Fahrzeug wird. Wenn der Warnschwellwert TH überschritten wird, das heißt, wenn die Warenbestimm-Markierung gültig wird, wird eine vorläufige Warnung ausgegeben. Zu dieser Zeit wird innerhalb einer festgelegten Zeit, nachdem die vorläufige Warnung ausgegeben wird, erfasst, ob der Fahrer eine vorgegebene Antworthandlung durchgeführt hat. Wenn eine Antworthandlung erfasst wird, wird der Warnschwellwert TH auf einem höheren Wert geändert. Folglich kann ein exzellenter Effekt erhalten werden, bei dem die vorläufige Warnung und die Hauptwarnung bei einem Schläfrigkeitsniveau, das mit einem Empfinden des Fahrers besser zusammenpasst, während er das Fahrzeug fährt, angemessen durchgeführt werden.
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In der vorliegenden Ausführungsform wird eine vorläufige Warnung ferner auch zu einer angemessenen Zeit sogar in dem Zustand, bei dem die Warnbestimm-Markierung ungültig bleibt, oder in dem Zustand, bei dem eine vorläufige Warnung, die durch die Bestimmung des Schläfrigkeitsniveaus des Fahrers oder eines Vergleichs mit dem Warnschwellwert TH ausgelöst wird, nicht durchgeführt wird, in zufälliger Weise durchgeführt. Wenn zusätzlich eine vorgegebene Antworthandlung durch den Fahrer auf die vorläufige Warnung nicht erfasst wird, wird die Hauptwarnung durchgeführt, um den Fahrer aufzufordern, aufzuwachen, und der Warnschwellwert TH wird auf einen niedrigeren Wert geändert. Es ist folglich möglich, den Warnschwellwert TH angemessener festzulegen. Die zufällige vorläufige Warnung wird zusätzlich in Antwort darauf durchgeführt, dass die vorläufige Warnung für eine vorgegebene Zeit oder länger nicht durchgeführt wurde. Es ist folglich möglich, zu vermeiden, dass die Häufigkeit, zu der die zufällige vorläufige Warnung durchgeführt wird, zu häufig auftritt, so dass sich der Fahrer gestört fühlt. Es ist im Gegensatz dazu möglich, zu vermeiden, dass die Häufigkeit zu gering ist, so dass die vorläufige Warnung bedeutungslos wird.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist die vorläufige Warnung insbesondere so konfiguriert, dass sie den Fahrer durch die Sprache, die auf Grundlage der Sprachdaten ausgegeben wird, fragt. Es ist dadurch möglich, einen Reiz an den Fahrer durch Fragen bei der vorläufigen Warnung zu geben und zum Wachzustand zurückzukehren oder den Wachzustand beizubehalten. In diesem Fall sind die Sprachdaten so konfiguriert, dass sie umschreibbar sind. Dadurch kann zum Beispiel die Sprache einer Person, die den Fahrer kennt, zum Beispiel die Sprache eines Familienmitglieds, eines Liebhabers, eines Freunds, des Chefs einer Firma oder dergleichen, auch als die Sprache für die vorläufige Warnung verwendet werden. Dem Fahrer kann somit ein Sicherheitsempfinden und ein Reiz bereitgestellt werden und eine effektivere vorläufige Warnung kann ausgegeben werden.
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In der vorliegenden Ausführungsform wird ferner insbesondere eine vorgegebene Geste als eine vorgegebene Antworthandlung durch den Fahrer auf die vorläufige Warnung übernommen. Die Antworthandlung durch den Fahrer kann dementsprechend auf einfache Weise vervollständigt werden und der Wachzustand des Fahrers kann durch Durchführen der Geste beibehalten werden. In der vorliegenden Ausführungsform wird ferner eine Sprachwarnung als die Hauptwarnung zum Auffordern des Fahrers, von einer Schläfrigkeit aufzuwachen, ausgegeben. Zusätzlich dazu ist es möglich, eine Tastwahrnehmung des Fahrers oder der gleichen durch Zusammenwirken mit einer anderen Vorrichtung (zum Beispiel der Lüftungsvorrichtung 8) anzusprechen. Ein Aufwachen kann somit effektiver unterstützt werden.
