DE102015217335A1 - Method for determining a classifier for determining states based on electroencephalography data - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Verfahren (300) zur Ermittlung eines Zustands-Klassifikators beschrieben. Das Verfahren (300) umfasst das Ermitteln (304) einer Vielzahl von Trainings-Datensätzen. Desweiteren umfasst das Verfahren (300) das Ermitteln (305, 306), auf Basis der Vielzahl von Trainings-Datensätzen, von Gewichtungswerten für einzelne Ursprungs-Merkmale, wobei ein Gewichtungswert für ein Ursprungs-Merkmal eine Relevanz dieses Ursprungs-Merkmals für den Zustands-Klassifikator anzeigt, und wobei die Gewichtungswerte durch Reduzieren oder Erhöhen einer Optimierungsfunktion ermittelt werden. Die Optimierungsfunktion umfasst dabei einen ersten Eliminierungs-Term, der es belohnt, wenn alle Ursprungs-Merkmale eines bestimmten Kanals (405) einer Vielzahl von unterschiedlichen Kanälen (405) eines Elektroenzephalographen (105) für den Zustands-Klassifikator irrelevant sind. Desweiteren umfasst die Optimierungsfunktion einen zweiten Eliminierungs-Term, der es belohnt, wenn ein einzelnes Ursprungs-Merkmal für den Zustands-Klassifikator irrelevant ist. Es kann so auf Basis der Gewichtungswerte eine relevante Untermenge der Vielzahl von Ursprungs-Merkmalen für den Zustands-Klassifikators ausgewählt werden.A method (300) for determining a state classifier is described. The method (300) includes determining (304) a plurality of training records. The method (300) further comprises determining (305, 306), based on the plurality of training data sets, weighting values for individual originating features, wherein a weighting value for an originating feature comprises a relevance of this originating characteristic for the status Classifier, and where the weighting values are determined by reducing or increasing an optimization function. The optimization function includes a first elimination term that rewards it if all the source features of a particular channel (405) of a plurality of different channels (405) of an electroencephalograph (105) are irrelevant to the state classifier. Furthermore, the optimization function includes a second elimination term that rewards it when a single origin feature is irrelevant to the state classifier. It is thus possible on the basis of the weighting values to select a relevant subset of the plurality of origin features for the state classifier.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine entsprechende Steuereinheit zur Ermittlung eines Zustands-Klassifikators zur Bestimmung des Zustands einer Person, insbesondere eines Fahrers eines Kraftfahrzeugs.The invention relates to a method and a corresponding control unit for determining a state classifier for determining the state of a person, in particular a driver of a motor vehicle.
Ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Straßenkraftfahrzeug, umfasst bereits heute typischerweise eine Vielzahl von Fahrerassistenzsystemen (wie z. B. einen Spurhalteassistenten, einen automatischen Geschwindigkeitsregler (ACC), etc.), die einen Fahrer des Kraftfahrzeugs bei der Führung des Kraftfahrzeugs unterstützen. Um die Qualität der Unterstützung und/oder den Komfort eines Fahrerassistenzsystems (FAS) zu erhöhen, kann der Funktionsumfang eines FAS von einem Zustand der Fahrers, z. B. von einem Grad der Aufmerksamkeit des Fahrers, abhängig gemacht werden. Beispielsweise kann ein von dem FAS generiertes Warnsignal in Abhängigkeit von dem Zustand des Fahrers (z. B. relativ frühzeitig oder relativ spät) generiert werden.A motor vehicle, in particular a road motor vehicle, already typically comprises a large number of driver assistance systems (such as a lane departure warning system, an automatic cruise control (ACC), etc.), which assist a driver of the motor vehicle in guiding the motor vehicle. In order to increase the quality of assistance and / or comfort of a driver assistance system (FAS), the functionality of a FAS may vary from a driver's condition, e.g. B. of a degree of attention of the driver to be made dependent. For example, a warning signal generated by the FAS may be generated depending on the driver's condition (eg, relatively early or relatively late).
In diesem Zusammenhang ist es erforderlich, den Zustand einer Person, insbesondere eines Fahrers eines Fahrzeugs, in zuverlässiger Weise zu ermitteln. Dabei können Sensordaten einer Vielzahl von Kanälen bzw. Elektroden eines Elektroenzephalographen (EEG) ausgewertet werden. Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, den Zustand einer Person, insbesondere eines Fahrers eines Fahrzeugs, in zuverlässiger und effizienter Weise auf Basis der Sensordaten der Kanäle eines EEGs zu ermitteln. Insbesondere befasst sich das vorliegende Dokument mit der technischen Aufgabe, einen Zustands-Klassifikator bereitzustellen, der den Zustand einer Person in zuverlässiger und effizienter Weise auf Basis von EEG-Sensordaten ermitteln kann.In this connection, it is necessary to reliably determine the condition of a person, particularly a driver of a vehicle. In this case, sensor data of a plurality of channels or electrodes of an electroencephalograph (EEG) can be evaluated. The present document deals with the technical task of determining the condition of a person, in particular a driver of a vehicle, in a reliable and efficient manner on the basis of the sensor data of the channels of an EEG. In particular, the present document addresses the technical problem of providing a state classifier that can reliably and efficiently determine a person's condition based on EEG sensor data.
Die Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u. a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.The object is solved by the independent claims. Advantageous embodiments are u. a. in the dependent claims.
