CN109961611A - 基于疲劳驾驶预警系统的远程救援指挥系统及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于疲劳驾驶预警系统的远程救援指挥系统，包括疲劳驾驶监控摄像头、前行车记录摄像头、右行车记录摄像头和左行车记录摄像头，所述疲劳驾驶监控摄像头安装在靠近驾驶座侧的A柱内侧，且疲劳驾驶监控摄像头的镜头针对驾驶员的脸部；所述前行车记录摄像头安装在挡风玻璃中间位置顶部且其镜头针对车辆的正前方。本发明将疲劳驾驶预警系统结合视频直播技术和后台指挥中心，可以在驾驶员出现疲劳驾驶状态的时候，实时将视频传输给后台指挥中心，指挥人员可以通过实时视频查看驾驶员当前状态，并对驾驶员做出相应指挥，在驾驶员失去主动应急反应能力的情况下，也能第一时间呼叫救援，避免出现险情。

Description

基于疲劳驾驶预警系统的远程救援指挥系统及其使用方法

技术领域

本发明涉及汽车智能监控领域，具体是基于疲劳驾驶预警系统的远程救援指挥系统及其使用方法。

背景技术

交通事故是当前世界各国所面临的严重社会问题之一,已被公认为危害人类生命安全的第一大公害。而在交通事故中，相当一部分是由于驾驶员疲劳驾驶引起的。随着机器视像技术的发展，基于摄像头图像解析技术在汽车驾驶安全辅助领域的应用在市场上的地位逐年上升。基于此类技术的附加应用不断外延，疲劳驾驶预警系统是其中的主流之一。

疲劳驾驶预警系统是解决疲劳驾驶安全隐患的智能设备，目前已广泛应用在交通行业，疲劳驾驶预警系统是针对疲劳驾驶行为进行检测、预警和干预的智能感知设备。据交通部门统计，60％以上的交通事故与疲劳驾驶有关。疲劳驾驶是指驾驶人在长时间连续行车后，产生生理机能和心理机能的失调，而在客观上出现驾驶技能下降的现象。疲劳驾驶会影响到驾驶人的注意、感觉、知觉、思维、判断、意志、决定和运动等诸方面。司机疲劳驾驶极易发生道路交通事故。因此疲劳驾驶预警系统在交通安全应用中发挥着越来越大的作用；

通过对疲劳驾驶预警系统市场现状分析发现，国内预防疲劳驾驶的产品有:

1、挂耳朵式疲劳预警器，功能非常简单，低头就报警，然而考虑到打瞌睡不一定就低头，且瞌睡导致的低头特征出现的比较晚，驾驶员也不喜欢在开车时佩戴一个附加物，所以该类产品实用性较差。

2、手表式和眼镜式，手表式利用脉搏的跳动来估测人是否疲劳，没有权威的科学依据，且不能解决突然睡着的问题，眼镜式则是强迫带一幅厚重的眼镜来判断眨眼频率，基本上许多人都不适应，其实眨眼频率和疲劳没有直接关系。

3、方向盘触摸式，利用在方向盘上安装一些传感器来感知驾驶员是否握住方向盘，这和疲劳其实也没有直接关系，很多人疲劳时仍然牢牢地抓住方向盘，所以以方向盘是否触碰来判断驾驶员是否疲劳显然不合常理，并且有安装传感器会使方向盘操作不方便。

4、图像识别式，利用图像传感器捕捉驾驶员面部，通过面部特征识别，判断驾驶员疲劳程度。

目前市面上最常见的疲劳驾驶预警系统采用的是第四种方式，通过针对驾驶室的摄像头采集驾驶员脸部图像信息，利用驾驶人的眼动特性、头部运动特性等推断驾驶人的疲劳状态，在系统判定驾驶员为疲劳驾驶状态后，采用声音警告的方式提醒驾驶员，如播放语音“请勿疲劳驾驶”、“请停车后再休息”等等。

市面上现有的疲劳驾驶预警系统的主要缺点是报警手段过于单一，除了语音警告外，没有别的方式可以提醒驾驶员，如果驾驶员处于深度疲劳甚至由于过度疲劳导致驾驶员昏迷等状况下无法对声音警告做出反应，这种情况下疲劳驾驶预警系统无法做出其他应对。造成该问题的原因是每辆车上疲劳驾驶预警系统都属于单独的个体，没有做到实时联网，也没有一个可靠地后台指挥中心对驾驶员进行有效的监管，导致后续对事故的应对和救援无法做到实时有效。

同时目前的疲劳驾驶预警系统基本只有一个对驾驶室的摄像头，并不会采集汽车周边的图像信息，在驾驶员因疲劳驾驶等原因出现交通事故后，无法了解汽车周边的情况，不利于取证。

发明内容

本发明的目的在于提供基于疲劳驾驶预警系统的远程救援指挥系统及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

