DE60214946T2 - Verfahren und System zur Bereitstellung von Informationen - Google Patents

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Description

  • Technisches Gebiet der Erfindung:
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein System zur Bereitstellung von Informationen, welche die physiologischen Zustände eines ein Fahrzeug lenkenden Fahrers detektieren und dem Fahrer eine notwendige Warnung vermittelten.
  • Beschreibung des Standes der Technik:
  • Kürzlich sind Systeme entwickelt worden, die die physiologischen Zustände eines Fahrzeuglenkers detektieren und beispielsweise feststellen, ob der Fahrer schläfrig, erschöpft und gereizt (verärgert) ist, während das Fahrzeug gelenkt wird, wobei der Fahrer auf diese Zustände aufmerksam gemacht und veranlasst wird, vorsichtig zu fahren.
  • Beispielsweise detektiert ein in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 8-140949 beschriebenes System die physiologischen Zustände eines Fahrers, wie Schläfrigkeit, Erschöpfung und Gereiztheit und macht den Fahrer auf derartige Zustände aufmerksam, basierend auf einer biomedizinischen Information, beispielsweise bezüglich Herzschlag, Atmung, Schwankungen im Herzschlag und Blinzeln des Fahrers sowie aufgrund von Straßenfahrzeugdaten für das Fahrzeug, die von einem Navigationssystem erhalten werden. Hierdurch wird es möglich, die physiologischen Zustände, wie Schläfrigkeit, Erschöpfung, Gereiztheit usw. des Fahrers festzustellen und eine Warnung zu liefern, selbst wenn das Fahrzeug läuft.
  • Die JP 10253379 beschreibt ein Gerät, welches die von einem Fahrzeug zu nehmende Route wählt, und zwar in Abhängigkeit von dem Zustand des Fahrers und den Straßenbedingungen. Das Verfahren bewertet die Schwierigkeit der Fahrbedingungen für den jeweiligen Fahrer, basierend auf einer Echtzeitdatenakquisition und der Straßenbedingung. Diese Daten werden mit einem vorbestimmten Grad der Fahrschwierigkeiten für die Straßenbedingungen verglichen. Wenn die berechnete Fahrschwierigkeit die vorbestimmte zulässige Fahrschwierigkeit überschreitet, sucht das Gerät nach einer optimalen Route, auf der die Fahrschwierigkeit für den Fahrer einen annehmbaren Wert besitzt.
  • Ein derartiges herkömmliches System liefert eine Warnung, wenn der Fahrer schläfrig, müde oder gereizt ist. Wenn der Fahrer jedoch beispielsweise eine derartige Müdigkeit feststellt, befindet sich der Fahrer bereits in einer gefährlichen Situation, und selbst wenn eine Warnung in solch einem gefährlichen Fall erfolgt, so ist es jedoch oft zu spät, um einer Gefahr auszuweichen und entsprechende Maßnahmen schnell durchzuführen.
  • Auch kann der Fahrer beispielsweise seine Müdigkeit zutreffend feststellen, aber infolge von Fehlern in Bezug auf die Zeit, wo die Müdigkeit durch das konventionelle System festgestellt wird, fällt diese nicht notwendigerweise mit dem Zeitpunkt zusammen, wo dies durch den Fahrer festgestellt wird. Dies kann den Fahrer belästigen.
  • Außerdem gibt es erhebliche individuelle Veränderungen in biomedizinischen Informationen wie Herzschlag, Atmung, Herzfrequenzänderungen und Blinzeln. Demgemäß können herkömmliche Systeme, die die individuellen Veränderungen nicht berücksichtigen, eine fehlerhafte Entscheidung treffen, wenn sich der Fahrer ändert.
  • Wenn außerdem beispielsweise der Fahrer eine lange Strecke fahren muss und eine Müdigkeit festgestellt wird, dann muss der Fahrer gewarnt werden, aber dann, wenn der Fahrer bald ankommt, braucht er nicht gewarnt zu werden. Die herkömmlichen Systeme berücksichtigen die Ankunftszeit jedoch nicht.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Informationssystem und ein Informationsverfahren zu schaffen, die den Fahrer über seinen physiologischen Zustand auf der vor ihm liegenden Straße genau und wirksam unterrichten, wodurch gefährliche Zustände verhindert werden.
  • Die gestellte Aufgabe wird gelöst durch ein System zur Bereitstellung von Informationen gemäß dem Anspruch 1 oder dem Anspruch 24 und gemäß einem Informationsverfahren gemäß Anspruch 17, einem Informationsprogramm entsprechend Anspruch 20, einem Informationsaufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 23 oder einem Servergerät gemäß Anspruch 25.
  • Die oben genannte Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann durch ein Informationssystem gelöst werden, das die gewünschte Information dem Fahrer liefert, der das Fahrzeug lenkt, und zwar mit den folgenden Informationen: eine biomedizinische Informationsakquisitionseinrichtung, die biomedizinische Informationen des Fahrers erfasst; eine Berechnungsvorrichtung für den Straßenverkehrs-Stress, die beim Fahren auf der Straße den Straßenverkehrs-Stress berechnet, indem die Straßeninformation eines speziellen Segmentes in Fahrtrichtung des Fahrers analysiert wird; und eine Vorhersagevorrichtung für den Fahrerzustand, die die physiologischen Zustände des Fahrers in dem speziellen Segment vorhersagt, indem die festgestellte biomedizinische Information und der berechnete Straßenverkehrs-Stress beim Fahren auf der Straße benutzt werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung erfasst die biomedizinische Informationsakquisitionseinrichtung biomedizinische Informationen des Fahrers und die Berechnungsvorrichtung für den Straßenverkehrs-Stress berechnet den Straßenverkehrs-Stress durch Analyse der Straßeninformation eines speziellen Segmentes in Fahrtrichtung des Fahrzeuges. Die Akquisitionseinrichtung der biomedizinischen Information weist beispielsweise einen MT-(stoßunempfindlichen) Abnehmer, einen Mikrowellensensor, einen GSR-(galvanisch auf die Haut ansprechenden) Sensor usw. auf. Außerdem umfasst die Straßeninformation verschiedene Informationen über Kurven und solche Informationen über Verkehrssignale, Kurven, Ecken, zulässige Geschwindigkeiten und Verkehr. Unter einem Straßenverkehrs-Stress wird das Ausmaß der Arbeitsbeanspruchung verstanden, die dem Fahrer aufgeprägt wird, der auf dieser Straße fährt. Durch Benutzung der akquirierten biomedizinischen Information und des berechneten Straßenverkehrs-Stresses werden die physiologischen Zustände des Fahrers auf einem bestimmten Segment in Fahrtrichtung des Fahrzeuges vorhergesagt. Auf diese Weise können die physiologischen Zustände des Fahrers auf der Straße vor ihm genauer durch Benutzung der biomedizinischen Information des Fahrers und des Straßenverkehrs-Stresses vorhergesagt werden. Auf diese Weise kann eine Gefahr vermieden werden, indem die vorhergesagten physiologischen Zustände vorhergesagt werden, die dem Fahrer bekannt sind.
  • Gemäß einem Aspekt des Informationssystems der Erfindung beurteilt die Vorhersagevorrichtung für den Fahrerzustand weiter, ob die gewünschte Information dem Fahrer, basierend auf dem vorhergesagten physiologischen Zustand des Fahrers, geliefert werden soll.
  • Gemäß diesem Aspekt kann die gewünschte Information (z.B. eine Warnung) dem Fahrer nur dann übermittelt werden, wenn es wirklich notwendig ist, basierend auf den vorhergesagten physiologischen Zuständen des Fahrers.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt des Informationssystems der Erfindung sagt die Vorhersagevorrichtung für den Fahrerzustand die physiologischen Zustände des Fahrers vor dem Start oder kurz danach in dem speziellen Segment vorher, indem die akquirierten biomedizinischen Informationen gegenwärtig benutzt und der Straßenverkehrs-Stress in Bezug auf die zu durchfahrende Straße berechnet wird.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Informationssystems sagt die Vorhersagevorrichtung für den Fahrerzustand während des Laufs des Fahrzeuges den physiologischen Zustand des Fahrers in dem speziellen Segment vorher, indem die akquirierten biomedizinischen Informationen zu einem bestimmten Zeitpunkt während einer Periode vom Beginn der Fahrt bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt die akquirierten biomedizinischen Informationen zum gegenwärtigen Zeitpunkt benutzt werden und indem der Straßenverkehrs-Stress in Bezug auf die zu durchfahrende Straße berechnet wird.
  • Da die physiologischen Zustände des Fahrers unter Benutzung der biomedizinischen Information zu einem bestimmten Zeitpunkt der biomedizinischen Information vorhergesagt werden, die bei der biomedizinischen Informationsakquisition während der Fahrt vom Start bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt benutzt werden, können gemäß diesem Aspekt die physiologischen Zustände des Fahrers genauer vorhergesagt werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Informationssystems sagt die Vorhersagevorrichtung für den Fahrerzustand den physiologischen Zustand des Fahrers in dem speziellen Segment weiter dadurch vorher, dass die dem Fahrer eigenen Informationen benutzt werden, die in einer Datenbank gespeichert sind.
  • Da die physiologischen Zustände des Fahrers durch Benutzung einer für den Fahrer spezifischen Information vorhergesagt werden, können die physiologischen Zustände des Fahrers präzise vorhergesagt werden, selbst wenn es individuelle Veränderungen, beispielsweise in Bezug auf die Herzfrequenz und physiologische Zustände des Fahrers oder im Hinblick auf den Straßenverkehrs-Stress und die Herzfrequenz des Fahrers betrifft.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Informationssystems speichert die Vorhersagevorrichtung für den Fahrerzustand eine Beziehung zwischen der akquirierten biomedizinischen Information und dem berechneten Straßenverkehrs-Stress in einer Datenbank als für den Fahrer eigene Information.
  • Da die für den Fahrer eigene Information mit verbesserter Genauigkeit geliefert werden kann, können gemäß diesem Aspekt die physiologischen Zustände des Fahrers genauer vorhergesagt werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt des Informationssystems gemäß der Erfindung ist das Informationssystem weiter mit einer Korrektursignal-Eingabevorrichtung versehen, die ein Korrektursignal eingibt, um Abweichungen zwischen dem vorhergesagten physiologischen Zustand des Fahrers und dem augenblicklichen physiologischen Zustand des Fahrers zu korrigieren, wobei dann, wenn das Korrektursignal eingegeben wird, die Vorhersagevorrichtung für den Fahrerzustand die Abweichung zwischen dem vorhergesagten physiologischen Zustand des Fahrers und dem augenblicklichen physiologischen Zustand des Fahrers korrigiert.
  • Da jede Abweichung zwischen dem vorhergesagten physiologischen Zustand des Fahrers und dem augenblicklichen physiologischen Zustand des Fahrers schnell korrigiert werden kann, können die physiologischen Zustände des Fahrers gemäß diesem Aspekt genauer vorhergesagt werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Informationssystems gibt die Vorhersagevorrichtung für den Fahrerzustand die Abweichungsinformation in der dem Fahrer eigenen Information wieder, die in der Datenbank gespeichert ist, wenn die Abweichung korrigiert ist.
  • Da die dem Fahrer eigene Information mit einer verbesserten Genauigkeit vorgegeben wird, können gemäß diesem Aspekt die physiologischen Zustände des Fahrers genauer vorhergesagt werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Informationssystems ist das Informationssystem außerdem mit einem Navigationsleitsystem versehen, das das Fahrzeug längs der Route leitet, wobei die Berechnungsvorrichtung für den Straßenverkehrs-Stress das spezielle Segment in Fahrtrichtung auswählt, indem die Karteninformation benutzt wird, die vom Navigationsleitsystem erhalten wird.
  • Gemäß diesem Aspekt kann ein spezielles Segment in Fahrtrichtung des Fahrzeuges leicht unter Benutzung der Navigationsleitfunktionen gewählt werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt des Informationssystems gemäß der Erfindung wählt die Berechnungsvorrichtung für den Straßenverkehrs-Stress das spezielle Segment in Fahrtrichtung, basierend auf der Fahrhistorie des Fahrers unter Bezugnahme auf die Karteninformation, aus.
  • Gemäß diesem Aspekt der Erfindung kann ein spezielles Segment in Fahrtrichtung des Fahrzeuges auf einer Route gewählt werden, die der Fahrer in der Vergangenheit benutzt hat.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Informationssystems sucht die Berechnungsvorrichtung für den Straßenverkehrs-Stress eine Route nach einem Ziel, das der Fahrer angegeben hat und wählt das spezielle Segment in Fahrtrichtung, basierend auf dem Ergebnis der Suche.
  • Gemäß diesem Aspekt kann ein spezielles Segment in Fahrtrichtung des Fahrzeuges auf der Route gewählt werden, die nach dem vom Fahrer bestimmten Ziel führt.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt des Informationssystems der Erfindung sucht die Berechnungsvorrichtung für den Straßenverkehrs-Stress nach einer Anzahl von Routen nach dem Ziel, das vom Fahrer angegeben wurde und wählt ein spezielles Segment in Fahrtrichtung auf jeder der Routen aus und berechnet eine stressfreie Straße durch Analyse der Straßeninformation des speziellen Segmentes; und die Vorhersagevorrichtung für den Fahrerzustand sagt den physiologischen Zustand des Fahrers auf dem jeweiligen Segment jeder Route vorher unter Benutzung der akquirierten biomedizinischen Information und des berechneten Straßenverkehrs-Stresses, und es wird eine Route bestimmt, die einen weniger ungünstigen Effekt beim Fahren entlang der Routen ergibt, basierend auf dem Ergebnis der Vorhersage.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Informationssystems liefert die Vorhersagevorrichtung für den Fahrerzustand dem Fahrer die vorbestimmte Route, die einen weniger ungünstigen Effekt auf das Fahren ausübt.
  • Gemäß diesem Aspekt kann die Gefahr sicherer vermieden werden, und es kann eine Routensuchfunktion in einem Fahrzeugnavigationssystem zweckmäßiger bestimmt werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Systems berechnet die Berechnungsvorrichtung für den Straßenverkehrs-Stress den Stress beim Durchfahren der Straße durch Analyse der Straßeninformation im Hinblick auf das Wetter in dem speziellen Segment.
  • Gemäß diesem Segment kann der physiologische Zustand des Fahrers genauer vorhergesagt werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Informationssystems berechnet die Berechnungsvorrichtung für den Straßenverkehrs-Stress den Stress durch Analyse der Straßeninformation im Hinblick auf die Zeit in dem speziellen Segment.
