CN114132329A - 一种驾驶员注意力保持方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种驾驶员注意力保持方法及系统。该方法包括：采集驾驶员信息；根据驾驶员信息，判断驾驶员是否存在分心；在确认驾驶员存在分心时，进一步判断驾驶员的分心类型和分心程度；根据驾驶员的分心类型和分心程度，执行与该分心类型和分心程度相应的报警操作。本发明能够有效提高驾驶员的注意力，防止驾驶员分心，保证行车安全，降低事故发生概率。
Description
技术领域
本发明属于智能驾驶技术领域，更具体地，涉及一种驾驶员注意力保持方法及系统。
背景技术
随着汽车行业智能化的不断发展，越来越多的汽车开始搭载辅助驾驶即半自动驾驶功能。由于驾驶员的误用和过度依赖辅助驾驶功能，各种不良的驾驶行为导致很多交通事故。分心驾驶行为尤为突出，包括开车时打电话、玩手机、疲劳驾驶、视线离开路面等等。因驾驶员分心导致驾驶员的接管反应时间变长，容易出现车道偏离和追尾，导致交通事故的概率升高。因此需要对驾驶员分心进行检测和干预。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种驾驶员注意力保持方法及系统，能够有效提高驾驶员的注意力，防止驾驶员分心，保证行车安全，降低事故发生概率。
为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种驾驶员注意力保持方法，包括：采集驾驶员信息；根据驾驶员信息，判断驾驶员是否存在分心；在确认驾驶员存在分心时，进一步判断驾驶员的分心类型和分心程度；根据驾驶员的分心类型和分心程度，执行与该分心类型和分心程度相应的报警操作。
在一些实施例中，该方法还包括：在启动报警操作后，持续监控驾驶员是否仍然存在分心；在确认驾驶员仍然存在分心，且分心的持续时间到达预设的警戒时间，若驾驶员仍未接管车辆时，自动控制车辆执行安全停车操作。
在一些实施例中，该方法还包括：在启动报警操作后，在确认驾驶员不存在分心时，停止报警操作，继续采集驾驶员信息并监控驾驶员是否存在分心。
在一些实施例中，该方法还包括：在启动报警操作后，在确认驾驶员仍然存在分心，且分心的持续时间未到达预设的警戒时间时，判断当前驾驶员的分心类型和分心程度，并根据驾驶员的分心类型和分心程度变化实时调整报警操作。
在一些实施例中，该方法还包括：在启动报警操作后，持续监控驾驶员是否仍然存在分心，直至经过预设的警戒时间时，再判断当前驾驶员是否接管车辆；在确认驾驶员仍然存在分心且未接管车辆时，自动控制车辆执行安全停车操作。
在一些实施例中，该方法还包括：在启动报警操作后，在确认驾驶员不存在分心时，停止报警操作，继续采集驾驶员信息并监控驾驶员是否存在分心。
在一些实施例中，驾驶员信息包括驾驶员的身体信息和行为信息；驾驶员的身体信息包括脑电波信息和心率信息；驾驶员的行为信息包括肢体的形态和位置信息以及视线的位置信息。
在一些实施例中，驾驶员的分心类型包括视觉分心、动作分心和认知分心；驾驶员的分心程度包括轻度分心、中度分心和严重分心。
在一些实施例中，根据驾驶员的肢体的形态和位置信息，判断驾驶员动作分心的程度；根据驾驶员的视线的位置信息，结合从驾驶员的肢体的形态和位置信息中获取的驾驶员的眼睛位置，判断驾驶员视觉分心的程度；根据驾驶员的脑电波信息和心率信息，判断驾驶员认知分心的程度。
在一些实施例中，报警操作包括声音报警操作、光报警操作和触觉报警操作。
在一些实施例中，根据驾驶员的分心类型和分心程度，执行与该分心类型和分心程度相应的报警操作进一步包括：根据驾驶员的分心类型和分心程度，匹配报警操作的类型、数量、强度和频率。
在一些实施例中，该方法还包括：采集车辆的运行状态信息；在自动控制车辆执行安全停车操作时，结合车辆的运行状态信息。
在一些实施例中，在执行报警操作的同时，执行驾驶任务提醒操作。
在一些实施例中，该方法还包括：识别驾驶员发出的语音指令，根据驾驶员的语音指令执行相应的操作。
按照本发明的另一方面，提供了一种驾驶员注意力保持系统，包括：信息采集模块，用于采集驾驶员信息；信息处理模块，用于根据驾驶员信息，判断驾驶员是否存在分心，在确认驾驶员存在分心时，进一步判断驾驶员的分心类型和分心程度，并根据驾驶员的分心类型和分心程度，生成相应的报警控制信号；响应模块，用于根据报警控制信号执行相应的报警动作。
