[发明专利]车辆驾驶员的视觉输入

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于确定车辆驾驶员对驾驶员周围物体的视觉输入、或者驾驶员对视野区域或发生在该区域内的事件的视觉输入的方法。本发明还涉及用于确定车辆驾驶员对驾驶员周围物体的视觉输入的相应的系统和收录计算机程序产品的计算机可读介质。此外，本发明涉及一种用于估计车辆驾驶员的驾驶员眼睛注视(即目光)方向的方法和系统。

背景技术

由于车辆驾驶员或司机没有意识到周围交通情况而经常发生交通事故。例如，分心驾驶是众所周知的交通安全问题，并且，例如据估计，全部道路车辆事故的大部分都牵涉司机的注意力分散。

为了避免由驾驶员没有意识到周围交通情况而导致的事故，可以向驾驶员提供警报信息以重建驾驶员对周围交通情况的注意。然而，警报系统在驾驶员意识到周围交通情况的状况下不警报也是十分关键的，原因在于这种警报系统可能引起给驾驶员的信息过多，并且减少驾驶员对警报的信任程度。例如，可能有用于在车辆运行期间监视驾驶员眼睛的眼睛追踪装置。然而，眼睛注视方向是难以监视的，并且眼睛追踪经常丢失。

因此，需要以下系统和方法，该系统和方法在车辆运行期间基于驾驶员的视觉输入而提供改善的、实时的、车辆驾驶员对驾驶员周围事物的注意力和/或感知的车内估计。

发明内容

本发明的目标是提供一种系统和方法，其可以使得对车辆驾驶员对交通情况或场景的注意力或来自交通环境或场景的视觉输入的估计得到改善。

根据本发明的第一方面，以上可以通过一种用于确定车辆驾驶员对驾驶员周围物体的视觉输入的方法而得以满足。该方法包括：接收表示驾驶员周围至少一个物体的位置的物体位置信号；接收表示生理数据的驾驶员动作输入信号，该生理数据包括关于车辆驾驶员眼睛、脸部、头部和身体动作中的至少一个的信息；在驾驶员动作输入信号的基础上，估计驾驶员眼睛注视方向；以及在物体位置信号和所估计的驾驶员眼睛注视方向的基础上，确定视觉输入质量值，该视觉输入质量值代表驾驶员所接收的至少一个物体的视觉输入水平。

根据本发明的第二方面，以上可以通过一种用于确定车辆驾驶员对驾驶员周围物体的视觉输入的系统而得以满足，该系统包括控制装置，其中该控制装置包括：第一输入，该第一输入用于接收表示驾驶员周围至少一个物体的位置的物体位置信号；以及第二输入，该第二输入用于接收表示生理数据的驾驶员动作输入信号，该生理数据包括关于车辆驾驶员眼睛、脸部、头部和身体动作中的至少一个的信息；其中，控制装置用于在驾驶员动作输入信号的基础上估计驾驶员眼睛注视方向，并用于在物体位置信号和所估计的驾驶员眼睛注视方向的基础上，确定视觉输入质量值，该视觉输入质量值代表驾驶员所接收的至少一个物体的视觉输入水平。

本发明基于以下理解：通过监视驾驶员身体动作以估计驾驶员的眼睛注视方向，并使用所估计的眼睛注视方向以确定与司机周围物体或区域相关联的司机注意力水平，也就是视觉输入质量值，能够以改进的方式而有利地估计车辆驾驶员对物体的注意力。换句话说，根据本发明的方法和系统允许实现瞬时视觉输入估计，通过估计驾驶员眼睛注视方向并相对于特定物体/区而映射该数据，所述瞬时视觉输入估计按每个物体或区而被分割。

此外，根据本发明的方法和系统允许针对驾驶员通过驾驶员眼睛直接凝视物体所察觉到的物体、以及驾驶员通过周边视觉输入所察觉的物体而确定视觉输入质量值。

例如，视觉输入质量值可以有利地被用于代表驾驶员关于多个单独交通物体或区而接收的数量或视觉输入的瞬时估计。视觉输入质量值可以例如被量化为0或1之间的数字，其中0代表驾驶员当前没有看见该物体/区，其中值1表示驾驶员接收到该物体/区的足够的视觉输入以最快地获得对物体的位置、运动、速度和/或其导数或在某个区中发生的事件的正确理解。

关于物体或区的视觉输入质量值可以进一步被提供给车辆的其他系统和子系统，并被用于例如向驾驶员发布警报。此外，针对车辆驾驶员的预先司机辅助系统，例如碰撞警报、车道保持辅助，可以接收与物体或区相关联的视觉输入质量值，以确定相对于驾驶员周围的交通场景或物体如何最好地影响或辅助司机。视觉输入质量值还可以被车辆内部信息系统使用于评价驾驶员注意力分散水平并例如避免信息超负荷。

视觉输入物体可以例如是车辆、行人、道路车道、动物、车道标记、道路边缘、交通标志等。物体还可以代表相对于车辆的任意内部区或外部区。