DE102020115818A1 - Method and system for determining and reproducing a performance value of a vehicle occupant, in particular a driver of a vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur, insbesondere kontinuierlichen, Ermittlung und Wiedergabe eines Leistungswertes (LW) eines Fahrers (100) eines Fahrzeuges (10), wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:a) Bestimmen des körperlichen Zustands (KOE) und des mentalen Zustands und des emotionalen Zustands (KB) des Fahrers (100);b) Erfassen von Sensor-Daten (SD) des Fahrzeuges (10), betreffend zumindest die Außentemperatur, die Helligkeit und den Benetzungsgrades einer Fahrzeugoberfläche mit Flüssigkeit;c) Erfassen von Standort-Daten, insbesondere von GPS-Daten, und vorzugsweise Navigationsdaten (ROAD) des Fahrzeuges (10);d) Berechnen des Leistungswertes (LW) des Fahrers (100) aus den in den Schritten a) bis c) bestimmten und erfassten Daten (KOE, KB, SD, ROAD); unde) Wiedergabe des in Schritt d) berechneten Leistungswertes (LW).The invention relates to a method for, in particular continuously, determining and displaying a performance value (LW) of a driver (100) of a vehicle (10), the method comprising the following steps: a) determining the physical condition (KOE) and the mental condition and the emotional state (KB) of the driver (100);b) acquiring sensor data (SD) of the vehicle (10) relating at least to the outside temperature, the brightness and the degree of wetting of a vehicle surface with liquid;c) acquiring location data , in particular GPS data, and preferably navigation data (ROAD) of the vehicle (10); d) calculating the performance value (LW) of the driver (100) from the data (KOE, KB) determined and recorded in steps a) to c). , SD, ROAD); ande) displaying the power value (LW) calculated in step d).
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur, insbesondere kontinuierlichen, Ermittlung und Wiedergabe eines Leistungswertes eines Fahrzeuginsassen, insbesondere eines Fahrers eines Fahrzeuges, gemäß Patentanspruch 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein System zur kontinuierlichen Ermittlung und Wiedergabe eines Leistungswertes eines Fahrzeuginsassen, insbesondere eines Fahrers eines Fahrzeugs, gemäß Patentanspruch 10. Ferner betrifft die Erfindung ein computerlesbares Speichermedium gemäß Patentanspruch 13.The invention relates to a method for, in particular continuously, determining and reproducing a performance value of a vehicle occupant, in particular a driver of a vehicle, according to claim 1. Furthermore, the invention relates to a system for continuously determining and reproducing a performance value of a vehicle occupant, in particular a driver of a vehicle According to
Unfallstatistiken zeigen, dass ein erheblicher Anteil von Verkehrsunfällen auf die Unaufmerksamkeit eines Kraftfahrzeugfahrers zurückzuführen ist. Diese ist beispielsweise auf einen Übermüdungszustand zurückzuführen. Weitere Faktoren betreffen beispielsweise die mentale Verfassung eines Kraftfahrzeugführers.Accident statistics show that a significant proportion of traffic accidents can be traced back to the inattentiveness of a motor vehicle driver. This can be traced back to a state of overtiredness, for example. Further factors relate, for example, to the mental state of a motor vehicle driver.
Aus dem Stand der Technik ist es bislang lediglich bekannt, den Fahrer hinsichtlich einer etwaigen Müdigkeit zu überprüfen. Des Weiteren ist es bekannt, einen Fahrer regelmäßig an einzulegende Fahrpausen zu erinnern. Allerdings reichen diese Maßnahmen nicht aus, den Leistungswert eines Fahrers, der neben eines Müdigkeitswertes weitere Variablen umfasst, vollumfänglich zu bestimmen und entsprechende Gegenmaßnahmen einzuleiten.From the prior art it is only known to date to check the driver with regard to any drowsiness. Furthermore, it is known to regularly remind a driver of driving breaks to be taken. However, these measures are not sufficient to fully determine the performance value of a driver, which includes other variables in addition to a fatigue value, and to initiate appropriate countermeasures.
Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik ist es somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur kontinuierlichen Ermittlung und Wiedergabe eines Leistungswertes eines Fahrzeuginsassen, insbesondere eines Fahrers eines Fahrzeuges, anzugeben. Mit einem derartigen Verfahren soll es ermöglicht werden, den Fahrer eines Fahrzeuges jederzeit in Echtzeit hinsichtlich seiner Leistungsfähigkeit zu überwachen.Starting from the aforementioned prior art, it is therefore the object of the present invention to specify a method for continuously determining and reproducing a performance value of a vehicle occupant, in particular a driver of a vehicle. Such a method should make it possible to monitor the driver of a vehicle at any time in real time with regard to his performance.
Des Weiteren ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein entsprechendes System weiter zu entwickeln, das zum Durchführen eines derart erfindungsgemäßen Verfahrens zur kontinuierlichen Ermittlung und Wiedergabe eines Leistungswertes eines Fahrzeuginsassen, insbesondere eines Fahrers eines Fahrzeuges, geeignet ist.A further object of the present invention is to further develop a corresponding system that is suitable for carrying out such a method according to the invention for the continuous determination and reproduction of a performance value of a vehicle occupant, in particular a driver of a vehicle.
Diese Aufgabe wird im Hinblick auf das Verfahren gemäß Anspruch 1, im Hinblick auf das System gemäß Anspruch 10 und im Hinblick auf ein computerlesbares Speichermedium gemäß Anspruch 13 gelöst.This object is achieved with regard to the method according to claim 1, with regard to the system according to
Insbesondere wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur, insbesondere kontinuierlichen, Ermittlung und Wiedergabe eines Leistungswertes mindestens eines Fahrzeuginsassen, insbesondere eines Fahrers eines Fahrzeuges, gelöst, das folgende Schritte umfasst:
- a) Bestimmen des körperlichen Zustands und des emotionalen Zustands und des mentalen Zustands des mindestens einen Fahrzeuginsassen, insbesondere des Fahrers;
- b) Erfassen von Sensor-Daten des Fahrzeuges, betreffend zumindest die Außentemperatur, die Lichtverhältnisse und den Benetzungsgrades einer Fahrzeugoberfläche mit Flüssigkeit (Niederschlagsdetektion);
- c) Erfassen von Standort-Daten, insbesondere von GPS-Daten, und vorzugsweise Navigationsdaten des Fahrzeuges;
- d) Berechnen des Leistungswertes des Fahrzeuginsassen, insbesondere des Fahrers aus den in den Schritten a) bis c) bestimmten und erfassten Daten; und
- e) Wiedergabe des in Schritt d) berechneten Leistungswertes.
