[发明专利]一种检测疲劳驾驶的方法及装置

说明书

技术领域

 本发明涉及车内电子系统技术领域，具体涉及一种检测疲劳驾驶的方法及装置。

背景技术

疲劳驾驶检测属于主动安全中的范畴，而目前疲劳驾驶检测方法很多，如脸部表情、身体动作检测、肌肉状况、眼睛的开闭状态、方向盘转角检测等。其中，检测眼睛的开闭状态的方法是最直接，简单的方法。现有疲劳驾驶检测方法多是采用眼睛识别与追踪技术，可分为基于主动红外线检测方法和被动图像处理的传统方法两种，前者主动红外方法是采用分析瞳孔在红外照明环境下的光谱特性，产生明暗瞳孔效应，通过识别和跟踪瞳孔完成眼睛的识别和跟踪，后者根据眼睛的光强分布或形状进行识别，其算法根据眼睛的形状或光强的分布有别于脸部的其他部位。但是这两种方法都需要自定义疲劳状态判断条件，而由于每个人的眨眼习惯等均不相同，这就识得自定义的疲劳状态判断条件对每个使用者不一定匹配，也就容易造成误判断。

发明内容

本发明的首要目的是提出一种自适应的检测疲劳驾驶的方法，可减少疲劳驾驶的误判断。

根据本发明提出的检测疲劳驾驶的方法，关键在于包括以下步骤：

A、汽车启动，系统通过摄像头采集前N分钟内驾驶员眼睛图像，对采集到的图像进行处理，得到前N分钟内驾驶员的瞳孔信息，将该段瞳孔信息存储进缓存区内；

B、系统继续采集驾驶员眼睛图像，对采集到的图像进行处理，得到当前驾驶员的瞳孔信息，并且与A步骤中得到的缓存区内的瞳孔信息进行比较；

C、若B步骤的比较无差别，则继续B步骤；若存在差别，则系统报警。

本发明的检测疲劳驾驶的方法，利用驾驶员在驾驶过程前N分钟不会疲劳的现象，将前N分钟驾驶员的瞳孔信息存储起来，然后在N分钟后继续采集驾驶员的瞳孔信息并与存储起来的瞳孔信息作比较，若存在差别则认为驾驶员处于疲劳状态，这样的疲劳判断方法，由于没有涉及到驾驶员的个人习惯，可减少误判断。

所述瞳孔信息包括瞳孔张开角度和眨眼次数，这样从瞳孔张开角度和眨眼次数两方面依据一起判断疲劳状态，可以使判断结果更准确。

所述A步骤的采集驾驶员眼睛图像运用眼睛瞳孔定位技术：采用区域定位的方法，提取眼睛瞳孔区域，统计各个区域的像素数码，像素数目最多的区域认为是眼睛。通过区域定位法，准确追踪定位眼睛。

所述对采集到的图像进行处理包括对由于摄像头精度不高而采集到的噪音信号的纠错步骤，以降低对眼睛定位的影响。

所述C步骤的报警是通过设置蜂鸣器或连接车载音响扬声器报警。当检测到驾驶员处于疲劳驾驶状态时，通过各种方式报警。

本发明的另一个目的是提供一种应用上述检测疲劳驾驶方法的的装置，包括360度摄像头、带SDRAM的音响主机CPU、DSP芯片和扬声器，所述摄像头采集的图像通过视频信号传送给音响主机CPU，所述音响主机CPU发出报警信号给DSP芯片驱动扬声器发出警报声。这样简单的结构容易加装，也可以是对现有车内电子系统改造而来。

附图说明

    图1为本发明检测疲劳驾驶的系统工作原理图。

    图2为本发明的检测疲劳驾驶方法的的装置模块示意图。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。

实施例1：

如图1，本发明的检测疲劳驾驶的方法，包括以下步骤：

C、汽车启动，系统通过摄像头采集前10分钟内驾驶员眼睛图像，对采集到的图像进行处理，得到前10分钟内驾驶员的瞳孔信息，将该段瞳孔信息存储进缓存区内；

D、系统继续采集驾驶员眼睛图像，对采集到的图像进行处理，得到当前驾驶员的瞳孔信息，并且与A步骤中得到的缓存区内的瞳孔信息进行比较；

C、若B步骤的比较无差别，则继续B步骤；若存在差别，则系统报警。

其中，瞳孔信息包括瞳孔张开角度和眨眼次数，这样从瞳孔张开角度和眨眼次数两方面依据一起判断疲劳状态，可以使判断结果更准确。A步骤的采集驾驶员眼睛图像运用眼睛瞳孔定位技术：采用区域定位的方法，提取眼睛瞳孔区域，统计各个区域的像素数码，像素数目最多的区域认为是眼睛。对采集到的图像进行处理包括对由于摄像头精度不高而采集到的噪音信号的纠错步骤，以降低对眼睛定位的影响。本实施例的C步骤的报警是通过TTS语音合成技术通过DSP芯片驱动扬声器发出警报声。

       如图2，本发明的另一个目的是提供一种应用上述检测疲劳驾驶方法的的装置，包括360度摄像头、带SDRAM的音响主机CPU、DSP芯片和扬声器，所述摄像头采集的图像通过视频信号传送给音响主机CPU，所述音响主机CPU发出报警信号给DSP芯片驱动扬声器发出警报声。360度摄像头采集人眼瞳孔状态，采集后的图像通过视频信号传给车载音响主机，音响主机主CPU对此信号进行处理，此处理包括分析图像的真伪、去除噪音及信号的纠错等等，然后把采集到的图片储存到SDRAM中，之后摄像头所采集的图片经过主CPU处理后与SDRAM内的图片进行比较，若存在差别，则由CPU发出报警信号给DSP芯片，DSP芯片对信号进行放大处理，然后驱动驾驶员侧扬声器报警。