在一些实施例中，信息采集模块进一步包括：图像采集模块，用于采集驾驶员的肢体的形态和位置信息；视线采集模块，用于采集驾驶员视线的位置信息；身体信息采集模块，用于采集驾驶员的脑电波信息和心率信息。
在一些实施例中，信息处理模块进一步包括：数据处理模块，用于根据驾驶员的肢体的形态和位置信息，判断驾驶员是否存在动作分心以及动作分心的程度；还用于根据驾驶员视线的位置信息，结合从驾驶员的肢体的形态和位置信息中获取的驾驶员的眼睛位置，判断驾驶员是否存在视觉分心以及视觉分心的程度；还用于根据驾驶员的脑电波信息，判断驾驶员是否存在认知分心以及认知分心的程度；决策模块，用于在驾驶员存在分心时，进一步根据驾驶员的分心类型和分心程度，生成与该分心类型和分心程度相应的报警控制信号。
在一些实施例中，报警控制信号包括：声控制信号、光控制信号和触觉控制信号。
在一些实施例中，响应模块进一步包括：人机交互模块，用于根据声控制信号，执行相应的声音报警操作；根据光控制信号，执行相应的光报警操作；车身控制模块，用于根据触觉控制信号，执行相应的触觉报警操作。
在一些实施例中，数据处理模块还用于在响应模块启动相应的报警操作后，持续监控驾驶员是否存在分心及其分心类型和分心程度；决策模块还用于在响应模块执行相应的报警操作后，持续根据驾驶员的分心类型和/或分心程度的变化，调整报警控制信号，进而调整报警操作的类型、数量、强度和频率类型、数量、强度和频率。
在一些实施例中，数据处理模块和决策模块还用于在报警操作启动后，经过预定的时间前，判断驾驶员是否接管车辆。
在一些实施例中，决策模块还用于在报警操作启动后，经过预定的时间，驾驶员仍然存在分心且未及时接管车辆时，生成安全停车控制信号。
在一些实施例中，信息采集模块还包括车辆状态采集模块，用于采集车辆的运行状态信息；响应模块还包括动态控制模块，用于根据安全停车控制信号，结合车辆的运行状态信息，自动控制车辆执行安全停车操作。
在一些实施例中，身体信息采集模块进一步包括：脑电波检测模块，用于采集驾驶员的脑电波信息；心率检测模块，用于采集驾驶员的心率信息；脱手检测模块，用于检测驾驶员是否手扶方向盘；语音识别模块，用于识别驾驶员的语音指令。
在一些实施例中，信息处理模块还进一步包括控制模块，用于根据识别的语音指令，控制响应模块执行相应的操作。
按照本发明的又一方面，提供了一种电子设备，包括：处理器；与所述处理器通信连接的存储器；所述存储器存储有可被所述处理器执行的指令，所述指令被所述处理器执行，以使所述处理器能够执行上述方法。
按照本发明的又一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现上述方法。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：根据信息采集系统的输入，判断驾驶员的分心类型和分心程度，给出合适的警报类型和强度，确保能使驾驶员注意力恢复到驾驶任务上。在发出接管警报一段时间后，若驾驶员仍然未恢复注意力，或者接管车辆，系统会触发辅助驾驶系统安全停车，使车辆安全平稳地停在本车道或靠边停车，减小碰撞发生的风险，保证人车安全。在驾驶员正常驾驶无分心时，不会误发接管报警，以免对驾驶员造成困扰，影响驾驶体验和行车安全。
附图说明
图1是本发明一实施例的驾驶员注意力保持系统的示意性框图；
图2是本发明另一实施例的驾驶员注意力保持系统的示意性框图；
图3是本发明又一实施例的驾驶员注意力保持系统的示意性框图；
图4是本发明一实施例的驾驶员注意力保持方法的示意性流程图；
图5是本发明又一实施例的驾驶员注意力保持方法的示意性流程图；
图6是本发明一实施例的电子设备的结构框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。正如本领域技术人员可以认识到的那样，在不脱离本申请的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
驾驶级别主要分为L0：无自动驾驶，L1-L2：辅助驾驶，L3-L5：自动驾驶。目前的辅助驾驶功能，主要包括两类，高速行车辅助和自动泊车辅助，高速行车辅助驾驶功能可实现0-130kph全速段寻线行驶，包括车辆横纵向控制。对于L2及以下高速行车辅助功能，如不能及时、准确地判断驾驶员分心行为的类型和分心程度，不能给出合适且充分的接管报警，将分心的驾驶员及时拉回到驾驶任务，将无法使驾驶员的注意力保持较高专注度，很难控制非预期的风险。
