CN104477113A - 控制方法、系统及汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种控制方法、系统及汽车，在汽车通过操作机构获得驾驶者的操作行为而行驶的过程中，对驾驶者的状态信息进行监控，当确定驾驶者的状态信息满足预定条件时，激活无人驾驶系统替代驾驶者手动驾驶。由于无人驾驶系统的驾驶过程不受驾驶员的控制，因此，不会因为驾驶员的自身因素而导致交通事故，从而降低驾驶员驾车过程中的安全隐患。
Description
技术领域
本发明涉及控制处理技术领域，更具体地说，涉及一种控制方法、系统及汽车。
背景技术
随着人们生活水平的提高，驾车出行越来越成为人们主要的出行方式之一。而随着汽车保有量的增加，安全隐患也随之增加。研究发现，车辆运行过程中发生的交通安全责任事故，有很大一部分是由于驾驶员的主观因素(如身体状况不好或疲劳等)造成的必然结果。
因此，如何降低由于驾驶者主观因素造成的安全隐患成为亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种控制方法、系统及汽车，以降低由于驾驶者主观因素造成的安全隐患。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种控制方法，应用于汽车，所述方法包括：
获取点火指令；
通过汽车点火系统启动所述汽车的发动机，所述发动机将至少一种形式的能量转为机械能；
通过所述汽车的操作机构获得驾驶者的操作行为；所述操作行为作用于所述发动机以驱动所述汽车按照所述驾驶者的操作行为运动；
通过所述汽车的智能系统监控所述驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的状态信息；
当所述智能系统基于所述状态信息确定出所述状态信息满足预定条件时，所述智能系统直接激活无人驾驶系统；
所述无人驾驶系统基于所述汽车上设置的至少一个传感器采集的所述汽车外的感应信息以及所述汽车上的导航信息控制所述汽车在所述发动机的作用下维持所述运动以替代所述驾驶者针对所述操作机构的操作行为。
上述方法，优选的，所述预定条件为：所述驾驶者在维持所述操作行为前提下，所述驾驶者的自身状态导致所述操作行为变更为能够导致危险的操作行为的预定条件。
上述方法，优选的，所述驾驶者的状态信息为：利用传感器采集到的第一感应参数，所述第一感应参数用于表征驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的手部行为特征信息；
所述智能系统基于所述状态信息确定出所述状态信息满足预定条件包括：
所述智能系统对所述第一感应参数进行分析处理，得到第一处理结果，所述第一处理结果用于表征驾驶者的手部与方向盘的位置关系；
当所述第一处理结果表征驾驶者的手部脱离方向盘时，确定所述状态信息满足预定条件。
上述方法，优选的，所述驾驶者的状态信息为：利用传感器采集到的第二感应参数，所述第二感应参数用于表征驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的头部行为特征信息；
所述智能系统基于所述状态信息确定出所述状态信息满足预定条件包括：
所述智能系统对所述第二感应参数进行分析处理，得到第二处理结果，所述第二处理结果用于表征驾驶者的头部的状态；
当所述第二处理结果表征所述驾驶者的头部处于第一状态时，确定所述状态信息满足预定条件。
上述方法，优选的，所述驾驶者的状态信息为：利用传感器采集到的第三感应参数，所述第三感应参数用于表征驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的眼部行为特征信息；
所述智能系统基于所述状态信息确定出所述状态信息满足预定条件包括：
所述智能系统对所述第三感应参数进行分析处理，得到第三处理结果，所述第三处理结果用于表征驾驶者眼部的状态；
当所述第三处理结果表征驾驶者的视线偏离正常驾驶时驾驶者的视线范围或驾驶者的眼睛闭合的频率大于预设阈值时，确定所述状态信息满足预定条件。
一种控制系统，应用于汽车，所述系统包括：
监控模块，用于在所述汽车获取点火指令；通过汽车点火系统启动所述汽车的发动机，所述发动机将至少一种形式的能量转为机械能，通过所述汽车的操作机构获得驾驶者的操作行为，所述操作行为作用于所述发动机以驱动所述汽车按照所述驾驶者的操作行为运动后，监控所述驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的状态信息；
