疲勞駕駛監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種疲勞駕駛監(jiān)測系統(tǒng)，包括：耳機，其包括采集腦電波信號的腦電波檢測傳感器和將腦電波檢測傳感器采集的腦電波信號發(fā)出的第一通信裝置；面部特征提取裝置，其包括拍攝面部特征圖像以提取面部特征點的攝像裝置、將面部特征圖像信息發(fā)出的第二通信裝置和預警裝置；控制器，其包括第三通信裝置、預存腦電波數(shù)據(jù)庫以及預存面部特征點數(shù)據(jù)庫；第三通信裝置分別與第一通信裝置、第二通信裝置以及預警裝置電連接；電源組件分別連接到面部特征提取裝置和控制器。本發(fā)明實現(xiàn)腦電波和面部視覺特征對比、完成疲勞駕駛的監(jiān)測和預警，監(jiān)測系統(tǒng)簡單、操作便利、監(jiān)測精確度高。
【專利說明】
疲勞駕駛監(jiān)測系統(tǒng)
技術(shù)領域
[0001]本發(fā)明屬于安全駕駛領域，具體涉及一種疲勞駕駛監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技和社會水平的發(fā)展，汽車以其特有的優(yōu)越性逐漸進入了越來越多的人們的生活中，給人們的生活帶來了便利性、舒適度。但是，人們在享受汽車帶來的優(yōu)越性的同時，也付出了慘痛代價，比如，由于現(xiàn)代生活的快節(jié)奏，導致人們處于疲勞狀態(tài)去駕駛車輛或長期駕駛車輛等造成的疲勞駕駛，為車輛駕駛帶來不安全性，疲勞駕駛在車禍原因中占大多數(shù)，給國家和人民群眾的生命財產(chǎn)造成了巨大的損失。因此，研究一種行之有效且精確性高的監(jiān)測駕駛員是否處于疲勞駕駛的監(jiān)測系統(tǒng)具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明目的:針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題和不足，本發(fā)明的目的是提供一種疲勞駕駛監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)腦電波和面部視覺特征對比、完成疲勞駕駛的監(jiān)測和預警，監(jiān)測系統(tǒng)簡單、操作便利、監(jiān)測精確度高。
[0004]技術(shù)方案:本發(fā)明公開了一種疲勞駕駛監(jiān)測系統(tǒng)，包括:
[0005]耳機，其包括采集腦電波信號的腦電波檢測傳感器和將所述腦電波檢測傳感器采集的腦電波信號發(fā)出的第一通信裝置；
[0006]面部特征提取裝置，其包括拍攝面部特征圖像以提取面部特征點的攝像裝置、將所述面部特征圖像信息發(fā)出的第二通信裝置和預警裝置；
[0007]控制器，其分別與所述腦電波檢測傳感器和所述攝像裝置電連接;所述控制器包括第三通信裝置、預存腦電波數(shù)據(jù)庫以及預存面部特征點數(shù)據(jù)庫;所述第三通信裝置分別與所述第一通信裝置、所述第二通信裝置以及所述預警裝置電連接;以及，
[0008]電源組件，分別連接到所述面部特征提取裝置和所述控制器；
[0009]其中，所述腦電波檢測傳感器是腦電極片，所述腦電極片可拆卸連接到所述耳機佩戴時靠近大腦的一側(cè)，且所述腦電極片貼合大腦表面；
[0010]所述面部特征包括眼睛特征和嘴巴特征。
[0011]優(yōu)選的是，電源組件包括太陽能光伏板、太陽能發(fā)電充電控制器、蓄電池組、逆變器;所述太陽能光伏板的輸出端通過太陽能發(fā)電充電控制器連接蓄電池組的充電電路;所述蓄電池組的放電電路通過所述逆變器分別連接到所述面部特征提取裝置和所述控制器。
[0012]優(yōu)選的是，所述電源組件還包括設置在車頂?shù)慕嵌日{(diào)節(jié)器，所述太陽能光伏板下方通過角度調(diào)節(jié)器連接到車頂。
[0013]有益效果:本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有監(jiān)測系統(tǒng)簡單、操作便利、監(jiān)測精確度高的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的疲勞駕駛監(jiān)測系統(tǒng)的示意圖。
【具體實施方式】
[0015]如圖1所示，本實施例提供一種疲勞駕駛的監(jiān)測系統(tǒng)，包括:
[0016]耳機10，其包括采集腦電波信號的腦電波檢測傳感器11和將腦電波檢測傳感器11采集的腦電波信號發(fā)出的第一通信裝置12;
[0017]面部特征提取裝置20，其包括拍攝面部特征圖像以提取面部特征點的攝像裝置21、將面部特征圖像信息發(fā)出的第二通信裝置22和預警裝置23;
[0018]控制器30，其分別與腦電波檢測傳感器11和攝像裝置21電連接;控制器30包括第三通信裝置31、預存腦電波數(shù)據(jù)庫32以及預存面部特征點數(shù)據(jù)庫33;第三通信裝置31分別與第一通信裝置12、第二通信裝置22以及預警裝置23電連接；以及，
[0019]電源組件40，其包括太陽能光伏板41、太陽能發(fā)電充電控制器42、蓄電池組43、逆變器44;太陽能光伏板41的輸出端通過太陽能發(fā)電充電控制器42連接蓄電池組43的充電電路;蓄電池組43的放電電路通過逆變器44分別連接到面部特征提取裝置20和控制器30。