本发明基于车内监控传感器采集的信息，判断驾驶员的分心类型和分心程度，根据不同的分心类型和分心程度，发送不同的报警信息，并在报警信息发出后一段时间后驾驶员仍未接管或恢复注意力的情况下，触发辅助驾驶功能安全停车。
图1是本发明一实施例的驾驶员注意力保持系统的示意性框图。如图1所示，驾驶员注意力保持系统包括信息采集模块101、信息处理模块103和响应模块105。信息采集模块101采集驾驶员的身体信息和行为信息，并将其发送至信息处理模块103。信息处理模块103根据驾驶员的身体信息和行为信息，判断驾驶员是否存在分心，在确认驾驶员存在分心时，进一步根据驾驶员的分心类型和该分心类型下的分心程度，结合预定的报警策略，生成与该分心类型和分心程度相应的报警控制信号将其发送给响应模块105，响应模块105根据信息处理模块103发送的报警控制信号执行相应的报警动作。当信息处理模块103根据驾驶员的身体信息和行为信息，判断驾驶员不存在分心时，则不生成报警控制信号，响应模块105不需要执行报警动作。
在一些实施例中，信息采集模块101还采集车辆的运行状态信息，并将其发送至响应模块105。信息处理模块103还用于在当报警操作执行后，到达预设的警戒时间，驾驶员仍然存在分心时，生成安全停车控制信号，并将其发送至响应模块10。响应模块105根据信息处理模块103发送的安全停车控制信号，结合信息采集模块101发送的车辆的运行状态信息，执行安全停车操作。
在一些实施例中，驾驶员的身体信息包括脑电波信息；在一些实施例中，驾驶员的身体信息包括脑电波信息和心率信息；驾驶员的行为信息包括：肢体的形态和位置信息以及视线的位置信息，其中，肢体的形态和位置信息可以是例如驾驶员的头部位置、眼睛位置、是否手扶方向盘等。视线的位置信息是指视线的落点位置。
在一些实施例中，车辆的运行状态信息包括：车速、横摆角速度等。在一些实施例中，驾驶员的分心类型包括：操作分心、视觉分心和认知分心。在一些实施例中，驾驶员的分心程度包括：轻度分心、中度分心和严重分心。
图2是本发明另一实施例的驾驶员注意力保持系统的示意性框图。如图2所示，信息采集模块包括：图像采集模块201、视线采集模块203、身体信息采集模块205和车辆状态采集模块207。图像采集模块201采集驾驶员的肢体的形态和位置信息并发送至信息处理模块，视线采集模块203采集驾驶员视线的位置信息并发送至信息处理模块，身体信息采集模块205采集驾驶员的脑电波信息并发送至信息处理模块，车辆状态采集模块207采集车辆的运行状态信息并发送至信息处理模块。在一些实施例中，图像采集模块201为摄像头传感器；视线采集模块203为非侵入式眼动仪；车辆状态采集模块207为车辆状态传感器。
信息处理模块103包括数据处理模块209和决策模块211。数据处理模块209根据驾驶员的肢体的形态和位置信息，判断驾驶员是否存在动作分心以及动作分心的程度，例如，驾驶员是否存在打电话、吃东西、化妆、扭头或聊天等异常行为；数据处理模块209根据驾驶员视线的位置信息，结合从驾驶员的肢体的形态和位置信息中获取的驾驶员的眼睛位置，判断驾驶员是否存在视觉分心以及视觉分心的程度；数据处理模块209根据驾驶员的脑电波信息，判断驾驶员是否存在认知分心以及认知分心的程度，例如，驾驶员的专注度、疲劳度等。
身体信息采集模块205除采集驾驶员的脑电波信息外，还采集驾驶员的心率信息，或者还进一步包括其他的身体信息。如图3所示，在一些实施例中，身体信息采集模块205进一步包括脑电波检测模块2051和心率检测模块2053。脑电波检测模块2051用于采集驾驶员的脑电波信息并发送至信息处理模块，心率检测模块2053用于采集驾驶员的心率信息。在一些实施例中，脑电波检测模块2051为穿戴式脑电波检测设备。在一些实施例中，心率检测模块2053除用于采集驾驶员的心率信息外，还用于采集驾驶员的其他的身体信息。在一些实施例中，心率检测模块2053为智能检测手环。在一些实施例中，身体信息采集模块还包括脱手检测模块2055，用于检测驾驶员是否手扶方向盘。
相应地，数据处理模块209除根据驾驶员的脑电波信息外，进一步结合驾驶员的心率信息，又或者进一步结合驾驶员的心率信息和上述其他的身体信息，辅助判断驾驶员的认知分心的程度。