判断模块，用于基于所述状态信息判断所述状态信息是否满足预定条件；
激活模块，用于当基于所述状态信息确定出所述状态信息满足预定条件时，直接激活无人驾驶系统；所述无人驾驶系统基于所述汽车上设置的至少一个传感器采集的所述汽车外的感应信息以及所述汽车上的导航信息控制所述汽车在所述发动机的作用下维持所述运动以替代所述驾驶者针对所述操作机构的操作行为。
上述系统，优选的，所述预定条件为：所述驾驶者在维持所述操作行为前提下，所述驾驶者的自身状态导致所述操作行为变更为能够导致危险的操作行为的预定条件。
上述系统，优选的，所述驾驶者的状态信息为：利用传感器采集到的第一感应参数，所述第一感应参数用于表征驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的手部行为特征信息；所述判断模块包括：
第一分析单元，用于对所述第一感应参数进行分析处理，得到第一处理结果，所述第一处理结果用于表征驾驶者的手部与方向盘的位置关系；
第一确定单元，用于当所述第一处理结果表征驾驶者的手部脱离方向盘时，确定所述状态信息满足预定条件。
上述系统，优选的，所述驾驶者的状态信息为：利用传感器采集到的第二感应参数，所述第二感应参数用于表征驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的头部行为特征信息；所述判断模块包括：
第二分析单元，用于对所述第二感应参数进行分析处理，得到第二处理结果，所述第二处理结果用于表征驾驶者的头部的状态；
第二确定单元，用于当所述第二处理结果表征所述驾驶者的头部处于第一状态时，确定所述状态信息满足预定条件。
上述系统，优选的，所述驾驶者的状态信息为：利用传感器采集到的第三感应参数，所述第三感应参数用于表征驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的眼部状态信息；所述判断模块包括：
第三分析单元，用于对所述第三感应参数进行分析处理，得到第三处理结果，所述第三处理结果用于表征驾驶者眼部的状态；
第三确定单元，用于当所述第三处理结果表征驾驶者的视线偏离正常驾驶时驾驶者的视线范围或驾驶者的眼睛闭合的频率大于预设阈值时，确定所述状态信息满足预定条件。
一种汽车，包括如上任意一项所述的控制系统。
通过以上方案可知，本申请提供的一种控制方法、装置及汽车，获得点火指令；通过汽车点火系统是启动所述汽车的发动机；所述发动机为将至少一种形式的能量转为机械能；通过所述汽车的操作机构获得驾驶者的操作行为；所述操作行为作用于所述发动机驱动所述汽车按照所述驾驶者的操作行为运动，实现汽车的人为驾驶，在人为驾驶过程中，通过所述汽车的智能系统监控所述驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的状态信息；当所述智能系统基于所述状态信息确定出所述状态信息满足预定条件时，所述智能系统直接激活无人驾驶系统；所述无人驾驶系统基于所述汽车上设置的至少一个传感器采集的所述汽车外的感应信息以及所述汽车上的导航信息控制所述汽车在所述发动机的作用下维持所述运动以替代所述驾驶者针对所述操作机构的操作行为。由于无人驾驶系统的驾驶过程不受驾驶员的控制，因此，不会因为驾驶者的主观因素(如疲劳等)而导致交通事故，从而降低驾驶员驾车过程中因为主观因素造成的安全隐患。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的控制方法的一种实现流程图；
图2为本申请实施例提供的控制系统的一种结构示意图；
图3为本申请实施例提供的判断模块的一种结构示意图；
图4为本申请实施例提供的判断单元的另一种结构示意图；
图5为本申请实施例提供的判断模块的又一种结构示意图。
说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的部分，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示的以外的顺序实施。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，图1为本申请实施例提供的控制方法的一种实现流程图，可以包括：
步骤S11：获取点火指令；
驾驶者可以通过钥匙或按键触发生成点火指令以指示点火系统工作。
步骤S12：通过汽车点火系统启动所述汽车的发动机，所述发动机将至少一种形式的能量转为机械能；
点火系统获取点火指令后启动发动机，使发动机工作。
步骤S13：通过所述汽车的操作机构获得驾驶者的操作行为；所述操作行为作用于所述发动机以驱动所述汽车按照所述驾驶者的操作行为运动；
