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Diese Erfindung ist allgemein auf
Systeme und Verfahren zum Trainieren und Bewerten bzw. Auswerten
von Bedienungspersonen von Transportmitteln wie Automobilen, Lastwagen,
Flugzeugen, Zügen,
Schiffen und ähnlichem
bezogen.
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Gegenwärtig können Bedienungspersonen unter
Verwendung von Simulatoren trainiert werden. Zum Beispiel sind Flugzeugtrainingssimulatoren
bekannt, welche die Bedienungsperson einer Vielzahl verschiedener
Bedingungen aussetzen und die Reaktion der Bedienungsperson auf
diese Bedingungen bewerten. Zusätzlich
können
dem Fahrer oder der Fahrerin beim automatisierten Fahrertesten eine
Serie von Fragen gestellt werden, und seine oder ihre Antworten
werden dann mit den korrekten Antworten in einer Computerdatenbank
verglichen. Alle diese Versuche entsprechen dem Bedarf, eine bessere
und preisgünstigere
Bewertung und Training von Transportmittelbedienungspersonen zu
erzielen. Dies verbessert hoffentlich die Leistung dieser Bedienungspersonen
und reduziert ihre Trainingskosten.
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Einige Eigenschaften einer guten
Bedienungsperson sind möglicherweise
nur schwer zu beurteilen. Ein Trainer kann die Bedienungsperson
bezüglich
bestimmter Eigenschaften wie dem Prüfen des Rückspiegels, dem Prüfen der
Messgeräte
und ähnlichem
beobachten. Jedoch kann es schwierig sein, eine objektive Bewertung
zu erzielen, ob die Person die Fähigkeiten
besitzt, welche zum korrekten Bedienen des Transportmittels nötig sind.
Zum Beispiel kann es schwierig sein, die Fähigkeiten eines Fahrers quantitativ
mit denen anderer Fahrer zu vergleichen.
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Ein Bedienungspersontrainingssystem
und ein Bedienungspersontrainingsverfahren nach dem Oberbegriff
der Ansprüche
1 bzw. 9 ist in
EP 0
660 291 A offenbart. Spezieller bezieht sich das bekannte Verfahren
zum Trainieren und Bewerten einer Transportmittelbedienungsperson
auf das automatische Abtasten, worauf eine Bedienungsperson blickt, durch
Verwendung von Mitteln zum Detektieren der Position des Kopfes der
Bedienungsperson. Jedoch gibt es in dem bekannten System und Verfahren
keine Vorkehrung, wie die Leistung des Fahrers zu bewerten ist.
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Die europäische Patentanmeldung
EP 0 990 416 A ,
welche im Sinne von Art. 54 (3) EPÜ zum Stand der Technik gehört, bezieht
sich ebenso auf ein ähnliches
Transportmittelbedienungspersontrainingssystem und -verfahren. Spezieller
offenbart die Anmeldung ein System zum Klassifizieren der Blickrichtung
einer Bedie nungsperson, in welchem häufig auftretende Kopfhaltungen
der Bedienungsperson automatisch ermittelt und gemäß ihrer
Assoziation mit den umgebenden Objekten gekennzeichnet werden. Während einer
Bedienungspersontrainingseinheit wird ein Histogramm aufgezeichnet,
welches die Anzahl von Vorkommen von verschiedenen Kopfhaltungen über eine
ausgedehnte Zeitperiode identifiziert. Das gekennzeichnete Histogramm
wird dann zum Klassifizieren der Kopfhaltung der Bedienungsperson
in allen nachfolgenden Aufnahmen verwendet.
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Ferner offenbart
US 5 138 555 A ein System zum
Vorhersagen von Kopfbewegungen unter Verwendung spezifischer Kopfbewegungsdetektoren.
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Daher besteht ein kontinuierlicher
Bedarf an besseren Techniken zum Trainieren und/oder Bewerten von
Bedienungspersonen von Transportmitteln.
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Dementsprechend stellt die Erfindung
ein System und ein Verfahren zum Trainieren einer Transportmittelbedienungsperson
gemäß den unabhängigen Ansprüchen 1 bzw.