决策模块211在驾驶员不存在分心时，不生成报警控制信号，响应模块105不执行报警动作；决策模块211在驾驶员存在分心时，根据驾驶员的分心类型和该分心类型下的分心程度，生成与该分心类型和分心程度相应的报警控制信号。在一些实施例中，报警控制信号包括：声控制信号、光控制信号和触觉控制信号。
如图2所示，响应模块包括人机交互模块213、车身控制模块215和动态控制模块217。人机交互模块213接收决策模块211发送的声控制信号和光控制信号，并根据声控制信号，执行相应的声音报警操作，根据光控制信号，执行相应的光报警操作。在一些实施例中，声音报警操作是指利用声信号进行报警，例如，发出特定频率和强度的声音以引起驾驶员的注意。在一些实施例中，光报警操作是指利用光信号进行报警，例如，发出特定强度的灯光并以特定的频率闪烁以引起驾驶员的注意。车身控制模块215接收决策模块211发送的触觉控制信号，并根据触觉控制信号，执行相应的触觉报警操作。在一些实施例中，触觉报警操作是指利用驾驶员的触觉感知进行报警，例如，使驾驶员的安全带以特定的频率和强度振动，或者使驾驶员的座椅以特定的频率和强度振动。
可以根据实际需要，将不同类型的报警控制信号单独或者组合后匹配至不同的分心情境，也就是说，报警控制信号与分心情境之间可以进行自由的匹配。其中，分心情境由分心类型和该分心类型下的分心程度这两个指标共同定义。
一种典型的分心情境与报警控制信号的匹配设置如上表所示。其中，分心程度是针对特定的分心类型而言的，也就是说，分心程度是对特定分心类型的进一步细分。具体地，在视觉分心类型下，存在轻度、中度和严重三种分心类型，同样地，在动作分心类型下，也存在轻度、中度和严重三种分心类型，在认知分心类型下，也存在轻度、中度和严重三种分心类型。因此，一共存在9种分心情境。
结合上表，在一些实施例中，对于轻度视觉分心和/或动作分心，执行第一频率（即低频）的声音报警操作和光报警操作，对于中度视觉分心和/或动作分心，执行第二频率（即中频）的声音报警操作和光报警操作，对于严重视觉分心和/或动作分心，执行第三频率（即高频）的声音报警操作、光报警操作和触觉报警操作。其中，第一频率＜第二频率＜第三频率。
在一些实施例中，对于轻度认知分心，执行第一频率（即低频）的声音报警操作和光报警操作。对单一驾驶场景(如高速长直路段，长时间不需要驾驶员动作)，驾驶员容易感觉枯燥而产生认知分心，因此，对于轻度认知分心，除执行第一频率的声音报警操作和光报警操作外，适当增加一些变道驾驶任务，这样驾驶员不至于长时间无动作懈怠而分心，可以长时间保持驾驶员注意力。在一些实施例中，对于轻度认知分心，决策模块211除生成声控制信号和光控制信号外，还进一步生成驾驶任务驱动信号，并将其发送至动态控制模块。在一些实施例中，动态控制模块根据驾驶任务驱动信号，执行驾驶任务提醒操作，例如，打开车辆的变道灯，提醒驾驶员变道。
在一些实施例中，对于中度和严重认知分心，执行第三频率（即高频）的声音报警操作、光报警操作和触觉报警操作。
在一些实施例中，第一频率、第二频率和第三频率均为单一频率。在一些实施例中，第一频率、第二频率和第三频率均为频率范围。在一些实施例中，第一频率、第二频率和第三频率中，部分为单一频率，部分为频率范围。
除了单一分心情境的情况，还可能同时存在多种分心情境。例如，存在多种分心情境时，执行的报警操作为所有分心情境对应的报警操作的叠加。在一些实施方式中，对相同类型（包括声、光和触觉）和程度（包括强度和频率）的报警操作，叠加后报警操作的类型和程度不变。在一些实施方式中，对相同类型和程度的报警操作，叠加后报警操作的类型不变，程度较叠加前提升，例如，提升该类报警操作的强度和/或频率。在一些实施方式中，对相同类型、不同程度的报警操作，叠加后报警操作的类型不变，程度同于叠加前较高或最高的程度。
在一些实施例中，数据处理模块209在人机交互模块213和/或车身控制模块215执行相应的报警操作后，仍持续监控驾驶员的分心类型和分心程度，相应地，决策模块211持续根据驾驶员的分心类型和分心程度，判断是否符合安全标准，并根据分心类型和/或分心程度的变化，及时调整报警控制信号。
在一些实施例中，在人机交互模块213和/或车身控制模块215执行相应的报警操作后，驾驶员的分心类型有减少时，决策模块211对应减少报警控制信号的类型。例如，驾驶员开始存在视觉分心和认知分心，在光报警操作和声音报警操作后，驾驶员的视觉分心消失，决策模块211停止产生光控制信号。
