疲勞駕駛報(bào)警眼鏡的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種疲勞駕駛報(bào)警眼鏡，包括鏡框、鏡片、左鏡腿、右鏡腿、蜂鳴器和震動(dòng)馬達(dá)模塊、主控芯片、紅外LED、紅外攝像頭、電池和USB接口，蜂鳴器和震動(dòng)馬達(dá)模塊和主控芯片位于左鏡腿中部，電池和USB接口位于右鏡腿中部，紅外LED和紅外攝像頭位于鏡框內(nèi)側(cè)，紅外LED發(fā)出的光經(jīng)眼球反射后能被紅外攝像頭接收到，王控芯片分別與蜂鳴器和震動(dòng)馬達(dá)模塊、紅外LED、紅外攝像頭、電池、USB接口實(shí)現(xiàn)電學(xué)連接。本實(shí)用新型是一種眼鏡外形的檢測(cè)駕駛員是否疲勞駕駛并報(bào)警的設(shè)備，通過對(duì)駕駛員眼睛閉和頻率和時(shí)間的檢測(cè)來判斷駕駛員是否疲勞駕駛，可以通過聲音和振動(dòng)來提醒駕駛員，避免交通事故的發(fā)生，保障安全行車駕駛。
【專利說明】疲勞駕駛報(bào)警眼鏡
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及可穿戴設(shè)備領(lǐng)域，更確切的說是涉及一種疲勞駕駛報(bào)警眼鏡。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車是作為必不可少的交通工具，安全駕駛是社會(huì)生活中備受關(guān)注的話題，除了提高駕駛員素質(zhì)以應(yīng)對(duì)汽車行駛中的安全威脅外，靠輔助設(shè)備排除和避免在行車時(shí)的安全威脅成為汽車安全駕駛的重要發(fā)展方向，疲勞駕駛是一種常見的駕駛安全威脅，在駕駛員疲勞駕駛時(shí)，對(duì)周圍環(huán)境的感知能力、形勢(shì)判斷能力、車輛的操控能力都有不同程度的下降，極易發(fā)生交通事故，因此研發(fā)高性能的駕駛員狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警技術(shù)，能夠有效減少疲勞駕駛所帶來的安全隱患，保障駕駛員和周邊人員的生命財(cái)產(chǎn)安全；目前疲勞駕駛監(jiān)測(cè)和預(yù)警技術(shù)最常見的是以駕駛員的眼部為檢測(cè)對(duì)象，也稱為基于視覺的疲勞駕駛檢測(cè)方法，其主要通過檢測(cè)駕駛員眼部閉合情況來判斷駕駛員的疲勞程度，現(xiàn)有的通過檢測(cè)眼部閉合來判斷駕駛眼疲勞的設(shè)備都是通過安裝在方向盤上或者后視鏡的攝像頭來抓拍整個(gè)駕駛員的上半身圖片，再通過圖像處理算法檢測(cè)人臉，在人臉的圖像中找到眼睛，并判斷眼睛是否閉和，使用此種方法對(duì)設(shè)備要求比較復(fù)雜，往往需要對(duì)車輛進(jìn)行改動(dòng)，另外，此種方法非常容易受到外界環(huán)境的干擾，例如夜間光線過暗、駕駛員眼睛較小或者佩戴眼鏡以及駕駛員頭部晃動(dòng)較大都容易使圖像處理算法無法準(zhǔn)確找到駕駛員眼睛，誤判率較高，較難被駕駛員們所接受。
[0003]中國(guó)專利CN102324166A，一種疲勞駕駛檢測(cè)方法及裝置，申請(qǐng)公布日2012年I月18日，本發(fā)明公開了一種疲勞駕駛檢測(cè)方法及裝置，該方法包括:基于采集到的駕駛員頭部圖像定位人臉區(qū)域；基于所述人臉區(qū)域檢測(cè)鼻架區(qū)域，所述鼻架區(qū)域?yàn)檫B接眼鏡左右鏡框的連接部架在駕駛員鼻梁上的區(qū)域；若檢測(cè)到鼻架區(qū)域，則基于所述鼻架區(qū)域獲取人眼區(qū)域；若沒檢測(cè)到鼻架區(qū)域，則基于所述人臉區(qū)域定位人眼區(qū)域；基于所述人眼區(qū)域分析眼睛閉合狀態(tài)，將眼睛閉合狀態(tài)與疲勞標(biāo)準(zhǔn)相比，判斷駕駛員是否處于疲勞狀態(tài)，本發(fā)明通過搜索鼻架區(qū)域的方案，克服了傳統(tǒng)的基于機(jī)器視覺的人眼搜索方法中直接搜索人眼而極易受到眼鏡、墨鏡等物體干擾的缺陷，提高了對(duì)駕駛員眼睛閉合判斷的準(zhǔn)確性，進(jìn)而提高了疲勞駕駛判斷的準(zhǔn)確性，具有更好的適應(yīng)性，該發(fā)明屬于傳統(tǒng)依靠圖像處理識(shí)別人眼方式的一種，對(duì)攝像頭拍到圖像的質(zhì)量要求非常高，夜間光線暗、駕駛員頭部抖動(dòng)、駕駛員佩戴眼鏡、駕駛員眼睛較小等因素都容易造成圖像識(shí)別錯(cuò)誤，誤判率極高，不適合推廣使用。