基于疲劳驾驶预警系统的远程救援指挥系统，包括疲劳驾驶监控摄像头、前行车记录摄像头、右行车记录摄像头和左行车记录摄像头，所述疲劳驾驶监控摄像头安装在靠近驾驶座侧的A柱内侧，且疲劳驾驶监控摄像头的镜头针对驾驶员的脸部；所述前行车记录摄像头安装在挡风玻璃中间位置顶部且其镜头针对车辆的正前方；右行车记录摄像头和左行车记录摄像头分别安装在车辆的两侧外部且其镜头分别朝向车辆的右侧和左侧；所述疲劳驾驶监控摄像头、前行车记录摄像头、右行车记录摄像头和左行车记录摄像头均通过数据线连接控制器；所述前行车记录摄像头中挂载有与控制器连接的MIC头，疲劳驾驶监控摄像头中挂载有与控制器连接的SPK头；所述控制器内置无线通讯模块，且无线通讯模块通过网络连接云储存服务器，而云储存服务器通过网络连接监控室电脑，监控室设置在车辆管理区域的办公楼内方便实时监控。

作为本发明进一步的方案：所述疲劳驾驶监控摄像头、前行车记录摄像头、右行车记录摄像头和左行车记录摄像头均为高清摄像头且通过可调节其自身角度的支架连接在车体上。

作为本发明进一步的方案：所述控制器内置有内存卡卡槽且内存卡卡槽内安装有储存器。

作为本发明进一步的方案：所述的通讯模块是4G通讯单元，以便于实现高清录像的快速上传。

基于疲劳驾驶预警系统的远程救援指挥系统的使用方法，基于疲劳驾驶预警系统的远程救援指挥系统的使用方法，其具体步骤如下：

(1)疲劳驾驶监控摄像头、前行车记录摄像头、右行车记录摄像头和左行车记录摄像头采集图像，将图像数据传入控制器；

(2)控制器将图像数据转换成YUV数据，之后编码为h.264码流；然后控制器一路将h.264码流制作成MOV格式视屏文件，存储进入本地存储卡中；另一路通过4G网络将 h.264码流上传云端服务器，云端服务器将h.264码流以视频文件的形式保存的同时将码流输出到终端的后台服务器，服务器将码流解码输出；

(3)控制器对疲劳驾驶预警算法运行，若检测到疲劳驾驶状态，播放语音警告，同时上传警告信息；后台指挥中心所在服务器根据疲劳驾驶状态，将发生疲劳驾驶的车辆的实时画面解码并自动弹出显示在监控室电脑的显示屏上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明将疲劳驾驶预警系统结合视频直播技术和后台指挥中心，可以在驾驶员出现疲劳驾驶状态的时候，实时将视频传输给后台指挥中心，指挥人员可以通过实时视频查看驾驶员当前状态，并对驾驶员做出相应指挥，在驾驶员失去主动应急反应能力的情况下，也能第一时间呼叫救援，避免出现险情。对比普通的疲劳驾驶预警系统拥有更加出色的主动反应能力和后续及时的救援能力。

同时除了对驾驶室的摄像头外，还有三个摄像头分别采集汽车前方、左侧、右侧的图像信息，指挥中心可以随时查看汽车周边环境以及保存实时影像，便于第一时间确定位置实施现场救援。

附图说明

图1为基于疲劳驾驶预警系统的远程救援指挥系统在车内安装的结构示意图。

图2为基于疲劳驾驶预警系统的远程救援指挥系统的模块示意图。

图3为基于疲劳驾驶预警系统的远程救援指挥系统的控制电路示意图。

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。

请参阅图1～3，本发明实施例中，基于疲劳驾驶预警系统的远程救援指挥系统，包括疲劳驾驶监控摄像头1、前行车记录摄像头2、右行车记录摄像头3和左行车记录摄像头4，所述疲劳驾驶监控摄像头1安装在靠近驾驶座侧的A柱内侧，且疲劳驾驶监控摄像头1的镜头针对驾驶员的脸部，从而实时的获取驾驶员面部表情，第一时间捕捉到驾驶员疲劳状态，便于进行远程通知；所述前行车记录摄像头2安装在挡风玻璃中间位置顶部且其镜头针对车辆的正前方，以便于获取道路信息；右行车记录摄像头3和左行车记录摄像头4分别安装在车辆的两侧外部且其镜头分别朝向车辆的右侧和左侧，以便于获取车辆行驶两侧的道路信息和指示信息，方便快速判断位置实施意外救援。

所述疲劳驾驶监控摄像头1、前行车记录摄像头2、右行车记录摄像头3和左行车记录摄像头4均为高清摄像头且通过可调节其自身角度的支架连接在车体上，以便于根据具体的情况调节摄像头的视线范围。

所述疲劳驾驶监控摄像头1、前行车记录摄像头2、右行车记录摄像头3和左行车记录摄像头4均通过数据线连接控制器5，通过控制器5实现对视屏信号的处理和储存，其中控制器5内置有内存卡卡槽且内存卡卡槽内安装有储存器(内存卡)，进而实现对视频信号的储存，在网络信号不好的位置，可以先将视频内容存储到储存器内，然后在恢复网络后再进行上传。

