[发明专利]模拟飞行驾驶过程中疲劳状态检测装置及检测方法

权利要求书

1.模拟飞行驾驶过程中疲劳状态检测装置，其特征在于，所述装置包括：

飞行场景模拟操作台，所述飞行场景模拟操作台包括：屏幕，操作摇杆、仪表按钮操作区，用于模拟飞行过程中正常的操作；

前置摄像头、光源和计算机，其中，所述前置摄像头固定于屏幕右侧，光源在屏幕上方，所述前置摄像头对脸部图像进行采集，光源与计算机连接，计算机接收来前置自摄像头采集的图像，对图像进行直方图统计，如果直方图峰值偏左，则提高光源亮度，如果直方图峰值偏右，则降低光源亮度，将图像直方图保持在一个正确的位置，实现自适应调节功能；

嵌入式ARM处理器，所述前置摄像头、所述飞行场景模拟操作台的各个设备连接到所述嵌入式ARM处理器，通过处理器进行数据分析及告警操作，仪表按钮操作区的响应指示灯，通过人眼检测算法检测疲劳，对疲劳检测的结果进行提醒及最终判断等级，执行相应的告警操作及OUT处理，

其中，所述人眼检测算法包括步骤：

(1)获取一帧图像，计算图像中被检测者的眼睛高度H，并记录当前时间T1；

(2)通过门限阈值0.7NH进行判断，其中NH为眼睛的正常高度，当眼睛高度H≥0.7NH时，舍弃该帧图像，获取下一帧并重新进行阈值判断；

(3)当H0.7NH时，获取下一帧图像，计算图中被检测者眼睛高度H，并记录当前时间T2；

(4)经过前三步骤处理的图片，通过门限阈值0.2NH进行二次判断，当0.2NH≤H≤0.7NH时，重复进行步骤(3)，当H0.7NH时，从步骤(1)重新开始计算；

(5)当H0.2NH时，获取下一帧图像，计算图像中眼睛高度H，并获取当前时间T3；

(6)对H进行判断，当H0.2NH时，重复步骤(5)，重新开始计算；

(7)当H0.2NH时，获取下一帧图像，计算图像中眼睛高度H，并获取当前时间T4；

(8)对H进行阈值判断，当H0.2NH时，重复步骤(7)，重新开始计算，当H0.7NH时，从(1)重新开始计算；

(9)当H0.7NH时，通过公式P＝(T3-T2)÷(T4-T1)计算得到P值，当P0.8判断为疲劳，通过P值大小将疲劳总分为四个等级：0～0.2为深度疲劳，对应中间1号最亮指示灯，所需响应时间为1s中；0.2～0.4为中度疲劳，对应2号指示灯，响应时间为2s；0.4～0.6范围为次轻量级疲劳，对应3号指示灯，响应时间为3s；0.6～0.8为轻度疲劳，对应4号指示灯，响应时间为4s。

2.根据权利要求1所述的模拟飞行驾驶过程中疲劳状态检测装置，其特征在于，所述飞行场景模拟操作台上的共7个指示灯，从中间向两边依次标号为1到4，指示灯材质亮度不同，中间最亮为1号，两边亮度依次递减，用来进行二次疲劳判断，当通过人眼检测算法检测到疲劳发生时，根据疲劳等级相应的指示灯闪烁，驾驶员通过对应的操作指示灯对应的操作按钮来关闭指示灯，不同等级指示灯设有不同的疲劳响应时间。