驾驶者对操作机构进行操作，实现对汽车的手动驾驶。
其中，汽车的操作机构包括：
方向盘，用于控制汽车的左右方向行驶等，即驾驶者通过操作方向盘可以控制汽车在左右方向上行驶。
变速杆，用于控制汽车行驶速度的快慢、汽车的前后行驶等，即驾驶者通过操作变速杆可以改变汽车行驶速度，或控制汽车向前或向后行驶。
离合器(有或者没有)，用于联通或切断发动机动力与变速箱的连接。当汽车设置有离合器时，汽车内驾驶者脚下最左边的踏板一般是离合器踏板，驾驶者通过操作离合器踏板可以联通或切断发动机动力与变速箱的连接。
刹车器，用于降低车速或紧急刹车等。汽车内驾驶者脚下中间的踏板一般是刹车踏板，驾驶者踩住刹车踏板可以降低车速或紧急刹车等。
油门踏板，用于控制发动机转数。汽车内驾驶者脚下最右边的踏板一般是油门踏板，驾驶者通过控制油门踏板的踩踏量控制发动机的转速。
灯具控制器，一般设置在方向盘下方左侧，用于对车灯(如转向灯、雾灯、远光灯、近光灯等)进行控制。
手制动器，一般设置在变速杆的后方，通常用于在汽车停车时，驾驶者通过操作手制动器使汽车保持刹车状态。
步骤S14：通过所述汽车的智能系统监控所述驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的状态信息；
在驾驶者手动驾驶汽车的过程中，智能系统对驾驶者的状态进行监控。驾驶者的状态信息可以包括但不限于以下状态信息：驾驶者的手部状态信息、驾驶者的头部状态信息或驾驶者的眼部状态信息等。
步骤S15：当所述智能系统基于所述状态信息确定出所述状态信息满足预定条件时，所述智能系统直接激活无人驾驶系统；
所述无人驾驶系统基于所述汽车上设置的至少一个传感器采集的所述汽车外的感应信息以及所述汽车上的导航信息控制所述汽车在所述发动机的作用下维持所述运动以替代所述驾驶者针对所述操作机构的操作行为。
无人驾驶汽车通过摄像机、雷达、传感器和激光测距仪来感知道路环境(包括：其它车辆、障碍物、交通信号灯等)，并根据详细的导航信息自动规划行车路线以控制车辆到达预定目的地。
当确定出所述状态信息满足预定条件时，说明驾驶者处于预定状态(如，疲劳、接打电话、吃东西等注意力分散状态)，此时激活汽车的无人驾驶系统，使汽车由手动驾驶模式切换为无人驾驶模式。
本发明实施例提供的控制方法，在汽车通过操作机构获得驾驶者的操作行为而行驶的过程中，对驾驶者的状态信息进行监控，当确定驾驶者的状态信息满足预定条件时，激活无人驾驶系统替代驾驶者手动驾驶。由于无人驾驶系统的驾驶过程不受驾驶员的控制，因此，不会因为驾驶员的主观因素而导致交通事故，从而降低驾驶员驾车过程中的安全隐患。
上述实施例中，可选的，所述预定条件可以为：驾驶者在维持所述操作行为的前提下，驾驶者自身状态导致所述操作行为变更为能够导致危险的操作行为的预定条件。
驾驶者在维持所述操作行为的前提下，驾驶者自身状态导致所述操作行为变更为能够导致危险的操作行为具体是指：驾驶者对操作机构进行操作时，驾驶者自身处于某种状态，驾驶驾驶者如果以当前的状态继续对操作机构进行操作的话，将会导致危险。
例如，驾驶者在疲劳状态下继续对操作机构进行操作时，很容易导致危险发生。或者，驾驶者在对操作机构进行操作的同时，做其它事情导致注意力分散，也会存在很大的安全隐患。
上述实施例中，可选的，驾驶者的状态信息可以为：利用传感器采集到的第一感应参数，该第一感应参数用于表征驾驶者对所述操作机构进行操作行为时所述驾驶者的手部行为特征。
所述传感器可以是图像传感器。具体的，可以在车内设置摄像头，该摄像头的镜头朝向驾驶者的驾驶位，摄像头的图像采集区域可以包括方向盘、驾驶位、驾驶位一侧的车窗/车门等区域。
所述第一感应参数可以是从采集到的图像中提取的手部特征参数。所述智能系统基于所述状态信息确定出所述状态信息满足预定条件可以包括：
所述智能系统对所述第一感应参数进行分析处理，得到第一处理结果，所述第一处理结果用于表征驾驶者的手部与方向盘的位置关系；
当所述第一处理结果表征驾驶者的手部脱离方向盘时，确定所述状态信息满足预定条件。
具体的，在采集到驾驶位区域的图像后，可以从采集的到图像中提取手部特征信息，并记录提取到手部特征的区域。
当提取到手部特征的区域不是图像中的预定区域(即方向盘所在区域)时说明驾驶者的手不在方向盘上，此时确定驾驶者的状态信息满足预设条件。
例如，如果在图像中车窗所在区域提取到手部特征，说明驾驶者将手搭在了车窗上；如果在图像中驾驶者的头部附近提取到手部特征，说明驾驶者可能在接打电话，或者在吃东西等；另外，还有可能未提取到手部特征信息，如，驾驶者的手未在摄像头的图像采集区域内，此时也认为提取到手部特征的区域不是方向盘区域。