Gemäß einem Aspekt wird ein Verfahren zur Ermittlung eines Zustands-Klassifikators beschrieben. Das Verfahren kann durch einen Mikroprozessor (z. B. durch einen Mikroprozessor in einem Fahrzeug) ausgeführt werden. Der Zustands-Klassifikator ist eingerichtet, einem ersten Wert eines reduzierten Merkmalsvektors einen ersten Zustand einer Person, insbesondere eines Fahrers eines Fahrzeugs (z. B. eines Straßenkraftfahrzeugs), zuzuweisen. Insbesondere kann der Zustands-Klassifikator eingerichtet sein, den aktuellen Zustand eines Fahrers eines Fahrzeugs während einer Fahrt zu bestimmten. Zu diesem Zweck kann auf Basis von aktuellen Sensordaten ein aktueller (erster) Wert des reduzierten Merkmalsvektors ermittelt werden. Der Zustands-Klassifikator ist dann eingerichtet, diesem aktuellen (ersten) Wert des reduzierten Merkmalsvektors einen aktuellen (ersten) Zustand des Fahrers zuzuweisen. So kann in zuverlässiger und effektiver Weise ein aktueller Zustand des Fahrers ermittelt werden.In one aspect, a method of determining a state classifier is described. The method may be performed by a microprocessor (eg, by a microprocessor in a vehicle). The state classifier is set up to assign a first state of a reduced feature vector to a first state of a person, in particular a driver of a vehicle (eg a road motor vehicle). In particular, the state classifier may be configured to determine the current state of a driver of a vehicle during a journey. For this purpose, a current (first) value of the reduced feature vector can be determined on the basis of current sensor data. The state classifier is then configured to assign a current (first) state of the driver to this current (first) value of the reduced feature vector. Thus, a current state of the driver can be determined in a reliable and effective manner.
Dabei ist der Zustands-Klassifikator typischerweise eingerichtet, einen Zustand einer Person aus einer Vielzahl von vordefinierten Zuständen auszuwählen. Die unterschiedlichen vordefinierten Zustände können auch als unterschiedliche Klassen betrachtet werden. Die Menge an unterschiedlichen vordefinierten Zuständen ist dabei typischerweise auf eine relativ geringe Anzahl (z. B. 10, 5, 4, 3 oder weniger) von Zuständen begrenzt. Ein Zustand einer Person kann z. B. einen Grad der Aufmerksamkeit der Person anzeigen.The state classifier is typically set up to select a state of a person from a plurality of predefined states. The different predefined states can also be considered as different classes. The set of different predefined states is typically limited to a relatively small number (eg, 10, 5, 4, 3 or less) of states. A state of a person may, for. B. indicate a degree of attention of the person.
Der reduzierte Merkmalsvektor umfasst typischerweise eine Vielzahl von unterschiedlichen Merkmalen, die auf Basis von Sensordaten von unterschiedlichen Kanälen eines Elektroenzephalographen (EEG) ermittelt werden können. Ein EEG umfasst eine Vielzahl von unterschiedlichen Elektroden (typischerweise 10 Elektroden oder mehr) die an unterschiedlichen Positionen an dem Kopf einer Person, z. B. eines Fahrers eines Fahrzeugs, befestigt werden können, um Hirnströme an den unterschiedlichen Positionen als Sensordaten zu erfassen. Die unterschiedlichen Elektroden können als unterschiedliche Kanäle eines EEG bezeichnet werden. Für jeden Kanal des EEG werden Sensordaten (d. h. Elektrodensignale) bereitgestellt.The reduced feature vector typically includes a plurality of different features that may be determined based on sensor data from different channels of an electroencephalograph (EEG). An EEG comprises a plurality of different electrodes (typically 10 electrodes or more) which are located at different positions on a person's head, e.g. As a driver of a vehicle, can be attached to detect brain waves at the different positions as sensor data. The different electrodes may be referred to as different channels of an EEG. Sensor data (i.e., electrode signals) are provided for each channel of the EEG.
Dabei können typischerweise auf Basis der Sensordaten eine relativ große Menge an unterschiedlichen Merkmalen berechnet werden (die in diesem Dokument auch als Ursprungs-Merkmale) bezeichnet werden. Insbesondere können mehrere (typischerweise entsprechende) Ursprungs-Merkmale für jeden Kanal der Vielzahl von Kanälen ermittelt werden. Beispielhafte Ursprungs-Merkmale, die auf Basis der Sensordaten eines Kanals eines EEG ermittelt werden können, sind: ein Spektrum eines zeitlichen Ausschnittes der Sensordaten eines Kanals; eine Entropie eines zeitlichen Ausschnittes der Sensordaten eines Kanals; und/oder eine fraktale Dimension eines zeitlichen Ausschnittes der Sensordaten eines Kanals.Typically, based on the sensor data, a relatively large amount of different features may be calculated (also referred to herein as originating features). In particular, multiple (typically corresponding) origin features may be determined for each channel of the plurality of channels. Exemplary source features which can be determined on the basis of the sensor data of a channel of an EEG are: a spectrum of a temporal section of the sensor data of a channel; an entropy of a temporal section of the sensor data of a channel; and / or a fractal dimension of a temporal section of the sensor data of a channel.
