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防疲劳驾驶装置及其方法、车辆

2021-03-03 08:32:17

防疲劳驾驶装置及其方法、车辆

  技术领域

  本发明涉及车辆技术领域,特别涉及一种防疲劳驾驶装置及其方法、车辆。

  背景技术

  随着科技的发展和经济的不断进步,车辆逐渐成为家庭日常中不可或缺的物件,使用车辆人数增加的同时,因驾驶员疲劳驾驶而造成的交通事故也逐渐增加。

  发明内容

  本发明实施例的目的在于提供一种防疲劳驾驶装置及其方法、车辆,能够防止驾驶员疲劳驾驶,进而确保驾驶安全。

  为了达到上述目的,本发明实施例提供了如下技术方案:

  第一方面,本发明实施例提供了一种防疲劳驾驶装置,应用于车辆,包括:

  疲劳检测模组,包括摄像头和与所述摄像头电连接的处理器,所述摄像头设置于所述车辆的A柱上且朝向所述车辆的驾驶座设置;

  提醒模组,包括喷头、蓄水罐、以及分别与所述喷头和所述蓄水罐连通的引流管;所述喷头设置于所述车辆的A柱上且朝向所述驾驶座设置;

  所述处理器用于根据所述摄像头采集的图像数据发送提醒指令,以使所述喷头向所述驾驶座位喷出雾状液体。

  进一步地,所述引流管设置于所述A柱内部。

  进一步地,所述疲劳检测模组还包括与所述处理器电连接的距离检测探头,所述距离检测探头设置于所述车辆的A柱上,用于检测驾驶员与所述A柱之间的间隔距离。

  进一步地,所述距离检测探头包括红外检测探头或超声波检测探头。

  进一步地,所述蓄水罐位于所述车辆的洗涤壶内,所述引流管插入所述洗涤壶并与所述蓄水罐连通。

  第二方面,本发明实施例还提供一种防疲劳驾驶方法,应用于如上所述的防疲劳驾驶装置;所述方法包括:

  通过所述摄像头采集所述驾驶座位上驾驶员的面部图像;

  基于所述面部图像发送提醒指令,以使所述喷头向所述驾驶座位喷出雾状液体。

  进一步地,所述基于所述面部图像发送提醒指令的步骤,包括:

  确定在预设时长内采集的面部图像中驾驶员的眨眼次数;

  若所述眨眼次数大于或等于预设次数,则发送提醒指令。

  进一步地,所述若所述眨眼次数大于或等于预设次数,则发送提醒指令的步骤,包括:

  通过所述距离检测探头探测驾驶员与所述A柱之间的间隔距离;

  若所述眨眼次数大于或等于预设次数且所述间隔距离大于预设间隔距离,则发送提醒指令。

  进一步地,所述喷头向所述驾驶座位喷出雾状液体的步骤,包括:

  所述喷头在预设提醒时长内多次向所述驾驶座位喷出雾状液体,其中,相邻两次向所述驾驶座位喷出雾状液体的时间间隔处于5-30秒内。

  第三方面,本发明实施例还提供一种车辆,包括如上所述的防疲劳驾驶装置。

  本发明实施例中,通过在车辆的A柱上设置摄像头,通过分析摄像头拍摄的驾驶员的图像来检测驾驶员是否处于疲劳状态,在确定驾驶员处于疲劳状态时,可以通过提醒模组的喷头向驾驶座上的驾驶员喷出雾状液体,雾状液体刺激驾驶员的感官进而使得驾驶员恢复清醒。这样,能够防止驾驶员疲劳驾驶,进而确保驾驶安全。

  附图说明

  图1为本发明实施例提供的一种车辆的内部结构图;

  图2为本发明实施例提供的一种车辆的A柱的正面结构示意图;

  图3为本发明实施例提供的一种车辆的A柱的反面结构示意图;

  图4为本发明实施例提供的一种防疲劳驾驶方法的流程图;

  图5为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

  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作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。

  如图1至图3所示,本发明实施例提供一种防疲劳驾驶装置,应用于车辆,包括:

  疲劳检测模组110,包括摄像头111和与所述摄像头111电连接的处理器112,所述摄像头111设置于所述车辆的A柱200上且朝向所述车辆的驾驶座设置;

  提醒模组120,包括喷头121、蓄水罐122、以及分别与所述喷头121和所述蓄水罐122连通的引流管123;所述喷头121设置于所述车辆的A柱200上且朝向所述驾驶座设置;

