[发明专利]用于监控车辆驾驶员的系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年12月10日提交的美国临时专利申请No.61/422,116的优先权和权益。前述临时申请以其全部内容通过引用的方式并入本文。

技术领域

本公开内容总体上涉及生物和生理信号监控领域。生物或生理参数、测量量或数据通过人体的生物活动而被生成，并且可以包括例如心率或呼吸率。生物测量可以被用来对人进行监控并且确定该人是否敏捷。例如，在车辆中，生物测量可以用来确定驾驶员的行为并且将该行为维持在最佳范围内。生物测量可以指示出驾驶员压力、兴奋、疲劳或放松度，这些会增加驾驶员犯错误、安全驾驶行为降低等的可能性。

背景技术

当前的基于相机的系统能够执行例如人面部的光学监控以获得生物或生理信号。然而，光学监控在低环境光的状况下（诸如在某些驾驶状况期间的车辆中）是非常困难或不精确的。某些驾驶状况降低了车辆中环境光的量，从而导致生物测量的较小的信噪比（SNR）。需要一种系统和方法，其允许位于车辆中的基于相机的系统与其它车辆系统（诸如照明系统和各种传感器）一起使用光学技术来获得监控驾驶员的行为所需的精确生物测量。

发明内容

根据所公开的实施例，提供了用于监控车辆驾驶员的系统。本文所公开的该系统被配置成接收图像数据和改善图像数据的质量，所述图像数据用于确定车辆驾驶员的状况。根据一个实施例，该系统包括被设置以检测车辆驾驶员的图像数据的相机、被设置以照亮车辆内部的照明系统以及控制器，该控制器被配置成接收所检测的图像数据并确定图像数据的质量，基于所确定的图像数据质量来改变照明系统，并基于所接收的图像数据来确定驾驶员的状况。

另外，该系统可以包括被设置以检测车辆驾驶员的图像数据的相机、位于车辆内部的照明系统以及控制器，该控制器被配置成接收所检测的图像数据并确定图像数据的质量，接收来自非图像传感器的输入，并基于车辆驾驶员的图像数据和来自非图像传感器的输入这两者来确定驾驶员的状况。

附图说明

根据以下描述以及附图中示出的示例性实施例中，本发明的这些以及其它特征、方面和优点将变得显而易见，下面简要描述了附图。

图1A-B是车辆和车辆内部的透视图，其中可以使用驾驶员监控系统的控制器。

图2是连接到各种车辆系统的系统控制器的框图。

图3是用在监控车辆驾驶员的系统中的控制器的框图。

图4是用于调整用在监控车辆驾驶员的系统中的相机的照明水平的过程的流程图。

图5是用在监控车辆驾驶员的系统中的系统控制器的框图。

图6是用于车辆驾驶员监控系统的控制器的框图。

图7是使用传感器和换能器信号来改善生物测量的质量的过程的流程图。

具体实施方式

本文一般性地描述了用于使用系统控制器来监控车辆驾驶员的生物测量的视图、系统和方法。参照图2，系统控制器200耦合到用于获得生物或生理信号（诸如心率和呼吸率）的相机或多个相机210。根据一个示例性实施例，与系统控制器相结合的相机或多个相机可以以在2011年3月16日提交的、名称为Method and System for Measurement of Physiological Parameters的美国专利申请No.13/048,965中所描述的方式来获得关于车辆的乘客的生物或生理信息，该美国专利申请以其全部内容通过引用的方式并入本文。一旦获得了生物或生理参数，该系统控制器200就可以确定驾驶员12是否处于操作车辆的最佳状态。

系统控制器200和相机210还可以包括或耦合到用于调整驾驶员身体12的一部分的照明水平的照明系统206。照明系统206可以包括车辆的照明系统，其中光源被设置在整个车辆中。该照明系统还可以包括与耦合到系统控制器200的相机210相关联的光或者除了车辆照明系统之外的补充光源。例如，如果车辆中的环境光水平是低的，则系统控制器200可以确定应当提供附加照明并且可以将该照明系统配置成提供附加光，以使得相机210可以更精确地获得用于系统控制器的生物测量。例如，系统控制器还可以耦合或可操作地连接到附加传感器208（诸如红外传感器、光传感器）以及非图像传感器（诸如压力传感器）。相机210可以包括红外检测器和通过使用滤光器的多频率检测性能。