  • Gemäß diesem Aspekt kann der physiologische Zustand des Fahrers genauer vorhergesagt werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Informationssystems umfasst die biomedizinische Information Herzschlag, Atmung, Herzfrequenzänderungen, Blinzeln und Komplexbildung.
  • Das oben angegebene Ziel der vorliegenden Erfindung kann durch ein Informationsverfahren gelöst werden, das dem Fahrer eines Fahrzeuges die notwendigen Informationen liefert, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
    es werden die biomedizinischen Informationen des Fahrers akquiriert; und
    es wird der Straßenverkehrs-Stress berechnet durch Analyse der Straßeninformation eines speziellen Segmentes in einer Fahrtrichtung des Fahrzeuges; dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren weiter den Schritt der Vorhersage des physiologischen Zustandes des Fahrers in dem speziellen Segment umfasst, indem die akquirierten biomedizinischen Informationen und der berechnete Straßenverkehrs-Stress benutzt werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der physiologische Zustand des Fahrers auf der zu befahrenden Straße genauer vorhergesagt werden, indem die biomedizinische Information des Fahrers und der Straßenverkehrs-Stress benutzt werden. So kann die Gefahr sicher verhindert werden, indem die dem Fahrer bekannten vorbestimmten physiologischen Zustände benutzt werden.
  • Gemäß einem Aspekt des Informationsverfahrens der vorliegenden Erfindung umfasst der Schritt der Vorhersage des Zustandes des Fahrers weiter eine Beurteilung, ob die gewünschte Information dem Fahrer geliefert wird, basierend auf dem vorhergesagten physiologischen Zustand des Fahrers.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das Verfahren ein Aussuchen mehrerer Routen nach dem vom Fahrer bestimmten Ziel und die Festlegung einer Route, die weniger ungünstige Effekte beim Befahren ergibt als die anderen Routen, wobei die Bestimmung auf dem Ergebnis der Vorhersage basiert.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Gefahr sicher vermieden werden, und es kann die Routensuchfunktion in einem Fahrzeugnavigationssystem zweckmäßiger durchgeführt werden.
  • Die oben genannte Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann durch ein Informationsprogramm für einen Computer erreicht werden, das, während der Computer läuft, wirksam ist, um das Informationsverfahren durchzuführen.
  • Die oben genannte Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann außerdem durch ein Informationsaufzeichnungsmedium gelöst werden, das ein Informationsprogramm für einen Computer aufweist, wobei das Programm beim Lauf des Computers funktioniert als: eine biomedizinische Informationsakquisitionseinrichtung, die die biomedizinische Information des Fahrers akquiriert; eine Berechnungsvorrichtung für den Straßenverkehrs-Stress, die aus mehreren Routen nach dem vom Fahrer bestimmten Ziel eine Auswahl trifft und in jeder Route den Straßenverkehrs-Stress berechnet, indem die Straßeninformation eines speziellen Segmentes in Fahrtrichtung des Fahrzeuges analysiert wird, wobei eine Vorhersagevorrichtung für den Fahrerzustand die physiologischen Zustände des Fahrers in dem jeweiligen Segment auf jede der Routen vorhersagt, indem die akquirierten biomedizinischen Informationen und der berechnete Straßenverkehrs-Stress berechnet werden und eine Route bestimmt wird, die einen weniger ungünstigen Effekt als die anderen Routen ausübt, basierend auf den Ergebnissen der Vorhersage.
  • Die oben angegebene Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann durch ein Informationssystem gelöst werden, das ein Servergerät aufweist, das an einer festen Stelle montiert ist, wobei ein Anschlussgerät auf einem Fahrzeug angeordnet und in der Lage ist, mit dem Servergerät über ein mobiles Kommunikationsnetz zu kommunizieren, welches die gewünschte Information dem Fahrer liefert, der das Fahrzeug führt, wobei das Anschlussgerät mit den folgenden Teilen versehen ist: eine biomedizinische Informationsakquisitionseinrichtung, die die biomedizinische Information des Fahrers akquiriert; eine Übertragungsvorrichtung, die die akquirierten biomedizinischen Informationen dem Servergerät über das mobile Kommunikationsnetz zuführt, wobei das Servergerät mit den folgenden Teilen versehen ist: eine Empfangsvorrichtung, die die biomedizinische Information empfängt, die vom Anschlussgerät übermittelt wurde; eine Berechnungsvorrichtung für den Straßenverkehrs-Stress, die den Straßenverkehrs-Stress durch Analyse der Straßeninformation eines speziellen Segmentes in Fahrtrichtung des Fahrzeuges analysiert; und eine Vorhersagevorrichtung für den Fahrerzustand, die den physiologischen Zustand des Fahrers in dem speziellen Segment vorhersagt, wobei die empfangene biomedizinische Information und der berechnete Straßenverkehrs-Stress benutzt werden.
  • Die oben genannte Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann durch ein Servergerät gelöst werden, das an einer festen Stelle installiert ist und folgende Teile aufweist:
    eine Empfangsvorrichtung, um die biomedizinische Information eines Fahrers zu empfangen, die von einem auf einem Fahrzeug montierten Terminalgerät über ein mobiles Kommunikationsnetz übertragen wurde;
    eine Berechnungsvorrichtung für den Straßenverkehrs-Stress zur Berechnung des Straßenverkehrs-Stresses durch Analyse der Straßeninformation über einem bestimmten Segment in Fahrtrichtung des Fahrzeuges;
    eine Vorhersagevorrichtung für die Fahrtüchtigkeit des Fahrers, die den physiologischen Zustand des Fahrers in dem bestimmten Segment vorhersagt, indem die empfangene biomedizinische Information und der berechnete Straßenverkehrs-Stress auf der Straße benutzt werden; und
    eine Übertragungsvorrichtung zur Übertragung der Information über den vorhergesagten physiologischen Zustand nach dem Terminalgerät.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • 1 ist ein Ablaufdiagramm, das eine vereinfachte Konfiguration eines Fahrzeugnavigationssystems gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel darstellt;
  • 2 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen Herzschlag (biomedizinische Information) und physiologischen Zuständen von Fahrern als ein Beispiel zeigt für eine für den Fahrer eigene Information, die in einer Datenbank gespeichert ist;
  • 3A ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Änderungen des Straßenverkehrs-Stresses Wroad in Abhängigkeit von der Zeit zeigt;
  • 3B ist ein Diagramm, das ein Beispiel von Änderungen des Herzschlages zeigt, vorhergesagt durch eine Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand;
  • 4A ist ein Diagramm, das ein Beispiel von Änderungen des Straßenverkehrs-Stresses, ausgedrückt als Funktion der Zeit, in einem Fall darstellt, wenn ein Fahrzeug fährt;
  • 4B ist ein Diagramm, das ein Beispiel von Änderungen des Herzschlages zeigt, vorhergesagt durch die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand im Falle eines fahrenden Fahrzeuges;
  • 5A ist ein Diagramm, das ein Beispiel von Änderungen des Herzschlages zeigt, vorhergesagt durch die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand im Falle einer gegebenen Warnung;
  • 5B ist ein Diagramm, das ein Beispiel von Änderungen des Herzschlages zeigt, vorhergesagt durch die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand im Falle einer nicht gegebenen Warnung;
  • 6 ist ein Diagramm eines Beispiels einer äußeren Konfiguration einer Betriebsanzeigetafel 8;
  • 7 ist ein vereinfachtes Ablaufdiagramm, welches in einem CPU 51 eines Systemcontrollers 5 stattfindet;
  • 8 ist ein Ablaufdiagramm mit Einzelheiten eines Berechnungsprozesses für die Straßenverkehrs-Stress im Schritt S4 gemäß 7;
  • 9 ist ein Ablaufdiagramm, das Einzelheiten des Vorhersageprozesses des Zustandes des Fahrers im Schritt S6 gemäß 7 zeigt;
  • 10 ist ein Ablaufdiagramm, das Einzelheiten des Vorhersageprozesses vor dem Start im Schritt S64 gemäß 9 zeigt;
  • 11 ist ein Ablaufdiagramm, das Einzelheiten eines Fahrzeit-Vorhersageprozesses gemäß Schritt S65 in 9 zeigt;
  • 12 ist ein Ablaufdiagramm, das Einzelheiten eines Abweichungskorrekturprozesses im Schritt S8 gemäß 7 zeigt;
  • 13A ist ein Modelldiagramm eines Neurons, benutzt in einem neuralen Netz in der Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand, wenn das Verfahren der Vorhersage vor dem Start (einschließlich Vorhersage kurz nach dem Start) im Schritt S64 gemäß 9 durchgeführt wird;
  • 13B ist ein Modelldiagramm eines Neurons, benutzt in einem neuralen Netz in der Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand, wenn der Fahrzeit-Vorhersageprozess im Schritt S65 gemäß 9 durchgeführt wird;
  • 14 ist ein Ablaufdiagramm der Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand, wenn das neurale Netz gelernt hat; und
  • 15 ist ein Diagramm einer vereinfachten beispielsweisen Konfiguration eines Fahrzeugnavigationssystems gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel.
  • EINZELBESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung beschrieben. Die nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele umfassen Fälle, bei denen das erfindungsgemäße Informationssystem in Verbindung mit einem Fahrzeugnavigationssystem benutzt wird.
  • Zunächst wird die Konfiguration und Funktion eines Fahrzeugnavigationssystems gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung in Verbindung mit den 1 bis 6 beschrieben. 1 ist eine vereinfachte beispielsweise Konfiguration des Fahrzeugnavigationssystems gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Wie in 1 dargestellt, besitzt das Fahrzeugnavigationssystem 100 Navigationsleitfunktionen, um ein Fahrzeug längs einer Route zu leiten, und dies umfasst einen biomedizinischen Informationsakquisitions-Sensorabschnitt 1, einen Positionsdetektor-Sensorabschnitt 2, einen Informationsspeicher 3, einen Kommunikationsabschnitt 4, einen Systemcontroller 5, einen Audio- Ausgangsabschnitt 6, einen Anzeigeabschnitt 7 und eine Betriebsanzeigetafel 8, die miteinander über eine Busleitung 9 verbunden sind.
  • Der biomedizinische Informationsakquisitions-Sensorabschnitt 1 arbeitet als biomedizinische Informationsakquisitionseinrichtung, um die biomedizinische Information des Fahrers zu akquirieren. Dieser Abschnitt weist einen bekannten MT-Abnehmer, eine Signalverarbeitungsschaltung usw. auf. Dieses Ausführungsbeispiel wird in Verbindung mit dem Herzschlag als Beispiel biomedizinischer Information beschrieben.
  • Der MT-Abnehmer wird beispielsweise durch Ablagerung auf einem Sicherheitsgurt am Fahrersitz gebildet. Er detektiert (nimmt ab) 1 bis 10 Mikrometer Hauttremore, die auf der Hautoberfläche des Fahrers auftreten und liefert ein Hauttremorsignal, das den detektierten Hauttremoren entspricht, an eine Signalverarbeitungsschaltung.
  • Die Signalverarbeitungsschaltung umfasst einen Verstärker, ein BPF (Bandpassfilter), eine Spitzenwerthalteschaltung, ein LPF (Tiefpassfilter), einen A/D-Wandler (Analog/Digital-Wandler) usw. Die Signalverarbeitungsschaltung erzeugt ein Herzschlagsignal, das dem Herzschlag des Fahrers entspricht, basierend auf dem Hauttremorsignal, das vom MT-Abnehmer geliefert wird, und dies wird dem Systemcontroller 5 über die Busleitung 9 zugeführt.
  • Das vom MT-Abnehmer zugeführte Hauttremorsignal wird durch den Verstärker verstärkt. Danach werden Komponenten mit Frequenzen im Zehner-Hertz-Bereich durch das Bandpassfilter extrahiert, und das Signal wird der Spitzenwerthalteschaltung zugeführt. Spitzenwerte mit verschiedenem Pegel des Hauttremorsignals werden durch die Spitzenwerthalteschaltung aufgenommen, und eine resultierende Umhüllungswellenform wird als Herzschlagsignal dem Tiefpassfilter LPF zugeführt. Nachdem Hochfrequenz-Störkomponenten durch das Tiefpassfilter entfernt sind, wird das Herzschlagsignal zu vorbestimmten Abtastzeiten durch den Analog/Digital-Wandler abgetastet und als digitales Herzschlagsignal dem Systemcontroller 5 über die Busleitung 9 zugeführt.
  • Der Positionsdetektor-Sensorabschnitt 2 umfasst verschiedene Sensoren, beispielsweise einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, einen Beschleunigungssensor, einen GPS-(global positioning system) Sensor, der benötigt wird, um die Position des Fahrzeuges zu detektieren, und außerdem sind Schnittstellen usw. vorgesehen. Ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor detektiert die gefahrenen Kilometer und die Geschwindigkeit des Fahrzeuges, basierend auf sogenannten Fahrzeuggeschwindigkeitsimpulsen. Der Beschleunigungssensor detektiert eine Information über die Fahrtrichtung des Fahrzeuges durch Feststellung des Kurvenwinkels und der vertikalen Neigung des Fahrzeuges. Der GPS-Sensor empfängt Funkwellen vom GPS-Satelliten über einen Empfänger und detektiert die Positionsinformationen (Länge und Breite), die darin enthalten sind. Die Schnittstellen stellen eine Verbindung zwischen den Sensoren und dem Systemcontroller 5 her und senden die von den Sensoren detektierte Information an den Systemcontroller 5 über die Busleitung 9.
  • Der Informationsspeicher 3 umfasst eine Lesespeichereinheit, beispielsweise ein CD-ROM oder ein DVD-ROM und einen Lese/Schreibspeicher, beispielsweise eine Harddisk, eine CD-R/W oder eine DVD-RAM. Das Nur-Lese-Aufzeichnungsmedium (beispielsweise CD-ROM oder DVD-ROM), das lösbar mit der Lesespeichereinheit verbunden ist, speichert Karteninformationen einschließlich der Straßeninformation (Straßentyp, Straßenzustand, Höchstgeschwindigkeit der Straßen), die notwendig für die Navigation und Berechnung des Straßenverkehrs-Stresses sind, wie dies erläutert wird. Der Nur-Lese-Speicher liest die notwendigen Informationen aus dem Nur-Lese-Speicher auf Instruktion des Systemcontrollers 5 und sendet diese an den Systemcontroller 5 oder dergleichen über die Busleitung 9.