[0004]中國(guó)專利CN202776331U，藍(lán)牙傳輸?shù)钠隈{駛生理信號(hào)采集眼鏡，授權(quán)公告日2013年3月13日，本實(shí)用新型公開了藍(lán)牙傳輸?shù)钠隈{駛生理信號(hào)采集眼鏡，該眼鏡裝有:傳感器組和藍(lán)牙發(fā)射模塊，傳感器組包括鼻梁肌電傳感器，用于檢測(cè)駕駛員的眼睛眨動(dòng)次數(shù)；以及，頭部腦電傳感器，用于檢測(cè)駕駛員的腦電波頻率；其中，鼻梁肌電傳感器和頭部腦電傳感器的輸出分別接至藍(lán)牙發(fā)射模塊的輸入，由藍(lán)牙發(fā)射模塊將傳感器組所檢測(cè)到的數(shù)據(jù)對(duì)外輸出，本實(shí)用新型不但解決了定位和佩戴的問題，而且采用鼻梁肌電傳感器和頭部腦電傳感器采集生理信號(hào)，具有數(shù)據(jù)量小、直接、全面、不需要復(fù)雜加工處理、不會(huì)曝光個(gè)人隱私等特點(diǎn)，能夠準(zhǔn)確檢測(cè)駕駛員的疲勞駕駛生理信號(hào)，幫助有關(guān)管理部門準(zhǔn)確和及時(shí)判斷駕駛員的疲勞駕駛程度，為減少交通事故發(fā)揮巨大作用，但是使用腦電波或者鼻梁肌等方法檢測(cè)疲勞駕駛沒有眼部閉合檢測(cè)準(zhǔn)確，且因每個(gè)人生理特征不同，很難確定統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
[0005]由此可見，目前的疲勞駕駛監(jiān)測(cè)及報(bào)警設(shè)備仍存在不足，存在提升改進(jìn)空間。
[0006]鑒于目前疲勞駕駛監(jiān)測(cè)及報(bào)警設(shè)備存在的不足，本設(shè)計(jì)人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年，積有豐富的專業(yè)知識(shí)和實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)，參閱相關(guān)文獻(xiàn)和機(jī)械結(jié)構(gòu)創(chuàng)新實(shí)例，積極加以創(chuàng)新研究，以期設(shè)計(jì)一種新型疲勞駕駛監(jiān)測(cè)及報(bào)警設(shè)備，能夠改進(jìn)目前疲勞駕駛監(jiān)測(cè)及報(bào)警設(shè)備，使其更具有競(jìng)爭(zhēng)性和實(shí)用性，經(jīng)過不斷研究、設(shè)計(jì)，并經(jīng)反復(fù)試作樣品和改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確具使用價(jià)值的本實(shí)用新型。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型所要解決的主要技術(shù)問題在于，克服目前疲勞駕駛監(jiān)測(cè)及報(bào)警設(shè)備存在的不足，而提供一種疲勞駕駛報(bào)警眼鏡，克服了目前通過檢測(cè)眼部閉合來判斷駕駛眼疲勞的設(shè)備都是通過安裝在方向盤上或者后視鏡的攝像頭來抓拍整個(gè)駕駛員的上半身圖片，再通過圖像處理算法檢測(cè)人臉，在人臉的圖像中找到眼睛，并判斷眼睛是否閉和，使用此種方法對(duì)設(shè)備要求比較復(fù)雜，往往需要對(duì)車輛進(jìn)行改動(dòng)，另外常容易受到外界環(huán)境的干擾，例如夜間光線過暗、駕駛員眼睛較小或者佩戴眼鏡以及駕駛員頭部晃動(dòng)較大都容易使圖像處理算法無法準(zhǔn)確找到駕駛員眼睛，誤判率較高，較難被駕駛員們所接受的問題，提供一種可穿戴的基于檢測(cè)眼睛閉合狀態(tài)的眼鏡外形的檢測(cè)駕駛員是否疲勞駕駛并報(bào)警的設(shè)備。
[0008]本實(shí)用新型解決其主要技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的，依據(jù)本實(shí)用新型提出的疲勞駕駛報(bào)警眼鏡，疲勞駕駛報(bào)警眼鏡包括鏡框、鏡片、左鏡腿、右鏡腿、蜂鳴器和震動(dòng)馬達(dá)模塊、主控芯片、紅外LED、紅外攝像頭、電池和USB接口，鏡片可從鏡框上拆卸，蜂鳴器和震動(dòng)馬達(dá)模塊和主控芯片位于左鏡腿中部，電池和USB接口位于右鏡腿中部，紅外LED和紅外攝像頭位于鏡框內(nèi)側(cè)，紅外LED發(fā)出的光經(jīng)眼球反射后能被紅外攝像頭接收到，主控芯片分別與蜂鳴器和震動(dòng)馬達(dá)模塊、紅外LED、紅外攝像頭、電池、USB接口實(shí)現(xiàn)電學(xué)連接。
[0009]本實(shí)用新型主要通過紅外LED輔助光源照射眼球，紅外攝像頭檢測(cè)眼球反射紅外光的高光反射點(diǎn)來判斷眼睛是否閉和，并將數(shù)據(jù)傳送到鏡腿內(nèi)的處理器中計(jì)算眨眼時(shí)間和頻率判斷駕駛員是否疲勞駕駛，再由處理器驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)出報(bào)警聲音和驅(qū)動(dòng)震動(dòng)馬達(dá)發(fā)出震動(dòng)報(bào)警，提醒駕駛員注意行車安全。