上述实施例中，可选的，驾驶者的状态信息也可以是利用传感器采集到的第二感应参数，所述第二感应参数用于表征驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的头部行为特征信息；
本发明实施例中，所述传感器可以是加速度传感器、角速度传感器(如陀螺仪)或重力传感器，所述传感器可以集成在驾驶者可以佩戴的电子设备中，驾驶者可以佩戴的电子设备可以为耳挂式电子设备，或者，头戴式电子设备。相应的，第二感应参数可以是指驾驶者头部与水平面的夹角，和/或，驾驶者的面部平面与预设垂直面的夹角，该预设垂直面垂直于水平面。所述预设垂直平面可以是驾驶者正常行驶时驾驶者的面部平面，或者，与驾驶者正常行驶时的面部平面相垂直的垂直面。驾驶者的面部平面是指驾驶者的面部所在的平面。
本发明实施例中，所述传感器也可以为图像传感器。具体的，可以通过摄像头采集驾驶位区域的图像，通过所采集的图像提取驾驶者面部特征数据。相应的，第二感应参数为所述通过所采集的图像提取的驾驶者面部特征数据。
所述智能系统基于所述状态信息确定出所述状态信息满足预定条件包括：
所述智能系统对所述第二感应参数进行分析处理，得到第二处理结果，所述第二处理结果用于表征驾驶者的头部的状态；
当第二感应参数为通过加速度传感器、角速度传感器或重力传感器采集的参数时，若驾驶者佩戴的电子设备随着驾驶者的头部运动时，可以通过上述传感器检测到对应的加速度的变化，进而可以根据加速度的变化计算驾驶者的头部与水平面的夹角，和/或，驾驶者的面部平面与所述预设垂直面的夹角。
本发明实施例中，当驾驶者的头部与水平面的夹角在第一夹角范围内，且，驾驶者的面部平面与所述预设垂直面的夹角在第二夹角范围内时，确定驾驶者的头部处于第二状态；当驾驶者的头部与水平面的夹角不在所述第一夹角范围内，和/或，驾驶者的面部平面与所述预设垂直面的夹角不在所述第二夹角范围内时，确定驾驶者的头部处于第一状态。
当驾驶者的头部处于第二状态，说明驾驶者的自身状态正常；当驾驶者的头部处于第一状态，说明驾驶者的自身状态异常。
当驾驶者的头部与水平面的夹角不在所述第一夹角范围内，和/或，驾驶者的面部平面与所述预设垂直面的夹角不在所述第二夹角范围内时，说明驾驶者的头部倾斜了，如驾驶者低头、或驾驶者的头部偏向一侧，或者，驾驶者的身体向前倾斜，或身体向一侧倾斜等等，都会导致驾驶者的头部与水平面的夹角不在所述第一夹角范围内，和/或，驾驶者的面部平面与所述预设垂直面的夹角也不在所述第二夹角范围内，此时驾驶者如果继续对汽车的操作机构进行驾驶，就会导致危险。
其中，第一夹角范围和第二夹角范围可以通过大量的试验统计确定。例如，可以统计大量驾驶者按照驾驶规范正常驾驶时，驾驶者的头部与水平面的夹角范围，以及驾驶者的面部平面与所述预设垂直面的夹角范围。
当第二感应参数为所述通过所采集的图像提取的驾驶者面部特征数据时，可以通过驾驶者的面部特征数据分析所采集图像中，驾驶者的面部面积的变化情况，当驾驶者的面部面积与驾驶者正常驾驶时的面部面积的比值小于预设比例值时，说明驾驶者的头部处于第一状态，此时说明驾驶者低头或向后仰了。
当所述第二处理结果表征所述驾驶者的头部处于第一状态时，确定所述状态信息满足预定条件。
上述实施例中，可选的，驾驶者的状态信息也可以是利用传感器采集到的第三感应参数，所述第三感应参数用于表征驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的眼部行为特征信息；
本实施例中，所述传感器可以是图像传感器。具体的，可以在车内设置摄像头，该摄像头的镜头朝向驾驶者的驾驶位，摄像头的图像采集区域包括驾驶者的头部区域，更具体的说，是包括驾驶者的眼睛区域。也可以通过穿戴设备采集驾驶者的眼部的图像。
所述第三感应参数可以是通过采集的图像提取的眼部特征信息。可以根据所提取的眼部特征信息计算驾驶者的上下眼睑之间的距离是否在正常的眼睑距离范围内，如果驾驶者的上下眼睑之间的距离不在所述正常的眼睑距离范围内，则说明驾驶者眼睛闭合。可以通过连续预设时长内采集的若干张图像确定驾驶者眼睛闭合的频率，当驾驶者的眼睛闭合的频率大于预设阈值时，确定驾驶者的状态信息满足预定条件。也可以根据所提取的眼部特征信息对驾驶者的视线进行跟踪，判断驾驶者的视线是否在正常视线范围内，当驾驶者的视线不在正常视线范围内时，确定驾驶者的状态信息满足预定条件。其中，所述的正常视线范围是指驾驶者按照驾驶规范正常驾驶时的视线范围。该正常视线范围可以通过实验统计确定。
与方法实施例相对应，本申请还提供一种控制系统，本申请提供的控制系统的一种结构示意图如图2所示，可以包括：
