CN104724157A - 一种对人眼位置准确定位的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种对人眼位置准确定位的方法，包括以下步骤：通过单片机控制一设置在风窗上饰板内的驱动电机转动，驱动电机的输出端通过360度联轴器与红外摄像机相连接，单片机输出扫描控制程序，控制驱动电机带动红外摄像机对驾驶座上的人脸进行扫描，驱动电机的转动角度通过单片机软件进行记录，输出人眼的粗略位置数据；通过红外摄像机捕捉人脸的红外图谱，输出红外图谱信号到图像识别模块；通过图像识别模块对红外摄像机拍摄的红外图像进行识别，根据眼部的红外特征选取眼部位置，输出眼部精确位置数据；控制器接收单片机的粗略位置数据和图像识别模块输出的精确位置数据，计算出驾驶员眼部的精确位置。

Description

一种对人眼位置准确定位的方法

技术领域

本发明涉及车载电子领域，特别涉及一种对人眼位置准确定位的方法。

背景技术

汽车的发展不仅对社会经济产生了巨大作用，对人类的生活也带来了重要的影响。汽车已经成为人们出行的主要交通工具，其便利性是飞机、轮船和火车所无法比拟的。

中国作为新兴的经济体，已成为全球第一大汽车消费国，目前我国的机动车保有量已经突破亿辆。各大汽车制造商不断在动力、外观和驾驶舒适性上投入大量的人力物力，进行新技术的开发，以求占据更大的市场份额。

现有的汽车生产线生产的同款车型，结构大小和内饰完全相同，对于不同身高的人来说，需要根据自身的情况手动调节座椅、方向盘的高度，调整后的座椅虽然舒适，但是视觉效果无法实现最优化，左右后视镜、驾驶室后视镜、前方视野都会受到影响，会出现视觉盲区，给驾驶过程带来安全隐患，如何获取驾驶员眼部的位置，自动调整驾驶平台各个模块的高度，使驾驶员视觉最优化，是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明提出一种对人眼位置准确定位的方法，解决了手动调节驾驶平台导致视觉盲区的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种对人眼位置准确定位的方法，包括以下步骤：

通过单片机控制一设置在风窗上饰板内的驱动电机转动，驱动电机的输出端通过360度联轴器与红外摄像机相连接，单片机输出扫描控制程序，控制驱动电机带动红外摄像机对驾驶座上的人脸进行扫描，驱动电机的转动角度通过单片机软件进行记录，输出人眼的粗略位置数据；

通过红外摄像机捕捉人脸的红外图谱，输出红外图谱信号到图像识别模块；

通过图像识别模块对红外摄像机拍摄的红外图像进行识别，根据眼部的红外特征选取眼部位置，输出眼部精确位置数据；

控制器接收单片机的粗略位置数据和图像识别模块输出的精确位置数据，计算出驾驶员眼部的精确位置。

本发明的有益效果是：通过眼部红外图谱的特殊性，得到精确位置数据，与单片机的粗略位置数据相加自动获取眼部位置。

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为本发明一种对人眼位置准确定位的方法的流程图；

图2为本发明一种人眼识别装置的控制框图；

图3为基于本发明的驾驶平台自动调节系统的控制框图。

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。

现有的汽车生产线生产的同款车型，结构大小和内饰完全相同，对于不同身高的人来说，需要根据自身的情况手动调节座椅、方向盘的高度，调整后的座椅虽然舒适，但是视觉效果无法实现最优化，左右后视镜、驾驶室后视镜、前方视野都会受到影响，会出现视觉盲区，给驾驶过程带来安全隐患。

本发明提出一种对人眼位置准确定位的方法，通过眼部红外图谱的特殊性，得到精确位置数据，与单片机的粗略位置数据相加自动获取眼部位置；然后，根据驾驶人员眼部位置，自动调节地板及座椅、方向盘、制动与加速踏板的高度，实现视觉范围的最优化，减小因位置调节导致的视觉盲区。