- a) determining the physical state and the emotional state and the mental state of the at least one vehicle occupant, in particular the driver;
- b) Acquisition of sensor data of the vehicle, relating at least to the outside temperature, the lighting conditions and the degree of wetting of a vehicle surface with liquid (precipitation detection);
- c) Acquisition of location data, in particular GPS data, and preferably navigation data of the vehicle;
- d) calculating the power value of the vehicle occupant, in particular the driver, from the data determined and recorded in steps a) to c); and
- e) Reproduction of the power value calculated in step d).
Der erfindungsgemäße Gedanke beruht darauf, dass bei der Berechnung des Leistungswertes eines Fahrzeuginsassen, insbesondere eines Fahrers, mehrere voneinander unabhängige Daten erfasst werden. Diese Daten betreffen zum einen die personenspezifischen Daten des Fahrzeuginsassen, insbesondere eines Fahrers, zum anderen die Positionsdaten des Fahrzeuges sowie entsprechende Umweltfaktoren, die gerade bei Benutzung des Fahrzeuges herrschen.The idea according to the invention is based on the fact that when calculating the power value of a vehicle occupant, in particular a driver, several mutually independent data are recorded. These data relate, on the one hand, to the person-specific data of the vehicle occupant, in particular a driver, and, on the other hand, to the position data of the vehicle and corresponding environmental factors that prevail when the vehicle is used.
Das erfindungsgemäße Verfahren geht somit weiter über die standardmäßige Erfassung einer Müdigkeit des Fahrzeuginsassen, insbesondere des Fahrers, eines Fahrzeuges hinaus. Des Weiteren ist darauf hinzuweisen, dass der berechnete Leistungswert kontinuierlich ermittelt und auch kontinuierlich wiedergegeben wird. Aufgrund des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Fahrzeuginsasse eines Fahrzeuges kontinuierlich, d. h. während der gesamten Fahrt, über seinen aktuellen Leistungswert informiert.The method according to the invention thus goes beyond the standard detection of tiredness of the vehicle occupant, in particular the driver, of a vehicle. It should also be pointed out that the calculated performance value is continuously determined and also displayed continuously. Due to the method according to the invention, the vehicle occupant of a vehicle is continuously, i. H. during the entire journey, informed about its current performance value.
Die im Schritt a) bestimmten Daten und/oder Werte können auch als personen- bzw. fahrerspezifische Daten bezeichnet werden.The data and / or values determined in step a) can also be referred to as person-specific or driver-specific data.
Die im Schritt b) erfassten Daten und/oder Werte können auch als Umweltfaktoren bezeichnet werden.The data and / or values recorded in step b) can also be referred to as environmental factors.
Die im Schritt c) erfassten und/oder bestimmten Daten und/oder Werte können auch als Positionsdaten bezeichnet werden.The data and / or values recorded and / or determined in step c) can also be referred to as position data.
Bei der Bestimmung des körperlichen, des emotionalen und mentalen Zustands des Fahrzeuginsassen im Schritt a) erfolgt vorzugsweise eine Eingabe des Fahrers hinsichtlich der Erfassung von Schlafzeiten und/oder Schlafstörungen und/oder Ruhephasen und/oder Aktivphasen. Mit anderen Worten gibt der Fahrzeuginsasse, insbesondere der Fahrer, Informationen über personenspezifische Schlafzeiten und/oder Schlafstörungen und/oder Ruhephasen und/oder Aktivphasen wieder.In determining the physical, emotional and mental state of the Vehicle occupants in step a) are preferably entered by the driver with regard to the detection of sleep times and / or sleep disorders and / or rest phases and / or active phases. In other words, the vehicle occupant, in particular the driver, reproduces information about person-specific sleep times and / or sleep disorders and / or rest phases and / or active phases.
Dabei erfolgt vorzugsweise eine Eingabe in ein System des Fahrzeugs. Insbesondere erfolgt dabei die Eingabe in den Bordcomputer des Fahrzeugs. Die Eingabe erfolgt beispielsweise vor dem Antritt der Fahrt. Es ist möglich, dass das erfindungsgemäße Verfahren darauf basiert, dass vor Starten des Motors des Fahrzeuges zunächst Fragen von dem Fahrer hinsichtlich Schlafzeiten und/oder Schlafstörungen und/oder Ruhephasen und/oder Aktivphasen beantwortet werden müssen.An input is preferably made in a system of the vehicle. In particular, the input is made into the vehicle's on-board computer. The entry is made, for example, before the start of the journey. It is possible that the method according to the invention is based on the fact that, before starting the engine of the vehicle, the driver must first answer questions regarding sleep times and / or sleep disorders and / or rest phases and / or active phases.
In einer Ausführungsform ist es möglich, dass diese Daten beispielsweise mit Hilfe eines mobilen Endgerätes, beispielsweise mit Hilfe eines Smartphones, eingegeben werden. Diesbezüglich ist es möglich, dass auf dem mobilen Endgerät, insbesondere auf dem Smartphone, eine App installiert ist, wobei diese App die vom Fahrzeuginsassen eingegebenen Daten erfasst und an eine Recheneinheit, insbesondere an den Bordcomputer, des Fahrzeuges weiterleitet.In one embodiment it is possible for this data to be entered, for example, with the aid of a mobile terminal device, for example with the aid of a smartphone. In this regard, it is possible for an app to be installed on the mobile terminal device, in particular on the smartphone, this app recording the data entered by the vehicle occupant and forwarding it to a computing unit, in particular to the vehicle's on-board computer.