9 bereit. Ferner wird ein Gegenstand bereitgestellt, welcher ein
Medium umfasst, das entsprechende Befehle speichert, nach dem unabhängigen Anspruch
16. Einige der bevorzugten Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung sind in den entsprechenden abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Kurzbeschreibung der Zeichnung
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1 ist
eine Ansicht des vorderen Cockpitbereichs eines Transportmittels
von vorne, wie er von der Bedienungsperson gesehen wird;
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2 ist
ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zum Erfassen, worauf ein Bedienungsperson
im Verlauf des Bedienens eines Transportmittels blickt;
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3 ist
ein Flussdiagramm zum Bestimmen, worauf die Bedienungsperson während des
Bedienens eines Transportmittels blickt;
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4 zeigt
ein Flussdiagramm zum Bewerten einer Bedienungsperson gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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5 ist
ein Diagramm, welches ein Ausführungsbeispiel
eines prozessorbasierten Systems zum Implementieren des in den vorherigen
Figuren gezeigten Systems zeigt; und
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6 ist
eine Bildschirmanzeige, welche eine simulierte Wiedergabedarstellung
der Leistung eines Fahrers gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt.
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Detaillierte
Beschreibung
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Gemäß 1 kann eine Transportmittelbedienungsperson
in einem Cockpit 10 sitzen, welcher ein Simulator oder
ein echtes Transportmittel wie zum Beispiel ein Automobil, Lastwagen,
Flugzeug, Zug oder Schiff sein kann. Der Cockpit 10 kann
eine Windschutzscheibe 12, ein Armaturenbrett 14,
ein Lenkrad 16, einen Rückspiegel 18 und
einen Seitenspiegel 20 aufweisen. Er kann ebenso eine Blickkamera 26 und
eine Augenkamera 28 aufweisen.
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Die Blickkamera 26 kann
durch eine Schwenk-/Neigeeinheit 22 mit Infrarot-Leuchtdioden (LEDs) 24 verbunden
sein. Die Kameras 26 und 28 stellen die Eingabeinformation
zum Bestimmen, worauf die Bedienungsperson im Verlauf des Bedienens des
Transportmittels blickt, bereit. Dies kann verwendet werden, um
zu bewerten, ob die Bedienungsperson Informationsquellen zum effektiven
Bedienen des Transportmittels angemessen verwendet.
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Zum Beispiel kann das System in einer
Automobilanwendung bestimmen, ob die Bedienungsperson aus der Frontwindschutzscheibe 12 blickt,
ob die Bedienungsperson auf die Frontwindschutzscheibe 12 blickt,
ob die Bedienungsperson den Seitenspiegel 20 und den Rückspiegel 18 prüft und ob
die Bedienungsperson die verschiedenen, auf dem Armaturenbrett 14 bereitgestellten
Anzeigen prüft.
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Die Augenkamera 28 kann
eine kurze Brennweite aufweisen und zum Messen der dreidimensionalen
Augenposition verwendet werden. Die Blickkamera 26 kann
zum Bestimmen einer Blickfunktion verwendet werden. Sie kann eine
lange Brennweite aufweisen und geschwenkt und geneigt werden, um dem
Auge zu folgen, wenn sich der Kopf bewegt. Das Infrarot-LED-Feld 24 kann
in geringer Entfernung von der optischen Achse der Blickkamera angebracht sein,
um das Auge auszuleuchten und eine Reflexion auf dem Auge zu bewirken,
die beim Aufspüren
der Bewegung des Auges nützlich
sein kann.
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Im folgenden ist ein System beschrieben zum
Bestimmen, worauf die Bedienungsperson blickt, unter Verwendung
von Augen- und Blicktracking, Hauptkomponentenanalyse und einem
Infrarot-LED-Feld. Jedoch ist die Erfindung in keinster Weise auf
diese Technologie beschränkt.
Stattdessen ist diese Technologie lediglich beschrieben, um eine
Technik zum Bestimmen, worauf die Bedienungsperson während des
Bedienens des Transportmittels blickt, zu veranschaulichen. Andere bekannte Techniken
zum Bestimmen, worauf eine Person blickt, umfassen das Verwenden
von auf dem Kopf angebrachten Kameras. Zum Beispiel kann ein Gitter von
LEDs in Sequenzen zum Leuchten gebracht werden. Das Kamerabild kann
verarbeitet werden, um Blitze zu erfassen. Ein anderen System verwendet eine
Anzahl von Videokameras zum Einfangen simultaner Bilder, die zum
Aufspüren
eines Objekts koordiniert werden.
