性图形化的功率谱密度分析。 与驾驶员困倦相关的显著的频率分量可以视为在0. 5Hz左右。
[0079] 因此，图7是用于检测异常驾驶状态（例如，检测困倦驾驶状态）的可选择的或额 外的示例性过程700。横摆率数据可以在过程700的框705中以类似于在框205中数据115 的收集的方式收集。在框710, 715中，速度依赖性的加权函数可以如在框210, 215中所描 述的那样计算和应用，以及带通横摆率的方差可以在框725和777中计算，如相对于框215， 225,和227中所描述的（注意，过程700省略类似于框220的步骤；只有一个异常指数在过 程700中计算）。
[0080] 继续到框730,其跟随框725,确定带通横摆率方差是否高于预定的阈值，从而指 示可能的困倦行为。预定的阈值总体上是通过经验测试和依赖于车辆平台的校准来确定。 如果方差超过预定的方差阈值，则下面执行框740。否则，过程700前进到框755。
[0081] 在框740中，其可以跟随框735计算机105递增计数器，该计数器是总体上最初设 置（或重新设定）到零的整数数据类型，并且用来记录自从计数器设定或重新设定以来方 差阈值已被超过的次数。例如，在目前描述的实施方式中，计数器记录方差阈值已经被超过 的时间段t的数。在预定的一段时间后，例如，在一个实施方式中为六分钟，计数器被重新 设定。
[0082] 跟随框740,在框745中，计算机105确定在框740中递增的计数器是否超过预定 的阈值。正如框730的预定的指数的阈值，如上所述，框740的计数器的阈值可以根据经验 测试和依赖于车辆平台的校准来确定。如果超过计数器阈值，则下面执行框750。否则，过 程700前进到框755。
[0083] 在框750中，其可以跟随框745,计算机105确定危险驾驶状态，例如，困倦状态和 总体上基于其采取行动。例如，计算机105可以通过HMI提供一个或多个警报，例如，提供噪 声或消息到车辆101驾驶员的音频警报，HMI屏幕上的视觉警报等。进一步地，计算机105 可以配置为发送指令给车辆101中的一个或多个控制器，例如，来调整车辆101的速度，来 转向车辆101到安全停止点等。跟随框755,过程700前进到框755。
[0084] 在框755中，其可以跟随框730, 745, 750中的任意一个，计算机105确定过程700 是否应该继续。例如，车辆101可以断电，停止或以不足以收集有意义的横摆率数据的速度 移动。因此，过程700可以跟随框755结束。然而，过程700还可以通过返回到框705继续。 进一步地，在框755中，相对于框740所讨论的计数器可以重新设定或调整，例如，在如上所 描述的一段时间之后。
[0085] 图9A说明了来自于非困倦的驾驶员有关的过程700的数据。图9B说明了来自与 困倦的驾驶员有关的过程700的数据。可以看到，更显著的方差在图9B中显示，导致可能 的困倦的更高计数。
[0086] 结论
[0087] 计算设备（比如那些本文所讨论的）总体上各自包括处理器和存储器，存储器包 括一个或多个计算机可读介质的形式，且存储通过执行各种操作的处理器执行的指令，包 括本文所公开的的操作。例如，上面所讨论的过程框可以体现为计算机可执行指令。
[0088] 计算机可执行指令可以从使用各种编程语言和/或技术创建的计算机程序中编 译或解释，包括，但不限于，单独或组合的，Java?，C，C++，VisualBasic，JavaScript，Perl，HTML等。一般而言，处理器（例如，微处理器）例如从存储器、计算机可读介质等接收 指令，并且执行这些指令，由此执行一个或多个过程，包括一个或多个在此描述的过程。这 样的指令和其他数据可以使用各种计算机可读介质存储和传输。计算设备中的文件一般是 存储在计算机可读介质中的数据，该介质比如存储介质，随机存取存储器等。