Der reduzierte Merkmalsvektor umfasst nur eine Teilmenge der relativ großen Menge an Ursprungs-Merkmalen, die auf Basis der Sensordaten berechnet werden können. Das in diesem Dokument beschriebene Verfahren ist eingerichtet, diese Teilmenge derart zu ermitteln, dass auch mit einem reduzierten Merkmalsvektor (mit einer reduzierten Menge an Merkmalen), ein Zustands-Klassifikator mit einer hohen Klassifikationsgüte bereitgestellt werden kann. Gleichzeitig wird durch die Reduzierung der Menge an Merkmalen die Rechenkomplexität des Zustands-Klassifikators reduziert, so dass ein Zustands-Klassifikator bereitgestellt werden kann, der in Echtzeit (z. B. auf einem Steuergerät eines Fahrzeugs) verwendet werden kann. The reduced feature vector includes only a subset of the relatively large set of source features that can be calculated based on the sensor data. The method described in this document is set up to determine this subset such that even with a reduced feature vector (with a reduced set of features), a state classifier with a high classification quality can be provided. At the same time, by reducing the amount of features, the computational complexity of the state classifier is reduced, so that a state classifier can be provided that can be used in real time (eg, on a control device of a vehicle).
Das Verfahren umfasst das Bereitstellen von Trainingsdaten, die Sensordaten der Vielzahl von unterschiedlichen Kanälen eines EEG umfassen. Das Verfahren umfasst weiter das Ermitteln, auf Basis der Trainingsdaten, einer Vielzahl von Trainings-Datensätzen. Dabei umfasst ein Trainings-Datensatz einen Wert eines Ursprungs-Merkmalsvektors und einen entsprechenden tatsächlichen Zustand der Person. Der Ursprungs-Merkmalsvektor umfasst eine Vielzahl von Ursprungs-Merkmalen, wobei die Vielzahl von Ursprungs-Merkmalen zumindest ein Merkmal für jeden Kanal der Vielzahl von unterschiedlichen Kanälen umfasst. Insbesondere kann die Vielzahl von Ursprungs-Merkmalen für zumindest einen Kanal der Vielzahl von unterschiedlichen Kanälen (typischerweise für alle Kanäle der Vielzahl von unterschiedlichen Kanälen) eine Vielzahl von Ursprungs-Merkmalen umfassen.The method includes providing training data that includes sensor data of the plurality of different channels of an EEG. The method further includes determining, based on the training data, a plurality of training records. In this case, a training record comprises a value of an origin feature vector and a corresponding actual state of the person. The source feature vector includes a plurality of source features, wherein the plurality of source features include at least one feature for each channel of the plurality of different channels. In particular, the plurality of origin features for at least one channel of the plurality of different channels (typically for all channels of the plurality of different channels) may include a plurality of origin features.
Außerdem umfasst das Verfahren das Ermitteln, auf Basis der Vielzahl von Trainings-Datensätzen, von Gewichtungswerten für die einzelnen Ursprungs-Merkmale. Dabei umfassen die Gewichtungswerte typischerweise zumindest einen Gewichtungswert für jedes Ursprungs-Merkmal der Vielzahl von Ursprungs-Merkmale. Desweiteren können die Gewichtungswerte zumindest einen Gewichtungswert für jeden möglichen Zustand der Vielzahl von vordefinierten Zuständen umfassen. Die Gewichtungswerte können in einer Gewichtungsmatrix zusammengefasst sein.In addition, the method includes determining, based on the plurality of training records, weighting values for the individual source features. The weighting values typically include at least one weighting value for each originating feature of the plurality of originating features. Furthermore, the weighting values may include at least one weighting value for each possible state of the plurality of predefined states. The weighting values may be summarized in a weighting matrix.
Ein Gewichtungswert für ein Ursprungs-Merkmal zeigt dabei eine Relevanz dieses Ursprungs-Merkmals für den Zustands-Klassifikator an. Beispielsweise kann ein steigender (Absolut-)Wert eines Gewichtungswertes eine steigende Relevanz des entsprechenden Ursprungs-Merkmals für den Zustands-Klassifikator anzeigen. Die Gewichtungswerte ermöglichen es somit, eine Auswahl darüber zu treffen, welche Ursprungs-Merkmale für den Zustands-Klassifikator relevant sind (und somit in den reduzierten Merkmalsvektor aufgenommen werden sollten) und welche Ursprungs-Merkmale für den Zustands-Klassifikator irrelevant sind (und somit, ohne eine substantielle Reduzierung der Klassifikationsgüte zu bewirkten, im Zustands-Klassifikator unberücksichtigt bleiben können).A weighting value for an origin characteristic indicates a relevance of this origin characteristic for the state classifier. For example, an increasing (absolute) value of a weighting value may indicate an increasing relevance of the corresponding source feature to the state classifier. The weighting values thus make it possible to make a selection as to which origin features are relevant to the state classifier (and thus should be included in the reduced feature vector) and which origin features are irrelevant to the state classifier (and thus, without causing a substantial reduction of the classification quality, can be disregarded in the state classifier).