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Das veranschaulichte System ist weiter
erläutert
in „Determination
of the Point of Fixation in a Head-fixed Coordinate System" von Jin Liu, präsentiert
auf der 14th International Conference in
Pattern Recognition (ICPR '98),
abgehalten in Brisbane, Australien, am 17.–20. August 1998. Zusätzliche
Information über
das System kann ebenso in einem mit „Eye and Gaze Tracking for
Visually Controlled Interactive Stereoscopic Displays" betitelten Artikel
von Kay Talmi und Jin Liu gefunden werden, welcher aktuell unter
http://www.hhi.de/~blick/paper/eyegaze 97/eye-gaze.html im Internet
gefunden werden kann.
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Gemäß 2 empfangen der Augenaufspürer (eye
tracker) 34 und der Blickaufspürer (gaze tracker) 38 Eingaben
von den Kameras 26 und 28. Und zwar empfängt der
Augenaufspürer,
wie in Bild 32 veranschaulicht ist, ein digitales Bild
von der Kamera 26, welches mit einer Gesichtsaufnahme der
Bedienungsperson korrespondiert. Zur selben Zeit empfängt der
Blickaufspürer 38 ein
Bild eines oder beider Augen der Bedienungsperson. Der Augenaufspürer analysiert
das Videobild der Augenkamera 28 und detektiert und spürt die dreidimensionale
Augenposition auf. Zusätzlich
können
eine oder beide Pupillen detektiert und aufgespürt werden, um die Berechnung
der dreidimensionalen Augenposition zu ermöglichen.
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Der Augenaufspürer 34 kann unter
Verwendung der Schwenk-/Neigeeinheit 40 bewirken, dass die
Augenkamera 28 geschwenkt oder geneigt wird, um der Position
der Augen zu folgen, wenn sich der Kopf der Bedienungsperson bewegt.
Wie in Block 42 indiziert ist, kann eine Bewegungskompensation
bereitgestellt werden, um die Kopfbewegung der Bedienungsperson
zu kompensieren.
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Zu Beginn kann ein unbewegtes Kamerabild zur
Analyse empfangen werden. Dunkle als "Täler" bezeichnete Regionen
können
identifiziert und eliminiert werden, um die folgende Analyse zu
beschleunigen.
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Die Hauptkomponentenanalyse (Principal Component
Analysis, PCA) kann verwendet werden, um die Augen der Bedienungsperson
zu lokalisieren. In einer Trainingsphase können Eigenschaften menschlicher
Augen zum Lokalisieren der Augenposition unter Verwendung von PCA
aufgezeichnet werden. Diese Eigenschaften können als Referenzaugenmuster,
bezeichnet als Eigenfaces, gespeichert werden. Das Bild der Kamera 26 kann
dann analysiert und mit dem gespeicherten Augenmuster verglichen
werden, um die Augen zu lokalisieren. In einem Ausführungsbeispiel
können
diese bestimmten Augenpositionen in einem anderen stereoskopischen
Kamerabild gesucht werden (falls eine zusätzliche Kamera verwendet wird).
Durch Stereovergleich können
die dreidimensionalen Positionen beider Augen bestimmt werden. Diese
Information kann dann verwendet werden, um die Schwenk- und Neigeeinheit 22 der
Augenkamera 26 zu steuern.
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Um die Blickrichtung zu bestimmen,
kann ein Hornhautreflexverfahren verwendet werden. Niedrigenergieinfrarot-LEDs 24 können auf
der Schwenk-/Neigeeinheit 22 an einer Seite der Kamera 26 angebracht
sein, wobei die Normale der Feldoberfläche parallel zur optischen
Achse der Kamera 26 verläuft. Die LEDs 24 können das
Auge ausleuchten und ein Glanzlicht auf der Hornhaut erzeugen. Ein Hornhautreflexalgorithmus
kann das Zentrum einer oder beider Pupillen und das Zentrum der
Hornhautoberflächenreflexion
identifizieren. Die Entfernung zwischen den beiden Zentren und ihre
Orientierung kann verwendet werden, um die Blickrichtung zu bestimmen.
Die Veränderung
der Blickrichtung aufgrund von Kopfbewegung kann unter Verwendung von
Information bezüglich
der dreidimensionalen Kopfposition kompensiert werden.
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Die PCA repräsentiert die allgemeinen Eigenschaften
menschlicher Augen unter Verwendung relativ weniger Dimensionen.