Alternativ ist es möglich, dass die Eingabe mit Hilfe eines Informations-, oder Entertainment- oder Infotainment-Systems des Fahrzeuges erfolgt. Beispielsweise ist es möglich, dass die Eingabe des Fahrers über einen Touchscreen erfolgt. Alternatively, it is possible that the input is made with the aid of an information, entertainment or infotainment system of the vehicle. For example, it is possible that the driver's input takes place via a touchscreen.
Personenspezifische Daten hinsichtlich der Schlafzeiten und/oder Schlafstörungen und/oder Ruhephasen und/oder Aktivphasen geben Auskunft über einen möglichen Müdigkeitswert. Des Weiteren kann dieser anfänglich eingegebene Wert zur Berechnung eines in der Zukunft liegenden Müdigkeitswertes, d. h. eines Vorhersagewertes, dienen.Person-specific data with regard to sleep times and / or sleep disorders and / or resting phases and / or active phases provide information about a possible fatigue value. Furthermore, this initially entered value can be used to calculate a future drowsiness value, i. H. a predictive value.
Durch Eingabe personenspezifischer Informationen wie Schlafzeiten und/oder Schlafstörungen und/oder Ruhephasen und/oder Aktivphasen kann der zukünftige Leistungswert eines Fahrers entsprechend beeinflusst werden und somit bei der Berechnung des Leistungswertes einfließen. Informationen hinsichtlich von Schlafzeiten und/oder Schlafstörungen dienen insbesondere zur Detektion von Müdigkeit. Diese Informationen dienen zur Bestimmung des körperlichen Zustands sowie des emotionalen und mentalen Zustands.By entering person-specific information such as sleep times and / or sleep disorders and / or rest phases and / or active phases, the future performance value of a driver can be influenced accordingly and thus be included in the calculation of the performance value. Information regarding sleep times and / or sleep disorders are used in particular to detect fatigue. This information is used to determine the physical condition as well as the emotional and mental state.
Im Schritt a), insbesondere zur Bestimmung des körperlichen, des emotionalen und mentalen Zustands des Fahrers können zusätzlich Vitaldaten des Fahrers ermittelt oder bestimmt werden. Vitaldaten eignen sich insbesondere zur Bestimmung des emotionalen und mentalen Zustands. Des Weiteren ist es möglich, dass derartige Vitaldaten vom Fahrer eingegeben werden.In step a), in particular to determine the physical, emotional and mental state of the driver, vital data of the driver can also be determined or determined. Vital data are particularly suitable for determining the emotional and mental state. It is also possible for such vital data to be entered by the driver.
Auch diesbezüglich kann die Eingabe im Zusammenhang mit einem Touchscreen und/oder einem mobilen Endgerät erfolgen.In this regard, too, the input can be made in connection with a touchscreen and / or a mobile terminal.
Derartige Vitaldaten können allgemeine Gesundheitsdaten betreffen. Dies betrifft beispielsweise das Alter, den BMI-Index, die Ausdauerfähigkeit und/oder Daten hinsichtlich der Erfassung von etwaig vorliegenden Vorerkrankungen. Regelmäßig werden die Vitaldaten eines jüngeren Fahrers, d. h. eines Fahrers beispielsweise zwischen 20 und 30 Jahren, besser sein als die Vitaldaten eines 70 bis 80-jährigen Fahrers. Die Belastungsschwelle eines Fahrers eines Fahrzeuges, der entsprechend bessere Vitaldaten aufweist, ist somit höher als bei einem Fahrer mit schlechteren Vitaldaten.Such vital data can relate to general health data. This concerns, for example, the age, the BMI index, the stamina and / or data regarding the recording of any previous illnesses. The vital data of a younger driver, i. H. of a driver between 20 and 30 years of age, for example, will be better than the vital data of a 70 to 80-year-old driver. The stress threshold of a driver of a vehicle who has correspondingly better vital data is thus higher than that of a driver with poorer vital data.
Des Weiteren ist es möglich, dass im Schritt a) zur Bestimmung des körperlichen, des emotionalen und mentalen Zustands des Fahrers ein Erfassen der Lidschlaghäufigkeit und/oder des Pulses und/oder der Atemfrequenz des Fahrers erfolgt. Dieses Erfassen der Lidschlaghäufigkeit und/oder des Pulses und/oder der Atemfrequenz erfolgt vorzugsweise kontinuierlich während der Fahrt mit dem Fahrzeug.Furthermore, it is possible that in step a) to determine the physical, emotional and mental state of the driver, the blinking frequency and / or the pulse and / or the breathing rate of the driver are recorded. This detection of the blink frequency and / or the pulse and / or the breathing rate is preferably carried out continuously while the vehicle is being driven.
Durch das Erfassen der Lidschlaghäufigkeit kann ein Ermüdungszustand sowie ein Sekundenschlaf erfasst werden. Durch Erfassen des Pulses und/oder der Atemfrequenz lassen sich ähnliche Schlussfolgerungen auf den aktuell körperlichen Zustand des Fahrers ziehen.By recording the frequency of blinking, a state of fatigue and microsleep can be recorded. By recording the pulse and / or the breathing rate, similar conclusions can be drawn about the current physical condition of the driver.
Die Lidschlaghäufigkeit kann beispielsweise mittels eines entsprechenden Sensors erfolgen. Die Messung des Pulses und/oder der Atemfrequenz ist beispielsweise über Wearables möglich. Bei Wearables handelt es sich um tragbare Computersysteme, die Körperfunktionen, wie beispielsweise den Puls und/oder die Atemfrequenz und/oder den Blutdruck des Benutzers erfassen können. Beispielsweise ist es möglich, derartige Körper- bzw. Vitalfunktionen mit Hilfe von Fitnessbändern bzw. Fitness-Trackern, Smartwatches oder Sensorbrillen zu erfassen.The frequency of blinking can be done for example by means of a corresponding sensor. The measurement of the pulse and / or the respiratory rate is possible, for example, using wearables. Wearables are portable computer systems that can detect body functions such as the pulse and / or the respiratory rate and / or the blood pressure of the user. For example, it is possible to record such body or vital functions with the help of fitness bands or fitness trackers, smartwatches or sensor glasses.