[0020]其中，腦電波檢測傳感器11是腦電極片，腦電極片可拆卸連接到耳機10佩戴時靠近大腦的一側(cè)，且腦電極片貼合大腦表面，無需對大腦進行損傷處理，通過接觸即可實現(xiàn)采集腦電波信號，提高了腦電波信號采集的安全性和便利性。每個耳機10設置有至少一個腦電波檢測傳感器U，至少一個腦電波檢測傳感器11可以提供至少一個腦電波信號采集的數(shù)據(jù)，有利于提高腦電波信號采集的準確性。
[0021]耳機10是掛設在單只耳朵的一個或分別掛設在兩只耳朵的兩個。耳機10是掛設在單只耳朵的一個，佩戴快捷，使用方便;耳機10是分別掛設在兩只耳朵的兩個，通過兩個分別掛設在兩只耳朵的耳機10，可以采集大腦兩側(cè)與每只耳朵靠近處的腦電波信號，增加了采集的地點和次數(shù)，增加了腦電波信號采集的準確性。
[0022]控制器30通過第三通信裝置31接收第一通信裝置12發(fā)出的腦電波信號并進行數(shù)據(jù)處理得出實時腦電波數(shù)據(jù)。具體來說，腦電波信號在采集過程中參雜大量噪聲，控制器30對腦電波信號的數(shù)據(jù)處理第一步必須先濾波。針對腦電波信號的非線性與非平穩(wěn)性，控制器30采用有效的時頻分析方法小波變換來對設計腦電波信號的濾波器，本發(fā)明采用的是快速的離散小波變換。需要說明的是，控制器30可以單獨設置，也可以集成在面部特征提取裝置20中。
[0023]面部特征包括眼睛特征和嘴巴特征，眼睛特征包括眼睛正常特征點與眼睛疲勞特征點，嘴巴特征包括嘴巴正常特征點與嘴巴疲勞特征點?？刂破?0設有預存面部特征點數(shù)據(jù)庫33，其具體包括:預存眼睛特征點集和預存嘴巴特征點集。其中，預存眼睛特征點集是通過計算眼睛正常張開和疲勞時刻張開的高度來標定眼臉周圍的特征點而形成的預存眼睛正常特征點集和預存眼睛疲勞特征點集;預存嘴巴特征點集是通過計算嘴巴正常張開和疲勞時刻張開的幅度來標定嘴巴周圍的特征點而形成的預存嘴巴正常特征點集和預存嘴巴疲勞特征點集。面部特征如眼睛特征和嘴巴特征的提取，本發(fā)明采用的是基于ASM(Active Shape Model，主動形狀模型)模型的特征點定位方法，S卩先對眼睛和嘴巴的各個特征進行手工特征點描點，再通過ASM模型對手工特征點的描點進行識別和定位。但是，ASM是一種敏感的算法，主要敏感于初始狀態(tài)。初始狀態(tài)好不好與否直接影響最終搜索結(jié)果，為了給予最優(yōu)的初始狀態(tài)，單獨使用ASM不能獲取很精確的結(jié)果，因此，采用最佳閾值分割法，即通過ASM與貝葉斯最佳閾值相結(jié)合的方法，利用貝葉斯的最佳閾值給ASM提供一個合理的初始狀態(tài)，以提高眼睛特征和嘴巴特征提取的準確性。
[0024]電源組件40通過太陽能光伏板41和太陽能發(fā)電充電控制器42進行發(fā)電，將發(fā)電量存儲在蓄電池組43，再通過逆變器44給面部特征提取裝置20和控制器30供電，節(jié)省能源，清潔無污染。
【主權(quán)項】
1.一種疲勞駕駛監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括: 耳機，其包括采集腦電波信號的腦電波檢測傳感器和將所述腦電波檢測傳感器采集的腦電波信號發(fā)出的第一通信裝置； 面部特征提取裝置，其包括拍攝面部特征圖像以提取面部特征點的攝像裝置、將所述面部特征圖像信息發(fā)出的第二通信裝置和預警裝置； 控制器，其分別與所述腦電波檢測傳感器和所述攝像裝置電連接;所述控制器包括第三通信裝置、預存腦電波數(shù)據(jù)庫以及預存面部特征點數(shù)據(jù)庫;所述第三通信裝置分別與所述第一通信裝置、所述第二通信裝置以及所述預警裝置電連接;以及， 電源組件，分別連接到所述面部特征提取裝置和所述控制器； 其中，所述腦電波檢測傳感器是腦電極片，所述腦電極片可拆卸連接到所述耳機佩戴時靠近大腦的一側(cè)，且所述腦電極片貼合大腦表面； 所述面部特征包括眼睛特征和嘴巴特征。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種疲勞駕駛監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述電源組件包括太陽能光伏板、太陽能發(fā)電充電控制器、蓄電池組、逆變器;所述太陽能光伏板的輸出端通過太陽能發(fā)電充電控制器連接蓄電池組的充電電路;所述蓄電池組的放電電路通過所述逆變器分別連接到所述面部特征提取裝置和所述控制器。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種疲勞駕駛監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述電源組件還包括設置在車頂?shù)慕嵌日{(diào)節(jié)器，所述太陽能光伏板下方通過角度調(diào)節(jié)器連接到車頂。
【文檔編號】G08B21/06GK106056850SQ201610510759
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月30日
【發(fā)明人】鄧春生
【申請人】鄧春生