  • Das Lese/Schreib-Aufzeichnungsmedium (Harddisk, CD-R/W oder DVD-RAM), das in einer Lese/Schreib-Speichereinheit angeordnet ist, speichert die Karteninformation, die von dem Nur-Lese-Aufzeichnungsmedium übertragen wurde. Außerdem werden die historischen Fahreigenschaften des Fahrers, die sich auf die Karteninformation für jeden Fahrer beziehen, getrennt gespeichert. Außerdem wurde eine Datenbank errichtet, die logisch in dem Lese/Schreib-Aufzeichnungsmedium angeordnet ist, um Informationen zu speichern, die für den jeweiligen Fahrer eigen sind. Die Datenbank speichert die für jeden Fahrer eigenen Informationen getrennt.
  • 2 zeigt eine Beziehung zwischen den Herzschlägen (biomedizinische Information) und den physiologischen Zuständen der Fahrer, basierend auf den aktuell gemessenen Daten als ein Beispiel der für den Fahrer eigenen Information, die in der Datenbank gespeichert ist. Wie in dieser Figur dargestellt, haben alle Fahrer A, B, C eine hohe Herzfrequenz, wenn sie angespannt oder gereizt sind, und sie haben eine geringe Herzfrequenz, wenn sie schläfrig oder müde sind. Jedoch ändert sich die Beziehung zwischen der Herzfrequenz und den physiologischen Zuständen von Fahrer zu Fahrer, und es gibt individuelle Unterschiede. Wenn beispielsweise der Fahrer A eine Herzfrequenz von 69 bis 61 hat, wenn er konzentriert fährt, dann hat der Fahrer B z.B. eine Herzfrequenz von 79 bis 66, wenn er konzentriert fährt.
  • Daneben speichert die Datenbank die Beziehung zwischen dem Straßenverkehrs-Stress und der Herzfrequenz für jeden Fahrer. Die Beziehung zwischen dem Straßenverkehrs-Stress und der Herzfrequenz des Fahrers zeigt, dass sich die Herzfrequenz mit dem Straßenverkehrs-Stress ändert.
  • Bevor die für den Fahrer eigene Information gespeichert wird, enthält die Datenbank typische Beziehungen zwischen Herzfrequenz und physiologischen Zuständen von Fahrern und im typischen Fall eine Beziehung zwischen dem Straßenverkehrs-Stress und der Herzfrequenz des Fahrers usw..
  • Der Kommunikationsabschnitt 4 besitzt bekannte Fähigkeiten, um vorbestimmte Eingabeschnittstellenprozesse von Signalen durchzuführen, die von einer zentralen Station (nicht dargestellt, oder einem Informationsserver, der mit der zentralen Station verbunden ist) über ein mobiles Kommunikationsnetz übertragen wurden, und es werden die Signale an den Systemcontroller 5 ausgegeben, und es werden vorbestimmte Ausgabeschnittstellenprozesse bei jedem eingehenden Signal durchgeführt, die vom Systemcontroller 5 nach der nicht dargestellten zentralen Station übertragen wurden, und es wird das Signal 22 über das mobile Kommunikationsnetz 23 ausgegeben. Der Kommunikationsabschnitt 4 wird hauptsächlich benutzt, um eine Straßenverkehrsinformation und eine Wetterinformation zu erhalten. Die Verkehrsinformation und die Wetterinformation können von Informations- und Kommunikationseinheiten erhalten werden, die längs der Straßen angeordnet sind und als VICS bezeichnet werden (vehicle information communication system). Der Systemcontroller 5 ist mit einem CPU 51 versehen, das Berechnungsfunktionen wie ein Computer der vorliegenden Erfindung durchführt. Außerdem ist ein Oszillatorkreis 52 und ein ROM 53 vorgesehen, das Programme und Daten speichert, einschließlich der die Programme der vorliegenden Erfindung liefernden Information, um die verschiedenen Arbeitsschritte durchzuführen. Ein RAM 54 dient als Arbeitsbereich. Hierdurch wird die Arbeitsweise des gesamten Fahrzeugnavigationssystems 100 gesteuert und auch eine Taktfunktion ausgeübt. Die Informationsprogramme, die im ROM 53 gespeichert sind, bewirken, dass das CPU 51 als Berechnungsvorrichtung 51a für die Straßenverkehrs-Stress wirkt, und es arbeitet als Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand, und dies entspricht der Berechnungsvorrichtung für den Straßenverkehrs-Stress und der Vorhersagevorrichtung für den Fahrerzustand. Die Funktion der Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress und die Funktion der Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand werden weiter unten beschrieben.
  • Die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress hat eine Funktion, um den Straßenverkehrs-Stress durch Analyse der Straßeninformation eines speziellen Segmentes in Fahrtrichtung des Fahrzeuges zu analysieren. Das jeweilige Segment in der Fahrtrichtung des Fahrzeuges wird durch Benutzung einer Karteninformation, die aus den Navigationsfunktionen erhalten wurde, die das Fahrzeug längs einer Route führen, ausgewählt. Beispielsweise sucht die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress nach einer Route (die am besten geeignete Route) nach dem vom Fahrer angegebenen Ziel und wählt ein spezielles Segment in Fahrtrichtung, basierend auf den Suchergebnissen, aus.
  • Auch kann die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress ein spezielles Segment in Fahrtrichtung, basierend auf der Fahrervergangenheit, bezogen auf die Karteninformation, wählen. Selbst wenn keine Fahrervergangenheit verfügbar ist, kann die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress die Fahrtroute des Fahrzeuges bestimmen, und zwar basierend auf der gegenwärtigen Position und der Fahrtrichtung, und es kann ein Segment auf der Route als das spezielle Segment in Fahrtrichtung ausgewählt werden.
  • Gemäß diesem Ausführungsbeispiel teilt die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress das gewählte Segment in eine Vielzahl von Segmenten (die im Folgenden als Untersegmente bezeichnet werden) und berechnet den Straßenverkehrs-Stress durch Analyse der Straßeninformation auf jedem derartigen Untersegment. Ein Untersegment kann auf irgendeine Länge eingestellt werden. Der Straßenverkehrs-Stress Wroad wird beispielsweise mit der folgenden Gleichung (1) berechnet: Wroad = Ws·Wc·Ww·Wt ... (1)dabei ist Ws der Verkehrsstress infolge der Fahrzeuggeschwindigkeit; Wc ist der Verkehrsstress infolge der Lenkoperationen; Ww ist der Verkehrsstress infolge des Wetters und Wt ist der Verkehrsstress infolge der Tageszeit (Stunden). Jeder der Ausdrücke wird durch einen numerischen Wert zwischen 0 und 1 repräsentiert.
  • Im Einzelnen ist Ws ein Betrag, der die Wirkung der Fahrzeuggeschwindigkeit auf die Beanspruchung des Fahrers repräsentiert. Der Ausdruck steigt proportional zur Erhöhung der Geschwindigkeit an. Wenn beispielsweise eine Fahrzeuggeschwindigkeit als Bezugsgeschwindigkeit mit 40 km/h angenommen wird, wobei Ws = 0,5, dann wird Ws = 0,6 bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von 60 km/h und Ws = 0,4 bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von 20 km/h. Auf diese Weise nimmt man an, dass Ws sich proportional zum Ansteigen der Fahrzeuggeschwindigkeit vergrößert, denn je höher die Fahrzeuggeschwindigkeit, desto kleiner wird das Sichtfeld und um so mehr Aufmerksamkeit muss der Fahrer auf die Umgebungsumstände richten. Die Fahrzeuggeschwindigkeit in jedem Untersegment wird beispielsweise durch die Höchstgeschwindigkeit bestimmt, die in der Fahrzeuginformation enthalten ist. Ws wird unter Berücksichtigung der Verkehrsinformation bestimmt (Stauinformation). Beispielsweise akquiriert die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress aus der Verkehrsinformation, ob in jedem Untersegment gegenwärtig ein Stau vorhanden ist, und wenn dies nicht der Fall ist, dann reduziert die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress den Wert von Ws um einen bestimmten Anteil.
  • Wc ist ein Wert, der den Einfluss der Tätigkeiten des Fahrers auf dessen Beanspruchung repräsentiert, beispielsweise den Einfluss der Lenkung, des Bremsens, der Beschleunigung und der Kupplungsbetätigung. Der Wert erhöht sich proportional zum Ansteigen der Fahroperationen. Wenn eine Bezugszahl der Fahroperationen mit 10 angenommen wird, wobei Wc = 0,5, dann wird Wc = 0,6, wenn die Zahl der Fahroperationen auf 15 steigt, und Wc = 04, wenn die Zahl der Fahroperationen 5 beträgt. Die Zahl der Fahroperationen in jedem Untersegment wird aus der jeweiligen Zahl der Verkehrssignale, der Kurven und Ecken berechnet, die in der Verkehrsinformation enthalten sind. Wenn beispielsweise drei Kurven und zwei Ecken in einem Untersegment enthalten sind, dann wird angenommen, dass drei Bremsvorgänge an den Kurven und zwei Lenkvorgänge und zwei Bremsvorgänge an den Ecken vorgenommen werden müssen, und demgemäß beträgt die Zahl der Fahroperationen in diesem Untersegment sieben (3 Bremsvorgänge + 2 Lenkvorgänge + 2 Bremsvorgänge = 7).
  • Ww ist ein Betrag, der die Wirkung des Wetters auf den Verkehrsstress repräsentiert. Der Betrag ändert sich mit den Wetterbedingungen. Beispielsweise beträgt Ww = 0,1, wenn das Wetter schön ist; Ww = 0,3, wenn es leicht regnet; Ww = 0,7, wenn es stark regnet und Ww = 0,9, wenn es schneit. Das Wetter in jedem Untersegment ist das Wetter während der folgenden Passage durch jenes Untersegment. Es wird berechnet, basierend auf dem gegenwärtigen Wetter in jenem Untersegment, was aus der Wetterinformation abgeleitet wird.
  • Wt ist ein Betrag, der die Wirkung der Tageszeit (Stunden) auf den Verkehrsstress repräsentiert. Er ändert sich mit der Tageszeit (Stunden). Beispielsweise wird von 7 bis 9 Uhr der Verkehrsstress auf einen kleinen Wert von Wt = 0,1 eingestellt, wobei berücksichtigt wird, dass im Allgemeinen der Fahrer sich zu dieser Zeit frisch fühlt; von etwa 13 bis etwa 15 Uhr wird der Verkehrsstress auf einen großen Wert von Wt = 0,7 eingestellt, wobei berücksichtigt wird, dass sich der Fahrer zu dieser Zeit allgemein schläfrig fühlt; von etwa 19 Uhr bis etwa 23 Uhr wird der Verkehrsstress auf einen ziemlich großen Wert von Wt = 0,5 eingestellt, wobei die allgemeine Dunkelheit, die schlechte Sicht usw. berücksichtigt werden; ab 23 Uhr und später wird der Verkehrsstress auf einen sehr großen Wert von Wt = 0,9 eingestellt, wobei berücksichtigt wird, dass im Allgemeinen der Fahrer sich zu dieser Zeit sehr müde fühlt. Die Tageszeit (Stunden) ist die Zeit der folgenden Passage durch jenes Untersegment. Es wird berechnet, basierend auf der gegenwärtigen Zeit, der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Straßenbedingungen usw.
  • Die Vorhersagevorrichtung 51b für Fahrerzustand hat die Funktion, die physiologischen Zustände des Fahrers in dem jeweiligen Segment vorherzusagen, und zwar unter Benutzung der biomedizinischen Informationen (in diesem Fall Herzschlag), die durch den biomedizinischen Informationsakquisitions-Sensorabschnitt 1 und den Straßenverkehrs-Stress Wroad durch die Berechnungsvorrichtung für den Straßenverkehrs-Stress 51a berechnet werden.
  • Die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand konvertiert den Straßenverkehrs-Stress Wroad, der für die folgenden Untersegmente in dem jeweiligen Segment berechnet wurde, in eine zeitliche Funktion. 3A zeigt ein Beispiel von Änderungen des Straßenverkehrs-Stresses Wroad, ausgedrückt als Funktion der Zeit. Bei dem Beispiel gemäß 3A vom gegenwärtigen Zeitpunkt bis etwa 20 Minuten Fahrt, wenn das Fahrzeug auf einer städtischen Straße fährt, ist der Straßenverkehrs-Stress Wroad groß und fluktuiert, während zwischen etwa 20 und 40 Minuten Fahrt, wenn das Fahrzeug auf einer Autobahn fährt, der Straßenverkehrs-Stress klein und nahezu konstant ist.
  • Die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand konvertiert die Änderungen im Straßenverkehrs-Stress Wroad, die auf diese Weise erlangt wurden, in Änderungen der Herzfrequenz gemäß bestimmten Regeln, wobei die Herzfrequenz in Betracht gezogen wird, die durch den biomedizinischen Informationsakquisitions-Sensorabschnitt 1 akquiriert wurde. Die bestimmten Regeln bedeuten Durchschnittsregeln, die auf Erfahrung basieren und beispielsweise die folgenden Regeln umfassen: (a) dass während einer Periode, während der der Straßenverkehrs-Stress Wroad in einem bestimmten Bereich schwankt, die Herzfrequenz nicht stark fluktuiert; (b) dass während einer Periode, während der der Straßenverkehrs-Stress Wroad konstant ist, die Herzfrequenz mit einer bestimmten Rate absinkt; und (c) dass während einer Periode, während der der Straßenverkehrs-Stress stark ansteigt, die Herzfrequenz mit einer bestimmten Rate ansteigt.
  • 3B zeigt ein Beispiel von Änderungen in der Herzfrequenz, die vorhergesagt wurden durch die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist, beginnend mit der Herzfrequenz (gemessener Wert), die durch den biomedizinischen Informationsakquisitions-Sensorabschnitt 1 akquiriert wurde, die Herzfrequenz (vorhergesagter Wert) vom gegenwärtigen Zeitpunkt bis nach etwa 20 Minuten Fahrt fast konstant, wenn der Straßenverkehrs-Stress Wroad fluktuiert. Der Wert sinkt mit einer bestimmten Rate nach etwa 20 bis 40 Minuten Fahrt ab, wenn der Straßenverkehrs-Stress Wroad annähernd konstant ist. Dann steigt sie an und stabilisiert sich etwa 20 Minuten nach jener Periode, wenn der Straßenverkehrs-Stress Wroad wiederum schwankt.
