JP2015532743A5 - - Google Patents

Description

本発明の一態様によれば、上記の目的は、意識検出機構を使用して車両のドライバの運転状態を判断するための方法によって少なくとも部分的に達成され、意識検出機構は、ドライバの挙動に関するデータを生成するための少なくとも第１と第２のソースを含み、方法は、第１及び第２のソースから、ドライバの生理学データ、車両の運転、及び車両を運転するドライバのモデルのうちの少なくとも１つに関するデータを受け取る段階と、第１及び第２のソースからのデータを、第１及び第２のソースのそれぞれの複数の所定のドライバ状態を定義するドライバ状態モデルと比較する段階と、第１及び第２のソースそれぞれの比較に基づいて、複数の所定のドライバ状態のそれぞれの状態確率を決定する段階と、ドライバの全体的な運転状態確率を決定するために第１及び第２のソースの決定されたドライバ状態を互いに比較検討する段階とを含む。

本発明は、ドライバの運転状態の決定と関連してよりよい決定を行うには幾つかの情報源を融合させることが望ましいが、情報を融合するための先行技術の方法は、典型的には、最適化方式を使用して複数の情報源の収束を達成し、その結果、プロセスで価値ある情報が失われるという理解に基づく。そのような最適化方式は、例えば、固定ルールの使用に基づいて、データをドライバの眠気、神経回路網又は様々な統計的方法の単一メトリックと比較検討して、眠気の複数のインジケータを単一出力に組み合わせ、この単一出力は、ドライバに警告を出すか特定の対策を活動化するために使用される。次に、それらを単一出力に組み合わせるために後の平均又は競合ルールが使用される。更に、既存の解決策は、多くの場合、モデルベースでなく、広範囲な検証を必要とする。

本発明によれば、眠気発生の生理学的モデルは、最終決定において様々な検出装置の影響を比較検討するときに最も有用であると識別された。したがって、（真に）疲れたドライバの存在を予測し、危険な状況の前に警告することができることが重要である。典型的にドライバ状態監視装置によって検出される明らかな眠気は、睡眠の生理学的必要性と、タスク時間（time-on-task）又は退屈によって引き起こされる疲労の両方によって引き起こされることがある。したがって、明らかな眠気は、実際には睡眠不足によって引き起こされる潜在的眠気と様々に異なることがある。実際には、外部刺激、長く退屈な道路区分、更には食物摂取など、観察された眠気レベルを一時的に増減できる幾つかの隠蔽因子がある。そのような一時的な隠蔽因子が除去されたとき、潜在的眠気レベルが優勢になる。実際に、これにより、人は、外部刺激によってかなり機敏になることがあるが、そのような隠蔽因子が除去された後はすぐに眠気に負けることがある。機敏／眠気の数学的モデルは、潜在的眠気をモデル化することができ、ドライバ状態の実時間監視と融合されたときに、検出の正確性と妥当性を大幅に高めることができる。利点には、例えば、予測性能の改善、様々な実施態様のカスタム化と調整を少なくするための要件の低減があり、その結果、ドライバの運転状態を検出する際の頑強さを高める実施態様のコスト効率が向上する。

本発明の別の態様によれば、車両のドライバの運転状態を判断するための制御システムが提供され、制御システムは、制御ユニットを含み、意識検出機構に接続された制御ユニットは、ドライバの挙動に関連したデータを生成するための少なくとも第１及び第２のソースを含み、制御ユニットが、第１及び第２のソースから、ドライバの生理学データ、車両の運転、及び車両を運転するドライバのモデルのうちの少なくとも１つに関するデータを受け取り、第１及び第２のソースからのデータを、それぞれ第１及び第２のソースのそれぞれの複数の所定のドライバ状態を定義するドライバ状態モデルと比較し、第１及び第２のソースのそれぞれの比較に基づいて、複数の所定のドライバ状態のそれぞれに関して状態確率を決定し、第１及び第２のソースの決定されたドライバ状態を互いに比較検討してドライバの全体的な運転状態確率を決定するように構成される。本発明のこの態様は、本発明の以前の態様に関して前述したような類似の利点を提供する。

本発明の更に他の態様によれば、意識検出機構を使用して車両のドライバの運転状態を判断するためのコンピュータプログラム製品を実施するコンピュータ可読媒体が提供され、意識検出機構は、ドライバの挙動に関するデータを生成するための少なくとも第１及び第２のソースを含み、コンピュータプログラム製品が、プロセッサによって実行されたときに、第１及び第２のソースから、ドライバの生理学データ、車両の運転、及び車両を運転するドライバのモデルのうちの少なくとも１つに関するデータを受け取り、第１及び第２のソースからのデータを、それぞれ第１及び第２のソースのそれぞれの複数の所定のドライバ状態を定義するドライバ状態モデルと比較し、第１及び第２のソースのそれぞれに関して、比較に基づいて、複数の所定のドライバ状態のそれぞれの状態確率を決定し、第１及び第２のソースの決定されたドライバ状態を互いに比較検討し、ドライバの全体的な運転状態確率を決定するように構成される。また、本発明のこの態様は、本発明の以前の態様に関して前述したような類似の利点を提供する。

Claims (15)