监控模块21，判断模块22和激活模块23；其中，
监控模块21用于在所述汽车获取点火指令；通过汽车点火系统启动所述汽车的发动机，所述发动机将至少一种形式的能量转为机械能，通过所述汽车的操作机构获得驾驶者的操作行为，所述操作行为作用于所述发动机以驱动所述汽车按照所述驾驶者的操作行为运动后，监控所述驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的状态信息；
驾驶者通过钥匙或按键触发生成点火指令以指示点火系统工作。点火系统获取点火指令后启动发动机，使发动机工作，从而驱动汽车按照所述驾驶者的操作行为运动，实现汽车的手动驾驶。
监控模块21在汽车手动驾驶时，对驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的状态信息进行监控。其中，汽车的操作机构包括：
方向盘，用于控制汽车的左右方向行驶等，即驾驶者通过操作方向盘可以控制汽车在左右方向上行驶。
变速杆，用于控制汽车行驶速度的快慢、汽车的前后行驶等，即驾驶者通过操作变速杆可以改变汽车行驶速度，或控制汽车向前或向后行驶。
离合器(有或者没有)，用于联通或切断发动机动力与变速箱的连接。当汽车设置有离合器时，汽车内驾驶者脚下最左边的踏板一般是离合器踏板，驾驶者通过操作离合器踏板可以联通或切断发动机动力与变速箱的连接。
刹车器，用于降低车速或紧急刹车等。汽车内驾驶者脚下中间的踏板一般是刹车踏板，驾驶者踩住刹车踏板可以降低车速或紧急刹车等。
油门踏板，用于控制发动机转数。汽车内驾驶者脚下最右边的踏板一般是油门踏板，驾驶者通过控制油门踏板的踩踏量控制发动机的转速。
灯具控制器，一般设置在方向盘下方左侧，用于对车灯(如转向灯、雾灯、远光灯、近光灯等)进行控制。
手制动器，一般设置在变速杆的后方，通常用于在汽车停车时，驾驶者通过操作手制动器使汽车保持刹车状态。
本发明实施例中，驾驶者的状态信息可以包括但不限于以下状态信息：驾驶者的手部状态信息、驾驶者的头部状态信息或驾驶者的眼部状态信息等。
判断模块22用于基于所述状态信息判断所述状态信息是否满足预定条件；
可以通过利用传感器采集的参数判断驾驶者的状态信息是否满足预定条件。
激活模块23用于当基于所述状态信息确定出所述状态信息满足预定条件时，直接激活无人驾驶系统；所述无人驾驶系统基于所述汽车上设置的至少一个传感器采集的所述汽车外的感应信息以及所述汽车上的导航信息控制所述汽车在所述发动机的作用下维持所述运动以替代所述驾驶者针对所述操作机构的操作行为。
无人驾驶汽车通过摄像机、雷达、传感器和激光测距仪来感知道路环境(包括：其它车辆、障碍物、交通信号灯等)，并根据详细的导航信息自动规划行车路线以控制车辆到达预定目的地。
当确定出所述状态信息满足预定条件时，说明驾驶者处于预定状态(如，疲劳、接打电话、吃东西等注意力分散状态)，此时激活汽车的无人驾驶系统，使汽车由手动驾驶模式切换为无人驾驶模式。
本发明实施例提供的控制装置，在汽车通过操作机构获得驾驶者的操作行为而行驶的过程中，对驾驶者的状态信息进行监控，当确定驾驶者的状态信息满足预定条件时，激活无人驾驶系统替代驾驶者手动驾驶。由于无人驾驶系统的驾驶过程不受驾驶员的控制，因此，不会因为驾驶员的主观因素而导致交通事故，从而降低驾驶员驾车过程中的安全隐患。
上述实施例中，可选的，所述预定条件可以为：驾驶者在维持所述操作行为的前提下，驾驶者自身状态导致所述操作行为变更为能够导致危险的操作行为的预定条件。
驾驶者在维持所述操作行为的前提下，驾驶者自身状态导致所述操作行为变更为能够导致危险的操作行为具体是指：驾驶者对操作机构进行操作时，驾驶者自身处于某种状态，驾驶驾驶者如果以当前的状态继续对操作机构进行操作的话，将会导致危险。
例如，驾驶者在疲劳状态下继续对操作机构进行操作时，很容易导致危险发生。或者，驾驶者在对操作机构进行操作的同时，做其它事情导致注意力分散，也会存在很大的安全隐患。
上述实施例中，可选的，驾驶者的状态信息可以为：利用传感器采集到的第一感应参数，所述第一感应参数用于表征驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的手部行为特征信息；
所述传感器可以是图像传感器。具体的，可以在车内设置摄像头，该摄像头的镜头朝向驾驶者的驾驶位，摄像头的图像采集区域可以包括方向盘、驾驶位、驾驶位一侧的车窗/车门等区域。
所述判断模块22的一种结构示意图如图3所示，可以包括：
第一分析单元31，用于对所述第一感应参数进行分析处理，得到第一处理结果，所述第一处理结果用于表征驾驶者的手部与方向盘的位置关系；