  所述处理器112用于根据所述摄像头111采集的图像数据发送提醒指令,以使所述喷头121向所述驾驶座位喷出雾状液体。

  本发明实施例中,通过在车辆的A柱200上设置摄像头,通过分析摄像头拍摄的驾驶员的图像来检测驾驶员是否处于疲劳状态,在确定驾驶员处于疲劳状态时,可以通过提醒模组的喷头向驾驶座上的驾驶员喷出雾状液体,雾状液体刺激驾驶员的感官进而使得驾驶员恢复清醒。这样,能够防止驾驶员疲劳驾驶,进而确保驾驶安全。

  上述疲劳检测模组110用于检测驾驶座上的驾驶员是否存在疲劳驾驶的情况,具体的,通过检测驾驶员是否产生因疲劳而产生的形态特征来判断驾驶员是否疲劳驾驶。

  本发明实施例中,可以是通过摄像头111拍摄驾驶座上驾驶员的面部图像,处理器112从摄像头111获取一段时间内采集的的面部图像作为基础数据,以分析驾驶员是否存在疲劳驾驶的形态特征,该形态特征可以是打哈欠时长、眨眼时长、头部倾斜度等特征中的一种或多种的组合,此处不作限定。

  具体的,摄像头2分钟内以每秒一次的频率拍摄频率拍摄120张驾驶员的面部图像,在其中打哈欠的图像数量超过预设第一数量(例如:5张、10张等)时,认定驾驶员处于疲劳驾驶;或者,在其中眨眼的图像数量超过预设第二数量(例如:5张、10张等)时,认定驾驶员处于疲劳驾驶。

  本发明实施例中的A柱200是指座位侧前方且包围车辆前挡风玻璃的两根柱体,通过将摄像头111设置于A柱200上,能够便于摄像头接近驾驶座,以便更好地拍摄驾驶员的形态特征。

  上述提醒模组120用于在处理器112检测到驾驶员疲劳驾驶发送提醒信号的情况下动作以起到提醒驾驶员的作用。具体的,通过刺激驾驶员的感官进而使得驾驶员恢复清醒。

  本发明实施例中,提醒模组120通过向驾驶员喷出雾状液体来刺激驾驶员的感官进而使得驾驶员恢复清醒。具体的,包括喷头121、蓄水罐122、以及分别与所述喷头121和所述蓄水罐122连通的引流管123,喷头121可以设置于A柱200上,所述引流管123可以绑定在A柱200上,也可以内嵌在A柱200内,引流管123的出口与喷头121连通。

  上述蓄水罐122为用于存储喷头121喷出的雾状液体的容器,可以设置于车辆的仪表盘上,也可以设置在车辆的其他位置,此处不作限定。在蓄水罐122内液体不足时用户可以主动加入液体,确保喷头121能够正常喷出雾状液体。

  处理器112控制喷头121喷出雾状液体可以是持续一段时间喷出雾状液体,也可以是在一段时间内间隔多次喷出雾状液体,此处不作限定。

  上述雾状液体可以是具有气味的精油,例如:柠檬油、薄荷油、檀香油、依兰油、红橘油、茴香油、黑胡椒油等,可以通过散发不同气味的方式,在驾驶员感到疲劳时提神,可以缓解暂时的疲劳,以争取更多时间,帮助驾驶员安全驾驶直到找到安全位置停车休息。

  其中,处理器112和提醒模组120之间还可以包括其他控制器,例如:车体控制模块(body control module,BCM),处理器112发送提醒指令至BCM,由BCM控制提醒模组120动作。这种方式同样应当属于本发明实施例中且受到保护。

  进一步地,如图3所示,所述引流管123设置于所述A柱200内部。即内嵌在A柱200内,这样可以隐藏引流管123,提高车辆内饰的美观度。

  进一步地,所述疲劳检测模组110还包括与所述处理器112电连接的距离检测探头,所述距离检测探头设置于所述车辆的A柱200上,用于检测驾驶员与所述A柱200之间的间隔距离。

  驾驶员在疲劳驾驶时,为了自己能够专注于前方路况会不自觉的身体向前倾斜,从而靠近前方A柱200。本实施例中,通过在A柱200上设置检测探头来检测驾驶员与A柱200之间的间隔距离,作为判断驾驶员是否疲劳驾驶的参考因素。

  其中,所述距离检测探头包括红外检测探头或超声波检测探头。

  处理器112从摄像头111获取一段时间内采集的的面部图像分析驾驶员存在疲劳驾驶的形态特征,且从距离检测探头获取到驾驶员与A柱200之间的距离小于预设距离时,向提醒模组120发送提醒指令。

  当然,本发明还可以将驾驶员与A柱200之间的距离与其他因素结合考虑驾驶员是否疲劳驾驶。

  进一步地,所述蓄水罐122位于所述车辆的洗涤壶内,所述引流管123插入所述洗涤壶并与所述蓄水罐122连通。用户需要往蓄水罐122中补充液体时,打开洗涤壶后向蓄水罐122内注入液体。

  通过将蓄水罐122设置于洗涤壶内,能够避免在车辆设计额外的空间,无需调整其他结构的产品结构。

  本发明实施例还提供一种防疲劳驾驶方法,应用于如上所述的防疲劳驾驶装置;如图4所示,所述方法包括:

  步骤401:通过所述摄像头采集所述驾驶座位上驾驶员的面部图像;

  步骤402:基于所述面部图像发送提醒指令,以使所述喷头向所述驾驶座位喷出雾状液体。

  本发明实施例中,通过在车辆的A柱200上设置摄像头,通过分析摄像头拍摄的驾驶员的图像来检测驾驶员是否处于疲劳状态,在确定驾驶员处于疲劳状态时,可以通过提醒模组的喷头向驾驶座上的驾驶员喷出雾状液体,雾状液体刺激驾驶员的感官进而使得驾驶员恢复清醒。这样,能够防止驾驶员疲劳驾驶,进而确保驾驶安全。

  上述疲劳检测模组110用于检测驾驶座上的驾驶员是否存在疲劳驾驶的情况,具体的,通过检测驾驶员是否产生因疲劳而产生的形态特征来判断驾驶员是否疲劳驾驶。

  本发明实施例中,可以是通过摄像头111拍摄驾驶座上驾驶员的面部图像,处理器112从摄像头111获取一段时间内采集的的面部图像作为基础数据,以分析驾驶员是否存在疲劳驾驶的形态特征,该形态特征可以是打哈欠时长、眨眼时长、头部倾斜度等特征中的一种或多种的组合,此处不作限定。

  具体的,摄像头2分钟内以每秒一次的频率拍摄频率拍摄120张驾驶员的面部图像,在其中打哈欠的图像数量超过预设第一数量(例如:5张、10张等)时,认定驾驶员处于疲劳驾驶;或者,在其中眨眼的图像数量超过预设第二数量(例如:5张、10张等)时,认定驾驶员处于疲劳驾驶。

  本发明实施例中的A柱200是指座位侧前方且包围车辆前挡风玻璃的两根柱体,通过将摄像头111设置于A柱200上,能够便于摄像头接近驾驶座,以便更好地拍摄驾驶员的形态特征。

  上述提醒模组120用于在处理器112检测到驾驶员疲劳驾驶发送提醒信号的情况下动作以起到提醒驾驶员的作用。具体的,通过刺激驾驶员的感官进而使得驾驶员恢复清醒。

  本发明实施例中,提醒模组120通过向驾驶员喷出雾状液体来刺激驾驶员的感官进而使得驾驶员恢复清醒。具体的,包括喷头121、蓄水罐122、以及分别与所述喷头121和所述蓄水罐122连通的引流管123,喷头121可以设置于A柱200上,所述引流管123可以绑定在A柱200上,也可以内嵌在A柱200内,引流管123的出口与喷头121连通。

  上述蓄水罐122为用于存储喷头121喷出的雾状液体的容器,可以设置于车辆的仪表盘上,也可以设置在车辆的其他位置,此处不作限定。在蓄水罐122内液体不足时用户可以主动加入液体,确保喷头121能够正常喷出雾状液体。

  处理器112控制喷头121喷出雾状液体可以是持续一段时间喷出雾状液体,也可以是在一段时间内间隔多次喷出雾状液体,此处不作限定。

  上述雾状液体可以是具有气味的精油,例如:柠檬油、薄荷油、檀香油、依兰油、红橘油、茴香油、黑胡椒油等,可以通过散发不同气味的方式,在驾驶员感到疲劳时提神,可以缓解暂时的疲劳,以争取更多时间,帮助驾驶员安全驾驶直到找到安全位置停车休息。

  其中,处理器112和提醒模组120之间还可以包括其他控制器,例如:车体控制模块(body control module,BCM),处理器112发送提醒指令至BCM,由BCM控制提醒模组120动作。这种方式同样应当属于本发明实施例中且受到保护。

  进一步地,所述基于所述面部图像发送提醒指令的步骤,包括:

  确定在预设时长内采集的面部图像中驾驶员的眨眼次数;