Die Gewichtungswerte werden durch ein Reduzieren oder ein Erhöhen (bzw. durch ein Optimieren) einer Optimierungsfunktion ermittelt. Zu diesem Zweck kann z. B. ein Gradientenverfahren verwendet werden, um die Optimierungsfunktion zu minimieren bzw. zu maximieren. Die Optimierungsfunktion umfasst dabei einen ersten Eliminierungs-Term, der es belohnt, wenn alle Ursprungs-Merkmale eines bestimmten Kanals der Vielzahl von unterschiedlichen Kanälen des EEG für den Zustands-Klassifikator irrelevant sind. Insbesondere kann der erste Eliminierungs-Term einen Anreiz dafür geben, dass entweder alle Gewichtungswerte der Ursprungs-Merkmale eines bestimmten Kanals eine Irrelevanz der entsprechenden Ursprungs-Merkmale anzeigen (z. B. dass alle Gewichtungswerte null sind), oder dass alle Gewichtungswerte der Ursprungs-Merkmale eines bestimmten Kanals eine Relevanz der entsprechenden Ursprungs-Merkmale anzeigen (z. B. dass alle Gewichtungswerte substantiell von null abweichen). Der erste Eliminierungs-Term kann somit einen Anreiz dafür darstellen, einzelne Kanäle komplett zu eliminieren, und somit nicht im Zustands-Klassifikator zu berücksichtigen.The weighting values are determined by reducing or increasing (or optimizing) an optimization function. For this purpose, z. For example, a gradient method may be used to minimize or maximize the optimization function. The optimization function includes a first elimination term that rewards it if all of the source characteristics of a particular channel of the plurality of different channels of the EEG are irrelevant to the state classifier. In particular, the first elimination term may provide an incentive for either all weighting values of the source features of a particular channel to indicate irrelevancy of the corresponding source features (eg, all weighting values are zero), or all weighting values of the source Features of a particular channel indicate a relevance of the corresponding source features (eg, that all weighting values are substantially different from zero). The first elimination term can thus be an incentive to completely eliminate individual channels, and thus not to be considered in the state classifier.
Desweiteren umfasst die Optimierungsfunktion einen zweiten Eliminierungs-Term, der es belohnt, wenn ein einzelnes Ursprungs-Merkmal für den Zustands-Klassifikator irrelevant ist. Insbesondere kann der zweite Eliminierungs-Term einen Anreiz dafür geben, dass entweder alle Gewichtungswerte eines bestimmten Ursprungs-Merkmals eine Irrelevanz des entsprechenden Ursprungs-Merkmals anzeigen (z. B. dass alle Gewichtungswerte null sind), oder dass alle Gewichtungswerte dieses Ursprungs-Merkmals eine Relevanz des Ursprungs-Merkmals anzeigen (z. B. dass alle Gewichtungswerte substantiell von null abweichen). Der zweite Eliminierungs-Term kann somit einen Anreiz dafür darstellen, einzelne Ursprungs-Merkmale eindeutig zu eliminieren, und somit nicht im Zustands-Klassifikator zu berücksichtigen.Furthermore, the optimization function includes a second elimination term that rewards it when a single origin feature is irrelevant to the state classifier. In particular, the second elimination term may provide an incentive for either all weighting values of a particular source feature to indicate irrelevancy of the corresponding source feature (eg, all weighting values are zero), or all weighting values of this source feature to be one Show relevancy of the source feature (for example, that all weighting values are substantially different from zero). The second elimination term can thus be an incentive to uniquely eliminate individual origin features and thus not to be considered in the state classifier.
Die Eliminierungs-Terme können auch als Besetzungs-Terme bezeichnet werden, da sie die Besetzung einer Gewichtungsmatrix, die die Gewichtungswerte aufweist, beeinflussen. Der erste Eliminierungs-Term bewirkt dabei eine Reduzierung der Besetzung der Gewichtungsmatrix für die Gesamtzeit der Ursprungs-Merkmale einzelner Kanäle. Der zweite Eliminierungs-Term bewirkt eine Reduzierung der Besetzung der Gewichtungsmatrix für einzelne Ursprungs-Merkmale.The elimination terms may also be referred to as population terms because they affect the population of a weighting matrix having the weighting values. The first elimination term causes a reduction of the occupation of the weighting matrix for the total time of the original Characteristics of individual channels. The second elimination term causes a reduction in the population of the weighting matrix for individual origin features.
Die Optimierungsfunktion ermöglicht somit eine zeitgleiche Kanal-Auswahl und Merkmals-Auswahl in einem Optimierungsschritt. So kann ein reduzierter Merkmalsvektor bereitgestellt werden, der eine hohe Klassifikationsgüte bei geringer Rechenkomplexität ermöglicht.The optimization function thus enables a simultaneous channel selection and feature selection in one optimization step. Thus, a reduced feature vector can be provided which enables a high classification quality with low computational complexity.
Das Verfahren kann weiter umfassen, das Auswählen, auf Basis der Gewichtungswerte, einer Untermenge der Vielzahl von Ursprungs-Merkmalen für einen reduzierten Merkmalsvektor. Zu diesem Zweck kann ein Vergleich der Gewichtungswerte (oder daraus ermittelter repräsentativer Gewichtungswerte) mit einem Gewichtungs-Schwellenwert erfolgen.The method may further comprise selecting, based on the weighting values, a subset of the plurality of source features for a reduced feature vector. For this purpose, a comparison of the weighting values (or representative weighting values determined therefrom) may be performed with a weighting threshold.