在一些实施例中，在人机交互模块213和/或车身控制模块215执行相应的报警操作后，驾驶员的分心程度有减轻时，决策模块211对应调整报警控制信号的强度和频率。例如，驾驶员开始存在严重动作分心，在声音报警操作后，驾驶员的动作分心减轻至轻度分心，决策模块211对应降低报警声音的强度和频率。
当然，可以根据驾驶员分心类型和分心程度变化的实际情况灵活调整报警控制信号的类型、强度和频率。不要求报警控制信号的类型与驾驶员的分心类型对应调整，也不要求报警控制信号的强度和频率与驾驶员的分心程度对应调整。也就是说，驾驶员的分心类型发生变化时，也可以调整报警控制信号的强度和频率，驾驶员的分心程度发生变化时，也可以调整报警控制信号的类型。
虽然数据处理模块209在人机交互模块213和/或车身控制模块215执行相应的报警操作后，会持续监控驾驶员的分心类型和分心程度，决策模块211也会及时调整报警控制信号，但仍然可能存在这样的情况：人机交互模块213和/或车身控制模块215在执行相应的报警操作后，驾驶员仍未引起注意并及时采取措施，或者驾驶员虽然采取了措施，但其仍然存在分心，不能符合安全标准，此时，有必要采取一定的强制措施，以确保人员和车辆安全。在一些实施例中，设定一警戒时间，当报警操作启动后，到达该警戒时间，驾驶员仍然存在分心，不符合安全标准时，决策模块211生成安全停车控制信号，动态控制模块217收到安全停车控制信号后，结合车辆的运行状态信息，自动控制车辆执行安全停车操作。
通过这种持续监控的模式，对驾驶员的反应作出及时的反馈，即，在驾驶员作出有效反应时，降低报警程度，例如，减少报警控制信号的类型，降低报警控制信号的强度和频率，在驾驶员作出无效反应时，至少做到保持报警强度，有助于驾驶员作出及时调整，尽快回归正常驾驶状态。
另一方面，为了达到省电的目的，在一些实施例中，在人机交互模块213和/或车身控制模块215执行相应的报警操作后，到达预设的警戒时间前，报警操作持续，数据处理模块209和决策模块211进入休眠状态，即，数据处理模块209停止判断驾驶员的分心类型和分心程度，决策模块211停止根据驾驶员的分心类型和分心程度判断是否符合安全标准，也不生成任何报警控制信号。但是，当警报操作执行后，到达预设的警戒时间，数据处理模块209和决策模块211恢复工作状态，即，数据处理模块209判断驾驶员是否存在分心及其分心类型和分心程度，决策模块211在驾驶员不存在分心时，停止生成报警控制信号，人机交互模块213和车身控制模块215停止执行相应的报警操作；在驾驶员仍然存在分心且未接管车辆时，生成安全停车控制信号，动态控制模块217收到安全停车控制信号后，结合车辆的运行状态信息，自动控制车辆执行安全停车操作。
如图3所示，在一些实施例中，身体信息检测模块205还进一步包括语音识别模块2057，用于识别驾驶员的语音指令，让驾驶员在双眼无需离开路面、双手无需离开方向盘的情况下，完成指令的输入。在一些实施例中，信息处理模块103还进一步包括控制模块212，用于根据语音识别模块2057识别的语音指令，控制响应模块105执行相应的操作。例如，控制模块212根据驾驶员发出的“停止响应”语音指令，控制响应模块105停止执行任何操作。
下面结合图4和图5的具体实施例对本发明的驾驶员注意力保持方法进行详细说明。
如图4和图5所示，本发明实施例的驾驶员注意力保持方法包括如下步骤：
开启智能辅助驾驶，采集驾驶员信息。具体的驾驶员信息包括驾驶员的身体信息和行为信息。
判断车速是否大于0，是则进一步根据驾驶员信息，判断驾驶员的是否存在分心，是则进一步判断驾驶员的分心类型，否则继续采集驾驶员信息。
确定驾驶员的分心类型后，进一步判断驾驶员在该分心类型下的分心程度，根据驾驶员的分心类型及该分心类型下的分心程度，执行与该分心类型和分心程度相应的报警操作。
如图4所示，确定驾驶员同时存在视觉分心和动作分心，且确定视觉分心和动作分心的分心程度均为轻度分心时，执行第一频率（即低频）的声音报警操作和光报警操作；确定视觉分心和动作分心的分心程度为均中度分心时，执行第二频率（即中频）的声音报警操作和光报警操作；确定视觉分心和动作分心的分心程度均为严重分心时，执行第三频率（即高频）的声音报警操作、光报警操作和触觉报警操作。
如图5所示，确定驾驶员存在认知分心，且确定认知分心的分心程度为轻度分心时，执行第一频率（即低频）的声音报警操作和光报警操作，并进一步执行驾驶任务提醒操作；确定认知分心的分心程度为中度或严重分心时，执行第三频率（即高频）的声音报警操作、光报警操作和触觉报警操作。其中，第一频率＜第二频率＜第三频率。
启动报警操作的同时开始计时，并持续监控驾驶员是否仍然存在分心，确定驾驶员不存在分心时则说明驾驶员已完全接管或者已完全恢复注意力，报警操作停止，计时清零，继续采集驾驶员信息并监控驾驶员状态；确定驾驶员存在分心时则说明驾驶员未完全接管或未完全恢复注意力，报警操作和计时持续，当计时到达预设的警戒时间Tmax时，根据采集的车辆的运行状态信息，自动控制车辆执行安全停车操作。
另一方面，在持续监控驾驶员状态，确定驾驶员仍然存在分心时，进一步判断驾驶员的分心类型和分心程度，并根据驾驶员的分心类型和分心程度变化实时调整报警操作，以便对驾驶员针对报警操作作出的反应进行及时回应，有助于驾驶员迅速完成接管或恢复注意力。
此外，为了达到省电目的，启动报警操作的同时开始计时，并持续监控驾驶员是否仍然存在分心，直至计时到达预设的警戒时间Tmax时，再根据当前的驾驶员信息判断驾驶员是否仍然存在分心，确定驾驶员不存在分心时，报警操作停止，计时清零，继续采集驾驶员信息；确定驾驶员仍然存在分心时，根据采集的车辆的运行状态信息，自动控制车辆执行安全停车操作。
车辆的运行状态信息可以与驾驶员信息同步采集，也可以在确定需要执行安全停车操作时采集。
本申请实施例还提供了一种车辆，在一些实施方式中，车辆可以包括以上所述的驾驶员注意力保持系统。
图6为根据本申请一实施例的电子设备的结构框图。本申请实施例还提供了一种电子设备，如图6所示，该电子设备包括：至少一个处理器601，以及与至少一个处理器601通信连接的存储器603。存储器603内存储有可被至少一个处理器601执行的指令。指令被至少一个处理器601执行。处理器601执行该指令时实现上述实施例中的驾驶场景重构方法。存储器603和处理器601的数量可以为一个或多个。该电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本申请的实现。
该电子设备还可以包括通信接口605，用于与外界设备进行通信，进行数据交互传输。各个设备利用不同的总线互相连接，并且可以被安装在公共主板上或者根据需要以其它方式安装。处理器601可以对在电子设备内执行的指令进行处理，包括存储在存储器中或者存储器上以在外部输入/输出装置(诸如，耦合至接口的显示设备)上显示图形用户界面(Graphical User Interface，GUI)的图形信息的指令。在其它实施方式中，若需要，可以将多个处理器和/或多条总线与多个存储器和多个存储器一起使用。同样，可以连接多个电子设备，各个设备提供部分必要的操作(例如，作为服务器阵列、一组刀片式服务器、或者多处理器系统)。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图6中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
可选的，在具体实现上，如果存储器603、处理器601及通信接口605集成在一块芯片上，则存储器603、处理器601及通信接口605可以通过内部接口完成相互间的通信。
应理解的是，上述处理器可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者是任何常规的处理器等。值得说明的是，处理器可以是支持进阶精简指令集机器(Advanced RISC Machines，ARM)架构的处理器。
本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质(如上述的存储器603)，其存储有计算机指令，该程序被处理器执行时实现本申请实施例中提供的方法。
