CN104318714B - 一种疲劳驾驶预警方法 - Google Patents

Abstract

一种疲劳驾驶预警方法，根据道路情况监测车辆的驾驶状况，利用驾驶员的面部特征、眼部信号、头部运动性信息推断驾驶员的疲劳状态，进行报警提示；首先，建立个人驾驶档案，得出驾驶者驾驶疲劳度的疲劳指数；识别长途旅行中驾驶操作的变化对驾驶员的疲劳程度进行判断，只要打开疲劳识别系统，无论系统是否进行监测，系统超过2个小时后每隔一定时间都会提醒驾驶员需要休息，提高驾驶的安全系数，以保证驾驶者良好的驾驶状态。本发明的优点：能对驾车者的疲劳状态在瞌睡前提前做出侦测，在进入瞌睡驾驶状态之前，进行告警提醒，降低在驾驶过程中出现疲劳驾驶导致的交通事故发生率，带给用户全新的驾乘体验。

Description

一种疲劳驾驶预警方法

技术领域

本发明涉及汽车导航领域，特别涉及了一种疲劳驾驶预警方法。

背景技术

随着汽车数量的迅猛增长以及路况的日益复杂化，车载导航被广泛应用，人性化的服务理念使得车载导航系统的功能也日趋完善，为驾乘者提供优质高效人性化的位置服务和驾乘体验。

随着速度的提高或持续高速行车，驾驶人会出现不同程度的驾驶疲劳现象。驾驶过程中因为疲劳而产生的困倦是大多数驾乘者都深有体会的，尤其是经常行驶在高速公路上的司机对于这样的感受更加深刻，在高速公路上行驶，道路环境单一，交通干扰少，速度稳定，行车中的噪声和振动频率小，易使驾驶人产生单调感而困倦瞌睡，由疲劳驾驶产生的交通事故危害是巨大的。据统计绝大多数的交通事故都与疲劳驾驶有关，疲劳驾驶是造成大多数交通事故的主要元凶之一。

本专利的发明就是为了为驾乘者缓解疲劳驾驶的困扰，为更多的家庭的幸福保驾护航。

发明内容

本发明的目的是为了及时提醒驾乘者注意缓解疲劳驾驶，特提供了一种疲劳驾驶预警方法。

本发明提供了一种疲劳驾驶预警方法，其特征在于：所述的疲劳驾驶预警方法，根据道路情况监测车辆的驾驶状况，利用驾驶员的面部特征、眼部信号、头部运动性信息推断驾驶员的疲劳状态，进行报警提示；

首先，建立个人驾驶档案，录入驾驶者信息，包括年龄、性别、每周工作时间，完成测试；基于以上信息，系统通过计算，得出驾驶者驾驶疲劳度的疲劳指数；

识别长途旅行中驾驶操作的变化对驾驶员的疲劳程度进行判断，如驾驶员转向操作频率变低,并伴随轻微但急骤的转向动作以保持行驶方向是驾驶精力不集中的典型表现；根据以上动作的出现频率，并综合诸如旅途长度、转向灯使用情况、驾驶时间等其他参数，系统对驾驶员的疲劳程度进行计算和鉴别，如果计算结果超过某一定值，就需要提示驾驶员需要休息；驾驶员疲劳识别将驾驶员注意力集中程度作为衡量驾驶员驾驶状态的重要因素，致力于道路安全的提高；此外，只要打开疲劳识别系统，无论系统是否进行监测，系统超过2个小时后每隔一定时间都会提醒驾驶员需要休息了，实时监控情况规范用户的驾驶行为、提高驾驶的安全系数，以保证驾驶者良好的驾驶状态；

所述的疲劳驾驶预警方法，基于生物模式识别人体特征；

通过车载摄像头采集驾驶员面部信息，与数据库资料进行精确比对，或者通过本地设备对比识别，确定驾驶该车辆的驾驶员是否拥有驾驶资格，如没有驾驶资格则无法启动，从根本上解决无证驾驶问题；根据身份识别信息，准确采集每一个驾驶员驾驶时间信息；解决驾驶员连续驾驶时间过长问题，并实时进行预警、记录；