  • Die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand sagt den physiologischen Zustand des Fahrers, basierend auf derartigen Änderungen in der Herzfrequenz und der Beziehung zwischen dem Herzschlag des Fahrers und den physiologischen Zuständen vorher, die in der früher beschriebenen Datenbank gespeichert wurden. Bei dem Beispiel nach 3B sagt die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand vorher, dass der Fahrer schläfrig oder müde ist, wenn die Herzfrequenz zwischen 50 und 60 beträgt, und dass der Fahrer konzentriert fährt, wenn der Herzschlag zwischen 61 und 80 beträgt, und dass der Fahrer angespannt oder verärgert ist, wenn der Herzschlag 81 oder mehr beträgt. Aus dem Beispiel nach 3B ist ersichtlich, dass der Fahrer nach etwa 21 Minuten, gerechnet von der jeweiligen Stelle aus, konzentriert ist und dass er nach etwa 35 Minuten schläfrig und müde wird, gerechnet von der gegenwärtigen Stelle aus.
  • Jedoch gibt es, wie oben erwähnt, individuelle Veränderungen in der Beziehung zwischen Herzfrequenz und physiologischen Zuständen des Fahrers oder zwischen dem Straßenverkehrs-Stress und der Herzfrequenz des Fahrers. Bezüglich der individuellen Veränderungen der Beziehung zwischen Herzfrequenz und physiologischen Zuständen des Fahrers entspricht beispielsweise die Herzfrequenz zwischen 61 und 80 einer Konzentration im Falle der 3B (typische Beziehung) und die Herzfrequenz zwischen 61 und 69 entspricht der Konzentration im Falle eines Fahrers A in 2. Bezüglich der individuellen Veränderungen in der Beziehung zwischen dem Straßenverkehrs-Stress Wroad und der Herzfrequenz des Fahrers fällt beispielsweise die Herzfrequenz auf eine fast konstante Frequenz nach 20 bis 40 Minuten Fahrt im Falle von 3B ab, aber die Abfallrate ändert sich etwas von Fahrer zu Fahrer.
  • Wenn daher die für den Fahrer eigene Information in der Datenbank gespeichert wird, dann sagt die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand die physiologischen Zustände des Fahrers vorher unter Benutzung der für jenen Fahrer spezifischen Information (Beziehung zwischen der Herzfrequenz und den physiologischen Zuständen des Fahrers oder zwischen dem Straßenverkehrs-Stress Wroad und der Herzfrequenz des Fahrers). Hierdurch wird es möglich, die physiologischen Zustände des Fahrers genauer vorherzusagen. Die Identität des Fahrers wird beispielsweise basierend auf Instruktionen von der Betriebsanzeigetafel 8 bestimmt.
  • Bei den oben unter Bezugnahme auf 3A und 3B beschriebenen Beispielen, bei denen das Fahrzeug gerade startet oder gerade angefahren ist (vor dem Start oder kurz nach dem Start des Fahrzeuges) sagt die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand die physiologischen Zustände des Fahrers in dem speziellen Segment vorher, und zwar unter Benutzung der gegenwärtigen biomedizinischen Information und des Straßenverkehrs-Stresses Wroad auf der zu durchfahrenden Straße. Wenn das Fahrzeug jedoch läuft, kann die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand die physiologischen Zustände des Fahrers präziser vorhersagen unter Benutzung der akquirierten biomedizinischen Information an dem speziellen Zeitpunkt (oder in einem speziellen Segment) während einer Periode vom Fahrbeginn bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt und unter Benutzung der akquirierten biomedizinischen Information zum gegenwärtigen Zeitpunkt und des berechneten Straßenverkehrs-Stresses Wroad auf der vom Beginn der Fahrt bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt durchlaufenen Fahrstrecke und unter Benutzung des Straßenverkehrs-Stresses Wroad der zu durchfahrenden Straße. Der Straßenverkehrs-Stress Wroad auf der seit Fahrbeginn bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt durchfahrenen Strecke kann der Straßenverkehrs-Stress Wroad in dem speziellen Straßensegment sein, das seit Beginn der Fahrt bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt durchfahren wurde.
  • 4A zeigt ein Beispiel von Änderungen des Straßenverkehrs-Stresses Wroad, ausgedrückt als zeitliche Funktion in einem Fall, in dem das Fahrzeug fährt. 4B zeigt ein Beispiel von Änderungen der Herzfrequenz, die von der Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand vorhergesagt wurden, wenn das Fahrzeug läuft. Das Beispiel nach 4A zeigt Änderungen des Straßenverkehrs-Stresses Wroad beim Durchfahren der Staße während der Periode vom Beginn der Fahrt bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt und Änderungen des Straßenverkehrs-Stresses Wroad der zu durchfahrenden Straße. Bei dem Beispiel nach 4B werden gemessene Werte als Herzfrequenz an der gegenwärtigen Stelle und zuvor benutzt.
  • Wenn das Fahrzeug fährt, dann konvertiert die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand die Änderungen im Straßenverkehrs-Stress Wroad der zu durchfahrenden Straße (während der Periode vom gegenwärtigen Zeitpunkt bis nach 40 Minuten in 4A) in Änderungen der Herzfrequenz (während der Periode vom gegenwärtigen Zeitpunkt bis nach 40 Minuten in 4B) gemäß bestimmten Regeln, wobei die gegenwärtige Herzfrequenz berücksichtigt wird. Zusätzlich zu den vorstehend erwähnten Regeln (a) bis (c), die auf das Fahrzeug vor und kurz nach dem Start anwendbar sind, handelt es sich bei den erwähnten bestimmten Regeln hier um folgende Regeln: (d) wenn die Herzfrequenz in der Periode von Beginn der Fahrt bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt steil ansteigt, dann fällt die Herzfrequenz während der folgenden Periode, in der der Straßenverkehrs-Stress Wroad konstant ist, langsamer ab als beim Fehlen eines derartigen steilen Anstiegs; (e) wenn die Herzfrequenz bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt mit einer konstanten Rate abfällt, dann wird diese Abfallrate danach in Betracht gezogen, und (f) wenn der Straßenverkehrs-Stress Wroad während der Periode von Fahrbeginn bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt groß war, dann fällt die Herzfrequenz während der folgenden Periode, in der der Straßenverkehrs-Stress Wroad konstant ist, schneller ab als dann, wenn der Straßenverkehrs-Stress Wroad klein war. Ob die Regeln (d) und (e) anwendbar sind, wird, basierend auf der biomedizinischen Information von Fahrbeginn bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt beurteilt und ob die Regel (f) anwendbar ist, wird, basierend auf dem Straßenverkehrs-Stress Wroad, von Fahrbeginn bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt beurteilt.
  • Gemäß den Änderungen der Herzfrequenz, die von der Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand in 4B vorhergesagt wurden, ist die Abfallrate der Herzfrequenz während des Fahrens auf der Autobahn kleiner als die Abfallrate der Herzfrequenz während des Fahrens auf der Autobahn gemäß 3B. Infolgedessen sind die physiologischen Zustände des Fahrers derart, dass der Fahrer jetzt nicht schläfrig oder müde ist. Der Grund dafür liegt darin, weil die obige Regel (d) als steil ansteigende Herzfrequenz zu einem Zeitpunkt zwischen Fahrbeginn und gegenwärtiger Stelle als steil ansteigend angegeben wurde (weil beispielsweise ein Kind auf die Straße gesprungen war).
  • Auch speichert die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand die Beziehung zwischen der biomedizinischen Information und einem Straßenverkehrs-Stress Wroad der Straße von Fahrbeginn bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt in der Datenbank in Form einer für den Fahrer eigenen Information, indem diese mit einem bestimmten Fahrer assoziiert wird. Dadurch wird es möglich, graduell die Genauigkeit der Beziehung zwischen der biomedizinischen Information des Fahrers und des Straßenverkehrs-Stresses Wroad zu verbessern, die für jeden Fahrer in der Datenbank gespeichert ist.
  • Wenn das Fahrzeug fährt, kann die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand die physiologischen Zustände des Fahrers vorhersagen, indem entweder die biomedizinische Information zu einem bestimmten Zeitpunkt benutzt wird oder der Straßenverkehrs-Stress Wroad zwischen Fahrbeginn und gegenwärtigem Zeitpunkt. Auch können die physiologischen Zustände des Fahrers vorhergesagt werden, ohne diese Umstände zu benutzen. Selbst wenn das Fahrzeug fährt, kann die für den Fahrer eigene Information zur Vorhersage seiner physiologischen Zustände benutzt werden, wenn die spezielle Information für den Fahrer in der Datenbank gespeichert ist.
  • Wie oben beschrieben, bestimmt die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand nach Vorhersage der physiologischen Zustände des Fahrers, ob die gewünschte Information dem Fahrer geliefert wird. Die erwähnte gewünschte Information umfasst hierbei z.B. ein Warnsignal (eine charakteristische Anzeige oder einen Audioausgang), wodurch angezeigt wird, dass der Fahrer in wenigen zehn Minuten schläfrig wird.
  • 5A zeigt ein Beispiel von Änderungen der Herzfrequenz, die durch die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand in dem Falle vorhergesagt wurden, wenn eine Warnung gegeben wurde. 5B zeigt ein Beispiel von Änderungen der Herzfrequenz, die von der Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand vorhergesagt wurden, wenn keine Warnung gegeben wurde.
  • Sowohl in 5A als auch in 5B hat der Fahrer ein Ziel festgelegt, und das Ziel in 5A wurde an einem ferneren Ort festgelegt als das Ziel in 5B. Infolgedessen ist im Falle der 5A eine Periode vorhanden, in der der Fahrer schläfrig wird, bevor er das Ziel erreicht, während im Falle von 5B keine solche Periode vorhanden ist. Demgemäß hält es der Systemcontroller 5 im Falle der 5B für unnötig, den Fahrer zu warnen, und er liefert dem Fahrer kein Warnsignal, während im Falle der 5A der Systemcontroller 5 es für notwendig erachtet, ein Warnsignal zu liefern und den Fahrer darauf hinzuweisen, dass er beispielsweise nach 35 Minuten schläfrig wird.
  • Nunmehr wird wieder auf 1 Bezug genommen. Der Audio-Ausgangsabschnitt 6 umfasst einen Audio-Verarbeitungskreis, einen Lautsprecher usw. Der Audio-Verarbeitungskreis verstärkt Audiosignale auf einen geeigneten Pegel und gibt sie an den Lautsprecher gemäß den Instruktionen vom Systemcontroller 5a. Beispiele derartiger Audiosignale umfassen Stimmen zum Leiten des Fahrzeuges entlang der Route und Stimmen, die den Fahrer in der beschriebenen Art und Weise warnen.
  • Der Anzeigeabschnitt 7 umfasst eine Anzeigesteuerschaltung, einen Pufferspeicher, einen Anzeigeschirm usw. Die Anzeigesteuerschaltung erzeugt Anzeigedaten, die auf dem Anzeigeschirm wiedergegeben werden und speichert sie zeitweise im Pufferspeicher und liest sie dann aus dem Pufferspeicher aus und stellt sie zeitlich in bestimmter Weise auf dem Anzeigeschirm gemäß Instruktionen vom Systemcontroller 5 dar. Beispiele derartiger Anzeigedaten umfassen Leitschirmdarstellungen, um das Fahrzeug entlang seiner Route zu leiten und Zeichendarstellungen, um den Fahrer in der oben beschriebenen Weise zu warnen.
  • Die Betriebsanzeigetafel 8 besitzt verschiedene Knöpfe, die darauf angeordnet sind, um dem Fahrer die gewünschten Informationen zur Fahrzeugnavigation zu vermitteln. Die Betriebsanzeigetafel ist z.B. am Fahrzeugnavigationssystem 100 angeordnet. 6 zeigt ein Beispiel einer äußeren Anordnung der Betriebsanzeigetafel 8. Wie in der Figur dargestellt, ist die Betriebsanzeigetafel 8 mit Betätigungsknöpfen 81, einem Fahrerwählknopf 82, Warnlampen 83 und einem Abweichungskorrekturknopf 84 versehen. Wenn von den Betätigungsknöpfen 81 ein Fahrerwählknopf 82 oder ein Abweichungskorrekturknopf 84 gedrückt wird, dann wird ein entsprechendes Detektorsignal nach dem Systemcontroller 5 über die Busleitung 9 übertragen.
  • Die Betätigungsknöpfe 81 dienen dazu, dass der Fahrer Instruktionen eingibt, um ein Ziel anzugeben oder um eine Fahrtroute zu finden. Sie umfassen solche Knöpfe, wie sie in bekannten Fahrzeugnavigationssystemen angeordnet sind.
  • Die Fahrerwählknöpfe 82 dienen zur Benutzung bei der Erkennung eines Fahrers. Sie umfassen A-, B- und C-Knöpfe 82a, 82b und 82c. Wenn ein Knopf gedrückt wird, kann der Fahrer identifiziert werden. Wenn beispielsweise der Fahrer A das Fahrzeug führen will, drückt der Fahrer A den Knopf 82a, und der Systemcontroller 5 erkennt das Niederdrücken des Knopfes und liest die für den Fahrer A eigene Information aus der Datenbank aus, um diese Informationen zur Vorhersage der physiologischen Zustände zu benutzen.
  • Die Warnlampen 83 sollen Warnsignale dem Fahrer auf leicht verständliche Weise liefern, basierend auf der Vorhersage der physiologischen Zustände des Fahrers.
  • Es sind Lampen 83a bis 83g vorgesehen, die schrittweise der Gegenwart, 10 Minuten später, ...., 60 Minuten später entsprechen. Beispielsweise leuchten die Lampen blau, wenn eine Anspannung und Gereiztheit vorhergesagt wurde, sie leuchten gelb, wenn eine Konzentration vorhergesagt wird, und sie leuchten rot – dies ist eine Warnanzeige –, wenn eine Schläfrigkeit und Müdigkeit vorhergesagt wird. Wenn beispielsweise vorhergesagt wird, dass der Fahrer schläfrig wird und in 40 Minuten müde wird, aber sonst konzentiert fährt, dann leuchtet die Lampe 83a, die dem 40-Minuten-später-Zustand entspricht, rot, und die anderen Lampen leuchten gelb. Dies zeigt dem Fahrer auf einen Blick, nach wie vielen Minuten er schläfrig wird.
  • Der Abweichungskorrekturknopf 84 wirkt als Korrektursignaleingabevorrichtung. Er soll benutzt werden, um eine Instruktion zu liefern, um eine Abweichung zwischen dem physiologischen Zustand des Fahrers, vorhergesagt durch die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand und den subjektiven physiologischen Zuständen des Fahrers zu korrigieren. Die Einstellknöpfe umfassen einen Setzknopf 84a und einen Löschknopf 84b.
  • Wenn beispielsweise der Fahrer A in 2 das Fahrzeug führt und dabei eine Herzfrequenz von 65 hat und die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand die Konzentration des Fahrers A gemäß 2 vorhersagt, dann wird die "Gegenwarts"-Lampe 83a in Gelb (Konzentration) aus den Warnlampen 83 ausgewählt. Wenn sich der Fahrer A jedoch müde fühlt, bedeutet dies, dass eine Diskrepanz zwischen dem physiologischen Zustand des Fahrers, vorhergesagt durch die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand und dem subjektiven physiologischen Zustand des Fahrers, besteht.
