用于分析车辆驾驶员对危险的感知的设备及相关方法与流程

本发明涉及车辆中驾驶辅助的。更具体地，本发明涉及用于分析车辆驾驶员对危险的感知的设备及相关方法。

背景技术：

1、目前，很难知道驾驶员是否察觉到他们周围的危险。例如，驾驶员可能已经看向危险的方向而没有意识到这是危险，或者相反，仅仅在他们的外围视野中看到了危险，但没有直接看它。也有可能驾驶员根本没有看到危险，例如因为危险在他们的视野之外。

2、安装在车辆上的驾驶辅助设备是已知的。这种驾驶辅助设备能够分析它们所安装的车载车辆的周围环境，并且通常以视觉、听觉、触觉和/或嗅觉警报的形式干预驾驶员，以便警告他们危险可能进入他们的驾驶范围或路径。

3、已知的驾驶辅助设备发送许多警报，但不保证这些警报会到达驾驶员。然而，不知道驾驶员是否正确地感知到危险意味着不能知道驾驶员是否准备好对这种危险做出适当的反应，并且妨碍了合适的安全解决方案的设计。

4、相反，当来自驾驶辅助设备的警报到达驾驶员时，驾驶员可能认为它们是破坏性的或令人讨厌的，特别是如果他们已经察觉到与该警报相关的危险，例如因为他们已被警告了这种危险，或者因为他们自己已经看到并分析了这种危险。因此，驾驶员通常更喜欢关闭来自驾驶辅助设备的警报，即使这意味着冒没有被警告而他们可能看不到的危险的风险。

5、因此，有必要使驾驶辅助设备更相关，以便驾驶员更好地接受它们，例如通过仅在实际有用时警告驾驶员，以及通过确保警报确实到达驾驶员。

技术实现思路

1、在这种情况下，本发明提出了一种用于分析车辆驾驶员对危险的感知的设备，该设备包括：

2、-心率传感器，其被设计成记录驾驶员随时间的心率，以及

3、-处理单元，其被设计成：

4、a)接收车辆环境中存在的危险的指示，

5、b)在处理单元接收到指示时开始的时间间隔内，分析由心率传感器测量的驾驶员心率，并且

6、c)根据在步骤b)中分析的驾驶员心率在所述时间间隔内是否包括减速阶段，确定驾驶员是否已经感知到危险。

7、结果，根据本发明的设备使得可以在处理单元已经意识到危险之后立即通过分析驾驶员的心率来确定驾驶员是否意识到危险。更具体地，根据本发明的设备的处理单元认为，当驾驶员的心率在进行分析的时间间隔期间包括减速阶段时，例如在危险发生后的3秒内，驾驶员已经感知到危险。减速阶段可以延续整个时间间隔(也就是说在3秒或更长时间内)或仅延续部分时间间隔(也就是说在小于3秒的持续时间内)。研究表明，这种心脏减速阶段发生在心脏减慢时，以便大脑可以处理它接收到的信息。根据大脑已经接收并且必须处理的信息的复杂性，心脏减速阶段的持续时间可以或长或短，后者至少部分地包含在持续时间在1秒和5秒之间的时间间隔内，特别是在大脑已经接收到信息之后持续时间为3秒。

8、借助于根据本发明的设备确定驾驶员对危险的感知非常可靠和快速，并且不会干扰或烦扰驾驶员。

9、根据本发明的设备的其他非限制性和有利的特征，单独地或以任何技术上可能的组合来看，如下：

10、-在步骤b)中，所分析的心率是进行测量的时间间隔的心率，从接收到指示开始，持续时间在1秒和5秒之间，优选地在1秒和3秒之间；

11、-该设备包括被设计成检测驾驶员正在看的方向的眼睛传感器，并且如果在步骤b)中分析的驾驶员心率包括减速阶段，并且此外如果驾驶员正在看驾驶区域，则处理单元在步骤c)中确定驾驶员已经感知到危险；