Desweiteren kann das Verfahren umfassen, das Bereitstellen des Zustands-Klassifikators auf Basis der Gewichtungswerte für die ausgewählte Untermenge von Ursprungs-Merkmalen. Insbesondere können die Gewichtungswerte für die ausgewählte Untermenge von Ursprungs-Merkmalen dazu verwendet werden, Klassifikator-Werte zu ermitteln, mit denen der erste Wert des reduzierten Merkmalsvektors multipliziert werden kann, um den Zustand der Person zu ermitteln. Die Klassifikator-Werte können ggf. den Gewichtungswerten für die ausgewählte Untermenge von Ursprungs-Merkmalen entsprechen.The method may further include providing the state classifier based on the weighting values for the selected subset of source features. In particular, the weighting values for the selected subset of source features may be used to determine classifier values by which the first value of the reduced feature vector may be multiplied to determine the state of the person. The classifier values may optionally correspond to the weighting values for the selected subset of originating features.
Die Optimierungsfunktion umfasst typischerweise einen Fehler-Term, der eine mittlere Abweichung von prädizierten Zuständen der Person von tatsächlichen Zuständen der Person anzeigt. Dabei kann der Fehler-Term einen prädizierten Zustand der Person für einen Trainings-Datensatz durch Anwendung (z. B. durch Multiplikation) von zumindest einem Gewichtungswert auf den Wert des Ursprungs-Merkmalsvektors dieses Trainings-Datensatzes ermitteln.The optimization function typically includes an error term indicating an average deviation of predicted states of the person from actual states of the person. In this case, the error term can determine a predicted state of the person for a training dataset by applying (eg by multiplication) at least one weighting value to the value of the origin feature vector of this training dataset.
Insbesondere kann der Fehler-Term auf Basis folgender Formel ermittelt werden
Das Ermitteln von Gewichtungswerten umfasst das Ermitteln des ersten Eliminierungs-Terms und das Ermitteln des zweiten Eliminierungs-Terms. Dabei kann das Ermitteln des ersten Eliminierungs-Terms umfassen, das Ermitteln einer Vielzahl von Kanal-Normen für die entsprechende Vielzahl von Kanälen, wobei eine Kanal-Norm für einen Kanal eine L2-Norm der Gewichtungswerte der ein oder mehreren Ursprungs-Merkmale dieses Kanals umfassen kann. Desweiteren kann das Ermitteln des ersten Eliminierungs-Terms umfassen, das Ermitteln einer L1-Norm der Vielzahl von Kanal-Normen. Durch die Kombination von einer L2-Norm mit einer L1-Norm kann eine besonders effektive Eliminierung einzelner Kanäle bewirkt werden.Determining weighting values includes determining the first elimination term and determining the second elimination term. The determining of the first elimination term may include determining a plurality of channel norms for the corresponding plurality of channels, wherein a channel standard for a channel comprises an L2 norm of the weighting values of the one or more origin features of that channel can. Furthermore, determining the first elimination term may include determining an L1 norm of the plurality of channel norms. The combination of an L2 standard with an L1 standard can result in particularly effective elimination of individual channels.
Insbesondere kann der erste Eliminierungs-Term auf Basis folgender Formel ermittelt werden wobei W die Gewichtungsmatrix ist, wobei M der Anzahl von unterschiedlichen Kanälen entspricht, wobei Quellem der Menge der Ursprungs-Merkmale eines m-ten Kanals entspricht, und wobei wq eine Untermatrix der Gewichtungsmatrix ist, die nur die Gewichtungswerte der ein oder mehreren Ursprungs-Merkmale für einen bestimmten m-te Kanal umfasst.In particular, the first elimination term can be determined based on the following formula where W is the weighting matrix, where M is the number of distinct channels, where source m is the set of origin features of an mth channel, and wq is a sub-matrix of the weighting matrix containing only the weighting values of one or more origin Features for a particular mth channel.
Das Ermitteln des zweiten Eliminierungs-Terms kann umfassen, das Ermitteln einer Vielzahl von Merkmals-Normen für die entsprechende Vielzahl von Ursprungs-Merkmalen, wobei eine Merkmals-Norm für ein Ursprungs-Merkmal eine L2-Norm der ein oder mehreren Gewichtungswerte für dieses Ursprungs-Merkmal umfasst. Desweiteren kann das Ermitteln des zweiten Eliminierungs-Terms umfassen, das Ermitteln einer L1-Norm der Vielzahl von Merkmals-Normen. Durch die Kombination von einer L2-Norm mit einer L1-Norm kann eine besonders effektive Eliminierung einzelner Merkmale bewirkt werden.Determining the second elimination term may include determining a plurality of feature norms for the corresponding plurality of origin features, wherein a feature standard for an origin characteristic is an L2 norm of the one or more weight values for that originating feature. Feature includes. Furthermore, determining the second elimination term may include determining an L1 norm of the plurality of feature norms. The combination of an L2 standard with an L1 standard can result in a particularly effective elimination of individual features.