  • Wenn in einem solchen Fall der Fahrer A den Setzknopf 84a drückt, dann korrigiert die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand die Abweichung zwischen dem vorhergesagten physiologischen Zustand (Konzentration) und dem subjektiven physiologischen Zustand (Müdigkeit) des Fahrers. Beispielsweise wird eine Korrektur bezüglich der Herzfrequenz des Fahrers A von der Datenbank vorgenommen. Es wird die Herzfrequenz von der Datenbank von 60 auf 65 erhöht, wenn der Fahrer müde wird, um die Detektionsempfindlichkeit gegenüber Schläfrigkeit zu erhöhen. Die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand reflektiert die Abweichungsinformation (z.B. die Information über die Änderung von 60 auf 65, die bezüglich der Herzfrequenz getroffen wurde, bei der der Fahrer A beginnt, sich schläfrig zu fühlen) in der dem Fahrer A eigenen Information, die in der Datenbank gespeichert ist. Dadurch wird es möglich, den physiologischen Zustand des Fahrers noch präziser vorherzusagen.
  • Wenn andererseits der Fahrer A in 2 das Fahrzeug führt und seine Herzfrequenz beträgt 56, dann sagt die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand eine Schläfrigkeit des Fahrers A gemäß 2 vorher und beleuchtet die "Gegenwarts"-Lampe 83a in Rot (Schläfrigkeit), ausgewählt aus den Warnlampen 83. Wenn jedoch der Fahrer A sich seiner Konzentration selbst bewusst ist, bedeutet dies, dass eine Diskrepanz zwischen dem physiologischen Zustand des Fahrers, vorhergesagt durch die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand und dem subjektiven physiologischen Zustand des Fahrers besteht.
  • In einem solchen Fall drückt der Fahrer A den Knopf 84b, und die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand korrigiert die Abweichung zwischen dem vorhergesagten physiologischen Zustand (Schläfrigkeit) und dem subjektiven physiologischen Zustand (Konzentration) des Fahrers. Beispielsweise wird eine Korrektur hinsichtlich der Herzfrequenz des Fahrers A abgerufen: es wird die Herzfrequenz vermindert, bei der der Fahrer A schläfrig zu werden beginnt, und zwar wird die Frequenz von 60 auf 55 herabgesetzt, um die Detektionsempfindlichkeit gegenüber Schläfrigkeit zu vermindern. Auch reflektiert die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand die Abweichungsinformation (z.B. die Information über die Änderung von 60 auf 55 der Herzfrequenz, bei der sich der Fahrer A schläfrig zu fühlen beginnt) in der dem Fahrer A eigenen Information, die in der Datenbank gespeichert ist.
  • Als Nächstes wird die Arbeitsweise des Fahrzeugnavigationssystems 100 unter Bezugnahme auf 7 bis 12 beschrieben. 7 ist ein Diagramm, das einen vereinfachten Ablauf darstellt, der in dem CPU 51 des Systemcontrollers 5 stattfindet. 8 ist ein Ablaufdiagramm, das Einzelheiten des den Straßenverkehrs-Stress berechnenden Prozesses im Schritt S4 gemäß 7 zeigt. 9 ist ein Ablaufdiagramm, das Einzelheiten des Fahrerzustands-Vorhersageprozesses im Schritt S6 gemäß 7 erkennen lässt. 10 ist ein Ablaufdiagramm, das Einzelheiten des Vorhersageprozesses vor dem Start im Schritt S64 gemäß 9 zeigt. 11 ist ein Ablaufdiagramm, das Einzelheiten in dem Fahrzeit-Vorhersageprozess gemäß Schritt S65 in 9 zeigt. 12 ist ein Ablaufdiagramm, das Einzelheiten eines Abweichungskorrekturprozesses im Schritt S8 gemäß 7 zeigt.
  • Informationsverarbeitungsprogramme zur Durchführung der obigen Prozesse werden beispielsweise in dem ROM 53 gespeichert und durch das CPU 51 ausgelesen und durchgeführt, wenn das Fahrzeug startet, oder die Auslesung erfolgt gemäß Instruktionen von der Betriebsanzeigetafel 8.
  • Während des Fahreridentifikationsprozesses (Schritt S2) gemäß 7 beurteilt das CPU 51, ob der Fahrer über die Fahrerwählknöpfe 82 in der Betriebsanzeigetafel 8 eingegeben wurde, d.h. ob irgendeiner der Knöpfe 82a, 82b und 82c der Fahrer A, B und C gedrückt wurde. Wenn einer dieser Knöpfe gedrückt wurde, dann erkennt das CPU 51 den Fahrer, der dem gedrückten Knopf entspricht.
  • In Bezug auf die Erkennung (Identifizierung) des Fahrers kann anstelle der Benutzung der Fahrerwählknöpfe 82 auf der Betriebsanzeigetafel 8 der Fahrer dadurch identifiziert werden, dass Herzwellenformen analysiert werden, basierend auf der Herzfrequenz, die über den biomedizinischen Informationsakquisitions-Sensorabschnitt 1 akquiriert wurden. Die Fahrer können auch durch ihre persönliche Identifikationszahl auf ihren Fahrzeugschlüsseln identifiziert werden.
  • Außerdem können Fahrer identifiziert werden durch eine Fahrersitz- oder Spiegeleinstellung.
  • Während des Straßenverkehrs-Stress-Berechnungsprozesses (Schritt S4) gemäß 7 entscheidet, wie in 8 dargestellt, die Berechnungsvorrichtung 51a des CPU 51 für den Straßenverkehrs-Stress, ob ein Ziel angegeben wurde. Wenn entschieden wird, dass ein Ziel angegeben wurde, erhält die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress eine Karteninformation vom Informationsspeicher 3 und sucht nach einer Route nach dem Ziel und wählt ein spezielles Segment in Fahrtrichtung des Fahrzeuges längs der Route (Schritt S42). Es wird beispielsweise ein Segment auf der Route von der gegenwärtigen Stelle nach dem Ziel gewählt.
  • Wenn andererseits im Schritt S41 festgestellt wird, dass kein Ziel angegeben wurde, dann bestimmt die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress unter Bezugnahme auf den Informationsspeicher 3, ob die Fahrtgeschichte des Fahrers, die sich auf die Karteninformation bezieht, verfügbar ist (Schritt S43). Wenn festgestellt wird, dass die Fahrtgeschichte des Fahrers verfügbar ist, dann wählt die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress ein spezielles Segment in Fahrtrichtung des Fahrzeuges längs einer Route, die in der Vergangenheit durchfahren wurde (Schritt S44). Es wird beispielsweise ein Segment auf der Route gewählt, das in der Vergangenheit am häufigsten durchfahren wurde.
  • Wenn andererseits im Schritt S43 festgestellt wird, dass keine Fahrtgeschichte des Fahrers verfügbar ist, berechnet die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress die Fahrtroute des Fahrzeuges, basierend auf der gegenwärtigen Stelle und der Fahrtrichtung und wählt ein Segment auf der Route als ein spezielles Segment in Fahrtrichtung aus (Schritt S45).
  • Als Nächstes erhält die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs- Stress eine Straßeninformation vom Informationsspeicher 3 und eine Verkehrsinformation (Stauinformation) über den Kommunikationsabschnitt 4. Es wird der Verkehrsstress Ws infolge der Fahrzeuggeschwindigkeit in einem Untersegment in dem gewählten speziellen Segment berechnet, wie dies weiter oben beschrieben wurde, und zwar basierend auf der Straßeninformation und der Verkehrsinformation (Schritt S46). Dann berechnet die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress den Verkehrsstress Wc, der infolge der Fahroperationen in dem Untersegment in dem gewählten speziellen Segment erforderlich ist, wie dies weiter oben beschrieben wurde, und zwar basierend auf der Straßeninformation (Schritt S47).
  • Als Nächstes erhält die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress eine Wetterinformation über den Kommunikationsabschnitt 4 und berechnet den Verkehrsstress Ww infolge des Wetters in einem Untersegment in dem gewählten speziellen Segment, wie dies oben beschrieben wurde, und zwar basierend auf der Wetterinformation oder dergleichen (Schritt S48). Dann berechnet die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress den Verkehrsstress Wt infolge der Tageszeit (Stunden) in dem Untersegment in dem gewählten speziellen Segment, wie dies weiter oben beschrieben wurde, und zwar basierend auf der Zeit des Durchfahrens des Untersegmentes (Schritt S49).
  • Als Nächstes nach der oben erfolgten Berechnung des Straßenverkehrs-Stresses berechnet die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress den Straßenverkehrs-Stress Wroad unter Benutzung der Gleichung (1), wie dies oben beschrieben wurde (Schritt S50). Dann bestimmt die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress, ob der Straßenverkehrs-Stress Wroad für alle Untersegmente in dem speziellen gewählten Segment berechnet wurde (Schritt S51). Wenn der Straßenverkehrs-Stress Wroad nicht für sämtliche Untersegmente berechnet worden ist, kehrt die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress nach dem Schritt S46 zurück, wo der Straßenverkehrs-Stress Wroad für das nächste Segment berechnet wird. Wenn der Straßenverkehrs-Stress Wroad für alle Untersegmente in dem gewählten speziellen Segment berechnet wurde, dann beendet die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress diesen Prozess.
  • Der von der Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress berechnete Straßenverkehrs-Stress wird zeitweilig im RAM 54 gespeichert.
  • In dem den Fahrerzustand vorhersagenden Prozess (Schritt S6 gemäß 7) erlangt, wie in 9 dargestellt, die Vorhersagevorrichtung 51b des CPU 51 für den Fahrerzustand die gegenwärtige biomedizinische Information (in diesem Fall Herzfrequenz), die durch den biomedizinischen Informationsakquisitions-Sensorabschnitt 1 akquiriert wurde (Schritt S61).
  • Die periodisch akquirierte biomedizinische Information (jeweils zu den Abtastzeiten des A/D-Wandlers erlangt), die von dem biomedizinischen Informationsakquisitions-Sensorabschnitt 1 erhalten wird, wird im RAM 54 gespeichert.
  • Als Nächstes erlangt die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand den Straßenverkehrs-Stress Wroad für alle Untersegmente, berechnet in dem Straßenverkehrs-Stress-Berechnungsprozess, wie oben beschrieben (Schritt S62).
  • Als Nächstes bestimmt die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand, ob das Fahrzeug gegenwärtig in dem Status vor dem Start befindlich ist (einschließlich Status bei gerade erfolgtem Start) (Schritt 63). Wenn festgestellt wird, dass das Fahrzeug in dem Status vor dem Start befindlich ist (einschließlich Status bei gerade erfolgtem Start), geht die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand auf einen Vorhersageprozess vor dem Start weiter (S64). Wenn andererseits festgestellt wird, dass das Fahrzeug nicht in dem Vorstartstatus (einschließlich gerade erfolgtem Startstatus) befindlich ist, geht die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand in den Vorhersageprozess für die Fahrzeit über (Schritt S65).
  • Wenn, wie in 10 dargestellt, in dem Vorstart-Vorhersageprozess (Schritt S64) ein Fahrer in dem obigen Schritt S2 erkannt wurde, dann ruft die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand die eigene Information für den Fahrer von der Datenbank ab, wie dies oben beschrieben wurde, d.h. die Beziehung zwischen Herzfrequenz und physiologischem Zustand des Fahrers sowie die Beziehung zwischen dem Straßenverkehrs-Stress Wroad und der Herzfrequenz (Schritt 641 und 642). Wenn andererseits ein Fahrer nicht erkannt wurde, dann ruft die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand die Information über den Allgemeinzustand des Fahrers ab, d.h. die typische Beziehung zwischen der Herzfrequenz und den physiologischen Zuständen der Fahrer sowie die typische Beziehung zwischen dem Straßenverkehrs-Stress Wroad und den Herzfrequenzen der Fahrer, und das Abrufen erfolgt von der Datenbank, wie oben beschrieben (Schritt S641 und S643).
  • Als Nächstes wandelt die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand den Straßenverkehrs-Stress Wroad, der für die aufeinanderfolgenden Untersegmente in dem speziellen Segment berechnet wurde, in eine Zeitfunktion um (Schritt S644). Dann wandelt die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand die Änderungen des Straßenverkehrs-Stresses Wroad, ausgedrückt als zeitliche Funktion, in Änderungen in der Herzfrequenz (vorhergesagter Wert) um – dies ist die biomedizinische Information –, wobei die Umwandlung gemäß bestimmten Regeln erfolgt und die Herzfrequenz (gemessener Wert) in Betracht gezogen wird, die durch den biomedizinischen Informationsakquisitions-Sensorabschnitt 1 akquiriert wurde (Schritt S645), wie dies unter Bezugnahme auf 3A und 3B beschrieben wurde. Dann sagt die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand die physiologischen Zustände des Fahrers für die vorgenommenen Änderungen in der Herzfrequenz des Fahrers (Schritt S646) gemäß der Beziehung zwischen Herzfrequenz und physiologischen Zuständen des Fahrers voraus, die vorstehend abgerufen wurden.
  • Andererseits ist der Fahrzeit-Vorhersageprozess (Schritt S65), Schritt S651 bis Schritt S653 in 11 gleich dem Schritt S641 bis Schritt S643 in 10.
  • In Schritt S654 erhält die Vorhersagevorrichtung 51b des CPU 51 für den Fahrerzustand vom RAM 54 die biomedizinische Information vom Fahrbeginn bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt und den Straßenverkehrs-Stress Wroad vom Fahrbeginn bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt.
  • Wie in dem vorstehenden Schritt S644 wandelt die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand den Straßenverkehrs-Stress Wroad in eine Zeitfunktion um (Schritt S655). Dann wandelt die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand die Änderungen im Straßenverkehrs-Stress Wroad, ausgedrückt als Funktion von Änderungen der Herzfrequenz (vorhergesagter Wert) (Schritt S656), um, wobei die Herzfrequenz (gemessener Wert) berücksichtigt wird, die durch den biomedizinischen Informationsakquisitions-Sensorabschnitt 1 akquiriert wurde und wobei gewisse Regeln berücksichtigt wurden, die die biomedizinische Information zu einem bestimmten Zeitpunkt während der Periode vom Fahrbeginn bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt berücksichtigten und außerdem den Straßenverkehrs-Stress Wroad vom Fahrbeginn bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt, wie dies unter Bezugnahme auf die 4A und 4B beschrieben wurde. Auf diese Weise sagt die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand die physiologischen Zustände des Fahrers aus den erhaltenen Änderungen in der Herzfrequenz des Fahrers (Schritt S657) gemäß der Beziehung zwischen Herzfrequenz und physiologischen Zuständen des Fahrers vorher, wie dies der Fall war im Schritt S646 oben.