所述控制器5内置无线通讯模块，且无线通讯模块通过网络连接云储存服务器，而云储存服务器通过网络连接监控室电脑，监控室设置在车辆管理区域的办公楼内方便实时监控。所述的通讯模块可以是4G通讯单元，以便于实现高清录像的快速上传。

基于疲劳驾驶预警系统的远程救援指挥系统的使用方法，其具体步骤如下：

(1)疲劳驾驶监控摄像头1、前行车记录摄像头2、右行车记录摄像头3和左行车记录摄像头4采集图像，将图像数据传入控制器5；

(2)控制器5将图像数据转换成YUV数据，之后编码为h.264码流；然后控制器5 一路将h.264码流制作成MOV格式视屏文件，存储进入本地存储卡中；另一路通过4G网络将h.264码流上传云端服务器，云端服务器将h.264码流以视频文件的形式保存的同时将码流输出到终端的后台服务器，服务器将码流解码输出；

(3)控制器对疲劳驾驶预警算法运行，若检测到疲劳驾驶状态，播放语音警告，同时上传警告信息；后台指挥中心所在服务器根据疲劳驾驶状态，将发生疲劳驾驶的车辆的实时画面解码并自动弹出显示在监控室电脑的显示屏上。

如图3，所述疲劳驾驶监控摄像头1采用的镜头是DDD镜头，前行车记录摄像头2采用的镜头是DVR镜头，右行车记录摄像头3和左行车记录摄像头4采用的镜头是鱼眼镜头；其中前行车记录摄像头2上挂在有一个与MIC头，用于采集驾驶室内的声音信号，疲劳驾驶监控摄像头1上挂载的SPK头；所述的控制器内设置有基于一个NT96668芯片和三个 NT96663芯片的控制系统，疲劳驾驶监控摄像头1采集到的视频信号经过NT96668芯片数据进行编码和运行疲劳驾驶检测算法，同时上传实施视频信号，如果检测到疲劳驾驶状态，则将报警语音通过DDD镜头上挂载的SPK头(喇叭)播放，同时也将报警信号上传云端；其余三个摄像头的数据则分别由另外三个NT96663芯片进行编码上传，同时NT96668和 NT96663芯片都各连接一个TF卡，用于视频的本地存储。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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 (5)

1.基于疲劳驾驶预警系统的远程救援指挥系统，包括疲劳驾驶监控摄像头(1)、前行车记录摄像头(2)、右行车记录摄像头(3)和左行车记录摄像头(4)，其特征在于，所述疲劳驾驶监控摄像头(1)安装在靠近驾驶座侧的A柱内侧，且疲劳驾驶监控摄像头(1)的镜头针对驾驶员的脸部；所述前行车记录摄像头(2)安装在挡风玻璃中间位置顶部且其镜头针对车辆的正前方；右行车记录摄像头(3)和左行车记录摄像头(4)分别安装在车辆的两侧外部且其镜头分别朝向车辆的右侧和左侧；所述疲劳驾驶监控摄像头(1)、前行车记录摄像头(2)、右行车记录摄像头(3)和左行车记录摄像头(4)均通过数据线连接控制器(5)；所述前行车记录摄像头(2)中挂载有与控制器连接的MIC头，疲劳驾驶监控摄像头(1)中挂载有与控制器连接的SPK头；所述控制器(5)内置无线通讯模块，且无线通讯模块通过网络连接云储存服务器，而云储存服务器通过网络连接监控室电脑，监控室设置在车辆管理区域的办公楼内方便实时监控。

2.根据权利要求1所述的基于疲劳驾驶预警系统的远程救援指挥系统，其特征在于，所述疲劳驾驶监控摄像头(1)、前行车记录摄像头(2)、右行车记录摄像头(3)和左行车记录摄像头(4)均为高清摄像头且通过可调节其自身角度的支架连接在车体上。

3.根据权利要求1所述的基于疲劳驾驶预警系统的远程救援指挥系统，其特征在于，所述控制器(5)内置有内存卡卡槽且内存卡卡槽内安装有储存器。

4.根据权利要求1所述的基于疲劳驾驶预警系统的远程救援指挥系统，其特征在于，所述的通讯模块是4G通讯单元。

5.根据权利要求1所述的基于疲劳驾驶预警系统的远程救援指挥系统的使用方法，其特征在于，其具体步骤如下：

（1）疲劳驾驶监控摄像头(1)、前行车记录摄像头(2)、右行车记录摄像头(3)和左行车记录摄像头(4)采集图像，将图像数据传入控制器(5)；

（2）控制器(5)将图像数据转换成YUV数据，之后编码为h.264码流；然后控制器(5)一路将h.264码流制作成MOV格式视屏文件，存储进入本地存储卡中；另一路通过4G网络将h.264码流上传云端服务器，云端服务器将h.264码流以视频文件的形式保存的同时将码流输出到终端的后台服务器，服务器将码流解码输出；

（3）控制器对疲劳驾驶预警算法运行，若检测到疲劳驾驶状态，播放语音警告，同时上传警告信息；后台指挥中心所在服务器根据疲劳驾驶状态，将发生疲劳驾驶的车辆的实时画面解码并自动弹出显示在监控室电脑的显示屏上。