一种基于汽车内后视镜的驾驶人状态监控与成像装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于汽车内后视镜的驾驶人状态监控与成像装置，包括数据采集模块、辅助成像模块、成像模块和电源模块；数据采集模块分别与辅助成像模块和成像模块相连，电源模块分别与数据采集模块、辅助成像模块和成像模块相连，其中：数据采集模块包括摄像机和可变焦摄像头，辅助成像模块包括汽车的内后视镜和可旋转的三维防抖云台，可变焦摄像头安装在摄像机上，摄像机安装在三维防抖云台上，三维防抖云台安装在汽车内与内后视镜相对的位置；旋转三维防抖云台使可变焦摄像头通过内后视镜的反射拍摄到驾驶员的图像。本实用新型专利技术操作简单，成本低廉，安全可靠，有利于推广。

Driver's state monitoring and imaging device based on inside rearview mirror of automobile

The utility model discloses a driving state monitoring and imaging device based on mirror in the car, including data acquisition module, auxiliary imaging module, imaging module and power module; data acquisition module is respectively connected with the auxiliary imaging module and imaging module, power module and data acquisition module, auxiliary imaging module and imaging module. Among them, the data acquisition module includes: camera and zoom camera, auxiliary imaging module including car rearview mirror and three-dimensional anti shake head can rotate, zoom camera mounted on the camera, the camera mounted on the three-dimensional anti shake head, three anti shake head position relative to the mirror in the car and in the post; rotating three-dimensional anti shake head to zoom camera through the rearview mirror reflection of the captured image driver. The utility model has the advantages of simple operation, low cost, safety and reliability, and is favorable for popularization.