Insbesondere kann der zweite Eliminierungs-Term auf Basis folgender Formel ermittelt werden
Der erste Eliminierungs-Term und der zweite Eliminierungs-Term können über jeweilige Faktoren C1 und C2 (auch als Hyperparameter bezeichnet) in der Optimierungsfunktion berücksichtigt werden. Das Verfahren kann weiter umfassen, das Ermitteln von Werten für die Faktoren C1 und C2, so dass eine Klassifikationsgüte des ermittelten Zustands-Klassifikators erhöht (ggf. maximiert) wird. Dies kann z. B. durch ein iteratives Verfahren ermöglicht werden, bei dem anhand von unterschiedlichen Werten der Faktoren C1 und C2 unterschiedliche Zustands-Klassifikatoren bestimmt werden. Es kann dann der Zustands-Klassifikator mit der relativ höchsten Klassifikationsgüte ausgewählt werden. So kann die Güte des Zustands-Klassifikators weiter erhöht werden.The first elimination term and the second elimination term may be considered via respective factors C 1 and C 2 (also referred to as hyperparameters) in the optimization function. The method may further comprise determining values for the factors C 1 and C 2 such that a classification grade of the determined state classifier is increased (possibly maximized). This can be z. B. be made possible by an iterative method in which different state classifiers are determined based on different values of the factors C 1 and C 2 . The state classifier with the relatively highest classification quality can then be selected. Thus, the quality of the state classifier can be further increased.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine Steuereinheit (z. B. ein Steuergerät für ein Fahrzeug) beschrieben, das eingerichtet ist, das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen. Beispielsweise kann das Verfahren während des Betriebs eines Fahrzeugs verwendet werden, um den Zustands-Klassifikator an einen Fahrer des Fahrzeugs anzupassen. So kann die Ermittlung des Zustands des Fahrers weiter verbessert werden.In another aspect, a control unit (eg, a control device for a vehicle) configured to execute the method described in this document is described. For example, the method may be used during operation of a vehicle to adapt the state classifier to a driver of the vehicle. Thus, the determination of the condition of the driver can be further improved.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Fahrzeug (insbesondere ein Straßenkraftfahrzeug z. B. ein Personenkraftwagen, ein Lastkraftwagen oder ein Motorrad) beschrieben, das die in diesem Dokument beschriebene Steuereinheit umfasst.According to a further aspect, a vehicle (in particular a road motor vehicle, for example a passenger car, a truck or a motorcycle) is described, which comprises the control unit described in this document.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Software (SW) Programm beschrieben. Das SW Programm kann eingerichtet werden, um auf einem Prozessor (z. B. auf einem Steuergerät) ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.In another aspect, a software (SW) program is described. The SW program may be set up to run on a processor (eg, on a controller) and thereby perform the method described in this document.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Speichermedium beschrieben. Das Speichermedium kann ein SW Programm umfassen, welches eingerichtet ist, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.In another aspect, a storage medium is described. The storage medium may include a SW program that is set up to run on a processor and thereby perform the method described in this document.
Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Desweiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden.It should be understood that the methods, devices and systems described herein may be used alone as well as in combination with other methods, devices and systems described in this document. Furthermore, any aspects of the methods, devices, and systems described herein may be combined in a variety of ways. In particular, the features of the claims can be combined in a variety of ways.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigenFurthermore, the invention will be described in more detail with reference to exemplary embodiments. Show
Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der zuverlässigen und effizienten Ermittlung des Zustands des Fahrers eines Fahrzeugs. In diesem Zusammenhang zeigt
Ein beispielhafter Sensor
Die Sensordaten
Ein Zustands-Klassifikator ist typischerweise eingerichtet, einer Ausprägung (in diesem Dokument auch als Wert bezeichnet) eines Merkmalsvektors xi zum Zeitpunkt i eine Klasse yi zum Zeitpunkt i zuzuordnen. Die Ausprägung des Merkmalsvektors xi zum Zeitpunkt i kann dabei auf Basis der Sensordaten
Beispielhafte Merkmale sind:
- • Ein Deskriptor der,
durch eine Bildkamera 103 erfassten, Bilddaten. Dabei kann der Deskriptor z. B. gemäß einem HOG(Histogram of Oriented Gradients)-Modell, einem LBP(Local Binary Patterns)-Modell, und/oder einem Wavelet-Modell ermittelt werden. Der Deskriptorwert für einen bestimmten Satz von Bilddaten stellt dabei eine Ausprägung des Deskriptors dar. - • Eine Blinkrate, eine Blickrichtung, etc., die auf
Basis der Sensordaten 111 eines Eyetrackers 104 ermittelt werden können. Ein bestimmter Wert der Blinkrate und/oder ein bestimmter Blickwinkel stellen dabei eine Ausprägung dieser Merkmale dar. - • Eine Herzfrequenz, eine Varianz der Herzfrequenz, etc., die auf
Basis der Sensordaten 111 eines Elektrokardiographen 105 ermittelt werden können. Ein bestimmter Wert der Herzfrequenz und/oder der Varianz stellen dabei Ausprägungen dieser Merkmale dar. - • Die Energie in einem bestimmten Frequenzbandes eines EEG-Kanals, die Entropie in einem EEG-Kanal, etc., die auf
Basis der Sensordaten 111 eines Elektroenzephalographen 105 ermittelt werden. Die auf Basis der Sensordaten ermittelten Werte dieser Merkmale stellen dabei Ausprägungen dieser Merkmale dar.