[0010]本實(shí)用新型所述的環(huán)境檢測(cè)信息移動(dòng)服務(wù)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，其產(chǎn)生的有益效果是:使用紅外LED輔助光源和紅外攝像頭能夠有效排除外界光源的干擾問題，并且采用眼鏡式結(jié)構(gòu)，將紅外LED和紅外攝像頭安裝在鏡架的下方跟隨駕駛員眼睛一起移動(dòng)，避免了行車中的駕駛員頭部晃動(dòng)對(duì)判斷的影響，通過對(duì)駕駛員眼睛閉和頻率和時(shí)間的檢測(cè)來判斷駕駛員是否疲勞駕駛，可以通過聲音和振動(dòng)來提醒駕駛員，避免交通事故的發(fā)生，保障安全行車駕駛，疲勞駕駛報(bào)警眼鏡檢測(cè)精度高，硬件裝置簡(jiǎn)單成本低廉，且佩戴輕便，具有廣闊的應(yīng)用前景。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例的電學(xué)連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本實(shí)用新型的實(shí)施例的相對(duì)位置簡(jiǎn)單示意圖。
[0013]附圖標(biāo)記說明:1、鏡框；2、鏡片；3、左鏡腿；4、右鏡腿；5、蜂鳴器和震動(dòng)馬達(dá)模塊；
6、主控芯片；7、紅外LED ;8、紅外攝像頭；9、電池；10、USB接口。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型提出的其【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
[0015]請(qǐng)參閱圖1至圖2所示，本實(shí)用新型的疲勞駕駛報(bào)警眼鏡，疲勞駕駛報(bào)警眼鏡包括鏡框1、鏡片2、左鏡腿3、右鏡腿4、蜂鳴器和震動(dòng)馬達(dá)模塊5、主控芯片6、紅外LED7、紅外攝像頭8、電池9和USB接口 10，鏡片2可從鏡框I上拆卸，蜂鳴器和震動(dòng)馬達(dá)模塊5和主控芯片6位于左鏡腿3中部，電池9和USB接口 10位于右鏡腿4中部，紅外LED7和紅外攝像頭8位于鏡框I內(nèi)側(cè)，紅外LED7發(fā)出的光經(jīng)眼球反射后能被紅外攝像頭8接收到，主控芯片6分別與蜂鳴器和震動(dòng)馬達(dá)模塊5、紅外LED7、紅外攝像頭8、電池9、USB接口 10實(shí)現(xiàn)電學(xué)連接。由于鏡片2是可拆卸的，可以更換近視鏡片、太陽鏡片等具有特殊功能的鏡片，增加了本實(shí)用新型的使用人群范圍。
[0016]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種疲勞駕駛報(bào)警眼鏡，包括鏡框、鏡片、左鏡腿、右鏡腿、蜂鳴器和震動(dòng)馬達(dá)模塊、主控芯片、紅外LED、紅外攝像頭、電池和USB接口，所述蜂鳴器和震動(dòng)馬達(dá)模塊和主控芯片位于左鏡腿中部，所述電池和USB接口位于右鏡腿中部，所述主控芯片分別與蜂鳴器和震動(dòng)馬達(dá)模塊、紅外LED、紅外攝像頭、電池、USB接口實(shí)現(xiàn)電學(xué)連接，其特征在于:所述紅外LED和紅外攝像頭位于鏡框內(nèi)側(cè)，紅外LED輔助光源照射眼球，紅外攝像頭檢測(cè)眼球反射紅外光的高光反射點(diǎn)來判斷眼睛是否閉，并將數(shù)據(jù)傳送到鏡腿內(nèi)的主控芯片處理器中以計(jì)算眨眼時(shí)間和頻率判斷駕駛員是否疲勞駕駛，再由主控芯片處理器驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)出報(bào)警聲音和驅(qū)動(dòng)震動(dòng)馬達(dá)發(fā)出震動(dòng)報(bào)警。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的疲勞駕駛報(bào)警眼鏡，其特征在于:所述鏡片是可拆卸的，為近視鏡片或太陽鏡片。
【文檔編號(hào)】G08B21/06GK204028500SQ201420361875
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年7月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月1日
【發(fā)明者】張彥會(huì), 馬天馳 申請(qǐng)人:馬天馳