采集驾驶员驾驶状态信息：通过车内摄像头实时分析驾驶员眼睛状态，通过眼睑闭合程度、时间、瞳孔的变化以及面部表情变化等进行判断来判断驾驶员是否疲劳、瞌睡等；也可以通过驾驶员头部运动、脸部表情变化等判断是否精神集中，如未发现有疲劳的状态每隔15分钟上传到后台管理中心一次，如有疲劳状态则进行实时交互，并通过警示；

建立后台监控管理中心：在系统初始化的时候需要与用户进行交互，建立一个属于自己的个人驾驶档案；包括年龄、性别、每周工作时间，疲劳指数等，还需要完成一些测试；基于以上信息通过计算，得出驾驶者驾驶疲劳指数的一个判断标准；后台监控中心根据用户提供的信息和其他用户的信息，生成一个疲劳指数标准，当用户的疲劳度达到个人疲劳指数和后台标准疲劳指数的低值，就根据个人疲劳指数标准的不同，按不同的时间间隔通过GPS或3G网络将收集的各种信息、数据传输到后台监控管理中心，通过智能判断是否违规，连续判断出3次，进行人工提醒，防止危险的发生。

所述的疲劳驾驶预警方法，包括：

驾驶员身份鉴别：

通过车载摄像头获取驾驶人员视频图像，并经过人脸辨识功能鉴别驾驶员身份；在导航系统启动后，自动进行驾驶人员的身份识别和确认，同时抓拍驾驶人员图像、登记人员ID，进行登记存储；

驾驶安全主动告警：

超时驾驶：根据同一驾驶员身份标定，持续跟踪驾驶员驾车时间长度，可连续跟踪或分时跟踪，对违反行车驾驶时长管理准则的状态进行本地提示并登记上传；包括：一次驾驶的连续驾驶时长、某时段内的累计驾驶时长；

非授权驾驶：身份辨识后，如果确认为非授权人员的违规驾驶，系统进行本地提示；

实现的工作流程为：身份辨识非法驾驶员通过网络上传到后台管理中心依据规定及时做出提醒；身份辨识合法驾驶员记录该驾驶员在驾驶过程中的状态，包括疲劳状态和超时驾驶状态，通过GPS或者3G网络按一定时间间隔上传到后台管理中心，依据行车安全规则进行提醒；

车辆位置定位：系统内置GPS定位模块，跟踪定位的驾驶人员及车辆的位置及运行轨迹等信息，与上传到后台管理中心的路线进行比对，如多次不在规划路线上走行进行预警；

驾驶事件及决策管理：各种主动驾驶安全的信息与事件，除直观的显示与后台记录外，管理平台同时提供了针对决策的信息查询与统计功能，方便进行有效、创新的行业安全质量体系管理。

本发明的优点：

本发明所述的疲劳驾驶预警方法，能对驾车者的疲劳状态在瞌睡前提前做出侦测，在进入瞌睡驾驶状态之前，系统里的人工智能模块不断进行告警提醒，利用声音报警及时提醒驾驶者，以防止意外发生，起到安全提醒的作用，降低在驾驶过程中出现疲劳驾驶导致的交通事故发生率，带给用户全新的驾乘体验。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供了一种疲劳驾驶预警方法，其特征在于：所述的疲劳驾驶预警方法，根据道路情况监测车辆的驾驶状况，利用驾驶员的面部特征、眼部信号、头部运动性信息推断驾驶员的疲劳状态，进行报警提示；

首先，建立个人驾驶档案，录入驾驶者信息，包括年龄、性别、每周工作时间，完成测试；基于以上信息，系统通过计算，得出驾驶者驾驶疲劳度的疲劳指数；

识别长途旅行中驾驶操作的变化对驾驶员的疲劳程度进行判断，如驾驶员转向操作频率变低,并伴随轻微但急骤的转向动作以保持行驶方向是驾驶精力不集中的典型表现；根据以上动作的出现频率，并综合诸如旅途长度、转向灯使用情况、驾驶时间等其他参数，系统对驾驶员的疲劳程度进行计算和鉴别，如果计算结果超过某一定值，就需要提示驾驶员需要休息；驾驶员疲劳识别将驾驶员注意力集中程度作为衡量驾驶员驾驶状态的重要因素，致力于道路安全的提高；此外，只要打开疲劳识别系统，无论系统是否进行监测，系统超过2个小时后每隔一定时间都会提醒驾驶员需要休息了，实时监控情况规范用户的驾驶行为、提高驾驶的安全系数，以保证驾驶者良好的驾驶状态；

