基于虹膜识别的防疲劳驾驶安全设备及其使用方法技术

本发明专利技术公开一种基于虹膜识别的防疲劳驾驶安全设备及其使用方法，该防疲劳驾驶安全设备包括虹膜采集单元、数据传输单元、数据处理单元和警示单元；虹膜采集单元用于实时采集驾驶员的虹膜特征；数据传输单元与虹膜采集单元连接，且其用于将虹膜采集单元采集到的驾驶员的虹膜特征传送至虹膜比对模块；数据处理单元与数据传输单元连接，且其用于将虹膜采集单元采集的驾驶员的虹膜特征与事先采集过特征点最大的虹膜信息模板进行比对，计算出百分比，并根据百分比判断驾驶员的疲劳程度；警示单元与数据处理单元连接，且其用于当将数据处理单元判断出驾驶员的疲劳程度时，根据疲劳的程度给驾驶员发出警示。本发明专利技术疲劳检测的数据精确度高，能一机多用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于汽车安全控制
，尤其涉及一种基于虹膜识别的防疲劳驾驶安 全设备及其使用方法。
技术介绍
我国的交通运输业发展迅速，随之而来的道路交通事故也呈上升趋势，根据交通 部门的资料显示，由于疲劳驾驶造成的交通事故比重很大，占特大交通事故的比重更大，疲 劳驾驶已经作为交通事故发生的主要隐患，已经引起人们的关注，针对疲劳驾驶，也出现了 许多疲劳驾驶的检测装置，但是目前使用的检测装置主要是检测驾驶员头部的姿势进行疲 劳驾驶的判断，检测装置需要与驾驶员的头部接触，影响驾驶员的注意力，使驾驶员感到不 适，加速了驾驶员疲劳的速度，增加了疲劳驾驶发生的几率；另外当驾驶员为了活动身体而 改变姿势时，容易被误检为疲劳驾驶，故现有的检测装置准确性不强，且目前市场没有一款 防疲劳驾驶准确性很强的检测设备。 故针对上述问题，有必要设计一种基于虹膜识别的防疲劳驾驶安全设备及其使用 方法来弥补上述缺陷。
技术实现思路
本专利技术提出一种，其疲劳检测 的数据精确度高，把以住车上用的电子产品高度集成为一个产品，实现一机多用的同时，节 约了很大成本，做到一机到手，车上电子功能全有。 本专利技术的技术方案是这样实现的： 一种基于虹膜识别的防疲劳驾驶安全设备，其包括虹膜采集单元、数据传输单元、 数据处理单元和警示单元；虹膜采集单元用于实时采集驾驶员的虹膜特征；数据传输单元 与虹膜采集单元连接，且数据传输单元用于将虹膜采集单元采集到的驾驶员的虹膜特征传 送至虹膜比对模块；数据处理单元与数据传输单元连接，且数据处理单元用于将虹膜采集 单元采集的驾驶员的虹膜特征与事先采集过特征点最大的虹膜信息模板进行比对，计算出 百分比，并根据百分比判断驾驶员的疲劳程度；警示单元与数据处理单元连接，且警示单元 用于当将数据处理单元判断出驾驶员的疲劳程度时，根据疲劳的程度给驾驶员发出警示。 其中，警示单元包括信息提醒单元、自动呼叫单元和报警单元；信息提醒单元与数 据处理单元连接，当数据处理单元计算出的百分比小于或等于第一预设阈值，且大于第二 预设阈值时，信息提醒单元通过短信的形式给驾驶员发出信息警示，且与后台的交警管理 部门进行实时互动；自动呼叫单元与数据处理单元连接，当数据处理单元计算出的百分比 小于或等于第二预设阈值，且大于第三预设阈值时，自动呼叫系统以语音和灯光提示的方 式提醒司机驾驶员；报警单元与数据处理单元连接，当数据处理单元计算出的百分比小于 或等于第三预设阈值时，报警单元控制车辆启动双闪，并发出报警信息，提醒司机及周边人 群车辆。 其中，第一预设阈值为80%，第二预设阈值为50%，第三预设阈值的范围为 35%~40%。 其中，虹膜采集单元为一个带红外感应功能的摄像机，其安装在驾驶员的正前方； 且该摄像机设有无线传输单元，其通过无线传输单元与数据传输单元、后台的交警管理部 分均连接。 其中，摄像机的拍摄速度为60帧/秒。 其中，该基于虹膜识别的防疲劳驾驶安全设备进一步设有虹膜启动汽车单元和虹 膜远程控油单元。 其中，该基于虹膜识别的防疲劳驾驶安全设备进一步设有酒精检测单元、GPS定位 导航单元、倒车单元、行车记录单元、行驶记录单元、空气净化单元和雷达防碰撞单元。 基于虹膜识别的防疲劳驾驶安全设备的使用方法，其包括如下步骤：（1)选取虹 膜信息模板：将虹膜采集单元实现采集过的特征点最大的虹膜信息作为虹膜信息模板，并 存储至数据处理单元中；（2)虹膜信息采集：通过位于驾驶员正前方的虹膜采集单元实时 采集驾驶员的虹膜特征，并通过数据传输单元将采集到的虹膜特征传输至数据处理单元； (3)虹膜信息对比及疲劳度判断：数据处理单元将当前采集到的虹膜特点与虹膜信息模板 进行对比，得到百分比，根据特征点的百分比来判断驾驶员的疲劳程度；(4)根据步骤（3) 中判断出的疲劳程度，通过警示单元做出相应的警示。 