第一确定单元32，用于当所述第一处理结果表征驾驶者的手部脱离方向盘时，确定所述状态信息满足预定条件。
具体的，当所述第一处理结果表征驾驶者的手部脱离方向盘时，确定所述状态信息满足预定条件。
所述第一感应参数可以是从采集到的图像中提取的手部特征参数。第一分析单元31可以从采集的到图像中提取手部特征信息，并记录提取到手部特征的区域。判断提取到手部特征的区域是不是图像中的预定区域(即方向盘所在区域)如果不是，时说明驾驶者的手不在方向盘上，此时第一确定单元32可以确定驾驶者的状态信息满足预设条件。
例如，如果在图像中车窗所在区域提取到手部特征，说明驾驶者将手搭在了车窗上；如果在图像中驾驶者的头部附近提取到手部特征，说明驾驶者可能在接打电话，或者在吃东西等；另外，还有可能未提取到手部特征信息，如，驾驶者的手未在摄像头的图像采集区域内，此时也认为提取到手部特征的区域不是方向盘区域。
上述实施例中，可选的，驾驶者的状态信息也可以是利用传感器采集到的第二感应参数，所述第二感应参数用于表征驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的头部行为特征信息；
本发明实施例中，所述传感器可以是加速度传感器、角速度传感器(如陀螺仪)或重力传感器，所述传感器可以集成在驾驶者可以佩戴的电子设备中，驾驶者可以佩戴的电子设备可以为耳挂式电子设备，或者，头戴式电子设备。相应的，第二感应参数可以是指驾驶者头部与水平面的夹角，和/或，驾驶者的面部平面与预设垂直面的夹角，该预设垂直面垂直于水平面。所述预设垂直平面可以是驾驶者正常行驶时驾驶者的面部平面，或者，与驾驶者正常行驶时的面部平面相垂直的垂直面。
本发明实施例中，所述传感器也可以为图像传感器。具体的，可以通过摄像头采集驾驶位区域的图像，通过所采集的图像提取驾驶者面部特征数据。相应的，第二感应参数为所述通过所采集的图像提取的驾驶者面部特征数据。
判断单元22的另一种结构示意图如图4所示，可以包括：
第二分析单元41，用于对所述第二感应参数进行分析处理，得到第二处理结果，所述第二处理结果用于表征驾驶者的头部的状态；
当第二感应参数为通过加速度传感器、角速度传感器或重力传感器采集的参数时，若驾驶者佩戴的电子设备随着驾驶者的头部运动时，可以通过上述传感器检测到对应的加速度的变化，进而可以根据加速度的变化计算驾驶者的头部与水平面的夹角，和/或，驾驶者的面部平面与所述预设垂直面的夹角。
本发明实施例中，当驾驶者的头部与水平面的夹角在第一夹角范围内，且，驾驶者的面部平面与所述预设垂直面的夹角在第二夹角范围内时，确定驾驶者的头部处于第二状态；当驾驶者的头部与水平面的夹角不在所述第一夹角范围内，和/或，驾驶者的面部平面与所述预设垂直面的夹角不在所述第二夹角范围内时，确定驾驶者的头部处于第一状态。
当驾驶者的头部处于第二状态，说明驾驶者的自身状态正常；当驾驶者的头部处于第一状态，说明驾驶者的自身状态异常。
当驾驶者的头部与水平面的夹角不在所述第一夹角范围内，和/或，驾驶者的面部平面与所述预设垂直面的夹角不在所述第二夹角范围内时，说明驾驶者的头部倾斜了，如驾驶者低头、或驾驶者的头部偏向一侧，或者，驾驶者的身体向前倾斜，或身体向一侧倾斜等等，都会导致驾驶者的头部与水平面的夹角不在所述第一夹角范围内，和/或，驾驶者的面部平面与所述预设垂直面的夹角也不在所述第二夹角范围内，此时驾驶者如果继续对汽车的操作机构进行驾驶，就会导致危险。
其中，第一夹角范围和第二夹角范围可以通过大量的试验统计确定。例如，可以统计大量驾驶者按照驾驶规范正常驾驶时，驾驶者的头部与水平面的夹角范围，以及驾驶者的面部平面与所述预设垂直面的夹角范围。
当第二感应参数为所述通过所采集的图像提取的驾驶者面部特征数据时，可以通过驾驶者的面部特征数据分析所采集图像中，驾驶者的面部面积的变化情况，当驾驶者的面部面积与驾驶者正常驾驶时的面部面积的比值小于预设比例值时，说明驾驶者的头部处于第一状态，此时说明驾驶者低头或向后仰了。
第二确定单元42，用于当所述第二处理结果表征所述驾驶者的头部处于第一状态时，确定所述状态信息满足预定条件。
上述实施例中，可选的，驾驶者的状态信息可以为：利用传感器采集到的第三感应参数，所述第三感应参数用于表征驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的眼部状态信息；
本实施例中，所述传感器可以是图像传感器。具体的，可以在车内设置摄像头，该摄像头的镜头朝向驾驶者的驾驶位，摄像头的图像采集区域包括驾驶者的头部区域，更具体的说，是包括驾驶者的眼睛区域。也可以通过穿戴设备采集驾驶者的眼部的图像。