所述的疲劳驾驶预警方法，基于生物模式识别人体特征；

通过车载摄像头采集驾驶员面部信息，与数据库资料进行精确比对，或者通过本地设备对比识别，确定驾驶该车辆的驾驶员是否拥有驾驶资格，如没有驾驶资格则无法启动，从根本上解决无证驾驶问题；根据身份识别信息，准确采集每一个驾驶员驾驶时间信息；解决驾驶员连续驾驶时间过长问题，并实时进行预警、记录；

采集驾驶员驾驶状态信息：通过车内摄像头实时分析驾驶员眼睛状态，通过眼睑闭合程度、时间、瞳孔的变化以及面部表情变化等进行判断来判断驾驶员是否疲劳、瞌睡等；也可以通过驾驶员头部运动、脸部表情变化等判断是否精神集中，如未发现有疲劳的状态每隔15分钟上传到后台管理中心一次，如有疲劳状态则进行实时交互，并通过警示；

建立后台监控管理中心：在系统初始化的时候需要与用户进行交互，建立一个属于自己的个人驾驶档案；包括年龄、性别、每周工作时间，疲劳指数等，还需要完成一些测试；基于以上信息通过计算，得出驾驶者驾驶疲劳指数的一个判断标准；后台监控中心根据用户提供的信息和其他用户的信息，生成一个疲劳指数标准，当用户的疲劳度达到个人疲劳指数和后台标准疲劳指数的低值，就根据个人疲劳指数标准的不同，按不同的时间间隔通过GPS或3G网络将收集的各种信息、数据传输到后台监控管理中心，通过智能判断是否违规，连续判断出3次，进行人工提醒，防止危险的发生。

所述的疲劳驾驶预警方法，包括：

驾驶员身份鉴别：

通过车载摄像头获取驾驶人员视频图像，并经过人脸辨识功能鉴别驾驶员身份；在导航系统启动后，自动进行驾驶人员的身份识别和确认，同时抓拍驾驶人员图像、登记人员ID，进行登记存储；

驾驶安全主动告警：

超时驾驶：根据同一驾驶员身份标定，持续跟踪驾驶员驾车时间长度，可连续跟踪或分时跟踪，对违反行车驾驶时长管理准则的状态进行本地提示并登记上传；包括：一次驾驶的连续驾驶时长、某时段内的累计驾驶时长；

非授权驾驶：身份辨识后，如果确认为非授权人员的违规驾驶，系统进行本地提示；

实现的工作流程为：身份辨识非法驾驶员通过网络上传到后台管理中心依据规定及时做出提醒；身份辨识合法驾驶员记录该驾驶员在驾驶过程中的状态，包括疲劳状态和超时驾驶状态，通过GPS或者3G网络按一定时间间隔上传到后台管理中心，依据行车安全规则进行提醒；

车辆位置定位：系统内置GPS定位模块，跟踪定位的驾驶人员及车辆的位置及运行轨迹等信息，与上传到后台管理中心的路线进行比对，如多次不在规划路线上走行进行预警；

驾驶事件及决策管理：各种主动驾驶安全的信息与事件，除直观的显示与后台记录外，管理平台同时提供了针对决策的信息查询与统计功能，方便进行有效、创新的行业安全质量体系管理。

Claims (1)

1.一种疲劳驾驶预警方法，其特征在于：所述的疲劳驾驶预警方法，根据道路情况监测车辆的驾驶状况，利用驾驶员的面部特征、眼部信号、头部运动信息推断驾驶员的疲劳状态，进行报警提示；