Die PCA transformiert eine Luminanzbeschreibung des Auges in ein
davon verschiedenes Koordinatensystem. Dieses Koordinatensystem
ist dergestalt ausgebildet, dass der aus dem Abschneiden von Basisvektoren
des Koordinatensystems herrührende
mittlere quadratische Fehler reduziert wird.
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Gemäß 3 kann nun die Eingabe von der Kamera 28 verwendet
werden, um die bei 32 in 2 gezeigte
und wie in Block 46 und 3 indizierte Kopfansicht
zu entwickeln. Während
der in Block 48 indizierten Vorverarbeitung kann das System
einige anfängliche
Eigenschaften von Gesichtsmerkmalen ableiten. Zum Beispiel können dunkle
Bereiche eliminiert werden, da sie möglicherweise nicht so nützlich beim
Lokalisieren von Gesichtsmerkmalen sind, die die Augenposition indi zieren.
In Block 50 kann die Gesichtsmerkmaldetektion unter Verwendung
von PCA implementiert werden. In Block 54 kann die dreidimensionale
Augenposition unter Verwendung entweder einer einzelnen Kamera oder
eines Paares von stereoskopischen Kameras bestimmt werden. Die Position
der Pupille kann dann unter Verwendung von Mustererkennungs- und/oder
Hornhautreflexionsanalyse wie in Block 58 indiziert, unter
Verwendung der Eingabe von Kamera 26, wie in 36 in 2 indiziert, detektiert
werden.
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Das durch die LED-Reflexion bewirkte Glanzlicht
auf der Hornhaut kann wie in Block 60 indiziert detektiert
und ein Verschiebungsfaktor wie in Block 62 indiziert bestimmt
werden. Der Verschiebungsfaktor korrigiert die Bewegung des Kopfes
unter Verwendung von Information von der anderen Kamera 28.
Schließlich
wird die PCA-Analyse verwendet, um die Blickrichtung (Block 64)
zu bestimmen, wie in Block 66 indiziert ist.
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Eine Vielzahl von Kameras kann um
den Cockpit herum verteilt sein, um die Gesichtslokalisierung zu
ermöglichen,
wenn sich der Nutzer herumdreht. Zum Beispiel können die Kameras 26, 28, wenn
sich die Bedienungsperson dreht, um hinter das Transportmittel zu
schauen, das Gesicht der Bedienungsperson „verlieren". Die über den Cockpit verteilten
Kameras können
verwendet werden, um die Position des Gesichts der Bedienungsperson
zu detektieren. Diese Information kann dann analysiert werden, um
zu bestimmen, ob die Handlungen der Bedienungsperson angemessen
waren.
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Die Blickrichtung kann verwendet
werden, um die Bedienungsperson zu bewerten oder zu trainieren.
Gemäß 4 kann die Software 66 durch Empfangen
von Augenbewegungsinformation starten, wie in Block 68 indiziert.
In einem Ausführungsbeispiel
kann dies Information darüber
sein, worauf das Auge zu jedem Zeitpunkt tatsächlich blickt. Diese Information
kann dann in Blickkoordinaten zerlegt werden, wie in Block 70 indiziert.
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Die Blickkoordinaten können mit
Zielen wie den Seiten- oder Rückspiegeln
korrespondieren. In einem Ausführungsbeispiel
können
die Blickkoordinaten Information darüber, worauf das Auge zu jedem
Zeitpunkt tatsächlich
blickt, aufweisen. Zum Beispiel kann die Blickkoordinateninformation
in betrachtete Ziele zerlegt werden, wie in Block 70 indiziert
ist. Sind die Blickkoordinaten der Bedienungsperson und die Koordinaten
von Blickzielen bekannt, kann das spezielle betrachtete Objekt be stimmt
werden. Die betrachteten Ziele korrespondieren mit Zielen wie den
Seiten- oder Rückspiegeln,
dem Instrumentenpult oder der Frontwindschutzscheibe in einem Automobil.
Die Koordinaten jedes dieser Objekte können mit einer gegebenen Blickrichtung
verglichen werden, und wenn die vom System 30 detektierte
Blickrichtung allgemein mit den Koordinaten eines gegebenen Ziels
korreliert, kann die Blockinformation zerlegt werden, um zu bestimmen,
dass der Blick der Bedienungsperson auf eines der bekannten Blickziele
gerichtet ist.