可选的，存储器603可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据驾驶场景重构方法的电子设备的使用所创建的数据等。此外，存储器603可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非瞬时存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非瞬时固态存储器件。在一些实施例中，存储器603可选包括相对于处理器601远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至驾驶场景重构方法的电子设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包括于本申请的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或多个(两个或两个以上)用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分。并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。
应理解的是，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。上述实施例方法的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，该程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，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模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。上述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读存储介质中。该存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (28)
1.一种驾驶员注意力保持方法，其特征在于，包括：
采集驾驶员信息；
根据驾驶员信息，判断驾驶员是否存在分心；
在确认驾驶员存在分心时，进一步判断驾驶员的分心类型和分心程度；
根据驾驶员的分心类型和分心程度，执行与该分心类型和分心程度相应的报警操作。
2.如权利要求1所述的驾驶员注意力保持方法，其特征在于，还包括：
在启动报警操作后，持续监控驾驶员是否仍然存在分心；
在确认驾驶员仍然存在分心，且分心的持续时间到达预设的警戒时间，若驾驶员仍然未接管车辆，自动控制车辆执行安全停车操作。
3.如权利要求2所述的驾驶员注意力保持方法，其特征在于，还包括：
在启动报警操作后，在确认驾驶员不存在分心时，停止报警操作，继续采集驾驶员信息并监控驾驶员是否存在分心。
4.如权利要求3所述的驾驶员注意力保持方法，其特征在于，还包括：
在启动报警操作后，在确认驾驶员仍然存在分心，且分心的持续时间未到达预设的警戒时间时，判断当前驾驶员的分心类型和分心程度，并根据驾驶员的分心类型和分心程度变化实时调整报警操作。
5.如权利要求1所述的驾驶员注意力保持方法，其特征在于，还包括：
在启动报警操作后，继续监控驾驶员是否仍然存在分心，直至经过预设的警戒时间时，再判断当前驾驶员是否接管车辆；
在确认驾驶员仍然存在分心且未接管车辆时，自动控制车辆执行安全停车操作。
6.如权利要求5所述的驾驶员注意力保持方法，其特征在于，还包括：
在启动报警操作后，在确认驾驶员不存在分心时，停止报警操作，继续采集驾驶员信息并监控驾驶员是否存在分心。
7.如权利要求1至6中任一项所述的驾驶员注意力保持方法，其特征在于，驾驶员信息包括驾驶员的身体信息和行为信息；驾驶员的身体信息包括脑电波信息和心率信息；驾驶员的行为信息包括肢体的形态和位置信息以及视线的位置信息。
8.如权利要求7所述的驾驶员注意力保持方法，其特征在于，驾驶员的分心类型包括视觉分心、动作分心和认知分心；驾驶员的分心程度包括轻度分心、中度分心和严重分心。
9.如权利要求8所述的驾驶员注意力保持方法，其特征在于，根据驾驶员的肢体的形态和位置信息，判断驾驶员动作分心的程度；根据驾驶员的视线的位置信息，结合从驾驶员的肢体的形态和位置信息中获取的驾驶员的眼睛位置，判断驾驶员视觉分心的程度；根据驾驶员的脑电波信息和心率信息，判断驾驶员认知分心的程度。
10.如权利要求9所述的驾驶员注意力保持方法，其特征在于，报警操作包括声音报警操作、光报警操作和触觉报警操作。
11.如权利要求10所述的驾驶员注意力保持方法，其特征在于，所述根据驾驶员的分心类型和分心程度，执行与该分心类型和分心程度相应的报警操作进一步包括：根据驾驶员的分心类型和分心程度，匹配报警操作的类型、数量、强度和频率。