所述第三感应参数可以是通过采集的图像提取的眼部特征信息。
所述判断模块22的又一种结构示意图如图5所示，可以包括：
第三分析单元51，用于对所述第三感应参数进行分析处理，得到第三处理结果，所述第三处理结果用于表征驾驶者眼部的状态；
可以根据所提取的眼部特征信息计算驾驶者的上下眼睑之间的距离是否在正常的眼睑距离范围内，如果驾驶者的上下眼睑之间的距离不在所述正常的眼睑距离范围内，则说明驾驶者眼睛闭合。可以通过连续预设时长内采集的若干张图像确定驾驶者眼睛闭合的频率。
也可以根据所提取的眼部特征信息对驾驶者的视线进行跟踪。
第三确定单元52，用于当所述第三处理结果表征驾驶者的视线偏离正常驾驶时驾驶者的视线范围和/或驾驶者的眼睛闭合的频率大于预设阈值时，确定所述状态信息满足预定条件。
当驾驶者的视线不在正常视线范围内时，也可以确定驾驶者的状态信息满足预定条件。其中，所述的正常视线范围是指驾驶者按照驾驶规范正常驾驶时的视线范围。该正常视线范围可以通过实验统计确定。
本申请还提供一种汽车，该汽车具有操作机构、无人驾驶系统和如上所述的控制系统。
其中，汽车的操作机构包括：
方向盘，用于控制汽车的左右方向行驶等，即驾驶者通过操作方向盘可以控制汽车在左右方向上行驶。
变速杆，用于控制汽车行驶速度的快慢、汽车的前后行驶等，即驾驶者通过操作变速杆可以改变汽车行驶速度，或控制汽车向前或向后行驶。
离合器(有或者没有)，用于联通或切断发动机动力与变速箱的连接。当汽车设置有离合器时，汽车内驾驶者脚下最左边的踏板一般是离合器踏板，驾驶者通过操作离合器踏板可以联通或切断发动机动力与变速箱的连接。
刹车器，用于降低车速或紧急刹车等。汽车内驾驶者脚下中间的踏板一般是刹车踏板，驾驶者踩住刹车踏板可以降低车速或紧急刹车等。
油门踏板，用于控制发动机转数。汽车内驾驶者脚下最右边的踏板一般是油门踏板，驾驶者通过控制油门踏板的踩踏量控制发动机的转速。
灯具控制器，一般设置在方向盘下方左侧，用于对车灯(如转向灯、雾灯、远光灯、近光灯等)进行控制。
手制动器，一般设置在变速杆的后方，通常用于在汽车停车时，驾驶者通过操作手制动器使汽车保持刹车状态。
无人驾驶汽车通过摄像机、雷达、传感器和激光测距仪来感知道路环境(包括：其它车辆、障碍物、交通信号灯等)，并根据详细的导航信息自动规划行车路线以控制车辆到达预定目的地。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (11)
1.一种控制方法，应用于汽车，其特征在于，所述方法包括：
获取点火指令；
通过汽车点火系统启动所述汽车的发动机，所述发动机将至少一种形式的能量转为机械能；
通过所述汽车的操作机构获得驾驶者的操作行为；所述操作行为作用于所述发动机以驱动所述汽车按照所述驾驶者的操作行为运动；
通过所述汽车的智能系统监控所述驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的状态信息；
当所述智能系统基于所述状态信息确定出所述状态信息满足预定条件时，所述智能系统直接激活无人驾驶系统；
所述无人驾驶系统基于所述汽车上设置的至少一个传感器采集的所述汽车外的感应信息以及所述汽车上的导航信息控制所述汽车在所述发动机的作用下维持所述运动以替代所述驾驶者针对所述操作机构的操作行为。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定条件为：所述驾驶者在维持所述操作行为前提下，所述驾驶者的自身状态导致所述操作行为变更为能够导致危险的操作行为的预定条件。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述驾驶者的状态信息为：利用传感器采集到的第一感应参数，所述第一感应参数用于表征驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的手部行为特征信息；
所述智能系统基于所述状态信息确定出所述状态信息满足预定条件包括：
所述智能系统对所述第一感应参数进行分析处理，得到第一处理结果，所述第一处理结果用于表征驾驶者的手部与方向盘的位置关系；
当所述第一处理结果表征驾驶者的手部脱离方向盘时，确定所述状态信息满足预定条件。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述驾驶者的状态信息为：利用传感器采集到的第二感应参数，所述第二感应参数用于表征驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的头部行为特征信息；