  • Nunmehr wird auf 9 Bezug genommen. Die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand bestimmt im Schritt S66, ob die gewünschte Information dem Fahrer, basierend auf der vorhergesagten biomedizinischen Information des Fahrers, geliefert wurde: beispielsweise, ob ein Warnsignal dem Fahrer vermittelt wurde. Wenn festgestellt wird, dass der Fahrer gewarnt werden sollte und wenn beispielsweise vorhergesagt wird, dass der Fahrer in 40 Minuten etwa müde wird, dann liefert die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand eine akustische Warnung aus diesem Grund über den Audioausgabeabschnitt 6, oder es wird eine Warnung für diesen Zustand im Anzeigeabschnitt 7 angezeigt (Schritt S67). Im Schritt S67 ändert die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand bei den Warnlampen 83 die Farbe der Lampen 83e von gelb nach rot, was den 40 Minuten entspricht. Dann beendet die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand diesen Prozess.
  • Als Nächstes detektiert im Abweichungskorrekturprozess (Schritt S8) gemäß 7 die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand das Niederdrücken des Setzknopfes 84a der Abweichungskorrekturknöpfe 84 in der Betriebsanzeigetafel 8 (Schritt S81), wie in 12 dargestellt. Wenn beispielsweise die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand keine Schläfrigkeit vorhersagt, obgleich sich der Fahrer müde fühlt, kann der Fahrer den Knopf 84a drücken. Dann detektiert die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand das Niederdrücken des Knopfes und korrigiert die Abweichung zwischen dem vorhergesagten physiologischen Zustand und dem subjektiven physiologischen Zustand des Fahrers in der Weise, wie dies oben beschrieben wurde (so dass die Detektionsempfindlichkeit, beispielsweise gegenüber Müdigkeit, vergrößert wird) (Schritt S82).
  • Die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand detektiert auch ein Niederdrücken des Löschknopfes 84b der Abweichungskorrekturknöpfe 84 auf der Betriebsanzeigetafel 8 (Schritt S83). Wenn beispielsweise die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand eine Müdigkeit vorhersagt, obgleich sich der Fahrer nicht schläfrig fühlt, kann der Fahrer den Löschknopf 84b drücken. Dann detektiert die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand das Niederdrücken des Knopfes und korrigiert die Abweichung zwischen dem vorhergesagten physiologischen Zustand und dem subjektiven physiologischen Zustand des Fahrer in der oben beschriebenen Weise (so dass die Detektionsempfindlichkeit, beispielsweise gegenüber Müdigkeit, abgesenkt wird). (Schritt S84).
  • Wenn ein bestimmter Fahrer im obigen Schritt S2 erkannt wurde, dann reflektiert die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand die Abweichungsinformation in eine bestimmte Information für jenen Fahrer, die in der Datenbank gespeichert wird, wie dies oben beschrieben ist (Schritt S85). Hierdurch wird es möglich, graduell die Vorhersagegenauigkeit der physiologischen Zustände des Fahrers zu verbessern. Wenn ein bestimmter Fahrer im obigen Schritt S2 nicht erkannt wurde, dann wird die Abweichungsinformation in die Information über allgemeine Fahrer reflektiert.
  • Wie oben gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben, kann der Fahrer in wirksamer Weise vorhersagen, wann er voraussichtlich müde wird, obgleich er sich gegenwärtig nicht müde fühlt, da die physiologischen Zustände des Fahrers auf der durchlaufenen Strecke genauer vorhergesagt werden, indem die biomedizinische Information und der Straßenverkehrs-Stress Wroad benutzt werden und der Fahrer rechtzeitig über Müdigkeit und Schläfrigkeit informiert wird, denen er voraussichtlich ausgesetzt sein wird. Daher kann der Fahrer wirksame Maßnahmen treffen, um Gefahren zu verringern. So kann er beispielsweise an einem Rasthof die Fahrt unterbrechen und ein Getränk zu sich nehmen, um sich munter zu halten, bevor er beim Fahren auf der Autobahn schläfrig wird.
  • Da außerdem bestimmt wurde, ob ein Warnsignal, basierend auf den vorhergesagten physiologischen Zuständen des Fahrers, geliefert wird und ein Warnsignal nur gegeben wird, wenn es wirklich nötig ist, kann ein unnötiges Warnen des Fahrers vermieden werden, das den Fahrer kränken könnte.
  • Da außerdem die physiologischen Zustände des Fahrers durch Benutzung der dem Fahrer eigenen Information vorhergesagt werden, können sie eine präzise Vorhersage selbst dann bilden, wenn individuelle Veränderungen, beispielsweise in der Beziehung zwischen Herzfrequenz und physiologischen Zuständen des Fahrers oder zwischen dem Straßenverkehrs-Stress Wroad und der Herzfrequenz des Fahrers, auftreten.
  • Da außerdem Abweichungen zwischen vorhergesagten physiologischen Zuständen und subjektiven physiologischen Zuständen des Fahrers auf einfache Weise korrigiert werden können, so kann eine jede derartige Abweichung, wenn sie auftritt, schnell korrigiert werden, und dies führt zu einer genaueren Vorhersage der physiologischen Zustände des Fahrers.
  • Wenn im Schritt S41 gemäß 8 die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress feststellt, dass ein Ziel eingegeben wurde, kann die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress nach mehreren Routen nach dem jeweiligen Ziel suchen und ein spezielles Segment in Fahrtrichtung auf jeder Route auswählen und dann den Straßenverkehrs-Stress Wroad durch Analyse der Straßeninformation des speziellen Segmentes berechnen.
  • In jenem Fall sagt die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand im Schritt S64 oder S65 gemäß 9 die physiologischen Zustände des Fahrers für das spezielle Segment in jeder der Routen vorher, basierend auf der biomedizinischen Information durch den biomedizinischen Informationsakquisitions-Sensorabschnitt 1, auf dem Straßenverkehrs-Stress Wroad, berechnet durch die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress und auf den in der Datenbank gespeicherten Informationen usw. (wie im Falle des ersten Ausführungsbeispiels, das oben beschrieben wurde), und es wird eine Route bestimmt, die den geringsten schädlichen Einfluss auf das Fahren unter allen diesen Routen ausübt, basierend auf den Ergebnissen der Vorhersage.
  • Beispielsweise bestimmt die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand aus der Vielzahl von Routen eine Route, die die geringste Müdigkeit oder Schläfrigkeit oder die geringste Anspannung oder Gereiztheit verursacht. Dann liefert die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand dem Fahrer die bestimmte Route, die den am wenigsten ungünstigen Einfluss auf das Fahren ausübt. Beispielsweise zeigt die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand auf dem Anzeigeschirm im Anzeigeabschnitt 7 die Route an, die den geringstmöglichen schädlichen Einfluss auf das Fahren und die Müdigkeit ausübt, um den Fahrer entsprechend zu leiten. Da dem Fahrer eine Route gemäß diesem Ausführungsbeispiel dargeboten wird, die die geringste Müdigkeit und Schläfrigkeit verspricht, können Gefahren vermieden werden, die durch Schläfrigkeit oder Müdigkeit verursacht werden könnten. Hierdurch wird die Routensuchfunktion in einem Fahrzeugnavigationssystem noch zweckmäßiger.
  • Außerdem kann, wenn ein Fahrer eine Route durchfährt, die durch die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress, basierend auf Routensuchergebnissen, gewählt wurde, die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress die Route ändern, wenn die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand eine Schläfrigkeit und Müdigkeit auf der Route infolge einer Änderung in der Situation vorhersagt, wobei die physiologischen Zustände des Fahrers für ein spezielles Segment in jeder der Routen wiederum vorhergesagt werden.
  • Wenn weiter die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand die physiologischen Zustände des Fahrers für ein spezielles Segment in jeder Route vorhersagt, und wenn es sich zeigt, dass keine Route vorhanden ist, die beispielsweise keine Schläfrigkeit verursacht, kann das Ziel unter Zustimmung des Fahrers geändert werden, nachdem der Fahrer die Änderung des Ziels angegeben hat.
  • Ein Fahrzeugnavigationssystem gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel ist grundsätzlich analog dem Fahrzeugnavigationssystem 110 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, soweit es die Konfiguration, die Funktionalität und die Arbeitsweise anbelangt, aber das System unterscheidet sich etwas in der Technik zur Vorhersage der physiologischen Zustände des Fahrers. Beschrieben wird daher im Folgenden hauptsächlich jener Teil, der sich von dem Fahrzeugnavigationssystem 100 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheidet.
  • Während bei dem ersten Ausführungsbeispiel die physiologischen Zustände des Fahrers gemäß der Prozedur nach 10 oder 11 vorhergesagt werden, so erfolgt im Falle des Fahrzeugnavigationssystems nach dem zweiten Ausführungsbeispiel die Vorhersage der physiologischen Zuständes des Fahrers durch Benutzung eines neuralen Netzes, das verbesserte Informationsverarbeitungsmöglichkeiten einschließlich einer Lernfähigkeit aufweist.
  • Ein neurales Netz wird logisch in die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel eingebaut. 13A ist ein Neuron, das in einem neuralen Netz der Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand benutzt wird, wenn das Verfahren der Vorhersage vor dem Start (einschließlich Vorhersage kurz nach dem Start) im Schritt S64 nach 9 durchgeführt wird. 13B ist ein Modelldiagramm eines Neuron, das für das neurale Netz in der Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand benutzt wird, wenn das Fahrzeitvorhersageverfahren im Schritt S65 gemäß 9 durchgeführt wird.
  • In 13A bezeichnen die Bezugszeichen X1 bis X3 Eingangssignale. W1 bis W3 bezeichnen Koppelkoeffizienten (Koppelgewichte), S bezeichnet einen Neuronenzustand, Y bezeichnet ein Ausgangssignal und I bezeichnet ein Instruktorsignal. Beispielsweise enthält das Signal X1 die gegenwärtige biomedizinische Information, die durch den biomedizinischen Informationsakquisitions-Sensorabschnitt 1 akquiriert wurde, und das Eingangssignal X2 enthält den Straßenverkehrs-Stress Wroad, der durch die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress berechnet wurde, und das Signal X3 enthält eine fahrerspezifische Information, die in der Datenbank gespeichert ist. Die Koppelkoeffizienten W1 bis W3 werden benutzt, um die Eingangssignale X1 bis X3 zu gewichten, und sie werden mit X1 bis X3 multipliziert. Die Koppelkoeffizienten W1 bis W3 ändern sich durch Lernen. Der Neuronenzustand S wird beispielsweise durch die folgende Gleichung (2) berechnet (eine allgemeine Formel eines Neuronenzustandes S). S = W1·X1 + W2·X2 + W3·X3 ... (2)
  • Das Ausgangssignal Y ist ein Wert (0 bis 1), der einen physiologischen Zustand des Fahrers repräsentiert. Er wird, basierend auf einer Übertragungsfunktion, berechnet, die wiederum aus dem Neuronenzustand S berechnet wird. Wenn beispielsweise das Ausgangssignal Y gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert der Schläfrigkeit d ist, wird vorhergesagt, dass der Fahrer müde werden wird. Das Instruktorsignal I wird zum Lernen des neuralen Netzes benutzt. Das Lernen betrifft hauptsächlich die Korrektur der Abweichung zwischen vorhergesagten und subjektiven physiologischen Zuständen des Fahrers. Einzelheiten werden später beschrieben.
  • Das Modelldiagramm in 13B enthält mehr Eingangssignale und Koppelkoeffizienten als das Modelldiagramm in 13A. Beispielsweise enthält das Eingangssignal X1 die biomedizinische Information zu einem bestimmten Zeitpunkt (oder in einem speziellen Segment), entnommen der biomedizinischen Information, die durch den biomedizinischen Informationsakquisitions-Sensorabschnitt 1 während der Periode von Fahrbeginn bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt akquiriert wurde; das Eingangssignal X2 enthält die gegenwärtige biomedizinische Information, die durch den biomedizinischen Informationsakquisitions-Sensorabschnitt 1 akquiriert wurde; das Eingangssignal X3 enthält den Straßenverkehrs-Stress Wroad, berechnet durch die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress bezüglich der Straße, die während der Periode vom Fahrbeginn bis zum gegenwärtigen Zeitpunkt durchfahren wurde; das Eingangssignal X4 enthält den Straßenverkehrs-Stress Wroad, berechnet durch die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress bezüglich der durchfahrenen Straße, und das Eingangssignal X5 enthält fahrerspezifische Informationen, die in der Datenbank gespeichert sind. Der Neuronenzustand S wird beispielsweise durch die folgende Gleichung (3) berechnet (eine allgemeine Formel eines Neuronenzustandes S). S = W1·X1 + W2·X2 + W3·X3 + W4·X4 + W5·X5 ... (3)
  • 14 ist ein Ablaufdiagramm der Prozesse, die von der Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand gebildet sind, wenn das neurale Netz lernt. Diese Prozesse entsprechen den Abweichungskorrekturprozessen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel nach 12.
  • In 14 erhält die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand den vorbestimmten Wert der Schläfrigkeit d (Schritt S91). Wenn der Setzknopf 84a unter den Abweichungskorrekturknöpfen 84 der Betriebsanzeigetafel 8 gemäß obiger Beschreibung gedrückt wird, detektiert die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand das Niederdrücken (Schritt S92) und setzt das Instruktorsignal I beispielsweise auf 1,5·d (Schritt S93). Dies bedeutet eine erhöhte Detektorempfindlichkeit gegenüber Schläfrigkeit, indem das Instruktorsignal I größer gemacht wird als der vorhergesagte Wert der Schläfrigkeit d. Wenn beispielsweise die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand die Schläfrigkeit nicht vorhersagt, obgleich sich der Fahrer gegenwärtig müde fühlt, kann der Fahrer den Setzknopf 84a drücken.
  • Wenn andererseits von den Abweichungskorrekturknöpfen 84 der Löschknopf 84b auf der Betriebsanzeigetafel 8 gedrückt wird, detektiert die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand das Niederdrücken (Schritt S94) und setzt das Instruktorsignal I beispielsweise auf 0,7·d (Schritt S95). Dies bedeutet eine Verminderung der Detektionsempfindlichkeit bezüglich Schläfrigkeit, indem das Instruktorsignal I kleiner gemacht wird als der vorhergesagte Wert der Schläfrigkeit d. Wenn beispielsweise die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand eine Schläfrigkeit vorhersagt, obgleich der Fahrer sich gegenwärtig nicht schläfrig fühlt, kann der Fahrer den Löschknopf 84b drücken.