12、-该设备包括用于感测驾驶员呼吸的呼吸传感器，其被设计成测量驾驶员的呼吸率，并且该处理单元被设计成根据所述测量的呼吸率来校正在步骤b)中分析的驾驶员的心率；

13、-当步骤b)中的心率分析显示驾驶员在时刻t的心率变化具有比时刻t之前的两个时刻的心率变化(δfc)所采用的值的平均值更低的值时，处理单元确定驾驶员的心率包括减速阶段；

14、-根据参考心率计算驾驶员心率的变化，参考心率选自：在步骤a)中处理单元接收到指示的时刻由心率传感器测量的驾驶员心率，以及由心率传感器测量的驾驶员平均心率，优选地，当没有察觉到任何危险时测量驾驶员平均心率。

15、根据本发明的特别有利特征，根据本发明的设备的处理单元被设计成执行步骤d),在该步骤中，它根据以下要素中的至少一个来命令安装在车辆上的驾驶辅助装置对驾驶员进行干预：驾驶员对在步骤c)中确定的危险的感知或缺乏感知，驾驶员感知到危险的时刻，在步骤b)中分析的心率减速的可能阶段的持续时间，在步骤b)中分析的心率减速的可能阶段的幅度。当然，为了命令驾驶辅助设备进行干预，处理单元40被设计为除了至少一个前述要素之外，还考虑在步骤a)中接收到的危险的指示，特别是危险与车辆的距离，以及所述危险的严重程度。

16、处理单元“命令驾驶辅助设备干预”的事实应被理解为意味着它控制所述驾驶辅助设备是否应该干预驾驶员，何时应该干预驾驶员，以及应该如何(以什么形式)干预驾驶员。值得注意的是，如果驾驶员还没有意识到危险，驾驶辅助装置就对驾驶员进行干预，在这种情况下，干预发生在最佳时间，并且以最合适的方式避免危险。因此，根据本发明的设备对于安装在车辆上的驾驶辅助设备非常有用。

17、驾驶辅助设备对驾驶员进行的干预包括，作为选择，驾驶辅助设备向驾驶员发送信号，该信号可能采取旨在警告驾驶员危险的警报的形式或者旨在引导驾驶员面对危险的建议的形式，或者驾驶辅助设备强制接管车辆，例如通过迫使驾驶员切换到车辆的自主驾驶模式，或者切换到车辆的远程辅助驾驶。

18、例如，如果根据本发明的设备确定驾驶员没有感知到危险，则处理单元命令驾驶辅助设备必须干预驾驶员，并且控制干预是否应采取发送警告驾驶员这种危险的警报的形式，和/或发送建议以引导驾驶员面对危险，和/或施加于驾驶员的驾驶辅助的形式。当驾驶辅助装置将驾驶辅助强加给驾驶员时，驾驶辅助装置被认为接管车辆，只要车辆的构件然后被驾驶辅助装置直接操纵以避免危险。相反，如果根据本发明的设备确定驾驶员已经意识到危险，则驾驶辅助设备使与该危险相关的警报静音，使得驾驶员不会因发送不必要的警报而烦恼。

19、根据本发明的设备的其他非限制性和有利的特征，单独地或以任何技术上可能的组合来看，如下：

20、-根据本发明的设备包括驾驶辅助设备，并且在步骤a)中由所述处理单元接收的危险指示由所述驾驶辅助设备发送；

21、-处理单元还被设计成识别驾驶员，并根据所述识别定制在步骤b)中实施的心率分析；

22、-处理单元还被设计成根据所述识别定制步骤d)中的命令。

23、本发明最后涉及一种用于分析车辆驾驶员对危险的感知的方法，根据该方法规定实施以下步骤：

24、-测量驾驶员的心率，

25、-接收车辆环境中存在的危险的指示，

26、-分析在接收到危险指示时开始的时间间隔内测量的驾驶员心率，以及

27、-根据所分析的驾驶员心率在所述时间间隔内是否包括减速阶段来确定驾驶员是否已经感知到危险。