所述智能系统基于所述状态信息确定出所述状态信息满足预定条件包括：
所述智能系统对所述第二感应参数进行分析处理，得到第二处理结果，所述第二处理结果用于表征驾驶者的头部的状态；
当所述第二处理结果表征所述驾驶者的头部处于第一状态时，确定所述状态信息满足预定条件。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述驾驶者的状态信息为：利用传感器采集到的第三感应参数，所述第三感应参数用于表征驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的眼部行为特征信息；
所述智能系统基于所述状态信息确定出所述状态信息满足预定条件包括：
所述智能系统对所述第三感应参数进行分析处理，得到第三处理结果，所述第三处理结果用于表征驾驶者眼部的状态；
当所述第三处理结果表征驾驶者的视线偏离正常驾驶时驾驶者的视线范围和/或驾驶者的眼睛闭合的频率大于预设阈值时，确定所述状态信息满足预定条件。
6.一种控制系统，应用于汽车，其特征在于，所述系统包括：
监控模块，用于在所述汽车获取点火指令；通过汽车点火系统启动所述汽车的发动机，所述发动机将至少一种形式的能量转为机械能，通过所述汽车的操作机构获得驾驶者的操作行为，所述操作行为作用于所述发动机以驱动所述汽车按照所述驾驶者的操作行为运动后，监控所述驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的状态信息；
判断模块，用于基于所述状态信息判断所述状态信息是否满足预定条件；
激活模块，用于当基于所述状态信息确定出所述状态信息满足预定条件时，直接激活无人驾驶系统；所述无人驾驶系统基于所述汽车上设置的至少一个传感器采集的所述汽车外的感应信息以及所述汽车上的导航信息控制所述汽车在所述发动机的作用下维持所述运动以替代所述驾驶者针对所述操作机构的操作行为。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述预定条件为：所述驾驶者在维持所述操作行为前提下，所述驾驶者的自身状态导致所述操作行为变更为能够导致危险的操作行为的预定条件。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述驾驶者的状态信息为：利用传感器采集到的第一感应参数，所述第一感应参数用于表征驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的手部行为特征信息；所述判断模块包括：
第一分析单元，用于对所述第一感应参数进行分析处理，得到第一处理结果，所述第一处理结果用于表征驾驶者的手部与方向盘的位置关系；
第一确定单元，用于当所述第一处理结果表征驾驶者的手部脱离方向盘时，确定所述状态信息满足预定条件。
9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述驾驶者的状态信息为：利用传感器采集到的第二感应参数，所述第二感应参数用于表征驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的头部行为特征信息；所述判断模块包括：
第二分析单元，用于对所述第二感应参数进行分析处理，得到第二处理结果，所述第二处理结果用于表征驾驶者的头部的状态；
第二确定单元，用于当所述第二处理结果表征所述驾驶者的头部处于第一状态时，确定所述状态信息满足预定条件。
10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述驾驶者的状态信息为：利用传感器采集到的第三感应参数，所述第三感应参数用于表征驾驶者对所述操作机构进行所述操作行为时所述驾驶者的眼部状态信息；所述判断模块包括：
第三分析单元，用于对所述第三感应参数进行分析处理，得到第三处理结果，所述第三处理结果用于表征驾驶者眼部的状态；
第三确定单元，用于当所述第三处理结果表征驾驶者的视线偏离正常驾驶时驾驶者的视线范围和/或驾驶者的眼睛闭合的频率大于预设阈值时，确定所述状态信息满足预定条件。
11.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求6-10任意一项所述的控制系统。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20150401 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |