一种基于人脸识别技术的疲劳驾驶预警系统及方法
专利汇可以提供一种基于人脸识别技术的疲劳驾驶预警系统及方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种基于 人脸识别 技术的疲劳驾驶预警系统，包括承载底座、 工作台 、CCD摄像头、3D摄像头、CMOS 传感器 及控制系统，工作台为圆弧结构，后端面通过转台机构与承载底座前端面交接，一个CCD摄像头、一个3D摄像头及一个CMOS传感器构成一个工作组，其中一个工作组位于工作台中点 位置 ，剩下两个工作组对称分布在主监测工作组两侧，控制系统嵌于承载底座内并分别与CCD摄像头、3D摄像头、CMOS传感器、转台机构及车辆行车电脑电气连接。其使用方法包括设备组装，构建 软件 平台，检测预警及疲劳预警等四个步骤。本发明一方面控制作业简单易行，也不会对驾驶人员 视野 造成干扰；另一方面检测及预警全面，可从多个 角 度对驾驶人员疲劳驾驶状态进行评测并预警。，下面是一种基于人脸识别技术的疲劳驾驶预警系统及方法专利的具体信息内容。
1.一种基于人脸识别技术的疲劳驾驶预警系统，其特征在于，其包括承载底座、工作台、CCD摄像头、3D摄像头、CMOS传感器及控制系统，所述承载底座为横断面呈矩形密闭腔体结构，嵌于车辆仪表台上方的操控台内，且承载底座轴线与方向盘轴线平行分布并与方向盘环形握把轴线相交并垂直分布，所述工作台为与方向盘环形握把同轴分布的圆弧结构，工作台半径为方向盘环形握把半径的0.5—1.5倍，弧长为以方向盘轴线为圆心的虚拟圆形周长度的1/4—1/2，且工作台两端端面以承载底座轴线对称分布，所述工作台后端面通过转台机构与承载底座前端面交接，且工作台前端面与承载底座轴线呈30°—90°夹角，并与方向盘环形握把后端面间间距不小于5厘米，所述CCD摄像头、3D摄像头、CMOS传感器均三个，且一个CCD摄像头、一个3D摄像头及一个CMOS传感器构成一个工作组，并构成三个工作组，其中一个工作组位于工作台中点位置，并作为主监测工作组，剩下两个工作组对称分布在主监测工作组两侧，作为辅助监测工作组，其中所述主监测工作组轴线与方向盘轴线呈
0°—60°夹角，辅助监测工作组轴线与主监测工作组轴线呈0°—60°夹角，所述控制系统嵌于承载底座内并分别与CCD摄像头、3D摄像头、CMOS传感器、转台机构及车辆行车电脑电气连接。
2.根据权利要求1述的一种基于人脸识别技术的疲劳驾驶预警系统，其特征在于：所述的承载底座侧表面设至少一个电源接线端口和至少一个数据接线端口，所述电源接线端口分别与控制系统和车辆供电电路电气连接，所述数据接线端口分别与控制系统和车辆行车电脑电路电气连接。
3.根据权利要求1述的一种基于人脸识别技术的疲劳驾驶预警系统，其特征在于：所述的CCD摄像头、3D摄像头、CMOS传感器中，同一工作组的CCD摄像头、3D摄像头、CMOS传感器光轴相互平行分布，且CCD摄像头、3D摄像头环绕CMOS传感器均布。
4.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别技术的疲劳驾驶预警系统，其特征在于：所述的工作台前端面设至少一个光线传感器，且所述光线传感器与控制系统电气连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别技术的疲劳驾驶预警系统，其特征在于：所述的主监测工作组轴线与方向盘轴线夹角大于0°时，主监测工作组轴线与方向盘轴线相交且焦点位于方向盘正前方10厘米处；所述辅助监测工作组轴线与主监测工作组轴线夹角大于0°时，辅助监测工作组轴线与主监测工作组轴线相交，且焦点位于主监测工作组轴线与方向盘轴线相交且焦点位置处。
6.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别技术的疲劳驾驶预警系统，其特征在于：所述的控制系统包括数据处理器、图像处理器、数据通讯总线、数据存储模块、数据通讯模块、缓存模块、时钟电路模块及驱动模块，其中所述数据通讯总线通过缓存模块分别与数据处理器、图像处理器、数据存储模块、数据通讯模块、时钟电路及驱动模块电气连接，其中所述驱动模块分别与CCD摄像头、3D摄像头、CMOS传感器、转台机构及车辆行车电脑电气连接，此外所述数据通讯模块与驱动模块连接并通过数据通讯模块与车辆行车电脑电气连接。
7.一种基于人脸识别技术的疲劳驾驶预警系统的使用方法，其特征在于：所述基于人脸识别技术的疲劳驾驶预警系统的使用方法包括以下步骤：
第一步，设备组装，首先将承载底座、工作台、CCD摄像头、3D摄像头、CMOS传感器及控制系统进行组装，然后将组装后的承载底座安装并嵌入到车辆仪表台上方的操控台内，然后根据方向盘位置调整工作台与承载底座轴线夹角，使得工作台上的主监测工作组轴线位于方向盘上方至少5毫米处，完成本新型装配；
第二步，构建软件平台，完成第一步后，在控制系统中录入人脸识别程序、瞳孔追踪程序及主操作程序，并使主操作程序分别与人脸识别程序、瞳孔追踪程序及车辆行车电脑建立数据连接，并通过主操作程序设定驾驶人员疲劳驾驶识别预判标准；
第三步，检测预警，完成第二步后，首先通过光线传感器对当前车辆运行时环境亮度进行监测，识别车辆运行时间为白天及夜晚，然后在驾驶人员坐到驾驶位座椅上时，首先由主监测工作组和辅助监测工作组的CCD摄像头、3D摄像头、CMOS传感器同时对驾驶人员从三个角度进行监测定位，并在监测到驾驶人员后由控制系统对驾驶人员坐到驾驶位座椅上后进行计时作业；然后一方面由主监测工作组和辅助监测工作组通过CCD摄像头、3D摄像头、CMOS传感器同时运行，进行驾驶人员面部特征采集并识别记录，并将采集信息与计时作业信息进行合并，实现驾驶人员驾驶时间识别预判；最后在完成对驾驶人员面部识别后，由主监测工作组和辅助监测工作组的3D摄像头同时从三个角度对驾驶人员瞳孔位置进行追踪定位，对驾驶人员眼部活动进行监测，实现通过瞳孔运动对驾驶人员疲劳状态监测和预判；
第四步，疲劳预警，在第三步进行检测预警作业时，驾驶人员驾驶时间和瞳孔运动达到第二步设定的驾驶人员疲劳驾驶识别预判标准时，则由控制系统向车辆行车电脑发送预警信息，并通过车辆行车电脑向驾驶人员及车内人员进行疲劳驾驶预警。
8.根据权利要求7述的一种基于人脸识别技术的疲劳驾驶预警系统的使用方法，其特征在于，所述第二步中的驾驶人员疲劳驾驶识别预判标准为以下两种的任意一种：
a、白天连续驾驶3—5小时为疲劳驾驶；夜晚连续驾驶1—2小时为疲劳驾驶；
b、眼动监测时：注视点个数处于(7，10)区间；平均注视时间处于(263，319)区间；平均眼跳幅度处于(2，4)区间；最大瞳孔面积处于(584，935)为疲劳驾驶。
9.根据权利要求7述的一种基于人脸识别技术的疲劳驾驶预警系统的使用方法，其特征在于，所述人脸识别程序为基于卷积神经网络为基础的面部识别程序。
一种基于人脸识别技术的疲劳驾驶预警系统及方法
技术领域
背景技术
发明内容
第二步，构建软件平台，完成第一步后，在控制系统中录入人脸识别程序、瞳孔追踪程序及主操作程序，并使主操作程序分别与人脸识别程序、瞳孔追踪程序及车辆行车电脑建立数据连接，并通过主操作程序设定驾驶人员疲劳驾驶识别预判标准；
第三步，检测预警，完成第二步后，首先通过光线传感器对当前车辆运行时环境亮度进行监测，识别车辆运行时间为白天及夜晚，然后在驾驶人员坐到驾驶位座椅上时，首先由主监测工作组和辅助监测工作组的CCD摄像头、3D摄像头、CMOS传感器同时对驾驶人员从三个角度进行监测定位，并在监测到驾驶人员后由控制系统对驾驶人员坐到驾驶位座椅上后进行计时作业；然后一方面由主监测工作组和辅助监测工作组通过CCD摄像头、3D摄像头、CMOS传感器同时运行，进行驾驶人员面部特征采集并识别记录，并将采集信息与计时作业信息进行合并，实现驾驶人员驾驶时间识别预判；最后在完成对驾驶人员面部识别后，由主监测工作组和辅助监测工作组的3D摄像头同时从三个角度对驾驶人员瞳孔位置进行追踪定位，对驾驶人员眼部活动进行监测，实现通过瞳孔运动对驾驶人员疲劳状态监测和预判；
第四步，疲劳预警，在第三步进行检测预警作业时，驾驶人员驾驶时间和瞳孔运动达到第二步设定的驾驶人员疲劳驾驶识别预判标准时，则由控制系统向车辆行车电脑发送预警信息，并通过车辆行车电脑向驾驶人员及车内人员进行疲劳驾驶预警。
b、眼动监测时：注视点个数处于(7，10)区间；平均注视时间处于(263，319)区间；平均眼跳幅度处于(2，4)区间；最大瞳孔面积Pupil Max处于(584，935)为疲劳驾驶。
图3为本发明实施方法流程示意图。
具体实施方式
101轴线相交，且焦点位于主监测工作组101轴线与方向盘轴线相交且焦点位置处。
第二步，构建软件平台，完成第一步后，在控制系统中录入人脸识别程序、瞳孔追踪程序及主操作程序，并使主操作程序分别与人脸识别程序、瞳孔追踪程序及车辆行车电脑建立数据连接，并通过主操作程序设定驾驶人员疲劳驾驶识别预判标准；
第三步，检测预警，完成第二步后，首先通过光线传感器对当前车辆运行时环境亮度进行监测，识别车辆运行时间为白天及夜晚，然后在驾驶人员坐到驾驶位座椅上时，首先由主监测工作组和辅助监测工作组的CCD摄像头、3D摄像头、CMOS传感器同时对驾驶人员从三个角度进行监测定位，并在监测到驾驶人员后由控制系统对驾驶人员坐到驾驶位座椅上后进行计时作业；然后一方面由主监测工作组和辅助监测工作组通过CCD摄像头、3D摄像头、CMOS传感器同时运行，进行驾驶人员面部特征采集并识别记录，并将采集信息与计时作业信息进行合并，实现驾驶人员驾驶时间识别预判；最后在完成对驾驶人员面部识别后，由主监测工作组和辅助监测工作组的3D摄像头同时从三个角度对驾驶人员瞳孔位置进行追踪定位，对驾驶人员眼部活动进行监测，实现通过瞳孔运动对驾驶人员疲劳状态监测和预判；
第四步，疲劳预警，在第三步进行检测预警作业时，驾驶人员驾驶时间和瞳孔运动达到第二步设定的驾驶人员疲劳驾驶识别预判标准时，则由控制系统向车辆行车电脑发送预警信息，并通过车辆行车电脑向驾驶人员及车内人员进行疲劳驾驶预警。
b、眼动监测时：注视点个数处于(7，10)区间；平均注视时间处于(263，319)区间；平均眼跳幅度处于(2，4)区间；最大瞳孔面积Pupil Max处于(584，935)为疲劳驾驶。
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