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Als nächstes kann die Zielblickfrequenz durch
Bestimmen, wie oft die Bedienungsperson auf ein gegebenes Blickziel
oder Objekt blickt, bestimmt werden, wie in Block 72 indiziert.
Auf diese Weise kann das System bei einem vordefinierten Verlauf
der Fahrt bestimmen, wie oft die Bedienungsperson auf gegebene Objekte
blickt.
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Daher kann die Bedienungsperson in
einem Beispiel das Transportmittel bedienen, wobei sie eine simulierte
Richtung befährt,
in welcher die Anzahl der Zeitpunkte, zu denen die Bedienungsperson
jedes Ziel prüfen
sollte, bekannt sein kann. Alternativ kann die Bedienungsperson
das Transportmittel über
einen bekannten Verlauf bedienen, wobei es bekannt ist, wie oft
von der Bedienungsperson vernünftigerweise
erwartet werden sollte, dass sie die verschiedenen Blickziele prüft. Alternativ
kann die Zielblickfrequenzinformation mit Standardbereichen von Blickfrequenzen
korreliert und verglichen werden. Zum Beispiel kann es bestimmt
sein, dass die Bedienungsperson den Rückspiegel durchschnittlich
X mal pro Stunde prüfen
sollte. Unter Kenntnis der vorbestimmten Frequenz kann eine Analyse
unternommen werden, um zu bestimmen, ob die Leistung der Bedienungsperson
innerhalb etablierter Normen liegt.
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In Raute 74 bestimmt ein
Test, ob die Bedienungsperson aufgefordert werden sollte, seine
oder ihre Blickfrequenz zu ändern.
Anstatt einfach den Nutzer zu bewerten, kann das System die Bedienungsperson
trainieren, seine oder ihre Frequenz des Prüfens spezieller Quellen von
Information zu erhöhen.
Zum Beispiel kann die Bedienungsperson, falls es bestimmt ist, dass
sie den Rückspiegel
nicht oft genug prüft,
wie in Block 76 indiziert ist, aufgefordert werden, den
Rückspiegel öfter zu
prüfen.
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Das System kann ebenso andere Information
empfangen, welche die Geschwindigkeit des Transportmittels umfasst,
wie in Block 78 indiziert ist. Die Ent wicklung der Geschwindigkeit
kann aufgezeichnet und mit bekannten Geschwindigkeitsgrenzen oder
bekannten Geschwindigkeitsempfehlungen für einen gegebenen Verlauf verglichen
werden. Als nächstens
kann das System Steuerinformation empfangen, wie in Block 82 indiziert
ist. Das System kann aufzeichnen, wann und wie oft die Bedienungsperson
die Bremsen oder andere Steuerungen betätigt und wie oft die Bedienungsperson
den Blinker oder andere Indikatoren verwendet. Wie zuvor kann diese Information
mit Normen in anderen Fällen
oder damit verglichen werden, was während eines vordefinierten Verlaufs
erwartet wird.
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Das System empfängt Transportmittelpositionsinformation,
wie durch Block 83 angegeben. Eine Transportmittellokalisierungseinrichtung,
wie ein Empfänger
eines globalen Positionsbestimmungssystems (GPS) kann verwendet
werden, um die Position des Transportmittels zu bestimmen und diese Information
kann mit Blickzielinformation korreliert werden. Das System kann
dann bei einer gegebenen Position, zum Beispiel in einem vordefinierten
Trainings- oder Bewertungsverlauf, bewerten, ob die Bedienungsperson
darauf blickt, worauf sie schauen sollte.
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Gemäß Block 84 kann die
Blickzielfrequenz der Bedienungsperson, die Geschwindigkeit, die Steuerungs-/Indikatorleistung
bewertet werden. Dies kann durch Vergleichen der Leistung der Bedienungsperson
mit einer Datenbank von Normalwerten über einen breiten Bereich verschiedener
Bedienungspersonen über
verschiedene Verläufe
und unter verschiedenen Bedingungen geschehen. Alternativ kann dies
durch Vergleichen der Leistung der Bedienungsperson über einen
bekannten Verlauf mit einer erwarteten Leistung entwickelt werden.
Der Bedienungsperson kann dann Information über seine oder ihre Bedienungsfähigkeiten,
verglichen damit, was zu erwarten ist, bereitgestellt werden. Dies
kann verwendet werden, um die Bedienungsperson im Falle des Bedienungspersonentestens
zu bewerten oder um eine Rückmeldung
darüber
an die Bedienungsperson bereitzustellen, wie er oder sie seine oder
ihre Leistung verbessern kann.