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4 zeigt eine andere Ausführungsform. Die vorliegende Ausführungsform unterscheidet sich von der obigen Ausführungsform in einem Verfahren zum Bestimmen, ob das Schläfrigkeitsniveau des Fahrers, das durch die Schläfrigkeitsniveau-Bestimmeinheit 9 bestimmt wird, den Warnschwellwert TH überschritten hat (das heißt einem Verfahren zum Bestimmen, ob die Warnbestimm-Markierung gültig oder ungültig ist). Das heißt, in der vorliegenden Ausführungsform wird das Schläfrigkeitsniveau, das durch die Schläfrigkeitsniveau-Bestimmeinheit 9 aus dem aufgenommenen Bild des Gesichts des Fahrers bestimmt wird, auch in einer Zeitreihe in regulären Intervallen, zum Beispiel jede Sekunde, gepuffert. 4 stellt die Schläfrigkeitsniveau-Bestimmdaten dar. In 4 gibt „OK“ an, dass keine Schläfrigkeit vorhanden ist, das heißt, gibt einen Zustand an, in dem bestimmt wird, dass das Schläfrigkeitsniveau gleich dem Warnschwellwert TH oder kleiner als dieser ist. „NG“ gibt einen Zustand an, in dem das Schläfrigkeitsniveau den Warnschwellwert TH überschreitet, so dass eine Schläfrigkeit bestimmt wird. „?“ gibt einen Zustand an, in dem eine Bestimmung nicht gemacht werden kann, zum Beispiel konnte das Gesicht des Fahrers nicht erfasst werden.
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Zu jedem Ausgabezyklus (in diesem Fall 1 Sekunde) werden die Daten dann durch die Daten eines vorgegebenen Bestimmzeitfensters zurückverfolgt (in 4 durch eine vorgegebene Datenanzahl, zum Beispiel 10 als das Bestimmzeitfenster). Die gesamte Zeit von „NG“ wird erhalten. Wenn die gesamte Zeit von „NG“ gleich einem Zeitschwellwert (zum Beispiel 12 Sekunden) oder größer als dieser ist, wird die Warnbestimm-Markierung gültig gemacht und eine vorläufige Warnung wird ausgegeben. Sogar mit einer derartigen Konfiguration kann eine vorläufige Warnung, wie in der obigen Ausführungsform, durchgeführt werden. Es wird ein Fall angenommen, in dem die Warnbestimm-Markierung kontinuierlich gültig ist. Sogar in einem derartigen Fall, nachdem zum Beispiel die vorhergehende vorläufige Warnung durchgeführt wird, wird die vorläufige Warnung in Intervallen von zum Beispiel mehreren Sekunden bis mehrere zehn Sekunden durchgeführt.
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Obwohl eine Darstellung weggelassen wird, sind die folgenden Änderungen zusätzlich auch als eine Ausführungsform möglich. Das heißt, in der obigen Ausführungsform wird der Warnschwellwert TH nur durch Erfassen der Antworthandlung auf die normale vorläufige Warnung einmal geändert (Schritte S5 und S8 in 2). Die Konfiguration kann jedoch so sein, dass der Warnschwellwert TH geändert wird, wenn eine Antworthandlung eine Vielzahl von Malen (zum Beispiel zweimal) nach der vorläufigen Warnung erfasst wird. Dementsprechend führt ein Erfassen nur einer Antworthandlung nicht zu einer Änderung des Warnschwellwerts TH. Es ist folglich möglich, auszuschließen, dass der Warnschwellwert TH zum Beispiel aufgrund eines versehentlichen Auftretens geändert wird. Die Änderung des Warnschwellwerts TH wird angemessener durchgeführt.
