用于確定機動車的機動車駕駛員的反應時間的方法和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于確定機動車的機動車駕駛員的反應時間的方法和裝置。
現(xiàn)有技術
[0002]為了確定駕駛員的狀態(tài),例如在疲勞或酒精的影響下,可以考慮反應時間以及視野的大小作為重要的測定基礎。在疲勞和酒精影響下,反應時間變慢。此外在其中還能夠感覺到運行的視野的范圍減小。這例如此外隧道視線。為了確定駕駛員狀態(tài),盡可能自動化地確定這種范圍的方法在未來將獲得越來越大的重要性。
[0003]W093/16637公開一種用于探測人的反射(反應)的裝置,其中在多個預先確定的并且可識別的地點中的一個上隨機地顯示一個視覺信號。如果這個人覺察到該信號,他就按下一個按鈕。在顯示和按下按鈕之間的時間是反應時間。
[0004]W093/16637公開一種用于識別使用者的視線方向的方法,其中將一束光線指向使用者的眼睛并且探測其反射。
[0005]至今為止還沒有已知能夠自動地探測機動車駕駛員的狀態(tài)的系統(tǒng)或方法。
【發(fā)明內容】
[0006]按照本發(fā)明的用于確定機動車的機動車駕駛員的反應時間的方法基本上具有以下步驟:
一顯示至少一個視覺刺激物;
一借助于視線識別裝置觀測機動車駕駛員的視線方向;
一確定自顯示視覺刺激物起的反應時間,其中,該反應時間對應于關于預先確定的時間間隔,如果機動車駕駛員的視線方向在該預先確定的時間間隔內不被識別為在視覺刺激物的方向上經(jīng)過(延伸),或者其中,該反應時間對應于一個時間間隔,在該時間間隔期間機動車駕駛員的視線方向在該預先確定的時間間隔內被識別為在視覺刺激物的方向上經(jīng)過(延伸)。
[0007]按照本發(fā)明可以測量,該視覺刺激物何時被機動車駕駛員察覺或者總的來說它是否被察覺。由此可以確定從顯示視覺刺激物開始直到它被駕駛員識別的時間差和他的反應時間。在此情況下探測,機動車駕駛員的視線方向何時在對于該系統(tǒng)已知的視覺刺激物的顯示地點的方向上經(jīng)過(延伸)。這例如可以在視線方向矢量與視覺刺激物的位置或一個圍繞該視覺刺激物的位置的預先限定的區(qū)域相交時被滿足。如果機動車駕駛員不能夠在一個預先確定的時間間隔內識別該視覺刺激物,該方法或者至少該視覺刺激物的識別被中斷并且該反應時間被相應地估計為該預先確定的時間間隔。這個方法可以非常簡單并且非??煽康貙嵤?。
[0008]不宜駕駛可以被確定,如果反應時間對應于預先確定的時間間隔的話,并且可以激活機動車的安全功能。如果機動車駕駛員不能夠在預先確定的時間間隔內聚焦或者觀察到一個或多個視覺刺激物,那么出于安全的原因確定不宜駕駛。此時可以激活機動車的一個安全功能,例如鎖止點火開關或者向駕駛員發(fā)出聲學警告。由此可以提高交通安全。
[0009]機動車駕駛員對視覺刺激物的聚焦可以被觀測。在視覺刺激物上的聚焦可以是作為在視覺刺激物上的視線方向的探測的進一步的標準,這進一步提高可靠性。該聚焦例如可以通過觀察瞳孔來進行。
[0010]可以在校準視線識別裝置期間進行所述顯示、觀測和確定。有利地,由此可以同時地進行校準和反應時間的確定。一系列的視覺刺激物、例如小的圓圈,的校準順序可以用于校準,但是這些視覺刺激物通過顯示單元隨機地出現(xiàn)在對于該系統(tǒng)已知的位置上。一個攝像機或者一個系統(tǒng)探測駕駛員的眼區(qū),并且評價個人特定的特征,例如瞼閉反射(角膜反射),從而由此可以確定視線方向。因此只需要一個系統(tǒng)用于實現(xiàn)不同的目的,這節(jié)省成本和費用。為了將已經(jīng)存在的視線控制或視線識別系統(tǒng)也能夠用于測量反應時間或還有意識地覺察到的視野范圍,其附加的費用是最小的。這樣,反應時間和/或視野的確定或測量對于駕駛員是隱蔽地進行的。這防止非人愿的操縱以及測量結果的偽造,例如通過短時期地特別的專注(聚焦)或者通過其它機動車乘客的協(xié)助。