Des Weiteren ist es möglich, den körperlichen Zustand des Fahrers durch eine Detektion der Sitzhaltung des Fahrers zu erfassen. Dies ist beispielsweise durch Überwachung bzw. Monitoring der Sitzbelegungssensorik des Fahrersitzes möglich.Furthermore, it is possible to record the physical condition of the driver by detecting the sitting posture of the driver. This is possible, for example, by monitoring or monitoring the seat occupancy sensors of the driver's seat.
Zur Bestimmung des mentalen Zustands und/oder des emotionalen Zustands eines Fahrers kann im Schritt a) eine Eingabe des Fahrers zur Beantwortung eines definierten Fragenkataloges erfolgen. Hierbei ist es möglich, dass der Fragenkatalog derartige Fragen enthält, die auf den aktuellen mentalen und/oder emotionalen Zustand des Fahrers schließen.To determine the mental state and / or the emotional state of a driver, an input from the driver can be made in step a) Answer a defined catalog of questions. It is possible here for the catalog of questions to contain such questions that infer the current mental and / or emotional state of the driver.
Es kann beispielsweise abgefragt werden, welche aktuelle emotionale Verfassung seitens des Fahrers vorliegt. Dabei kann es sich um Emotionen wie Wut, Hass, Trauer, Freude, Angst, Begeisterung, Langeweile usw. handeln.For example, it can be queried what the current emotional state of the driver is. These can be emotions such as anger, hate, sadness, joy, fear, enthusiasm, boredom, etc.
Des Weiteren ist es möglich, zur Bestimmung einer kognitiven Belastung und des emotionalen Zustands eines Fahrers, die Reaktionen des Fahrers während der Fahrt zu detektieren. So deutet beispielsweise das wütende Interagieren mit weiteren Straßenverkehrsteilnehmern oder mit einem weiteren Fahrzeuginsassen auf einen entsprechenden negativen emotionalen Zustand hin.Furthermore, it is possible to determine a driver's cognitive load and the emotional state of the driver's reactions while driving. For example, angry interaction with other road users or with another vehicle occupant indicates a corresponding negative emotional state.
Das Mitsingen eines Liedes, deutet hingegen auf eine positive emotionale Verfassung des Fahrers hin.Singing along to a song, on the other hand, indicates a positive emotional state of the driver.
Das Erfassen eines Telefonates deutet auf einen bestimmten mentalen Ablenkungsgrad des Fahrers hin.The recording of a phone call indicates a certain degree of mental distraction on the part of the driver.
Im Schritt a) wird insgesamt ein fahrerspezifischer Wert, bestehend aus dem körperlichen Zustand, dem mentalen Zustand und dem emotionalen Zustand des Fahrers, bestimmt.In step a), a driver-specific value, consisting of the physical state, the mental state and the emotional state of the driver, is determined overall.
Der fahrerspezifische Wert kann sich aus einem Müdigkeitswert und/oder Vigilanz-Wert und/oder Arousal-Wert und/oder Valenzwert und/oder Wert der mentalen Beanspruchung und/oder einem Wert des körperlichen Zustands, bestimmen lassen. Der fahrerspezifische Wert kann mit anderen Worten als Wert des allgemeinen Wohlbefindens des Fahrers bezeichnet werden.The driver-specific value can be determined from a drowsiness value and / or vigilance value and / or arousal value and / or valence value and / or value of the mental strain and / or a value of the physical condition. In other words, the driver-specific value can be referred to as the value of the general well-being of the driver.
Im Schritt b) werden Sensor-Daten des Fahrzeuges erfasst, betreffend zumindest die Außentemperatur, die Lichtverhältnisse und den Benetzungsrad einer Fahrzeugoberfläche mit Flüssigkeit.In step b) sensor data of the vehicle are recorded, relating at least to the outside temperature, the lighting conditions and the degree of wetting of a vehicle surface with liquid.
Eine niedrige Außentemperatur, verbunden mit einer möglicherweise gemessenen Luftfeuchtigkeit kann beispielsweise auf glatte Straßen hinweisen. In derartigen Straßensituationen ist ein Fahrer eines Fahrzeuges angespannter als bei trockenen Straßenbedingungen.A low outside temperature, combined with possibly measured humidity, can indicate slippery roads, for example. In such road situations, a driver of a vehicle is more tense than in dry road conditions.
Durch Erfassen der Lichtverhältnisse bzw. der Helligkeit kann zunächst darauf geschlossen werden, ob eine Tagfahrt oder eine Nachtfahrt vorliegt. Es ist allgemein bekannt, dass der Fahrer eines Fahrzeuges nachts entsprechend angespannter ist.By detecting the light conditions or the brightness, it can initially be concluded whether the vehicle is driving during the day or at night. It is well known that the driver of a vehicle is correspondingly more tense at night.
Des Weiteren kann aufgrund des erfassten Licht- bzw. Helligkeitswertes darauf geschlossen werden, ob sich ein Fahrzeug beispielsweise in einem Tunnel befindet. Auch derartige Fahrsituationen wirken sich auf den Leistungswert des Fahrers entsprechend aus. Fahrzeugführer empfinden die Fahrten in einem Tunnel oftmals als sehr belastend, so dass eine entsprechende Auswirkung auf den Leistungswert des Fahrers vorliegt.Furthermore, based on the detected light or brightness value, it can be concluded whether a vehicle is in a tunnel, for example. Such driving situations also have a corresponding effect on the driver's performance. Vehicle drivers often find journeys in a tunnel very stressful, so that there is a corresponding effect on the driver's performance.