[0089] 计算机可读介质包括参与提供数据（例如，指令）的可以由计算机读取的任何介 质。这样的介质可以采取许多形式，包括，但不限于，非易失性介质，易失性介质等。非易失 性介质包括，例如，光盘或磁盘以及其他永久存储器。易失性介质包括动态随机存取存储器 (DRAM)，其通常构成主存储器。计算机可读介质的常见形式包括，例如，软盘，柔性盘，硬盘， 磁带，任何其它磁性介质，CD-ROM，DVD，任何其它光学介质，穿孔卡片，纸带，任何其他具有 孔图案的物理介质，RAM(随机存取存储器），PROM(可编程只读存储器），EPROM(电可编程 只读存储器），FLASH-EEPR0M(闪速电可擦除可编程只读存储器），任何其他存储器芯片或 盒，或从计算机可以读取的任何其他介质。
[0090] 在附图中，相同的附图标记表示相同的元件。进一步地，这些元件中的一些或全部 可以改变。关于本文所描述的介质，过程，系统，方法等，应当理解的是，虽然这些过程等的 步骤描述为按一定的有序序列发生，但是这些过程可以实践为以除了本文所描述的顺序执 行所描述的步骤。更应当理解的是，某些步骤可以同时执行，也可以添加其他步骤，或可以 省略这里所描述的某些步骤。换句话说，这里过程的描述提供是为了说明某些实施方案的 目的，而不应以任何方式解释为限制要求保护的发明。
[0091] 因此，应当理解的是上面的描述旨在是说明性的，而不是限制性的。除了提供的实 施例，许多实施例和应用，通过阅读了上面的描述，对于本领域技术人员将是显而易见的。 本发明的保护范围不应该参考上面的描述来确定，而是应该参照所附的权利要求以及该权 利要求所享有的全部等效范围来确定。可以预见和预期的是，未来的发展将发生在本文所 讨论的领域，并且，所公开的系统和方法将结合到这些未来的实施方案中。总之，应当理解 的是，本发明能够进行修改和变化，并且仅由下面的权利要求限定。
[0092] 在权利要求中使用的所有术语旨在给予其最宽泛的合理解释和本领域技术人员 所理解的它们的普通含义，除非在本文中提出相反的明确指示。特别地，单数冠词如"一 个" "该"，"所述"等应当理解为叙述一个或多个所指示的元素，除非权利要求有与此相反的 明确限制。
【主权项】
1. 一种系统，包含车辆中的计算机，计算机包含处理器和存储器，其中计算机配置为： 收集车辆轨迹数据； 递归地确定轨迹数据的方差； 计算速度依赖性的加权函数来获得速度依赖性的权重； 至少部分地基于应用速度依赖性的权重到递归确定的方差来确定异常指数。2. 根据权利要求1所述的系统，其中车辆轨迹数据是横摆率数据和转向角数据中的一 个。3. 根据权利要求1中所述的系统，其中计算机进一步配置为使用异常指数来确定异常 驾驶状态。4. 根据权利要求3所述的系统，其中计算机进一步配置为计算在确定异常驾驶状态中 异常指数超过预定的阈值的次数。5. 根据权利要求3所述的系统，其中异常驾驶状态是高驾驶需求，困倦，或驾驶员的受 损状态。6. 一种方法，包含： 收集车辆轨迹数据； 递归地确定轨迹数据的方差； 计算速度依赖性的权重函数来获得速度依赖性的权重； 至少部分地基于应用速度依赖性的权重到递归确定的方差来确定异常指数。7. 根据权利要求6所述的方法，其中车辆轨迹数据是横摆率数据和转向角数据中的一 个。8. 根据权利要求6中所述的方法，进一步包含使用异常指数来确定异常驾驶状态。9. 根据权利要求8所述的方法，进一步包含计算在确定异常驾驶状态中异常指数超过 预定阈值的次数。10. 根据权利要求8所述的方法，其中异常驾驶状态是高驾驶需求，困倦，或驾驶员的 受损状态。
【专利摘要】一种用于驾驶员异常检测的系统和方法，包含：获得车辆轨迹数据；递归地确定车辆轨迹数据的方差；计算速度依赖性加权函数来获得速度依赖性权重；至少部分地基于应用速度依赖性的权重到递归确定的方差来确定异常指数。
【IPC分类】A61B5/18
【公开号】CN105030257
【申请号】CN201510121292
【发明人】卡瓦库·O·普拉卡什-阿桑特, 杨行翔, 曾福林
【申请人】福特全球技术公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年3月19日
【公告号】DE102015103570A1, US20150266485