[0011]視線識別裝置可以是一個視線控制裝置的一部分。視線控制裝置也越來越大地應用于機動車中,由此這種系統(tǒng)也可以有利地與本發(fā)明相關聯(lián)地使用。視線識別裝置在某些情況下可以提供比純粹的視線識別裝置更詳細和更精確的結果。
[0012]預先確定的時間間隔的持續(xù)時間可以取決于所顯示的視覺刺激物的位置。例如,視覺刺激物的探測可以在中央視野中比在周邊視野中更快速地進行。相應地調整該預先確定的時間間隔可以實現(xiàn)更精確的方法。
[0013]通過視覺刺激物的分布可以確定機動車駕駛員的視野(視線范圍)。由視野的大小,在該視野中駕駛員還能夠有意識地采取行動,可以推斷駕駛員的狀態(tài)。如果駕駛員過度疲勞或者喝酒了或者如果所謂的隧道視線已經(jīng)發(fā)生,那么在視野邊緣處的視覺刺激物部分地不再被覺察到或者對于這個區(qū)域的反應時間是不正常地大。除了反應時間以外,視野可以看作為用于確定駕駛員狀態(tài)的第二個標準。這允許對駕駛員的可信度測試或者提高駕駛員的安全性。
[0014]按照本發(fā)明提供一種用于確定機動車的機動車駕駛員的反應時間的裝置,包括:用于顯示至少一個視覺刺激物的顯示裝置,用于觀測機動車駕駛員的視線方向的攝像機,和計算裝置,其設置用于控制所述顯示裝置和用于確定自顯示所述視覺刺激物開始起的反應時間,其中,該反應時間對應于一個預先確定的時間間隔,如果機動車駕駛員的視線方向在該預先確定的時間間隔內不被識別為在視覺刺激物的方向上經(jīng)過(延伸)的話,或者其中,該反應時間對應于一個時間間隔,在該時間間隔期間機動車駕駛員的視線方向在該預先確定的時間間隔內被識別為在視覺刺激物的方向上經(jīng)過(延伸)。這例如在視線方向矢量與視覺刺激物的位置或一個圍繞該視覺刺激物的位置的預先限定的區(qū)域相交時被滿足。其具有與前述相同的優(yōu)點和改型。
[0015]顯示裝置可以布置在機動車的擋風玻璃的區(qū)域中。在那里視覺刺激物可以被駕駛員直接地捕捉到并且對應于實際上的對于駕駛員來說不需的視野。
[0016]顯示裝置可以具有至少一個LED和/或激光器,其用于顯示視覺刺激物。LED或激光器可以是已經(jīng)存在的系統(tǒng)的組成部分,如抬頭(平視)顯示器(HUD),一種顯示器,例如中央駕駛員信息系統(tǒng)或在儀表組中的刺激物的目視化顯示機構。它們必要時也可以由計算單元5直接地控制進行目視化顯示。
[0017]本發(fā)明的實施例借助于附圖和下面的說明進行詳細解釋。
【附圖說明】
[0018]圖1顯示了一個機動車的示意圖,其具有用于確定機動車駕駛員的反應時間的裝置;和
圖2顯示了用于確定機動車駕駛員的反應時間的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0019]圖1在示意圖中示出機動車1的前部區(qū)域,機動車由機動車駕駛員2駕駛或應該由其駕駛。用語機動車在此處包括路基的機動車,例如轎車、卡車、公共汽車、摩托車等等,水運工具,例如船舶或渡輪,和飛行器,例如飛機。也包括軌道機動車例如火車或有軌電車。
[0020]視線識別裝置3,其也可以是一個視線控制裝置的組成部分,包括至少一個用于觀測機動車駕駛員2的攝像機4,尤其是用于觀測機動車駕駛員2的臉和/或眼睛和/或視線方向。攝像機與計算裝置5連接,計算裝置評價攝像機4的攝像或信號。為了校準視線識別裝置3,設置有至少一個視覺刺激物7的顯示裝置6。視覺刺激物(吸引物),如在此處示出的,例如是一個圓圈,它被顯示在機動車1的風擋玻璃8上