1. 意識検出機構を使用して車両のドライバの運転状態を判断する方法であって、前記意識検出機構が、ドライバの挙動に関するデータを生成するための少なくとも第１及び第２のソースを含み、
   −前記第１及び第２のソースから、前記ドライバの生理学データ、前記車両の運転、及び前記車両を運転する前記ドライバのモデルのうちの少なくとも１つに関するデータを受け取る段階と、
   −前記第１及び第２のソースからのデータを、それぞれ前記第１及び第２のソースのそれぞれの複数の所定のドライバ状態を定義するドライバ状態モデルと比較する段階と、
   −前記比較に基づいて、前記第１及び第２のソースのそれぞれに関して、前記所定のドライバ状態のそれぞれの確率塊関数または確率密度関数の一方の決定を含む前記複数の所定のドライバのそれぞれに関する状態確率を決定する段階と、
   −前記ドライバの全体的な運転状態確率を決定するために、前記第１及び第２のソースの前記決定されたドライバ状態を互いに比較検討する段階とを含む方法。
2. 前記ドライバの前記生理学データが、オペレータの目、顔、頭、腕及び身体の動きの少なくとも１つに関する情報を含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記車両の前記運転が、ライン交差時間、前記車両の前方の更に他の車両機構までの距離、ステアリング及び／又はハンドル操作パターンのうちの少なくとも１つに関する情報を含む、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記車両を運転する前記ドライバの前記モデルが、時刻と車両運転時間の少なくとも一方に関する第１の要素と、前記ドライバの前記眠気レベルに関する第２の要素とを含む、請求項１乃至３のいずれかに記載の方法。
5. 前記ドライバの前記眠気レベルに関する前記第２の要素が、睡眠潜時、時刻、タスク時間、概日リズム、及び睡眠／覚醒ホメオスタシスプロセスのうちの少なくとも１つに基づく、請求項４に記載の方法。
6. 複数の所定のドライバ状態が、眠い及び機敏として定義された少なくとも２つの状態、好ましくは、きわめて機敏、機敏、眠い、及び眠さと闘うとして定義される４つの状態を含む、請求項１乃至５のいずれかに記載の方法。
7. 前記ドライバの前記判断された状態が、車両制御機能を実現するように構成された車両システムに提供され、前記車両システムが、前記ドライバ状態に基づいて前記車両制御機能を調整する、請求項１乃至６のいずれかに記載の方法。
8. 前記ドライバの前記判断された状態が、前記ドライバが眠いことを示す前記ドライバ状態に警告を生成するための居眠りドライバ検出システムに提供される、請求項１乃至７のいずれかに記載の方法。
9. 車両のドライバの運転状態を判断するための制御システムであって、前記制御システムが、制御ユニットを含み、意識検出機構に接続された前記制御ユニットが、前記ドライバの挙動に関するデータを生成するための少なくとも第１及び第２のソースを含み、前記制御ユニットが、
   −前記第１及び第２のソースから、前記ドライバの生理学データ、前記車両の前記運転、及び前記車両を運転する前記ドライバのモデルのうちの少なくとも１つに関するデータを受け取り、
   −前記第１及び第２のソースからのデータを、前記第１及び第２のソースのそれぞれの複数の所定のドライバ状態を定義するドライバ状態モデルと比較し、
   −前記比較に基づいて、前記第１及び第２のソースのそれぞれに関して、前記比較に基づいて、前記第１及び第２のソースのそれぞれに関して、前記所定のドライバ状態のそれぞれの確率塊関数または確率密度関数の一方の決定を含む前記複数の所定のドライバのそれぞれに関する状態確率を決定し、
   −前記第１及び第２のソースの前記決定されたドライバ状態を互いに比較検討して、前記ドライバの全体的な運転状態確率を決定するように構成された制御システム。
10. 前記制御ユニットが、更に、車両制御機能を実現するように構成された車両システムに前記ドライバの前記判断された状態を提供するように構成され、前記車両システムが、前記ドライバ状態に基づいて前記車両制御機能を調整する、請求項９に記載の制御システム。
11. 請求項９又は請求項１０に記載の制御システムと前記意識検出機構とを含む車両システム。
12. 前記第１及び前記第２のソースの少なくとも一方が、前記オペレータの目、顔、頭、腕及び身体の動きに関する情報を含む前記ドライバの生理学データを生成するように構成された、請求項１１に記載の車両システム。
13. 前記第１及び前記第２のソースの少なくとも一方が、画像取得装置である、請求項１１又は請求項１２に記載の車両システム。
14. 前記第１及び前記第２のソースの少なくとも一方が、ライン交差時間、前記車両の前方の他の車両機構までの距離、ステアリング及び／又はハンドル操作パターンのうちの少なくとも１つに関する情報を含む車両の運転データを生成するように構成された、請求項１１乃至１３のいずれかに記載の車両システム。
15. 意識検出機構を使用して車両のドライバの運転状態を判断するためのコンピュータプログラム製品を実装するコンピュータ可読媒体であって、前記意識検出機構が、前記ドライバの前記挙動に関するデータを生成するための少なくとも第１及び第２のソースを含み、前記コンピュータプログラム製品が、プロセッサによって実行されたとき、
    −前記第１及び前記第２のソースから、前記ドライバの生理学データ、前記車両の前記運転、及び前記車両を運転する前記ドライバのモデルのうちの少なくとも１つに関するデータを受け取り、
    −前記第１及び第２のソースからの前記データをそれぞれ、前記第１及び前記第２のソースのそれぞれに関する複数の所定のドライバ状態を定義するドライバ状態モデルと比較して、
    −前記比較に基づいて、前記第１及び前記第２のソースのそれぞれに関して、前記所定のドライバ状態のそれぞれの確率塊関数または確率密度関数の一方の決定を含む前記複数の所定のドライバのそれぞれに関する状態確率を決定し、
    −前記ドライバの全体的な運転状態確率を決定するために、前記第１及び前記第２のソースの前記決定されたドライバ状態を互いに比較検討するように構成されたコンピュータ可読媒体。