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In der obigen Ausführungsform wird die Geste als die vorgegebene Antworthandlung durch den Fahrer auf die vorläufige Warnung übernommen. Eine Antwort mit einer vorgegebenen Sprache kann als eine Antworthandlung durchgeführt werden. Es kann so konfiguriert sein, dass auf Grundlage der Erfassung der Sprache, die durch das Mikrofon 4 erlangt wird, erfasst wird, ob eine vorgegebene Antworthandlung durchgeführt wurde. Dementsprechend führt der Fahrer als eine Antworthandlung auf die vorläufige Warnung eine vorgegebene Antwort durch Sprache (zum Beispiel „OK“, „nicht müde“, etc.) durch. Als Ergebnis wird eine Konversation etabliert und der Wachzustand des Fahrers kann durch den Reiz der Konversation beibehalten werden. Als eine Antworthandlung kann der Fahrer eine vorgegebene Handlung an der Handlungsschalteinheit durchführen.
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Wenn in der obigen Ausführungsform die vorläufige Warnung für eine festgelegte Zeit oder länger nicht durchgeführt wurde, wird die zufällige vorläufige Warnung durchgeführt. Die Konfiguration kann jedoch so sein, dass der Fahrer die festgelegte Zeit ändern kann. Dies ermöglicht es, das Timing (Zeitintervall) festzulegen, zu dem die zufällige vorläufige Warnung gemäß Zuständen, wie etwa einer Präferenz eines Fahrers und einer Notwendigkeit, durchgeführt wird. In der oben beschriebenen Ausführungsform verwendet die Hauptwarnung ferner eine andere Vorrichtung, wie etwa eine Lüftungsvorrichtung 8, die ein Gebläse bereitstellt. Eine derartige andere Vorrichtung kann eine Vibrationsvorrichtung, die an einem hinteren Abschnitt des Sitzes oder am Lenkrad bereitgestellt ist und eine Vibration für den Fahrer anwendet, eine Vorrichtung, die ein Straffen eines Sicherheitsgurtes des Fahrers bereitstellt, eine Leuchtvorrichtung, die einen Lichtreiz, wie etwa eine Beleuchtung, bereitstellt, und eine Sichtfeldanzeige, die auf der Windschutzscheibe angezeigt, wird aufweisen, um ein Erwachen zu fördern.
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Wenn ein Fahrzeug durch eine Vielzahl von Fahrer gefahren wird, ist es vorzuziehen, einen Warnschwellwert TH für jeden Fahrer bereitzustellen. In diesem Fall wird der Warnschwellwert TH für jeden Fahrer festgelegt und gespeichert. Beim Start eines Fahrens wird eine Fahreridentifikationseinheit bereitgestellt, die den Fahrer durch eine Authentifizierung eines Gesichts, eines Fingerabdrucks, eines Handabdrucks etc. identifiziert. Der Warnschwellwert TH für den Fahrer, der durch die Fahreridentifikationseinheit identifiziert wird, kann gelesen und verwendet werden. In der obigen Ausführungsform sind zusätzlich die numerischen Werte des Schläfrigkeitsniveaus, der numerische Wert des Warnschwellwerts TH und die numerischen Werte für jede Zeit lediglich Beispiele und verschiedene Änderungen können gemacht werden. Das Verfahren zum Bestimmen einer Schläfrigkeit des Fahrers, der Modus der vorläufigen Warnung, der Modus der Hauptwarnung und dergleichen können angemessen geändert und durchgeführt werden.
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Während die vorliegende Erfindung mit Bezugnahme auf die Ausführungsformen davon beschrieben wurde, ist es zu verstehen, dass die Erfindung nicht auf die Ausführungsformen und Konstruktionen begrenzt ist. Die vorliegende Erfindung umfasst verschiedene Modifikationen und Varianten innerhalb des Äquivalenzbereichs. Verschiedene Kombinationen und Formen und ferner andere Kombinationen und Formen, die mehr oder weniger Elemente oder nur ein einzelnes Element aufweisen, sind zudem auch innerhalb des Umfangs und des Geistes der vorliegenden Erfindung enthalten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2017244998 [0001]
- JP 2008206688 A [0004]