如图1所示，本发明的一种对人眼位置准确定位的方法，包括以下步骤：通过单片机控制一设置在风窗上饰板内的驱动电机转动，驱动电机的输出端通过360度联轴器与红外摄像机相连接，单片机输出扫描控制程序，控制驱动电机带动红外摄像机对驾驶座上的人脸进行扫描，驱动电机的转动角度通过单片机软件进行记录，输出人眼的粗略位置数据；通过红外摄像机捕捉人脸的红外图谱，输出红外图谱信号到图像识别模块；通过图像识别模块对红外摄像机拍摄的红外图像进行识别，根据眼部的红外特征选取眼部位置，输出眼部精确位置数据；控制器接收单片机的粗略位置数据和图像识别模块输出的精确位置数据，计算出驾驶员眼部的精确位置。

如图2所示，基于本发明的人眼识别装置10，包括：设置在风窗上饰板内的驱动电机102，单片机103连接到驱动电机的控制端，输出扫描控制程序，控制驱动电机对驾驶座上的人脸进行扫描，驱动电机的输出端通过360度联轴器与红外摄像机101相连接，红外摄像机的输出信号发送到图像识别模块11，图像识别模块对红外摄像机拍摄的红外图像进行识别，根据眼部的红外特征选取眼部位置，控制器20连接到图像识别模块和单片机，根据单片机输出的位置信息和图像识别模块中眼部位置计算出驾驶员眼部的精确位置。

如图3所示，基于本发明的驾驶平台自动调节系统，包括：设置在驾驶台上方的照相机10，采集人脸图像；图像识别模块11，提取所述人脸图像中的眼部位置数据；控制器20，接收所述眼部位置数据，根据眼部位置数据查找对应的调节指令，输出调节指令到第一伺服电机30、第二伺服电机40和第三伺服电机50；所述第一伺服电机30根据所述调节指令调节方向盘31的高度，第二伺服电机40根据所述调节指令调节地板及座椅41的高度；所述第三伺服电机50根据所述调节指令调节制动与加速踏板51的高度。

优选地，所述控制器为DSP处理器，本发明可以选用TMS320F2812DSP处理器，该处理器是32位定点DSP，其拥有EVA、EVB事件管理器和配套的12位16通道的AD数据采集，具有丰富的外设接口，如CAN、SCI等。TMS320F2812的ADC模块是一个12位分辨率的，具有流水线结构的模数转换器，TMS320F2812内置双采样保持电路，保持数据采集时窗口有独立的预定标控制。并且允许系统对同一通道转换多次，允许用户执行过采样算法，这较传统的单一转换结果增加了更多的解决方案，有利于提高采样的精度。有多个触发源可以启动ADC转换。快速的转换时间，ADC时钟可以配置为25MHz，最高采样带宽为12.5MSPS。用TMS320F2812搭建数据采集系统时，不必外接ADC，避免了复杂的硬件设计。

本发明的对人眼位置准确定位的方法，通过眼部红外图谱的特殊性，得到精确位置数据，与单片机的粗略位置数据相加自动获取眼部位置；然后，根据驾驶人员眼部位置，自动调节地板及座椅、方向盘、制动与加速踏板的高度，实现视觉范围的最优化，减小因位置调节导致的视觉盲区。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种对人眼位置准确定位的方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过单片机控制一设置在风窗上饰板内的驱动电机转动，驱动电机的输出端通过360度联轴器与红外摄像机相连接，单片机输出扫描控制程序，控制驱动电机带动红外摄像机对驾驶座上的人脸进行扫描，驱动电机的转动角度通过单片机软件进行记录，输出人眼的粗略位置数据；

通过红外摄像机捕捉人脸的红外图谱，输出红外图谱信号到图像识别模块；

通过图像识别模块对红外摄像机拍摄的红外图像进行识别，根据眼部的红外特征选取眼部位置，输出眼部精确位置数据；

控制器接收单片机的粗略位置数据和图像识别模块输出的精确位置数据，计算出驾驶员眼部的精确位置。