Das Erfassen des Benutzungsgrades einer Fahrzeugoberfläche mit Flüssigkeit dient der Bestimmung hinsichtlich eines etwaigen Niederschlages. Fahrten im Regen werden von einem Fahrzeugführer als anstrengend empfunden. Der Anstrengungsgrad nimmt mit zunehmender Niederschlagsmenge und beispielsweise entsprechender Erhöhung der Scheibenwischertaktung zu.The detection of the degree of use of a vehicle surface with liquid is used to determine whether there is any precipitation. Driving in the rain is perceived as exhausting by a vehicle driver. The degree of exertion increases with increasing rainfall and, for example, with a corresponding increase in the windshield wiper cycle.
Des Weiteren ist es möglich, im Schritt b) Sensor-Daten der Reifen, betreffend Antriebsschlupfregelungen bzw. Traktionskontrollen, ebenfalls zu erfassen. Derartige Antriebsschlupfregelungen bzw. Traktionskontrollen detektieren das Durchdrehen von Rädern, wobei dies insbesondere bei glattem bzw. unbefestigtem Untergrund festgestellt wird. Derartige Umweltfaktoren bzw. Bedingungen erfordern eine erhöhte Aufmerksamkeit des Fahrers, so dass der Leistungswert des Fahrers nach entsprechender Fahrt auf derartigem Untergrund bzw. bei derartigen Bedingungen sinken wird.It is also possible in step b) to also record sensor data from the tires relating to drive slip controls or traction controls. Such traction control systems or traction controls detect the spinning of wheels, this being determined in particular on smooth or unpaved ground. Such environmental factors or conditions require the driver to pay more attention, so that the performance value of the driver will decrease after a corresponding journey on such a surface or under such conditions.
Die im Schritt b) erfassten Sensor-Daten des Fahrzeuges basieren vorzugsweise auf derartigen Sensor-Daten, die bereits bei anderen Systemen des Fahrzeuges Anwendung finden. Demnach müssen vorzugsweise keine zusätzlichen Sensor-Daten zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfasst werden. Das Ausbilden zusätzlicher Sensoren ist somit jedenfalls nicht notwendig.The sensor data of the vehicle acquired in step b) are preferably based on such sensor data that are already used in other systems of the vehicle. Accordingly, there is preferably no need to acquire any additional sensor data in order to carry out the method according to the invention. The formation of additional sensors is therefore not necessary in any case.
Im Schritt c) werden die Standort-Daten, insbesondere die GPS-Daten, des Fahrzeuges erfasst. Mit anderen Worten wird in Echtzeit die Position des Fahrzeuges erfasst. Insbesondere werden zusätzlich die Navigationsdaten des Fahrzeuges erfasst. Dabei handelt es sich um die Daten, die aufgrund eines vor Antritt der Fahrt angegebenen Fahrtzieles ermittelt werden. Die Navigationsdaten umfassen zum einen das Fahrtziel und zum anderen die zum Erreichen des Fahrtziels notwendig zurückzulegende Strecke.In step c) the location data, in particular the GPS data, of the vehicle are recorded. In other words, the position of the vehicle is recorded in real time. In particular, the vehicle's navigation data are also recorded. This is the data that is determined on the basis of a destination specified before the start of the journey. The navigation data include, on the one hand, the destination and, on the other hand, the distance to be covered to reach the destination.
Aufgrund des Erfassens von GPS-Daten bzw. Standort-Daten kann in Echtzeit auf den aktuell zurückzulegenden Streckenabschnitt geschlossen werden. Es ist demnach möglich zu bestimmen, ob sich das Fahrzeug beispielsweise aktuell im Stadtverkehr, auf einer Autobahn oder auf einer Landstraße befindet. Des Weiteren kann der Verlauf der Straße nachvollzogen werden. Es ist möglich, festzustellen, ob das Fahrzeug gerade eine kurvige Straße oder eine Bergstraße oder einen geraden Streckenabschnitt überwindet. Abhängig von dem Streckenverlauf muss ggf. von einer erhöhten Aufmerksamkeit des Fahrzeugführers ausgegangen werden. Sofern eine monotone gerade Strecke zurückgelegt wird, ist ggf. von einer verringerten Aufmerksamkeit des Fahrers auszugehen. Dies beeinflusst den entsprechenden Leistungswert des Fahrers.Based on the acquisition of GPS data or location data, conclusions can be drawn in real time about the current section of the route to be covered. It is therefore possible to determine whether the vehicle is currently in city traffic, on a motorway or on a country road, for example. Furthermore, the course of the road can be traced. It is possible, determine whether the vehicle is negotiating a winding road or a mountain road or a straight stretch of road. Depending on the course of the route, it may be necessary to assume that the vehicle driver will be attentive. If a monotonous straight route is covered, it may be assumed that the driver is less alert. This influences the corresponding performance value of the driver.
Des Weiteren können die Navigationsdaten zur Ermittlung der bereits zurückgelegten Fahrtdauer herangezogen werden. Der Leistungswert des Fahrers wird mit zunehmender Fahrtdauer entsprechend abnehmen. Auch das Wissen über eine noch bevorstehende Fahrtdauer wirkt sich auf den Zustand des Fahrzeuginsassen, insbesondere des Fahrers, aus. Dementsprechend wirkt sich auch dieser Wert auf den Leistungswert des Fahrzeuginsassen, insbesondere des Fahrers, aus.Furthermore, the navigation data can be used to determine the travel time already covered. The performance value of the driver will decrease accordingly with increasing journey time. The knowledge of a driving time still to come also has an effect on the condition of the vehicle occupant, in particular the driver. This value also has a corresponding effect on the performance value of the vehicle occupant, in particular the driver.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist es möglich, dass bei Durchführen des Schrittes c) zusätzlich Verkehrsinformationen erfasst werden. Insbesondere bei erfassten Staulagen oder Lagen mit stockendem Verkehrsaufkommen sind aufgrund dadurch verursachten Stresses entsprechende Verringerung des Leistungswertes des Fahrzeuginsassen, insbesondere des Fahrers, möglich.In one embodiment of the invention, it is possible that additional traffic information is recorded when performing step c). In particular in the case of recorded congestion or situations with slow traffic, a corresponding reduction in the performance value of the vehicle occupant, in particular the driver, is possible due to the stress caused thereby.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann einen Schritt f) umfassen, in dem auf den Fahrer einwirkende Fahrzeug-Komfortmaßnahmen und/oder Fahrzeug-Innenraumbedingungen erfasst werden.The method according to the invention can comprise a step f), in which vehicle comfort measures and / or vehicle interior conditions acting on the driver are recorded.
Der Schritt f) wird zeitlich vor dem Schritt d) durchgeführt, so dass die im Schritt f) erfassten Daten bei der Berechnung des Leistungswertes des Fahrers im Schritt d) berücksichtigt werden können.Step f) is carried out before step d) so that the data recorded in step f) can be taken into account when calculating the performance value of the driver in step d).
Fahrzeug-Komfortmaßnahmen können beispielsweise aktivierte Beleuchtungsarrangements und/oder aktivierte Massagefunktionen und/oder aktivierte Entertainment-Systeme sein. Bei den Entertainment-Systemen kann es sich beispielsweise um das Aktivieren von Musikprogrammen handeln.Vehicle comfort measures can for example be activated lighting arrangements and / or activated massage functions and / or activated entertainment systems. The entertainment systems can be, for example, activating music programs.
Fahrzeug-Innenraumbedingungen sind beispielsweise die im Fahrzeuginnenraum gemessenen Temperaturen und/oder die Detektion von weiteren Fahrzeuginsassen. Die Müdigkeit eines Fahrers ist entsprechend verringert, sofern sich im Fahrzeug weitere Insassen befinden. Aufgrund der Interaktion mit weiteren Fahrzeuginsassen wirken sich beispielsweise monotone Straßenbedingungen weitaus geringer auf den Leistungswert des Fahrers aus, als bei einer Alleinfahrt des Fahrzeugführers.Vehicle interior conditions are, for example, the temperatures measured in the vehicle interior and / or the detection of other vehicle occupants. The drowsiness of a driver is correspondingly reduced if there are other passengers in the vehicle. Because of the interaction with other vehicle occupants, for example, monotonous road conditions have a far less impact on the driver's performance than when the vehicle driver drives alone.
Das im Schritt d) durchgeführte Berechnen des Leistungswertes des Fahrers erfolgt aufgrund der in den Schritten a) bis c) bestimmten und erfassten Daten. Das Berechnen erfolgt vorzugsweise mit Hilfe einer Recheneinheit des Fahrzeuges, vorzugsweise mit Hilfe eines Bordcomputers des Fahrzeuges.The calculation of the driver's performance value carried out in step d) takes place on the basis of the data determined and recorded in steps a) to c). The calculation is preferably carried out with the aid of a computing unit in the vehicle, preferably with the aid of an on-board computer in the vehicle.
Die Schritte a) bis c) werden zeitlich vor dem Schritt d) durchgeführt. Die Schritte a) bis c) können gleichzeitig erfolgen. Die Schritte a) bis c) können in beliebiger Reihenfolge, jedoch vor Durchführen des Schrittes d), erfolgen.Steps a) to c) are carried out before step d). Steps a) to c) can be carried out simultaneously. Steps a) to c) can be carried out in any order, but before step d) is carried out.
Die Wiedergabe des berechneten Leistungswertes im Schritt e) kann graphisch und/oder akustisch erfolgen. Mit anderen Worten kann der Leistungswert des Fahrers graphisch und/oder akustisch wiedergegeben werden.The calculated power value can be reproduced in step e) graphically and / or acoustically. In other words, the driver's performance value can be reproduced graphically and / or acoustically.
Erfindungsgemäß erfolgt die Wiedergabe kontinuierlich. Es ist möglich, dass die Wiedergabe des Leistungswertes lediglich bei Änderung des Leistungswertes erfolgt. Mit anderen Worten kann ein graphisches und/oder akustisches Signal bei Änderung des Leistungswertes des Fahrers erfolgen. Dies entspricht auch einer kontinuierlichen Wiedergabe, da bei einer Nicht-Anzeige des Leistungswertes, eine Information darüber vorliegt, dass der Leistungswert unverändert ist.According to the invention, playback takes place continuously. It is possible that the performance value is only reproduced when the performance value changes. In other words, a graphic and / or acoustic signal can occur when the driver's power value changes. This also corresponds to a continuous reproduction, since if the power value is not displayed, information is available that the power value has not changed.
Des Weiteren ist es möglich, dass die in den Schritten a) bis c) sowie die im Schritt f) erfassten und bestimmten Daten kontinuierlich wiedergegeben werden. Auch in diesem Fall ist es möglich, dass die bestimmten oder erfassten Daten lediglich bei Änderung wiedergegeben, insbesondere graphisch und/oder akustisch, wiedergegeben werden.Furthermore, it is possible for the data recorded and determined in steps a) to c) as well as in step f) to be reproduced continuously. In this case, too, it is possible for the determined or recorded data to be reproduced only when there is a change, in particular graphically and / or acoustically.
Es ist möglich, dass das Verfahren ein Darstellen des Leistungswerts des Fahrers oder der den Leistungswert des Fahrers erhaltenden Maßnahmen beinhaltet. Vorzugsweise erfolgt dieses Darstellen in Abhängigkeit des im Schritt e) berechneten Leistungswertes. Den Leistungswert des Fahrers steigernde oder erhaltende Maßnahmen können beispielsweise die Aktivierung von Massagefunktionen, das Einstellen der Fahrzeuginnenraumtemperatur oder die Auswahl eines bestimmten Musikstückes sein. Es ist möglich, dass der Fahrer aus den dargestellten Maßnahmen eine entsprechende Maßnahme auswählen kann.It is possible for the method to include a display of the performance value of the driver or the measures that preserve the performance value of the driver. This display preferably takes place as a function of the power value calculated in step e). Measures that increase or maintain the performance of the driver can be, for example, the activation of massage functions, the setting of the vehicle interior temperature or the selection of a specific piece of music. It is possible that the driver can select an appropriate measure from the measures shown.
Vorzugsweise werden den in den Schritten a) und b) und c) erfassten und bestimmten Daten, insbesondere den in den Schritten a) und b) und c) und f) erfassten und bestimmten Daten, unterschiedliche Gewichtungen zugeordnet. Bei dem Berechnen des Leistungswertes kann somit eine aktivierte Komfort- und/oder Assistenzfunktion mit einfließen, wobei eine aktivierte bzw. genutzte Komfort- bzw. Assistenzfunktion einen gesteigerten Leistungswert des Fahrers hervorruft.The data acquired and determined in steps a) and b) and c), in particular the data acquired and determined in steps a) and b) and c) and f), are preferably assigned different weightings. When calculating the power value, an activated comfort and / or assistance function can be included, with an activated or used comfort or assistance function. Assistance function causes an increased performance value of the driver.
Eine Autobahnfahrt von mehreren Stunden führt beispielsweise zu einem verringerten Leistungswert aufgrund fehlender Körperbewegung. Sofern während dieser Autobahnfahrt einmal oder mehrmals eine Massagefunktion aktiviert und genutzt wurde, kann dies zu einer positiveren Bewertung der Leistung des Fahrers und somit zu einem gesteigerten Leistungswert des Fahrers führen. Mit anderen Worten wird das Aktivieren von Fahrzeug-Komfortmaßnahmen bzw. Fahrzeug-Assistenzfunktionen bei ansonsten gleichbleibenden erfassten und/oder bestimmten Daten eine Erhöhung des Leistungswertes bzw. zumindest ein Erhalten des Leistungswertes des Fahrers ermöglichen.A freeway journey of several hours, for example, leads to a reduced performance value due to a lack of body movement. If a massage function was activated and used once or several times during this motorway trip, this can lead to a more positive assessment of the driver's performance and thus to an increased performance value of the driver. In other words, the activation of vehicle comfort measures or vehicle assistance functions with otherwise unchanged recorded and / or specific data will enable an increase in the performance value or at least a maintenance of the performance value of the driver.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein System zum Ausführen eines erfindungsgemäßen Verfahrens. Dieses System umfasst:
- - mindestens eine Vorrichtung zum Bestimmen des körperlichen Zustands und des emotionalen Zustands und des mentalen Zustands des Fahrzeuginsassen, insbesondere des Fahrers,
- - mindestens einen Außentemperatur-Sensor, einen Lichtsensor und einen Benetzungsgrad-Sensor einer Fahrzeugoberfläche mit Flüssigkeit,
- - mindestens einen Standorterfassungs-Sensor, insbesondere einen GPS-Sensor,
- - mindestens ein Navigationssystem,
- - mindestens eine Recheneinheit zum Berechnen des Leistungswertes des Fahrzeuginsassen, insbesondere des Fahrers, und
- - mindestens eine Wiedergabe-Vorrichtung zur Wiedergabe des berechneten Leistungswertes.
- - At least one device for determining the physical state and the emotional state and the mental state of the vehicle occupant, in particular the driver,
- - At least one outside temperature sensor, one light sensor and one wetting level sensor of a vehicle surface with liquid,
- - at least one location detection sensor, in particular a GPS sensor,
- - at least one navigation system,
- - At least one computing unit for calculating the power value of the vehicle occupant, in particular the driver, and
- - At least one display device for displaying the calculated power value.
Die Vorrichtung zum Bestimmen des körperlichen Zustands und des emotionalen Zustands und des mentalen Zustands des Fahrzeuginsassen, insbesondere des Fahrers, kann eine Eingabe-Einheit und/oder eine Lidschlag-Erfassungs-Einheit und/oder einen Pulsmesser und/oder einen Blutdruckmesser umfassen.The device for determining the physical state and the emotional state and the mental state of the vehicle occupant, in particular the driver, can comprise an input unit and / or a blinking detection unit and / or a heart rate monitor and / or a blood pressure monitor.
Bei dem Benetzungsgrad-Sensor einer Fahrzeugoberfläche mit Flüssigkeit, kann es sich um einen Niederschlagssensor bzw. Regensensor handeln.The wetting degree sensor of a vehicle surface with liquid can be a precipitation sensor or rain sensor.
Die Wiedergabe-Vorrichtung kann ein Bildschirm und/oder ein Lautsprecher sein.The playback device can be a screen and / or a loudspeaker.
Bei der Recheneinheit zum Berechnen des Leistungswertes des Fahrzeuginsassen, insbesondere des Fahrers, handelt es sich vorzugsweise um einen Bordcomputer des Fahrzeugs.The computing unit for calculating the power value of the vehicle occupant, in particular the driver, is preferably an on-board computer of the vehicle.
Das System kann außerdem Innenraum-Sensoren umfassen. Die Innenraum-Sensoren können beispielsweise die Innenraumtemperatur und/oder die Luftfeuchtigkeit im Innenraum und/oder einen CO2-Gehalt im Fahrzeuginnenraum bestimmen.The system can also include indoor sensors. The interior sensors can, for example, determine the interior temperature and / or the humidity in the interior and / or a CO 2 content in the vehicle interior.
Des Weiteren ist es möglich, dass das System einen Sensor zur Detektion weiterer Fahrzeuginsassen umfasst.It is also possible for the system to include a sensor for detecting further vehicle occupants.
Im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen System zum kontinuierlichen Ermitteln und Wiedergeben eines Leistungswertes eines Fahrzeuginsassen, insbesondere eines Fahrers eines Fahrzeuges, ergeben sich dieselben Vorteile, wie diese bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben wurden.In connection with the system according to the invention for continuously determining and reproducing a performance value of a vehicle occupant, in particular a driver of a vehicle, the same advantages result as those already described in connection with the method according to the invention.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein computerlesbares Speichermedium, welches Instruktionen enthält, die mindestens eine Recheneinheit, insbesondere einen Bordcomputer eines Fahrzeugs, dazu veranlassen, ein Verfahren, wie zuvor beschrieben, zu implementieren.Another aspect of the invention relates to a computer-readable storage medium which contains instructions which cause at least one processing unit, in particular an on-board computer of a vehicle, to implement a method as described above.
