[发明专利]一种眼电与脑电综合判定的疲劳驾驶脑电监测方法

说明书

本发明公开了一种眼电与脑电综合判定的疲劳驾驶脑电监测方法，包括步骤：一、设备连接及参数初始化：将脑电信号获取装置与脑电信号监测终端连接，并通过脑电信号监测终端的主控芯片对疲劳台阶参数进行设定；二、脑电波信号采集：采用脑电信号获取装置对驾驶员的脑电波信号进行采集及预处理，并将预处理后的脑电波信号同步传送至脑电信号监测终端；三、脑电波信号分析处理：脑电信号监测终端的主控芯片同时调用眼电判定模块和脑电判定模块，对脑电信号获取装置采集并预处理后的脑电波信号分别进行分析处理。本发明方法步骤简单、设计合理且实现方便、使用效果好，能简便、快速、实时对驾驶员的疲劳驾驶状态进行准确监测，实用价值高。

技术领域

本发明属于脑电波监测技术领域，尤其是涉及一种眼电与脑电综合判定的疲劳驾驶脑电监测方法。

背景技术

随着我国经济社会的发展，我国公路道路建设突飞猛进的增长，汽车和驾驶员的数量也随之迅猛增加，给日常生活带来便利的同时，交通事故的频繁发生也给社会带来了重大的损失。现如今，减少交通事故的发生及减小人员伤亡的各种技术手段都应用而生，当前最多被采用的疲劳检测手段是驾驶员驾车行为分析，即通过记录和解析驾驶员转动方向盘、踩刹车等行为特征，判别驾驶员是否疲劳；但是这种方式受驾驶员驾驶习惯的影响极大，没有统一、科学且有效的判定理论进行支撑。另一类疲劳检测方法是通过图像分析手段对驾驶员脸部与眼睛特征进行疲劳评估，此种方法通过图像采集及处理系统来分析当前驾驶员是否疲劳，具有一定的实时性，但是依然没有普遍适用性，因为每个人的生物特征是不一样的，有的人眼睛的外在表现并不能代表此刻的精神状态，所以也存在很大的误差；另外，目前此种方法采用的图像采集及处理系统主要包括基于ARM的疲劳驾驶检测系统、挂耳朵式疲劳预警器、手表式疲劳驾驶检测系统、方向盘触摸式疲劳驾驶检测系统等，其中基于ARM的疲劳驾驶检测系统存在的问题是系统构成过于繁杂，功能单一，且可靠性差；挂耳朵式疲劳预警器的功能非常简单，低头就报警，然而考虑到打瞌睡不一定就低头，且瞌睡导致的低头特征出现的比较晚，因而实时性不太好；手表式疲劳驾驶检测系统利用脉搏的跳动来估测人是否疲劳，没有科学的理论支撑和权威的科学依据，且不能解决突然睡着的问题；方向盘触摸式疲劳驾驶检测系统利用在方向盘上安装一些传感器来感知驾驶员是否握住方向盘，而驾驶员是否握住方向盘与疲劳状态本质上没有直接关系，并且安装传感器后使方向盘操作不方便。

另外，目前所采用的疲劳驾驶检测手段大多都是驾驶前或驾驶后测量，是超前或滞后的，而非实时的，况且在驾驶室有限的空间内安置复杂的检测仪器也是十分困难的；而且，驾驶员脱离驾驶室或未进入驾驶室的精神状态是不同的。因此，开发一套车载的、实时的驾驶员疲劳检测系统及对应的疲劳驾驶监测方法已成为国内外专家学者共同追求的目标。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种眼电与脑电综合判定的疲劳驾驶脑电监测方法，其方法步骤简单、设计合理且实现方便、使用效果好，能简便、快速、实时对驾驶员的疲劳驾驶状态进行准确监测，实用价值高。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种眼电与脑电综合判定的疲劳驾驶脑电监测方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

步骤一、设备连接及参数初始化：将脑电信号获取装置与脑电信号监测终端连接，并通过脑电信号监测终端的主控芯片对疲劳台阶参数s_c进行设定；此时，疲劳台阶参数s_c的数值为0；

所述脑电信号获取装置为Mindwave Mobile脑立方耳机或TGAM模块；所述脑电信号监测装置包括主控芯片以及分别与主控芯片连接的时钟电路和报警提示单元；

步骤二、脑电波信号采集：采用脑电信号获取装置且按照预先设定的采样频率对驾驶员的脑电波信号进行采集及预处理，并将预处理后的脑电波信号同步传送至脑电信号监测终端；

所述脑电波信号中包含原始脑电波信号，且所述原始脑电波信号的采样频率为512Hz；