用于对车辆的驾驶员的疲劳状态和/或睡觉状态进行识别的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于对车辆的驾驶员（115）的疲劳状态和/或睡觉状态进行识别的方法。所述方法包括读入第一眼睛睁开信号（210）和第二眼睛睁开信号（220）的步骤，其中所述第一眼睛睁开信号（210）代表着所述车辆的驾驶员（115）的左眼（125a）的眼睛睁开程度和/或由其推导的信号，并且所述第二眼睛睁开信号（220）代表着所述车辆的驾驶员（115）的右眼（125b）的眼睛睁开程度和/或由其推导的信号。此外，所述方法包括对所述第一和/或第二眼睛睁开信号（210、220）的有效性进行识别的步骤，用于在所述第一眼睛睁开信号（210）符合第一标准时将所述第一眼睛睁开信号（245）识别为有效，并且/或者用于在所述第二眼睛睁开信号（220）符合第二标准时将所述第二眼睛睁开信号（250）识别为有效。最后，所述方法包括在使用所述被识别为有效的第一眼睛睁开信号（245）和/或所述被识别为有效的第二眼睛睁开信号（250）的情况下确定所述车辆（100）的驾驶员（115）的疲劳状态和/或睡觉状态的步骤。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对车辆的驾驶员的疲劳状态和/或睡觉状态进行识别的方法和装置
本专利技术涉及一种用于对车辆的驾驶员的疲劳状态和/或睡觉状态进行识别的方法、涉及一种相应的装置并且涉及一种相应的计算机程序。
技术介绍
驾驶时的睡意和微睡经常导致危险的情况或者事故。如果驾驶员超过某种睡意极限值，睡意识别装置比如就输出警告（=咖啡杯-符号）。但是，这种警告可能会被驾驶员所忽视。微睡在许多睡意协助系统中没有被识别为独立的危险并且由此没有进行及时的警告。睡意识别系统间接地从驾驶行为中对驾驶员的疲劳进行估计。微睡作为独立的危险源未被重视。同样已知一些系统，这些系统能够基于视频摄像设备的数据来识别眼睛的当前的睁开程度（比如SmartEye、Facelab等等）。这用相应的图像处理算法来进行。在此分别为两只眼睛探测眼睛睁开水平。
技术实现思路
面对这种背景，用这里所介绍的方案来介绍按照独立权利要求的、一种用于对车辆的驾驶员的疲劳状态和/或睡觉状态进行识别的方法、此外介绍一种使用这种方法的装置以及最后介绍一种相应的计算机程序。有利的设计方案从相应的从属权利要求和以下说明书中产生。这里所介绍的方案提供用于对车辆的驾驶员的疲劳状态和/或睡觉状态进行识别的方法，其中所述方法具有以下步骤：-读入第一眼睛睁开信号和第二眼睛睁开信号，其中所述第一眼睛睁开信号代表着所述车辆的驾驶员的左眼的眼睛睁开程度和/或由其推导的信号，并且所述第二眼睛睁开信号代表着所述车辆的驾驶员的右眼的眼睛睁开程度和/或由其推导的信号；-对所述第一和/或第二眼睛睁开信号的有效性进行识别，用于在所述第一眼睛睁开信号符合第一标准时将所述第一眼睛睁开信号识别为有效，并且/或者用于在所述第二眼睛睁开信号符合第二标准时将所述第二眼睛睁开信号识别为有效；并且-在使用所述被识别为有效的第一眼睛睁开信号和/或所述被识别为有效的第二眼睛睁开信号的情况下确定所述车辆的驾驶员的疲劳状态和/或睡觉状态。“眼睛睁开程度”比如能够是指眼皮以多大的百分比遮住眼睛的数值或者不过也能够是指下眼皮与上眼皮相对于彼此的绝对的间距。“由所述眼睛睁开程度推导的信号”比如能够是眼睛睁开速度（也就是眼皮的运动的速度）或者眼睛睁开加速度（也就是说眼皮的运动的加速度）。