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Ein prozessorbasiertes System 100 zum
Implementieren eines Ausführungsbeispiels
der Erfindung, welches in 5 gezeigt
ist, weist einen Prozessor 102 auf. In einem Ausführungsbeispiel
kann der Prozessor mit einem Chipsatz 104 eines beschleunigten
Grafikanschlusses (accelerated graphics port, AGP) (siehe Accelerated
Graphics Port Interface Specification, version 1.0, veröffentlicht
am 31. Juli 1996 von Intel Corporation, Santa Clara, Kalifornien,
USA) zum Implementieren ei nes Ausführungsbeispiels eines beschleunigten
Grafikanschlusses verbunden werden. Der Chipsatz 104 kann
mit dem AGP-Anschluss 105 und dem Grafikbeschleuniger 106 kommunizieren.
Ein Bildschirm 110 kann mit der Videoausgabe des Grafikbeschleunigers 106 verbunden
werden. Dann kann der Chipsatz 104 ebenso mit dem Systemspeicher 108 und
mit einem Bus 112 verbunden werden.
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Der Bus 112 ist ebenso mit
dem Bewegungskompensator 42 verbunden. Er kann Eingabesignale von
den Kameras 26 und 28 empfangen und Ausgabesignale
an die Schwenk-/Neigeeinheit 22 und das Feld 24 bereitstellen.
Der Bus 112 kann ebenso mit einer Brücke 116 verbunden
sein, welche ein Festplattenlaufwerk 118 verbindet. Die
Software 66 kann auf dem Festplattenlaufwerk 118 zusammen
mit Eigenface-Information 116 und der Kalibrationsdatenbank 114 gespeichert
sein. Die Brücke 116 kann ebenso
mit einem anderen Bus 132 verbunden sein. Der Bus 132 kann
mit einer seriellen Eingabe-/Ausgabeeinrichtung (engl., serial input/output,
SIO) 134 verbunden sein. Die Einrichtung 134 kann
serielle Eingaben von einer Steuerschnittstelle 136, einer
Indikator-Schnittstelle 138 und einer Geschwindigkeitsschnittstelle 140 empfangen,
von denen jede zum Empfangen von Information von dem Transportmittel und
von einem Positionslokalisationssystem 144 verbunden ist.
Ebenso mit dem Bus 132 verbunden ist ein grundlegendes
Eingabe-/Ausgabesystem 142 (basic
input output system, BIOS).
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Eine prozessorbasierte Wiedergabe
einer Transportmittelbedienungssession kann ausgeführt werden,
um einer gegebenen Bedienungsperson entweder eine Leistungsbewertung
oder eine Rückmeldung
bereitzustellen. Gemäß 6 kann der Bildschirm 110 eine
Darstellung aufweisen, welche ein Armaturenbrett 86, eine
Lenksäule 88 und
einen Fahrer 90 in einem simulierten Format aufweist. Die Blickrichtung
des Fahrers ist durch die gestrichelte Linie 92 indiziert.
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Basierend auf der vom Bewegungskompensator 42 empfangenen
Information kann die Blickrichtung des Fahrers im Zeitablauf und
an speziellen Positionen als eine grafische Nutzerschnittstelle
wie die in 6 gezeigte
gestrichelte Linie 92 nachgebildet werden. Daher können der
Trainierende und der Trainer zu gegebenen Zeitpunkten und in gegebenen Situationen
sehen, worauf die Bedienungsperson blickt. Zum Beispiel kann der
Bildschirmteil 94 Information über den Sachstand zu jedem
Zeitpunkt bereitstellen. Eine Landmarke eines Globalpositionierungssystems
kann dann in einem Ausführungsbeispiel
auf dem Bildschirm indiziert werden, um Information darüber, wo
sich das Transportmittel befand, als die Bedienungsperson in eine
gegebene Blickrichtung geblickt hat, bereitzustellen.