12.如权利要求11所述的驾驶员注意力保持方法，其特征在于，还包括：采集车辆的运行状态信息；在自动控制车辆执行安全停车操作时，结合车辆的运行状态信息。
13.如权利要求12所述的驾驶员注意力保持方法，其特征在于，在执行报警操作的同时，执行驾驶任务提醒操作。
14.如权利要求13所述的驾驶员注意力保持方法，其特征在于，还包括：识别驾驶员发出的语音指令，根据驾驶员的语音指令执行相应的操作。
15.一种驾驶员注意力保持系统，其特征在于，包括：
信息采集模块，用于采集驾驶员信息；
信息处理模块，用于根据驾驶员信息，判断驾驶员是否存在分心，在确认驾驶员存在分心时，进一步判断驾驶员的分心类型和分心程度，并根据驾驶员的分心类型和分心程度，生成相应的报警控制信号；
响应模块，用于根据报警控制信号执行相应的报警动作。
16.如权利要求15所述的驾驶员注意力保持系统，其特征在于，信息采集模块进一步包括：
图像采集模块，用于采集驾驶员的肢体的形态和位置信息；
视线采集模块，用于采集驾驶员视线的位置信息；
身体信息采集模块，用于采集驾驶员的脑电波信息和心率信息。
17.如权利要求16所述的驾驶员注意力保持系统，其特征在于，信息处理模块进一步包括：
数据处理模块，用于根据驾驶员的肢体的形态和位置信息，判断驾驶员是否存在动作分心以及动作分心的程度；还用于根据驾驶员视线的位置信息，结合从驾驶员的肢体的形态和位置信息中获取的驾驶员的眼睛位置，判断驾驶员是否存在视觉分心以及视觉分心的程度；还用于根据驾驶员的脑电波信息，判断驾驶员是否存在认知分心以及认知分心的程度；
决策模块，用于在驾驶员存在分心时，进一步根据驾驶员的分心类型和分心程度，生成与该分心类型和分心程度相应的报警控制信号。
18.如权利要求17所述的驾驶员注意力保持系统，其特征在于，报警控制信号包括声控制信号、光控制信号和触觉控制信号。
19.如权利要求18所述的驾驶员注意力保持系统，其特征在于，响应模块进一步包括：
人机交互模块，用于根据声控制信号，执行相应的声音报警操作；根据光控制信号，执行相应的光报警操作；
车身控制模块，用于根据触觉控制信号，执行相应的触觉报警操作。
20.如权利要求19所述的驾驶员注意力保持系统，其特征在于，数据处理模块还用于在响应模块启动相应的报警操作后，持续监控驾驶员是否存在分心及其分心类型和分心程度；决策模块还用于在响应模块执行相应的报警操作后，持续根据驾驶员的分心类型和/或分心程度的变化，调整报警控制信号，进而调整报警操作的类型、数量、强度和频率。
21.如权利要求19所述的驾驶员注意力保持系统，其特征在于，数据处理模块和决策模块还用于在报警操作启动后，经过预定的时间前，判断驾驶员是否接管车辆。
22.如权利要求15至21中任一项所述的驾驶员注意力保持系统，其特征在于，决策模块还用于在报警操作启动后，经过预定的时间，驾驶员仍然存在分心且未及时接管车辆时，生成安全停车控制信号。
23.如权利要求22所述的驾驶员注意力保持系统，其特征在于，信息采集模块还包括车辆状态采集模块，用于采集车辆的运行状态信息；响应模块还包括动态控制模块，用于根据安全停车控制信号，结合车辆的运行状态信息，自动控制车辆执行安全停车操作。
24.如权利要求23所述的驾驶员注意力保持系统，其特征在于，身体信息采集模块进一步包括：
脑电波检测模块，用于采集驾驶员的脑电波信息；
心率检测模块，用于采集驾驶员的心率信息；
脱手检测模块，用于检测驾驶员是否手扶方向盘；
语音识别模块，用于识别驾驶员的语音指令。
25.如权利要求21所述的驾驶员注意力保持系统，其特征在于，信息处理模块还进一步包括控制模块，用于根据识别的语音指令，控制响应模块执行相应的操作。
26.一种车辆，其特征在于，包括权利要求15至25中任一项所述的驾驶员注意力保持系统。
27.一种电子设备，其特征在于，包括：
处理器；
与所述处理器通信连接的存储器；
所述存储器存储有可被所述处理器执行的指令，所述指令被所述处理器执行，以使所述处理器能够执行权利要求1至14中任一项所述的方法。
28.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现如权利要求1至14中任一项所述的方法。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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