比如这种信号能够在确定所述眼睛睁开程度时通过对眼皮的运动进行第一或者第二求导获取。此外，能够为所述第一和/或第二眼睛睁开信号分配属性，该属性将相关的眼睛睁开信号标识为有效。这样的被标识为有效的眼睛睁开信号符合相应的标准。而后，在确定所述车辆的驾驶员的可能状态和/或睡觉状态时，使用所述被识别为有效的第一和/或第二眼睛睁开信号。这里所提出的方案基于以下认识：如果将经过核实的第一和/或第二眼睛睁开信号用于进行这样的识别，那就能够对驾驶员的疲劳和/或睡觉状态进行十分稳健的识别。由此能够排除或者至少尽可能地防止：由于在检测眼睛或者眼皮的参数时产生的测量误差而获取用于驾驶员的疲劳和/或睡觉状态的错误的数值。这里所提出的方案由此提供明显更加稳健地并且更加可靠地对驾驶员的疲劳和/或睡觉状态进行识别的优点，由此能够抑制发给驾驶员的错误的或者不正确的警告。这引起通过驾驶员对驾驶员的疲劳识别或者睡觉识别的接受程度的显著提高，使得通过驾驶员以更大的可能性认真对待相应的警告。此外，有利的是这里所介绍的方案的一种实施方式，在所述方案中，如果代表着左眼和/或右眼的眼睛睁开速度的数值具有至多与预先确定的眼睛睁开速度阈值相当的数值，则在所述识别的步骤中将所述第一和/或第二眼睛睁开信号识别为有效。这里所介绍的方案的这样的实施方式提供以下优点：虽然在用于对眼睛睁开程度进行检测的摄像设备振动时检测到眼皮的很快的运动，但是所述很快的运动不是通过眼皮的实际上的运动所引起而是通过摄像设备的较快的振动运动所引起，但是通过与一个或者复数个眼睛睁开速度阈值的比较能够识别，这种较快的运动不可能是眼睛部分的自然的运动。由此明显地提高对于眼睛运动或者眼睛的部分的运动的识别的稳健性，所述稳健性由此在进行相应的疲劳识别或者睡觉识别时降低易错性。此外，有利的是这里所介绍的方案的一种实施方式，在该方案中在所述读入的步骤中此外读入所述车辆的驾驶员的头部的头部运动速度，其中，如果所述头部运动速度具有至多与预先确定的头部运动速度阈值相当的数值，则在所述识别的步骤中将所述第一和/或第二眼睛睁开信号识别为有效。这里所介绍的方案的这样的实施方式基于以下认识：比如在不平的地带上行驶时驾驶员的头部剧烈摇晃，使得对于实际上的眼睛睁开程度的检测由此可能有错误。如果所述头部运动速度至多达到预先确定的阈值，则将所述眼睛睁开信号识别为有效，由此能够在出现剧烈的头部摇晃时为了确定驾驶员的疲劳或者睡觉状态而抑制所述眼睛睁开信号的这样的可能有错误的数值。此外，有利的是这里所介绍的方案的一种实施方式，在该方案中在所述读入的步骤中此外读入所述车辆的驾驶员的面部的定向，其中，如果所述定向具有处于预先确定的定向角度范围之内的数值，则在所述识别的步骤中将所述第一和/或第二眼睛睁开信号识别为有效。这里所介绍的方案的这样的实施方式提供以下优点：在识别眼睛睁开程度时能够识别由于头部的大幅度的扭转引起的可能的错误，从而为了对所述车辆的驾驶员进行疲劳识别或者睡觉状态识别而尽可能地不应该使用在存在头部的这样的大幅度的扭转的时刻的眼睛睁开信号。如果按照这里所介绍的方案的另一种实施方式在所述确定的步骤中在使用所述被识别为有效的第一和/或第二眼睛睁开信号的情况下确定总眼睛睁开信号，则能够特别可靠地识别驾驶员的疲劳或者睡觉状态，其中在所述总眼睛睁开信号的基础上确定所述车辆的驾驶员的疲劳状态和/或睡觉状态。这里所提出的方案的这样的实施方式提供以下优点：通过对于第二只眼睛的眼睛睁开程度的检测能够为第一只眼睛对在识别眼睛睁开程度时的较小的误差进行补偿。