- • A descriptor of, through a
picture camera 103 captured, image data. In this case, the descriptor z. B. according to a HOG (Histogram of Oriented Gradients) model, a LBP (Local Binary Patterns) model, and / or a wavelet model are determined. The descriptor value for a specific set of image data represents an expression of the descriptor. - • A blinking rate, a viewing direction, etc. based on the
sensor data 111 aneyetracker 104 can be determined. A specific value of the blink rate and / or a specific angle of view represent an expression of these features. - • A heart rate, a variance of the heart rate, etc. based on the
sensor data 111 anelectrocardiograph 105 can be determined. A specific value of the heart rate and / or the variance represent characteristics of these features. - • The energy in a given frequency band of an EEG channel, the entropy in an EEG channel, etc., based on the
sensor data 111 anelectroencephalograph 105 be determined. The values of these features determined on the basis of the sensor data represent characteristics of these features.
Es kann somit auf Basis der Sensordaten
Die Ermittlung einer Vielzahl von unterschiedlichen Merkmals-Ausprägungen für eine Vielzahl von unterschiedlichen Merkmalen
Insbesondere wird ein Verfahren beschreiben, mit dem gleichzeitig die Merkmale
Die Matrix Y (die auch als Zustandsmatrix bezeichnet wird) ist eine N×K Matrix, die die Zustandsklassen für die verschiedenen Ausprägungen des Merkmalsvektors anzeigen. Die einzelnen Einträge Yij der Matrix Y können wie folgt ermittelt werden wobei nj die Anzahl von Trainings-Datensätzen mit der Zustandsklasse j ist, und wobei N der Gesamtzahl der Traings-Datensätze entspricht.The matrix Y (also called the state matrix) is an N × K matrix that displays the condition classes for the different occurrences of the feature vector. The individual entries Y ij of the matrix Y can be determined as follows where n j is the number of training records having the class of condition j, and where N is the total number of training records.
Die Matrix W ist eine D×K Matrix, die in einer Zeile, K Gewichtungswerte wdk für ein bestimmtes Merkmal
∥ ∥F entspricht der Frobenius Norm. Es kann gezeigt werden, dass das o. g. Optimierungsproblem zwar ein Problem darstellt, welches einen mittleren quadratischen Fehler reduziert (insbesondere minimiert), welches aber dennoch in Bezug auf eine mittlere quadratische Diskriminanzanalyse optimal ist. Anhand des o. g. Optimierungsproblems (insbesondere Minimierungsproblems) können somit Gewichtungswerte wdk für die einzelnen Merkmale
Das Optimierungsproblem kann durch ein oder mehrere weitere Terme ergänzt werden, durch die der Besetzungsgrad der Matrix W beeinflusst werden kann. Insbesondere können ein oder mehrere Terme zugefügt werden, die es belohnen, wenn die ermittelte Matrix W schwachbesetzt ist. Bevorzugt wird ein erster Besetzung-Term dazu verwendet, eine schwache Besetzung in Bezug auf die Gesamtheit der Merkmale
Der erste Besetzungs-Term (zur Auswahl einzelner Datenquellen
Diese Norm ermittelt das quadratische Mittel der Gewichtungswerte wdk für alle Merkmale q einer bestimmten Datenquelle m (d. h. für alle q ∊ Quellem) und anschließend die Summe dieser quadratischen Mittel über alle M Datenquellen, d. h. für m = 1, ..., M. Dabei ist Wm eine Teilmatrix der Gewichtungsmatrix W, die die Zeilen der Gewichtungswerte wdk für die Merkmale q der Datenquelle m umfasst. Es gilt dabei, dass die Anzahl D aller betrachteten Merkmale
Der erste Besetzungs-Term kann dadurch reduziert werden, dass wenn (ohne Berücksichtigung des ersten Besetzungs-Terms) die Gewichtungswerte wdk der Merkmale
Der zweite Besetzungs-Term kann dazu verwendet werden, einzelne Merkmale
Die o. g. Besetzungs-Terme können auch als Lasso(aus dem Englischen, Least Absolute Shrinkage and Selection Operator)-Terme bezeichnet werden.The o. G. Casting terms can also be referred to as Lasso (Least Absolute Shrinkage and Selection Operator) terms.
In Summe ergibt sich somit folgendes Optimierungsproblem: In sum, this results in the following optimization problem:
Durch Lösen dieses Optimierungsproblems kann eine schwachbesetzte Gewichtungsmatrix W ermittelt werden, aus der sich in eindeutiger Weise die relevanten und die nicht-relevanten Merkmale
Aus den Trainings-Datensätzen
Ggf. kann optional die ermittelte Gewichtungsmatrix Wopt rechtsseitig mit einer zentrierten Trainingsdatenmatrix X ^ multipliziert werden, um den Merkmalsraum in einen Teilraum der Diskriminatenanalyse zu transformieren (Schritt
Mittels der Gewichtungsmatrix Wopt kann eine Untermenge der D Merkmale
Es kann anschließend eine Kreuzvalidierung des ermittelten Zustands-Klassifikators durchgeführt werden (Schritt
Die o. g. Schritte
Abschließend kann eine Validierung des optimalen Zustands-Klassifikators (der auf Basis der optimalen Werte der Hyperparameter C1 und C2 ermittelt wurde) anhand der Testdaten durchgeführt werden (Schritte
Das oben beschriebene Verfahren
- • ein Spektrum eines zeitlichen Ausschnittes
202 eines Elektrodensignals 111 ; - • die Entropie eines zeitlichen Ausschnittes
202 eines Elektrodensignals 111 ; und/oder - • eine fraktale Dimension eines zeitlichen Ausschnittes
202 eines Elektrodensignals 111 .