首先，建立个人驾驶档案，录入驾驶者信息，包括年龄、性别、每周工作时间，完成测试；基于以上信息，疲劳识别系统通过计算，得出驾驶者驾驶疲劳度的疲劳指数；

识别长途旅行中驾驶操作的变化对驾驶员的疲劳程度进行判断，包括驾驶员转向操作频率变低，并伴随轻微但急骤的转向动作以保持行驶方向；根据以上动作的出现频率，并综合旅途长度、转向灯使用情况、驾驶时间参数，疲劳识别系统对驾驶员的疲劳程度进行计算和鉴别，如果计算结果超过某一定值，就需要提示驾驶员需要休息；驾驶员疲劳识别将驾驶员注意力集中程度作为衡量驾驶员驾驶状态的重要因素，致力于道路安全的提高；此外，只要打开疲劳识别系统，无论疲劳识别系统是否进行监测，疲劳识别系统超过2个小时后每隔一定时间提醒驾驶员需要休息；

所述的疲劳驾驶预警方法，基于生物模式识别人体特征；

通过车载摄像头采集驾驶员面部信息，与数据库资料进行精确比对，或者通过本地设备对比识别，确定驾驶车辆的驾驶员是否拥有驾驶资格，如没有驾驶资格则无法启动，从根本上解决无证驾驶问题；根据身份识别信息，准确采集每一个驾驶员驾驶时间信息；解决驾驶员连续驾驶时间过长问题，并实时进行预警、记录；

采集驾驶员驾驶状态信息：通过车内摄像头实时分析驾驶员眼睛状态，通过眼睑闭合程度、时间、瞳孔的变化以及面部表情变化进行判断来判断驾驶员是否疲劳、瞌睡；通过驾驶员头部运动、脸部表情变化判断是否精神集中，如未发现有疲劳的状态每隔15分钟上传到后台管理中心一次，如有疲劳状态则进行实时交互，并报警提示驾驶员；

建立后台管理中心：在疲劳识别系统初始化的时候，与用户交互，建立一个属于自己的个人驾驶档案；包括年龄、性别、每周工作时间、疲劳指数；基于以上信息通过计算，得出驾驶者驾驶疲劳指数的一个判断标准；后台管理中心根据用户提供的信息和其他用户的信息，生成一个疲劳指数标准，当用户的疲劳度达到个人疲劳指数和后台疲劳指数标准的低值，就根据个人疲劳指数标准的不同，按不同的时间间隔通过GPS或3G网络将收集的信息、数据传输到后台管理中心，通过智能判断是否违规，连续判断出3次，进行人工提醒，防止危险的发生；

驾驶员身份鉴别：

通过车载摄像头获取驾驶人员视频图像，并经过人脸辨识功能鉴别驾驶员身份；在导航系统启动后，自动进行驾驶人员的身份识别和确认，同时抓拍驾驶人员图像、登记人员ID，进行登记存储；

驾驶安全主动告警：

超时驾驶：根据同一驾驶员身份标定，持续跟踪驾驶员驾车时间长度，连续跟踪或分时跟踪，对违反行车驾驶时长管理准则的状态进行本地提示并登记上传；所述驾车时间长度包括：一次驾驶的连续驾驶时长、某时段内的累计驾驶时长；

非授权驾驶：身份辨识后，如果确认为非授权人员的违规驾驶，导航系统进行本地提示；

实现的工作流程为：身份辨识非法驾驶员通过网络上传到后台管理中心依据规定及时做出提醒；身份辨识为合法驾驶员后，记录该驾驶员在驾驶过程中的状态，包括疲劳状态和超时驾驶状态，通过GPS或者3G网络按一定时间间隔上传到后台管理中心，依据行车安全规则进行提醒；

车辆位置定位：导航系统内置GPS定位模块，跟踪定位的驾驶人员及车辆的位置及运行轨迹信息，与上传到后台管理中心的路线进行比对，对多次不在规划路线上的行走进行预警；

驾驶事件及决策管理：除直观的显示与后台记录主动驾驶安全的信息与事件外，后台管理中心同时提供了针对决策的信息查询与统计功能。