  若所述眨眼次数大于或等于预设次数,则发送提醒指令。

  以10秒内摄像头每秒20次的频率拍摄200张驾驶员的面部图像为例进行说明,在这200张面部图像中确定出n张眨眼图像,进一步确定n(n≥1)张眨眼图像按时间顺序集中在m(1≤m<n)个独立阶段,即可认定在10秒内驾驶员眨眼了m次。上述独立阶段是指连续的几张眨眼图像,认为是一次眨眼拍摄到的几张眨眼图像,相邻两个独立阶段之间不包括眨眼图像。

  上述的时长和拍摄频率仅仅只是举例说明,还可以是其他值,此处不作限定。

  当确定到眨眼次数m大于或等于预设次数,则认定驾驶员正在疲劳驾驶,发送提醒指令。

  进一步地,所述疲劳检测模组还包括与所述处理器电连接的距离检测探头,所述距离检测探头设置于所述车辆的A柱200上,用于检测驾驶员与所述A柱200之间的间隔距离;

  所述若所述眨眼次数大于或等于预设次数,则发送提醒指令的步骤,包括:

  通过所述距离检测探头探测驾驶员与所述A柱200之间的间隔距离;

  若所述眨眼次数大于或等于预设次数且所述间隔距离大于预设间隔距离,则发送提醒指令。

  驾驶员在疲劳驾驶时,为了自己能够专注于前方路况会不自觉的身体向前倾斜,从而靠近前方A柱200。本实施例中,通过在A柱200上设置检测探头113来检测驾驶员与A柱200之间的间隔距离,作为判断驾驶员是否疲劳驾驶的参考因素。

  其中,所述距离检测探头113包括红外检测探头或超声波检测探头。

  处理器112从摄像头111获取一段时间内采集的的面部图像分析确定驾驶员眨眼次数大于或等于预设次数,且从距离检测探头113获取到驾驶员与A柱200之间的距离小于预设距离时,确定驾驶员处于疲劳驾驶,向提醒模组120发送提醒指令。

  进一步地,所述喷头向所述驾驶座位喷出雾状液体的步骤,包括:

  所述喷头在预设提醒时长内多次向所述驾驶座位喷出雾状液体,其中,相邻两次向所述驾驶座位喷出雾状液体的时间间隔处于5-30秒内。

  即本实施例中,喷头接受一次提醒指令后能够多次喷出雾状液体,这既是为了能够多次刺激驾驶员的感官,同时也是为了防止驾驶员习惯雾状液体,以确保提醒效果。

  本发明实施例还提供了一种车辆,包括如上所述的防疲劳驾驶装置。

  本发明实施例还提供了一种电子设备,如图5所示,包括处理器501、通信接口502、存储器503和通信总线504,其中,处理器501,通信接口502,存储器503通过通信总线504完成相互间的通信,

  存储器503,用于存放计算机程序;

  处理器501,用于执行存储器503上所存放的程序时,实现如下步骤:

  通过所述摄像头采集所述驾驶座位上驾驶员的面部图像;

  基于所述面部图像发送提醒指令,以使所述喷头向所述驾驶座位喷出雾状液体。

  可选的,所述基于所述面部图像发送提醒指令的步骤,包括:

  确定在预设时长内采集的面部图像中驾驶员的眨眼次数;

  若所述眨眼次数大于或等于预设次数,则发送提醒指令。

  可选的,所述若所述眨眼次数大于或等于预设次数,则发送提醒指令的步骤,包括:

  通过所述距离检测探头探测驾驶员与所述A柱之间的间隔距离;

  若所述眨眼次数大于或等于预设次数且所述间隔距离大于预设间隔距离,则发送提醒指令。

  可选的,所述喷头向所述驾驶座位喷出雾状液体的步骤,包括:

  所述喷头在预设提醒时长内多次向所述驾驶座位喷出雾状液体,其中,相邻两次向所述驾驶座位喷出雾状液体的时间间隔处于5-30秒内。

  上述终端提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect,简称PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture,简称EISA)总线等。该通信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。

  通信接口用于上述终端与其他设备之间的通信。

  存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory,简称RAM),也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。可选的,存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。

  上述的处理器可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)、网络处理器(Network Processor,简称NP)等;还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing,简称DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit,简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,简称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。

  在本发明提供的又一实施例中,还提供了一种可读存储介质,该可读存储介质中存储有指令,当其在终端上运行时,使得终端执行上述实施例中任一所述的防疲劳驾驶方法。

  在本发明提供的又一实施例中,还提供了一种包含指令的程序产品,当其在终端上运行时,使得终端执行上述实施例中任一所述的防疲劳驾驶方法。

  在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。

  需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

  本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于系统实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

  以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。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,均包含在本发明的保护范围内。

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