- • a spectrum of a
temporal excerpt 202 anelectrode signal 111 ; - • the entropy of a
temporal excerpt 202 anelectrode signal 111 ; and or - • a fractal dimension of a
temporal section 202 anelectrode signal 111 ,
Für M Elektroden
Mittels des oben beschriebenen Verfahrens
Zum Anlernen des Zustands-Klassifikators können Trainingsdaten verwendet werden, die für einen bestimmten Fahrer erfasst wurden. So kann ein Zustands-Klassifikator mit einer hohen Güte für einen bestimmten Fahrer bereitgestellt werden. Alternativ oder ergänzend können die Trainingsdaten während des Betriebs eines Fahrzeugs
Das in diesem Dokument beschriebene Verfahren
Wie oben dargelegt, wird im Rahmen des beschriebenen Verfahrens eine Gewichtungsmatrix Wopt ermittelt, die unterschiedliche Gewichtungswerte wdk für unterschiedliche Klassen (d. h. für unterschiedliche Zustände) des Fahrers umfasst. Anhand dieser Gewichtungswerte wdk wird es ermöglicht, unterschiedliche Zustände bzw. Zustandskomponenten eines Fahrers gleichzeitig zu ermitteln. Insbesondere können die unterschiedlichen Klassen unterschiedliche Komponenten eines Zustands des Fahrers beschreiben, wie z. B. eine Zustandskomponente, die einen Grad der Aufmerksamkeit des Fahrers auf den Verkehr anzeigt, und eine Zustandskomponente, die einen Grad der Zufriedenheit bzw. des Komforts des Fahrers anzeigt. Durch die Bereitstellung von entsprechenden Klassen und durch die Ermittlung der Gewichtungsmatrix Wopt können auf Basis der Gewichtungswerte wdk für die einzelnen Klassen zeitgleich für mehrere Zustandskomponenten Informationen gewonnen werden.As explained above, in the context of the described method, a weighting matrix W opt is determined which comprises different weighting values w dk for different classes (ie for different states) of the driver. On the basis of these weighting values w dk , it is possible to determine different states or state components of a driver at the same time. In particular, the different classes may describe different components of a driver's condition, such as: For example, a state component indicating a degree of driver's attention to the traffic and a state component indicating a degree of satisfaction of the driver. By providing corresponding classes and by determining the weighting matrix W opt , information can be obtained for the individual classes at the same time for a plurality of state components on the basis of the weighting values w dk .
Das in diesem Dokument beschriebene Verfahren
Durch das beschriebene Verfahren
Desweiteren ermöglicht es das beschriebene Verfahren
Desweiteren wird durch die Auswahl von relevanten Kanälen/Elektroden
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.The present invention is not limited to the embodiments shown. In particular, it should be noted that the description and figures are intended to illustrate only the principle of the proposed methods, apparatus and systems.
Claims (10)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102015217335.6A DE102015217335A1 (en) | 2015-09-10 | 2015-09-10 | Method for determining a classifier for determining states based on electroencephalography data |
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000018471A1 (en) * | 1996-04-05 | 2000-04-06 | Consolidated Research Of Richmond, Inc. | Alertness and drowsiness detection and tracking system |
US20090171232A1 (en) * | 2007-12-28 | 2009-07-02 | Hu Wei-Chih | Drowsiness detection system |
-
2015
- 2015-09-10 DE DE102015217335.6A patent/DE102015217335A1/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000018471A1 (en) * | 1996-04-05 | 2000-04-06 | Consolidated Research Of Richmond, Inc. | Alertness and drowsiness detection and tracking system |
US20090171232A1 (en) * | 2007-12-28 | 2009-07-02 | Hu Wei-Chih | Drowsiness detection system |
Non-Patent Citations (5)
Title |
---|
Chin-Teng Lin; Li-Wei Ko; Ken-Li Lin; Sheng-Fu Liang; Bor-Chen Kuo; I-Fang Chung; Lan-Da Van: Classification of Driver's Cognitive Responses Using Nonparametric Single-trial EEG Analysis. In: IEEE International Symposium on Circuits an Systems, 2007, 2019 - 202. * |
Marquez L. Alejandro P., Muñoz G. Roberto: Analysis and classification of electroencephalographic signals (EEG) to identify arm movements. In: Electrical Engineering, Computing Science and Automatic Control (CCE, Sept. 30 2013-Oct. 4 2013, 138-143. * |
Nai-Jen Huan, Ramaswamy Palaniappan: Neural network classification of autoregressive features from electroencephalogram signals for brain–computer interface design. In: Journal of Neural Engineering, 1, 31.08.2004, 3, 142-150. * |
Shaoda Yu, Peng Li, Honghuang Lin, Ehsan Rohani, Gwan Choi, Botang Shao, Qian Wang: Support Vector Machine Based Detection of Drowsiness Using Minimum EEG Features. In: SocialCom/PASSAT/BigData/EconCom/BioMedCom 2013, 2013, 827-83. [IEEE] * |
Sheng-Fu Liang; Chin-Teng Lin; Ruei-Cheng Wu; Teng-Yi Huang; Wen-Hung Chao: Classification of driver's cognitiv responses from EEG analysis. In: IEEE International Symposium on Circuits and System, 1, 2005, 156-159. * |
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