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Die auf dem Bildschirm dargestellte
Information kann, wie in 94 indiziert ist, für jeden
Zeitpunkt Verlaufsbedingungen, Wetterhinweise, Geschwindigkeitshinweise,
einen Bremsfaktor, welcher die Verwendung der Bremsen indiziert,
und einen Toter-Winkel-Faktor,
welcher indiziert, wie effektiv der Fahrer im Beobachten toter Winkel
war, aufweisen. Auf diese Weise kann die trainierende Person seine
oder ihre in regelmäßigen Zeitintervallen
oder kontinuierlich während
eines gegebenen Verlaufs wiedergegebene Leistung beobachten. Die
Wiedergabe kann ebenso indizieren, wo sich das Transportmittel befand,
als die Bedienungsperson in einer gegebenen Art und Weise reagiert
hat.
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Das System 30 kann ebenso äußere Ereignisse,
welche durch das System ausgelöst
werden können,
bereitstellen, um entweder die Leistung der Bedienungsperson zu
bewerten oder Trainingsübungen
bereitzustellen. Die Erzeugung äußerer Umstände kann
mit der Position des Transportmittels synchronisiert werden, wie
sie vom Empfänger
eines globalen Positionierungssystems bereitgestellt ist. Zum Beispiel
kann ein anderes Transportmittel veranlasst werden, die Fahrtrichtung
des Transportmittels zu kreuzen, wenn das Transportmittel eine gegebene Position
erreicht. Die Reaktion der Bedienungsperson auf das Ereignis, einschließlich wie
die Blickrichtung der Bedienungsperson das Ereignis detektiert und
wie die Bedienungsperson reagiert, können durch das prozessorbasierte
System bewertet werden.
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Die äußeren Ereignisse können auf
durch Globalpositionierungskoordinaten des Transportmittels ausgelösten festgelegten
Abläufen
basiert sein, um die Leistung der Bedienungsperson unter gegebenen
Bedingungen zu testen. Die Reaktionszeit der Bedienungsperson auf
ein gegebenes Ereignis kann ebenso bestimmt und aufgezeichnet werden.
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Zum Beispiel kann das System, falls
die Bedienungsperson es kontinuierlich vermeidet, in eine gegebene
Richtung oder auf ein gegebenes Element zu schauen, adaptiv Ereignisse
erzeugen, welche es notwendig machen, in diesen Bereich zu schauen. Auf
diese Weise kann die Bedienungsperson konditioniert werden, schlechte
Angewohnheiten zu überwinden,
nachdem sie die Konsequenzen dafür
erkannt hat, es nicht zu schaffen, einen breiten Blickwinkel beizubehalten.
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Durch das Bestimmen von Globalpositionierungskoordinaten
für das
Transportmittel kann die Reaktion der Bedienungsperson auf auf Landmarkierungen
verschlüsselte
Bedingungen beurteilt werden. Zum Beispiel kann man, falls GPS-Koordinaten für die Fahrbahnmarkierungen
bekannt sind, basierend auf Globalpositionierungssystemkoordinaten bestimmen,
ob die Bedienungsperson eine zentrale Position innerhalb seiner
oder ihrer Fahrbahn beibehält
oder nach links oder rechts abdriftet.
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Das System kann ebenso Wetter- und
Tageszeiteingaben empfangen, was beim Bewerten der Leistung der
Bedienungsperson berücksichtigt
werden kann. Wetter und Verkehrsbedingungen und andere Information
kann aus dem Internet oder durch Sensoren entlang des Weges erfasst
werden. Diese Information kann verwendet werden, um die Leistung der
Bedienungsperson unter den bestehenden Bedingungen zu bewerten.
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Es kann wünschenswert sein, eine Kamera zum
Aufzeichnen des Blickes durch die Windschutzscheibe bereitzustellen.
Dann kann in einem Wiedergabemodus der tatsächlich aufgezeichnete Blick durch
die Windschutzscheibe des Transportmittels wiedergegeben werden,
um die Wiedergabe realistischer zu machen. Der Blickrichtungsindikator
kann über
das aufgezeichnete Bild gelegt werden. Zusätzlich kann die Videowiedergabe
detailliertere Rückmeldungen
darüber,
was sich relativ zur Blickrichtung der Bedienungsperson ereignet
hat, und über
andere Reaktionen der Bedienungsperson bereitstellen.
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Während
die Erfindung in Bezug auf eine beschränkte Anzahl von Ausführungsbeispielen
offenbart worden ist, werden Fachleute eine Vielzahl von Modifikationen
und Variationen davon kennen. Es ist beabsichtigt, dass die anhängigen Ansprüche alle solchen
Modifikationen und Variationen, wie sie in den Schutzbereich der
Erfindung fallen, umfassen.