  • Dann vergleicht die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand das im Schritt S93 oder S95 eingegebene Instruktorsignal I mit dem Ausgangssignal Y in dem neuralen Netz und stellt den Wert der Koppelkoeffizienten W1 bis W3 in der Weise ein, dass der Fehler vermindert wird (Schritt S96). Die optimalen Werte der Koppelkoeffizienten W1 bis W3 werden über diesen Lernvorgang bestimmt.
  • Wie oben beschrieben, ermöglicht das zweite Ausführungsbeispiel zusätzlich zu den Vorteilen des Fahrzeugnavigationssystems gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, was oben beschrieben wurde, eine bessere Vorhersage der physiologischen Zustände des Fahrers infolge der Lernfähigkeiten des neuralen Netzes.
  • Das erste und zweite Ausführungsbeispiel benutzen das im Fahrzeug installierte Navigationssystem zur Berechnung des Straßenverkehrs-Stresses und der Fahrerzustandsvorhersage, wie oben beschrieben. Bei einem dritten Ausführungsbeispiel wird ein stationäres Servergerät benutzt, das außerhalb des Fahrzeugs installiert ist, um den Straßenverkehrs-Stress und die Fahrerzustandsvorhersage zu liefern. Im Folgenden wird hauptsächlich jener Teil beschrieben, der sich von dem Fahrzeugnavigationssystem 100 gemäß dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel unterscheidet.
  • 15 ist ein Diagramm, das eine vereinfachte Ausführungsform eines Fahrzeugnavigationssystems gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel zeigt. Wie in der Figur dargestellt, umfasst das Fahrzeugnavigationssystem 200 ein stationäres Servergerät 22 und ein am Fahrzeug montiertes Anschlussgerät 21, das in der Lage ist, mit dem Servergerät 22 über ein mobiles Kommunikationsnetz 23 zu kommunizieren, bei dem es sich um ein bekanntes Informations- und Kommunikationsnetz handelt, das drahtlose Basisstationen, gemietete Leitungen, öffentliche Leitungen usw. aufweist.
  • Das Anschlussgerät 21 weist einen Systemcontroller 21a, einen biomedizinischen Informationsakquisitions-Sensorabschnitt 21b, einen Positionsdetektor-Sensorabschnitt 21c, einen Kommunikationsabschnitt 21d, einen Audioausgabeabschnitt 21e, einen Anzeigeabschnitt 21f und eine Betriebsanzeigetafel 21g auf, die miteinander über eine Busleitung 21h verbunden sind.
  • Der Systemcontroller 21a hat ein CPU, das als Informationsquelle arbeitet und außerdem eine Oszillatorschaltung, ein ROM, das die Programme und Daten zur Steuerung der verschiedenen Operationen speichert und ein RAM, das als Arbeitsspeicher dient. Es steuert die Arbeitsweise des gesamten Anschlussgerätes 21.
  • Der biomedizinische Informationsakquisitions-Sensorabschnitt 21b entspricht dem biomedizinischen Informationsakquisitions-Sensorabschnitt 1 des ersten Ausführungsbeispiels und arbeitet wie die biomedizinische Informationsakquisitionseinrichtung bei der Akquirierung biomedizinischer Informationen des Fahrers. Ebenso haben der Positionsdetektor-Sensorabschnitt 21c, der Kommunikationsabschnitt 21d, der Audioausgabeabschnitt 21e, der Anzeigeabschnitt 21f und die Betriebsanzeigetafel 21g die gleichen Funktionen wie der Positionsdetektor-Sensorabschnitt 1, der Kommunikationsabschnitt 4, der Audioausgabeabschnitt 6, der Anzeigeabschnitt 7 und die Betriebsanzeigetafel 8 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Außerdem wirkt der Kommunikationsabschnitt 21d als Übertragungsvorrichtung zur Übertragung der biomedizinischen Information, die vom biomedizinischen Informationsakquisitions-Sensorabschnitt 21b auf das Servergerät 22 über das mobile Kommunikationsnetz 23 übertragen wurde und als Empfangsvorrichtung zum Empfangen der verschiedenen Informationen über die vorhergesagten physiologischen Zustände des Fahrers vom Servergerät 22 über das mobile Kommunikationsnetz 23.
  • Wenn der Fahrer einen Knopf auf der Betriebsanzeigetafel 21g drückt, dann wird ein entsprechendes Detektorsignal an das Servergerät 22 über den Kommunikationsabschnitt 21 und das mobile Kommunikationsnetz 23 gesendet.
  • Das Servergerät 22 umfasst einen Systemcontroller 22a, einen Kommunikationsabschnitt 22b und einen Informationsspeicher 22c, die miteinander über eine Busleitung 22d verbunden sind.
  • Der Systemcontroller 22a besitzt ein CPU 221, das Berechnungsfunktionen durchführt und außerdem eine Oszillatorschaltung, ein ROM, das Programme und Daten zur Steuerung der verschiedenen Operationen steuert und ein RAM, das als Arbeitsspeicher dient usw. Es wird die Arbeitsweise des gesamten Servergerätes 22 gesteuert und die Taktfunktion geliefert. Die im ROM gespeicherten Informationsprogramme bewirken, dass das CPU 221 als Straßenverkehrs-Berechnungsabschnitt 222 und als Fahrerzustands-Vorhersageabschnitt 223 wirkt. Der Straßenverkehrs-Berechnungsabschnitt 222 und der Fahrerzustands-Vorhersageabschnitt 223 dienen den gleichen Funktionen wie die Berechnungsvorrichtung 51a für den Straßenverkehrs-Stress und die Vorhersagevorrichtung 51b für den Fahrerzustand gemäß dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel, und es werden die Prozesse des ersten Ausführungsbeispiels gemäß 7 durchgeführt.
  • Der Kommunikationsabschnitt 22b wirkt als Empfangsvorrichtung zum Empfangen biomedizinischer Informationen vom Anschlussgerät 21 und als Sender zum Senden verschiedener Informationen über die vorhergesagten physiologischen Zustände des Fahrers an das Anschlussgerät 21 über das mobile Kommunikationsnetz 23.
  • Der Informationsspeicher 22c hat die gleiche Funktion wie der Informationsspeicher 3 des ersten Ausführungsbeispiels.
  • Bei dieser Ausbildung wird am Anschlussgerät 21 die biomedizinische Information (z.B. Herzfrequenz) des Fahrers durch den biomedizinischen Informationsakquisitions-Sensorabschnitt 21b akquiriert und durch den Kommunikationsabschnitt 21d an das Servergerät 22 über das mobile Kommunikationsnetz 23 übertragen. Vom Servergerät 22 werden die biomedizinischen Informationen empfangen, die vom Anschlussgerät 21 über den Kommunikationsabschnitt 22b übertragen wurden, und der Straßenverkehrs-Stress Wroad wird durch die Berechnungsvorrichtung 222 für den Straßenverkehrs-Stress berechnet, indem die Straßeninformation eines speziellen Segmentes in Fahrtrichtung des Fahrzeuges analysiert wird.
  • Wenn beispielsweise der Fahrer unter Benutzung der Betriebsanzeigetafel 21g des Anschlussgerätes 21 ein Ziel angibt, wird diese Information durch das Servergerät 22 über den Kommunikationsabschnitt 21d und das mobile Kommunikationsnetz 23 übertragen. Vom Servergerät 22 wird die vom Anschlussgerät 21 übertragene Zielinformation über den Kommunikationsabschnitt 22b empfangen. Dann wählt die Berechnungsvorrichtung 222 für den Straßenverkehrs-Stress des Servergerätes 22 ein spezielles Segment in Fahrtrichtung des Fahrzeuges, basierend auf einer Route nach dem angegebenen Ziel, aus und es wird die Straßeninformation jenes Segmentes analysiert und es wird der Straßenverkehrs-Stress Wroad berechnet.
  • Das Servergerät 22 sagt die physiologischen Zustände des Fahrers in dem speziellen Segment in Fahrtrichtung des Fahrzeuges vorher, und zwar unter Benutzung der biomedizinischen Information, die durch die Vorhersagevorrichtung 223 für den Fahrerzustand empfangen wurde und aufgrund des berechneten Straßenverkehrs-Stresses Wroad. Basierend auf den so vorhergesagten physiologischen Zuständen des Fahrers bestimmt die Vorhersagevorrichtung 223 für den Fahrerzustand des Servergerätes 22, ob die gewünschte Information dem Fahrer vermittelt wird. Wenn bestimmt wird, dass die gewünschte Information gegeben werden soll, dann überträgt die Vorhersagevorrichtung 223 für den Fahrerzustand die Information, was zur Folge hat, dass beispielsweise der Fahrer in einigen zehn Minuten schläfrig wird, und dies wird dem Anschlussgerät 21 über den Kommunikationsabschnitt 22b und das mobile Kommunikationsnetz 23 übertragen. Vom Anschlussgerät 21 wird die vom Servergerät 22 gesendete Information über den Kommunikationsabschnitt 22b empfangen, und es wird ein Warnsignal ausgegeben, beispielsweise ein solches, welches meldet, dass der Fahrer in einigen zehn Minuten müde wird, und dieses Warnsignal wird durch den Systemcontroller 21a vom Audioausgabeabschnitt 21e und vom Anzeigeabschnitt 21f ausgegeben, und es wird eine entsprechende Lampe auf der Betriebsanzeigetafel 21g rot aufleuchten.
  • Wie oben erwähnt, hat das dritte Ausführungsbeispiel die gleiche Wirkung wie das Fahrzeugnavigationssystem des ersten und zweiten Ausführungsbeispiels durch Benutzung der Kommunikationsfunktionen, selbst wenn die Berechnungsvorrichtung für den Straßenverkehrs-Stress und die Vorhersagevorrichtung für den Fahrerzustand außerhalb des Fahrzeuges installiert sind.
  • Bei den oben erwähnten Ausführungsbeispielen wurde ein Warnsignal beschrieben, das die Müdigkeit des Fahrers in wenigen zehn Minuten vorhersagt und das von der Vorhersagevorrichtung 51b oder 223 für den Fahrerzustand nach Vorhersage der physiologischen Zustände des Fahrers geliefert wurde. Die vorliegende Erfindung ist jedoch hierauf nicht beschränkt. Beispielsweise könnte sie so ausgebildet sein, dass wenige Minuten, bevor der Fahrer schläfrig wird, die Vorhersagevorrichtung 51b oder 223 für den Fahrerzustand ein Musikstück auswählt, das die Schläfrigkeit ausräumt, wobei das Signal vom Informationsspeicher 3 oder 22c abgerufen wurde und über den Audioausgabeabschnitt 6 oder 21e ausgegeben wird.
  • Gemäß den obigen Ausführungsbeispielen wird die Schläfrigkeit vorhergesagt und der Fahrer wird hiervor gewarnt. Die vorliegende Erfindung kann dabei auch so ausgebildet sein, dass eine Gereiztheit vorhergesagt wird und der Fahrer hiervor gewarnt wird. Dies kann einen Unfall verhindern, der durch zu schnelles Fahren infolge der Gereiztheit verursacht worden wäre.
  • Gemäß den obigen Ausführungsbeispielen wurden die physiologischen Zustände, wie Schläfrigkeit, Müdigkeit, Konzentrationsschwäche, Anspannung und Gereiztheit vorhergesagt, basierend auf der Herzfrequenz als Beispiel einer biomedizinischen Information. Die Erfindung ist jedoch hierauf nicht beschränkt. Die gleichen Vorteile wie bei den obigen Ausführungen können erreicht werden, wenn die Anordnung so getroffen wird, dass die physiologischen Zustände, beispielsweise auf der Basis von Atmung, Schwankungen im Herzschlag, Blinzeln und Gesichtsfarbe, vorhergesagt werden, die durch den biomedizinischen Informationsakquisitions-Sensorabschnitt 1 geliefert werden.
  • Gemäß den obigen Ausführungsbeispielen wurden die physiologischen Zustände einschließlich Schläfrigkeit, Müdigkeit, Konzentrationsschwäche, Anspannung und Gereiztheit bestimmt, aber hierauf ist die vorliegende Erfindung nicht beschränkt. Hierbei können beispielsweise auch Übelkeit und Schwindelanfälle und Änderungen der Gesichtsfarbe als Beispiel derartiger biomedizinischer Informationen des Straßenverkehrs-Stresses Wroad benutzt werden.
  • Gemäß den obigen Ausführungsbeispielen werden die physiologischen Zustände des Fahrers, basierend auf der biomedizinischen Information, vorhergesagt, jedoch kann die vorliegende Erfindung auch so ausgebildet werden, dass die physiologischen Zustände des Fahrers, basierend auf dem Schallvolumen oder dem Inhalt der Musik oder des Radios, vorhergesagt werden, das der Fahrer gerade hört. Obgleich der Zweck des Hörens des Autoradios sich von Person zu Person ändert, können physiologische Zustände des Fahrers vorhergesagt werden, indem das Schallvolumen usw. der Musik oder des Radios überprüft werden, wenn sich der Fahrer durch Hören der besänftigenden Musik beruhigt, wenn er gereizt ist oder wenn der Fahrer flotte Musik hört und die Lautstärke erhöht, wenn er sich schläfrig fühlt.
  • Gemäß den obigen Ausführungsbeispielen wird die vorliegende Erfindung angewandt für ein Fahrzeugnavigationssystem. Hierauf ist die Erfindung jedoch nicht beschränkt. Beispielsweise kann sie auch angewandt werden für Verkehrskontrollsysteme. In diesem Fall kann die vorliegende Erfindung die physiologischen Zustände der Fahrer vorhersagen und die Verkehrskontrolle hierüber informieren, wodurch es möglich wird, eine Route zu ändern und Anweisungen gemäß den physiologischen Zuständen des Fahrers zu geben. Auch kann die Verkehrskontrolle die Fahrer über physiologische Zustände befragen und die Antworten in der Datenbank als für den jeweiligen Fahrer eigene Information speichern.
  • Wie oben beschrieben, ist die vorliegende Erfindung so ausgebildet, dass physiologische Zustände des Fahrers unter Benutzung biomedizinischer Informationen des Fahrers und unter Berücksichtigung des Straßenverkehrs-Stresses vorhergesagt werden, jedoch können auch physiologische Zustände des Fahrers auf der vorausliegenden Straße genauer vorhergesagt werden. So kann der Fahrer sicher Gefahren vermeiden, indem er die vorhergesagten physiologischen Zustände berücksichtigt.