其中，步骤（3)中疲劳度判断的方法为：当数据处理单元得到的百分比大于50%， 且小于或等于80 %时，判断驾驶员为第一级疲劳；当数据处理单元得到的百分比大于 35%，且小于或等于50%时，判断驾驶员为第二级疲劳；当数据处理单元得到的百分比小 于或等于35%时，判断驾驶员为第三级疲劳。 其中，步骤（4)中，当驾驶员处于第一级疲劳状态时，信息提醒单元通过短信的形 式给驾驶员发出信息警示，且与后台的交警管理部门进行实时互动；当驾驶员处于第二级 疲劳状态时，自动呼叫系统以语音和灯光提示的方式提醒司机驾驶员；当驾驶员处于第三 级疲劳状态时，报警单元控制车辆启动双闪，并发出报警信息，提醒司机及周边人群车辆。 与现有技术相比，本专利技术具有如下优点： 1、通过人眼睁开的大小，来获取虹膜特征点的多少，通过与事先采集过特征点最 大的虹膜信息模板进行比对，根据当前虹膜特征与原来比对后，得到一个百分比，根据特征 点的百分比多少，来判断驾驶员的疲劳程度，当疲劳时眼晴睁开就会变小，虹膜信息就会相 应的变少，同时根据每秒拍60帧图片来分析虹膜变化情况。 2、拍摄虹膜图像是一个带感红外功能的摄像机，摄像机在驾驶员正对前面，并且 相机很小，不会影响驾驶员的开车视线，摄像机实时拍摄图像，当把拍摄的图像进行分析 后，如有疲劳情况因产品带有无线传输功能，当系统判断出驾驶员的疲劳程度时，把数据传 到后台，后台根据情况做出不同的判断后，给驾驶员发出不同的信息警示；可以通过短信的 形式发送信息给亲属，与后台的交警管理部门进行实时互动，或者采用其它的提醒方式。 3、当系统设备检测到驾驶员疲惫时，数据传输到后台与自动语音呼叫平台对接联 运，自动语音呼叫就会通过自动呼叫系统以语音的方式提醒司机驾驶员，同时有灯光提示， 车内人员可以看到，在车的外部同时也安装提示灯，用来提示周边的车与人。当达到很严重 的疲惫时，车辆自动启动双闪，同进发出很尖锐的报警信息，提醒司机及周边人群车辆；这 时车辆可以启动到智能自动驾驶状态。 4、本专利技术具有虹膜启动汽车功能，虹膜远程控油功能。 5、本专利技术带有酒精检测功能，当在车内检测有酒精时，同时也会发出信息到后台。 6、本专利技术同时具有目前车辆普遍应用的北斗（GPS)定位导航功能、电子狗、倒车 影像（雷达）、行车记录仪（影像，碰，刮，擦，）、行驶记录仪（能通过过虹膜开启车辆，记录 这个驾驶人员车走的线路，行驶的车速，行车时间）、车载空气净化器、雷达防碰撞（根据行 车记录仪进行）、手机APP、抬头MUP显示器和OBD(汽车电脑，胎压，发功机）等功能。【附图说明】 为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。 图1是本专利技术基于虹膜识别的防疲劳驾驶安全设备的结构框图。【具体实施方式】 下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本专利技术保护的范围。 参照图1，一种基本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于虹膜识别的防疲劳驾驶安全设备，其特征在于，其包括虹膜采集单元、数据传输单元、数据处理单元和警示单元；虹膜采集单元用于实时采集驾驶员的虹膜特征；数据传输单元与虹膜采集单元连接，且数据传输单元用于将虹膜采集单元采集到的驾驶员的虹膜特征传送至虹膜比对模块；数据处理单元与数据传输单元连接，且数据处理单元用于将虹膜采集单元采集的驾驶员的虹膜特征与事先采集过特征点最大的虹膜信息模板进行比对，计算出百分比，并根据百分比判断驾驶员的疲劳程度；警示单元与数据处理单元连接，且警示单元用于当将数据处理单元判断出驾驶员的疲劳程度时，根据疲劳的程度给驾驶员发出警示。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李强，
申请(专利权)人：北京虹安翔宇信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11