【技术实现步骤摘要】
一种基于汽车内后视镜的驾驶人状态监控与成像装置
本技术涉及驾驶人状态主动式监控装置，尤其涉及一种基于汽车内后视镜的驾驶人状态监控与成像装置。
技术介绍
近年来我国汽车保有量呈几何级增长，因汽车保有量过大而引起的道路堵塞、车辆事故以及环境污染愈演愈烈。汽车驾驶人在恶劣的交通环境下，易出现交通事故或疾病突发等问题。因此，实时监控驾驶人的驾驶状态，对保障驾驶人安全、减少交通事故的发生具有重要意义。目前监控驾驶人的实时状态仍处于初步研究阶段，主要运用头戴脑电仪，通过测量脑电波的方式监控驾驶人状态。然而该方式操作较为繁琐，且降低驾驶舒适感，不利于推广。运用摄像机拍摄驾驶人的面部视频，实现驾驶员状态的主动式监控，该方法简便易行，且成本较低，可作为一种行之有效的驾驶人实时状态监控方式。然而，通常情况下摄像机体积较大，放置在驾驶人面前则会遮挡视线，且违反相关交通法律法规的规定；若放置在侧面则会造成驾驶人面部成像不完全或不清晰等问题。因此，需要研制开发一种实时有效的驾驶人状态监控与成像装置，避免上述方法的缺陷。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于针对现有技术中放置在正面的驾驶员监控装置容易遮挡视线的缺陷，提供一种基于汽车内后视镜的驾驶人状态监控与成像装置。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本技术提供一种基于汽车内后视镜的驾驶人状态监控与成像装置，包括数据采集模块、辅助成像模块、成像模块和电源模块；数据采集模块分别与辅助成像模块和成像模块相连，电源模块分别与数据采集模块、辅助成像模块和成像模块相连，其中：数据采集模块包括摄像机和可变焦摄像头，辅助成像模块包括汽车的内后视镜和可旋转的三维防抖云台，可变焦摄像头安装在摄像机上，摄像机安装在三维防抖云台上，三维防抖云台安装在汽车内与内后视镜相对的位置；旋转三维防抖云台使可变焦摄像头通过内后视镜的反射拍摄到驾驶员的图像。进一步地，本技术的三维防抖云台包括车载固定支架、锁定机构、旋转调节机构和三维防抖机构，通过底部的车载固定支架将三维防抖云台固定在汽车的中央扶手箱或座椅靠背上，旋转调节机构设置在车载固定支架上方，三维防抖机构与旋转调节机构固定连接，并通过多个锁定机构对三维防抖机构进行固定。进一步地，本技术的成像模块包括车载计算机，通过大功率数据传输线连接车载计算机和摄像机。进一步地，本技术的三维防抖云台通过电机信号线与车载计算机相连。进一步地，本技术的电源模块包括独立直流电源或车载电瓶。进一步地，本技术的电源模块通过电源线分别与摄像机、三维防抖云台和车载计算机相连。进一步地，本技术的三维防抖机构包括竖直调节部件和水平调节部件。本技术产生的有益效果是：本技术的基于汽车内后视镜的驾驶人状态监控与成像装置，通过可旋转的云台搭载摄像机，并运用内后视镜反射的方式，将驾驶人的面部信息反射至摄像机，所用三维防抖云台可进行水平旋转以及垂直平移，可灵活的调整摄像机的拍摄角度，通过改变摄像头焦距而获得清晰的面部信息，该装置可解决摄像机遮挡驾驶人视线的问题，极大程度上解决了摄像机与辅助感知系统位置摆放的局限性,并创造性的将汽车内后视镜进行利用，减少了装置占用的空间；通过防抖性能优越的三维防抖云台，极大程度的较少了车辆运动过程中的抖动对画面清晰度的影响，提高了图像采集的效率；该装置操作简单，成本低廉，安全可靠，有利于推广。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中：图1是本技术实施例的系统框图；图2是本技术实施例的结构连接示意图；图3是本技术实施例的三维防抖云台结构示意图；图中：1-摄像机，2-可变焦摄像头，3-大功率数据传输线，4-内后视镜，5-三维防抖云台，501-车载固定支架，502-锁定机构，503-转调节机构，504-三维防抖机构，6-电机信号线，7-车载计算机，8-稳压直流电源，9-电源线。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术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用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1所示，本技术实施例的基于汽车内后视镜的驾驶人状态监控与成像装置，包括数据采集模块、辅助成像模块、成像模块和电源模块；数据采集模块分别与辅助成像模块和成像模块相连，电源模块分别与数据采集模块、辅助成像模块和成像模块相连，其中：如图2所示，数据采集模块包括摄像机1和可变焦摄像头2，辅助成像模块包括汽车的内后视镜4和可旋转的三维防抖云台5，可变焦摄像头2安装在摄像机1上，摄像机安装在三维防抖云台5上，三维防抖云台5安装在汽车内与内后视镜4相对的位置；旋转三维防抖云台5使可变焦摄像头2通过内后视镜4的反射拍摄到驾驶员的图像。如图3所示，三维防抖云台5包括车载固定支架501、锁定机构502、旋转调节机构503和三维防抖机构504，通过底部的车载固定支架501将三维防抖云台5固定在汽车的中央扶手箱或座椅靠背上，旋转调节机构503设置在车载固定支架501上方，三维防抖机构504与旋转调节机构503固定连接，并通过多个锁定机构502对三维防抖机构504进行固定。成像模块包括车载计算机7，通过大功率数据传输线连接车载计算机7和摄像机1。三维防抖云台5通过电机信号线与车载计算机7相连。电源模块包括独立直流电源或车载电瓶，电源模块通过电源线分别与摄像机1、三维防抖云台5和车载计算机7相连。三维防抖机构504包括竖直调节部件和水平调节部件。在本技术的另一个具体实施例中，如图1和图2所示，它包括数据采集模块、辅助成像模块、成像模块以及电源模块。数据采集模块包括图2中的摄像机1、可变焦摄像头2以及大功率数据传输线3，可变焦摄像头2装载于摄像机1上，摄像机1搭载在三维防抖云台5上，并通过大功率数据传输线3将数据传输至车载计算机7中；辅助成像模块包括图2中的内后视镜4、三维防抖云台5以及电机信号线6，内后视镜4置于车内默认位置，三维防抖云台5通过电机信号线6与车载计算机7相连；感知系统包括图2中的车载计算机7；电源模块包括图2中的稳压直流电源8与电源线9，稳压直流电源8通过电源线9向摄像机1、三维防抖云台5以及计算机7供电，稳压直流电源可以是汽车自带蓄电池。如图2所示，可变焦摄像头2安置于摄像机1上，摄像机1安置于三维防抖云台5上；内后视镜4安置于汽车默认位置，三维防抖云台5搭载摄像机置于车内任意方便的位置，所安装的位置在数据采集系统的视野范围内，同时保证驾驶人面部也在数据采集系统的视野范围内；计算机7置于车内任意位置，稳压直流电源可以是汽车蓄电池，也可以自行配置并置于车内任意位置。云台搭载摄像机通过内后视镜反射得到驾驶人的面部视频，并将视频通过大功率数据传输线传至计算机中，计算机判断所获得的驾驶人面部视频是否清晰，驾驶人面部信息是否成像完全，若成像清晰且完全，则完成成像，开始对驾驶员的状态监控；然而，由于驾驶人的移动或汽车的颠簸，会造成视频图像的不清晰或面部信息显示不全的情况，此时，计算机将通过大功率从数据传输线与电机信号线分别发送信号至可变焦摄像头与旋转云台，可变焦摄像头通过改变镜头焦距确定成像清晰度，旋转云台可进行水平旋转本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于汽车内后视镜的驾驶人状态监控与成像装置，其特征在于，包括数据采集模块、辅助成像模块、成像模块和电源模块；数据采集模块分别与辅助成像模块和成像模块相连，电源模块分别与数据采集模块、辅助成像模块和成像模块相连，其中：数据采集模块包括摄像机(1)和可变焦摄像头(2)，辅助成像模块包括汽车的内后视镜(4)和可旋转的三维防抖云台(5)，可变焦摄像头(2)安装在摄像机(1)上，摄像机安装在三维防抖云台(5)上，三维防抖云台(5)安装在汽车内与内后视镜(4)相对的位置；旋转三维防抖云台(5)使可变焦摄像头(2)通过内后视镜(4)的反射拍摄到驾驶员的图像。

【技术特征摘要】
1.一种基于汽车内后视镜的驾驶人状态监控与成像装置，其特征在于，包括数据采集模块、辅助成像模块、成像模块和电源模块；数据采集模块分别与辅助成像模块和成像模块相连，电源模块分别与数据采集模块、辅助成像模块和成像模块相连，其中：数据采集模块包括摄像机(1)和可变焦摄像头(2)，辅助成像模块包括汽车的内后视镜(4)和可旋转的三维防抖云台(5)，可变焦摄像头(2)安装在摄像机(1)上，摄像机安装在三维防抖云台(5)上，三维防抖云台(5)安装在汽车内与内后视镜(4)相对的位置；旋转三维防抖云台(5)使可变焦摄像头(2)通过内后视镜(4)的反射拍摄到驾驶员的图像。2.根据权利要求1所述的基于汽车内后视镜的驾驶人状态监控与成像装置，其特征在于，三维防抖云台(5)包括车载固定支架(501)、锁定机构(502)、旋转调节机构(503)和三维防抖机构(504)，通过底部的车载固定支架(501)将三维防抖云台(5)固定在汽车的中央扶手箱或座椅靠背上，旋转调节机构(503)...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡钊政，李祎承，杨哲，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：新型
国别省市：湖北,42