  • Da die physiologischen Zustände des Fahrers unter Benutzung einer dem Fahrer eigenen Information vorhergesagt werden, kann eine präzise Vorhersage selbst dann getroffen werden, wenn individuelle Änderungen, beispielsweise in der Beziehung zwischen Herzfrequenz und physiologischen Zuständen des Fahrers, zwischen dem Straßenverkehrs-Stress und Herzfrequenz des Fahrers auftreten.
  • Da Abweichungen zwischen vorhergesagten physiologischen Zuständen und subjektiven physiologischen Zuständen des Fahrers korrigiert werden können, ist es möglich, eine derartige Abweichung, sollte sie auftreten, schnell zu korrigieren, was zu einer präziseren Vorhersage des physiologischen Zustandes des Fahrers führt.

Claims (26)

  1. System zur Bereitstellung von Informationen, welches den Fahrer eines Fahrzeuges mit einer gewünschten Information versorgt, wobei das System (100) folgende Merkmale aufweist: eine biomedizinische Informations-Akquisitions-Vorrichtung (1), die biomedizinische Informationen des Fahrers akquiriert; und eine die Fahrbelastung auf der Staße berechnende Vorrichtung (51a), die während der Fahrt auf der Straße die folgende Berechnung durchführt: es wird die Fahrbelastung berechnet, indem eine Straßeninformation eines bestimmten Segmentes in einer Fahrtrichtung des Fahrzeuges analysiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass das System außerdem eine Vorhersagevorrichtung (SiB) für die Fahrtüchtigkeit des Fahrers aufweist, die den physiologischen Zustand des Fahrers in dem bestimmten Segment voraussagt, indem die akquirierte biomedizinische Information und die berechnete Fahrbelastung auf der Straße benutzt werden.
  2. System (100) zur Bereitstellung von Informationen nach Anspruch 1, bei welchem die Vorhersagevorrichtung (SiB) für die Fahrtüchtigkeit des Fahrers weiter beurteilt, ob der Fahrer mit der gewünschten Information, basierend auf dem vorhergesagten physiologischen Zustand, versorgt worden ist.
  3. System (100) zur Bereitstellung von Informationen nach den Ansprüchen 1 oder 2, bei welchem vor dem Start des Fahrzeuges oder kurz danach die Vorhersagevorrichtung (51b) für die Fahrtüchtigkeit des Fahrers den physiologischen Zustand des Fahrers in einem bestimmten Segment vorhersagt, indem die derzeitige akquirierte biomedizinische Information und die berechnete Fahrbelastung auf der Straße in Bezug auf die zu durchfahrende Straße benutzt werden.
  4. System (100) zur Bereitstellung von Informationen nach den Ansprüchen 1 oder 2, bei welchem während der Fahrt des Fahrzeuges die Vorhersagevorrichtung (51b) für die Fahrtüchtigkeit des Fahrers den physiologischen Zustand des Fahrers in dem bestimmten Segment voraussagt, indem die folgenden Bedingungen benutzt werden: die akquirierte biomedizinische Information zu einem bestimmten Zeitpunkt während einer Periode zwischen Start des Fahrzeuges und dem gegenwärtigen Zeitpunkt; die akquirierte biomedizinische Information zum gegenwärtigen Zeitpunkt und die berechnete Fahrbelastung auf der Straße in Bezug auf die zu durchfahrende Straße.
  5. System (100) zur Bereitstellung von Informationen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welchem die Vorhersagevorrichtung (51b) für die Fahrtüchtigkeit des Fahrers den physiologischen Zustand des Fahrers in dem bestimmten Segment weiter dadurch voraussagt, dass dem Fahrer eigene Informationen, die in einer Datenbank gespeichert sind, benutzt werden.
  6. System (100) zur Bereitstellung von Informationen nach Anspruch 5, bei welchem die Vorhersagevorrichtung (51b) für die Fahrtüchtigkeit des Fahrers eine Beziehung zwischen der akquirierten biomedizinischen Information und der berechneten Fahrbelastung auf der Straße in einer Datenbank als die dem Fahrer eigene Information speichert.
  7. System (100) zur Bereitstellung von Informationen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, welches weiter eine Korrektursignal-Eingabevorrichtung (8) aufweist, die ein Korrektursignal eingibt, um eine Abweichung zwischen dem vorhergesagten physiologischen Zustand des Fahrers und dem subjektiven physiologischen Zustand des Fahrers zu korrigieren, wobei bei Eingabe des Korrektursignals die Vorhersagevorrichtung (SiB) für die Fahrtüchtigkeit des Fahrers die Abweichung zwischen dem vorhergesagten physiologischen Zustand des Fahrers und dem subjektiven physiologischen Zustand des Fahrers korrigiert.
  8. System (100) zur Bereitstellung von Informationen nach Anspruch 7, bei welchem bei Korrektur der Abweichung die Vorhersagevorrichtung (51b) für die Fahrtüchtigkeit des Fahrers die Abweichungsinformation in der dem Fahrer eigenen Information wiedergegeben wird, die in der Datenbank gespeichert ist.
  9. System (100) zur Bereitstellung von Informationen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, welches weiter eine Navigationsführungsvorrichtung (5) aufweist, die das Fahrzeug entlang seiner Route führt, wobei die Berechnungsvorrichtung (51a) für die Fahrbelastung auf der Straße das bestimmte Segment in Fahrtrichtung auswählt, indem eine Karteninformation benutzt wird, die aus der Navigationsführungsvorrichtung (5) erhalten wird.
  10. System (100) zur Bereitstellung von Informationen nach Anspruch 9, bei welchem die die Fahrbelastung auf der Straße berechnende Vorrichtung (51a) das bestimmte Segment in Fahrtrichtung auswählt, basierend auf der Fahrkenntnis des Fahrers bezogen auf die Karteninformation.
  11. System (100) zur Bereitstellung von Informationen nach Anspruch 9, bei welchem die die Fahrbelastung auf der Straße berechnende Vorrichtung (51a) nach einer Route nach dem vom Fahrer angegebenen Ziel sucht und das bestimmte Segment in Fahrtrichtung, basierend auf dem Ergebnis der Suche, auswählt.
  12. System (100) zur Bereitstellung von Informationen nach Anspruch 11, bei welchem: die Berechnungsvorrichtung (51a) für die Fahrbelastung auf der Straße mehrere Routen nach dem vom Fahrer angegebenen Ziel aussucht und das bestimmte Segment in Reiserichtung auf jeder dieser Routen auswählt und die Fahrbelastung auf der Straße durch Analyse der Straßeninformation des bestimmten Segmentes berechnet; und die Vorhersagevorrichtung (51b) für die Fahrtüchtigkeit des Fahrers den physiologischen Zustand des Fahrers in dem bestimmten Segment jeder Route vorhersagt, indem die akquirierte biomedizinische Information und die berechnete Fahrbelastung auf der Straße benutzt werden und eine Route bestimmt wird, die einen weniger ungünstigen Effekt auf das Fahren unter der Vielzahl von Routen aufweist, basierend auf dem Ergebnis der Vorhersage.
  13. System (100) zur Bereitstellung von Informationen nach Anspruch 12, bei welchem die Vorhersagevorrichtung (51b) für die Fahrtüchtigkeit des Fahrers dem Fahrer die bestimmte Route liefert, die einen weniger ungünstigen Effekt auf das Fahren ausübt.
  14. System (100) zur Bereitstellung von Informationen nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei welchem die Berechnungsvorrichtung (51a) für die Fahrbelastung auf der Straße die Fahrbelastung auf der Straße durch Analyse der Straßeninformation unter Berücksichtigung des Wetters in dem bestimmten Segment berechnet.
  15. System (100) zur Bereitstellung von Informationen nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei welchem die Berechnungsvorrichtung (51a) für die Fahrbelastung auf der Straße die Fahrbelastung auf der Straße durch Analyse der Straßeninformation unter Berücksichtigung der Zeit in dem bestimmten Segment berechnet.
  16. System (100) zur Bereitstellung von Informationen nach einem der Ansprüche 1 bis 15, bei welchem die biomedizinische Information die Herzfrequenz, die Atmung, Fluktuationen im Herzschlag, das Augenzwinkern und das Aussehen umfasst.
  17. Verfahren zur Bereitstellung von Informationen für den Fahrer, der ein Fahrzeug führt, mit den folgenden Schritten: es wird biomedizinische Information des Fahrers akquiriert; und es wird die Fahrbelastung auf der Straße berechnet, indem eine Straßeninformation eines bestimmten Segmentes in Fahrtrichtung des Fahrzeuges analysiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren außerdem den Schritt der Vorhersage des physiologischen Zustandes des Fahrers in dem bestimmten Segment umfasst, indem die akquirierte biomedizinische Information und die berechnete Fahrbelastung auf der Straße benutzt werden.
  18. Verfahren zur Bereitstellung von Informationen nach Anspruch 17, bei welchem der Schritt der Vorhersage der Fahrtüchtigkeit des Fahrers außerdem eine Beurteilung umfasst, ob die gewünschte Information für den Fahrer auf dem vorhergesagten physiologischen Zustand des Fahrers beruht.
  19. Verfahren zur Bereitstellung von Informationen nach Anspruch 17, welches weiter den Schritt umfasst, mehrere Routen nach einem vom Fahrer angegebenen Ziel zu suchen, bevor die Fahrbelastung auf der Straße berechnet wird, und nach dem Schritt der Vorhersage des physiologischen Zustandes des Fahrers wird eine Route bestimmt, die den am wenigsten ungünstigen Effekt von all den Routen auf das Fahren ausübt, basierend auf dem Ergebnis der Vorhersage.
  20. Programm zur Bereitstellung von Informationen für einen im Betrieb befindlichen Computer (51) beim Lauf des Computers (51) zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 17 oder 18.
  21. Programm zur Bereitstellung von Informationen für einen Computer nach Anspruch 20, das weiter während des Laufs des Computers durchgeführt wird, um den Schritt der Vorhersage des physiologischen Zustandes des Fahrers weiter durchzuführen, indem die dem Fahrer eigene Information benutzt wird, die in einer Datenbank gespeichert ist.
  22. Programm zur Bereitstellung von Informationen für einen Computer nach Anspruch 20 oder 21, bei welchem das Programm weiter während des Laufs des Computers (51) bewirkt, dass der Schritt der Korrektur der Abweichung zwischen dem vorhergesagten physiologischen Zustand des Fahrers und dem subjektiven Zustand des Fahrers durchgeführt wird, wenn ein Korrektursignal zur Korrektur der Abweichung zwischen den physiologischen Zuständen des Fahrers, die durch die Vorhersagevorrichtung für die Fahrtüchtigkeit des Fahrers vorausgesagt werden und den subjektiven physiologischen Zuständen des Fahrers eingegeben wird.
  23. Informationsaufzeichnungsmedium (53) mit einem Informationen liefernden Programm für einen Computer (51), das auf dem Medium aufgezeichnet ist und das beim Lauf durch den Computer (51) die gewünschte Information an den das Fahrzeug führenden Fahrer vermittelt, wobei das Programm die folgenden Merkmale umfasst: Kodierungsmittel, die die Akquisition einer biomedizinischen Information des Fahrers ermöglichen; Kodierungsmittel zum Aufsuchen einer Mehrzahl von Routen nach einem vom Fahrer bestimmten Ziel und zur Berechnung der Fahrbelastung auf der Straße auf jeder der Routen durch Analyse der Straße; Information über ein bestimmtes Segment in Fahrtrichtung des Fahrzeuges; und Kodierungsmittel zur Vorhersage des physiologischen Zustandes des Fahrers in dem bestimmten Segment in jeder der Routen durch Benutzung der akquirierten biomedizinischen Information und Berechnung der Fahrbelastung auf der Straße und Kodierungsmittel zur Bestimmung einer Route, die den am wenigsten ungünstigen Effekt auf das Fahren unter den verschiedenen Routen liefert, basierend auf den Ergebnissen der Vorhersage.
  24. System zur Bereitstellung von Informationen, bei dem ein Servergerät an einer festen Stelle installiert ist und ein Terminalgerät auf einem Fahrzeug angeordnet und in der Lage ist, mit dem Servergerät über ein mobiles Kommunikationsnetz zu kommunizieren und die gewünschte Information dem das Fahrzeug führenden Fahrer liefert, wobei das Terminalgerät (21) die folgenden Teile umfasst: eine biomedizinische Informations-Akquisitions-Vorrichtung (21b), die die biomedizinische Information des Fahrers akquiriert; und eine Übertragungsvorrichtung (21d), die die akquirierte biomedizinische Information dem Servergerät (22) über das mobile Kommunikationsnetz (23) übermittelt, und wobei das Servergerät (22) folgende Teile umfasst: eine Empfangsvorrichtung (22b), die die biomedizinische Information empfängt, die vom Terminalgerät (21) übertragen wurde; eine die Fahrbelastung auf der Straße berechnende Vorrichtung (222), die die Fahrbelastung auf der Straße berechnet, indem die Straßeninformation eines bestimmten Segmentes in Fahrtrichtung des Fahrzeuges analysiert wird; und eine Vorhersagevorrichtung (223) für die Fahrtüchtigkeit des Fahrers, die den physiologischen Zustand des Fahrers in dem bestimmten Segment vorhersagt, indem die empfangene biomedizinische Information und die berechnete Fahrbelastung auf der Straße benutzt werden.
  25. Servergerät (22), das an einer festen Stelle installiert ist und folgende Teile umfasst: eine Empfangsvorrichtung (22b), um biomedizinische Information eines Fahrers zu empfangen, die von einem auf einem Fahrzeug montierten Terminalgerät (21) über ein mobiles Kommunikationsnetz (23) übertragen wurde; eine die Fahrbelastung auf der Straße berechnende Vorrichtung (222) zur Berechnung der Fahrbelastung auf der Straße durch Analyse der Straßeninformation über ein bestimmtes Segment in Fahrtrichtung des Fahrzeuges; eine Vorhersagevorrichtung (223) für die Fahrtüchtigkeit des Fahrers, die den physiologischen Zustand des Fahrers in dem bestimmten Segment vorhersagt, indem die empfangene biomedizinische Information und die berechnete Fahrbelastung auf der Straße benutzt werden; und eine Übertragungsvorrichtung zur Übertragung der Information über den vorhergesagten physiologischen Zustand nach dem Terminalgerät (21).
  26. Informationsaufzeichnungsmedium, auf dem die Information aufgezeichnet ist, die das Programm nach einem der Ansprüche 20, 21 oder 22 liefert.
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