Der Leistungswert eines Fahrzeuginsassen, insbesondere eines Fahrers, kann in einem Speichermedium im Fahrzeug abgelegt werden. Der Leistungswert einer oder mehrerer Fahrten kann dem Fahrzeuginsassen, insbesondere dem Fahrer, auch nach der Fahrt ausgegeben werden. Dies ermöglicht es beispielsweise, dass die Leistungswerte mehrerer Fahrten miteinander verglichen werden können.The performance value of a vehicle occupant, in particular a driver, can be stored in a storage medium in the vehicle. The power value of one or more journeys can also be output to the vehicle occupant, in particular the driver, after the journey. This enables, for example, the performance values of several journeys to be compared with one another.
Der Leistungswert kann anderen Systemen auf dem Fahrzeugbordnetz oder außerhalb (Cloud / Backend) (mobile Endgeräte) als Infoquelle zur Verfügung stehen. Der Leistungswert ist nicht als geschlossenes System zu verstehen, sondern kann auch anderen Ökosystemen zur Verfügung gestellt werden. Somit kann der Fahrzeuginsasse, insbesondere der Fahrer, für die Lifeanzeige hinsichtlich seines Verhaltens und der erhaltenen positiven Kompensationsmaßnamen Credits/Punkte/Benefits erhalten.The performance value can be available to other systems on the vehicle's electrical system or outside (cloud / backend) (mobile devices) as an information source. The performance value is not to be understood as a closed system, but can also be made available to other ecosystems. The vehicle occupant, in particular the driver, can thus receive credits / points / benefits for the life display with regard to his behavior and the positive compensation measures received.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich anhand der Unteransprüche.Further advantageous embodiments emerge from the subclaims.
Nachfolgend wird die Erfindung auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben, die anhand von Abbildungen näher erläutert werden.In the following, the invention is also described with regard to further features and advantages on the basis of exemplary embodiments, which are explained in more detail with reference to figures.
Hierbei zeigt:
-
1 eine schematische Darstellung einer Draufsicht eines Fahrzeugs; und -
2 ein Ablaufschema eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur kontinuierlichen Ermittlung und Wiedergabe eines Leistungswertes eines Fahrzeuginsassen, insbesondere eines Fahrers eines Fahrzeugs.
-
1 a schematic representation of a plan view of a vehicle; and -
2 a flow chart of a method according to the invention for the continuous determination and reproduction of a performance value of a vehicle occupant, in particular a driver of a vehicle.
In der nachfolgenden Beschreibung werden für gleiche und gleich wirkende Teile dieselben Bezugsziffern verwendet.In the following description, the same reference numbers are used for parts that are the same and have the same effect.
Im Fahrzeug
Im dargelegten Beispiel wird zur Bestimmung des körperlichen, mentalen und emotionalen Zustands
Mit Hilfe der Eingabe-Einheit
Mit Hilfe der Lidschlag-Erfassungs-Einheit
Das Fahrzeug
Mit Hilfe des Lichtsensors
Das System umfasst des Weiteren mindestens eine Standorterfassungs-Einheit
In der Recheneinheit
Die in den Schritten a), b) und c) erfassten und bestimmten Daten (
Im Schritt d) wird in der Recheneinheit
In Abhängigkeit des im Schritt d) berechneten Leistungswertes
Beispielsweise kann es sich bei einer derartigen Fahrzeug-Komfortmaßnahme
Das Fahrzeug
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass alle oben beschriebenen Teile für sich alleine gesehen und in jeder Kombination, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellten Details, als erfindungswesentlich beansprucht werden. Änderungen hiervon sind dem Fachmann geläufig.At this point it should be pointed out that all of the parts described above, seen on their own and in any combination, in particular the details shown in the drawings, are claimed to be essential to the invention. Changes hereof are familiar to the person skilled in the art.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 1010
- Fahrzeugvehicle
- 2020th
- Lidschlagerfassungs-EinheitBlink detection unit
- 2525th
- PulsmesserHeart rate monitor
- 3030th
- Eingabe-EinheitInput unit
- 3535
- Außentemperatur-SensorOutside temperature sensor
- 4040
- LichtsensorLight sensor
- 4545
- Regensensorrain sensor
- 5050
- Standorterfassungs-EinheitLocation detection unit
- 5555
- Navigationssystemnavigation system
- 6060
- Bildschirmscreen
- 6565
- Darstellungdepiction
- 7070
- MassagevorrichtungMassage device
- 8080
- RecheneinheitArithmetic unit
- 9090
- Fahrzeug-InnenraumVehicle interior
- 9595
- Fahrzeug-InnenraumsensorVehicle interior sensor
- 100100
- Fahrzeugvehicle
- KBKB
- emotionaler und mentaler Zustandemotional and mental state
- KMKM
- Fahrzeug-KomfortmaßnahmeVehicle comfort measure
- LWLW
- LeistungswertPerformance value
- KOEKOE
- körperlicher Zustandphysical state
- ROADROAD
- Standort- und NavigationsdatenLocation and navigation data
- SDSD
- Sensor-DatenSensor data
Claims (13)
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|---|---|---|---|
| DE102020115818.1A DE102020115818A1 (en) | 2020-06-16 | 2020-06-16 | Method and system for determining and reproducing a performance value of a vehicle occupant, in particular a driver of a vehicle |
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ID=78718681
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Citations (3)
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| DE102015105581A1 (en) | 2014-11-03 | 2016-05-04 | Audi Ag | System and method for monitoring the health and / or health of a vehicle occupant |
-
2020
- 2020-06-16 DE DE102020115818.1A patent/DE102020115818A1/en active Pending
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