也能够考虑，如果所述第一与第二眼睛睁开信号之间的偏差大于预先确定的阈值，则根本不将所述眼睛睁开信号之一用于确定驾驶员的疲劳和/或睡觉状态，因为在这种对于大多数人来说通常出于人体构造上的原因不会出现的情况中，应该认为一只眼睛的眼睛睁开程度的测量是错误的。按照这里所介绍的方案的另一种实施方式，能够在所述确定的步骤中将未被识别为有效的、用于确定所述车辆的驾驶员的疲劳状态和/或睡觉状态的眼睛睁开信号抛弃，并且/或者其中对被识别为有效的第一眼睛睁开信号和被识别为有效的第二眼睛睁开信号求平均，用于确定驾驶员的疲劳状态和/或睡觉状态。这里所介绍的方案的这样的实施方式提供以下优点：稳健的并且同时在技术上十分简单的并且由此成本低廉的、用于确定所述车辆的驾驶员的眼睛睁开程度或者由其所推导的信号的可行方案以及由此简单的、用于识别所述车辆的驾驶员的疲劳和/或睡觉状态的可行方案。此外，能够考虑这里所介绍的方案的一种实施方式，在该实施方式中在所述确定的步骤中对在下述时间间隔范围内的第一和/或第二眼睛睁开信号进行内插（Interpolieren），在所述时间间隔之内所述第一和/或第二眼睛睁开信号没有被识别为有效。这里所介绍的方案的这样的实施方式也提供以下优点：在技术上容易实现的并且同时稳健的、用于识别用于一只或者两只眼睛的眼睛睁开程度或者由其推导的信号的变型方案。此外本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于对车辆（100）的驾驶员（115）的疲劳状态和/或睡觉状态进行识别（420）的方法（400），其中所述方法（400）具有以下步骤：‑读入（410）第一眼睛睁开信号（210）和第二眼睛睁开信号（220），其中所述第一眼睛睁开信号（210）代表着所述车辆（100）的驾驶员（115）的左眼（125a）的眼睛睁开程度和/或由其推导的信号，并且所述第二眼睛睁开信号（220）代表着所述车辆（100）的驾驶员（115）的右眼（125b）的眼睛睁开程度和/或由其推导的信号；‑对所述第一和/或第二眼睛睁开信号（210、220）的有效性进行识别（420），用于在所述第一眼睛睁开信号（210）符合第一标准时将所述第一眼睛睁开信号（245）识别为有效，并且/或者用于在所述第二眼睛睁开信号（220）符合第二标准时将所述第二眼睛睁开信号（250）识别为有效；并且‑在使用所述被识别为有效的第一眼睛睁开信号（245）和/或所述被识别为有效的第二眼睛睁开信号（250）的情况下，确定（430）所述车辆（100）的驾驶员（115）的疲劳状态和/或睡觉状态。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.10 DE 102015204247.21.用于对车辆（100）的驾驶员（115）的疲劳状态和/或睡觉状态进行识别（420）的方法（400），其中所述方法（400）具有以下步骤：-读入（410）第一眼睛睁开信号（210）和第二眼睛睁开信号（220），其中所述第一眼睛睁开信号（210）代表着所述车辆（100）的驾驶员（115）的左眼（125a）的眼睛睁开程度和/或由其推导的信号，并且所述第二眼睛睁开信号（220）代表着所述车辆（100）的驾驶员（115）的右眼（125b）的眼睛睁开程度和/或由其推导的信号；-对所述第一和/或第二眼睛睁开信号（210、220）的有效性进行识别（420），用于在所述第一眼睛睁开信号（210）符合第一标准时将所述第一眼睛睁开信号（245）识别为有效，并且/或者用于在所述第二眼睛睁开信号（220）符合第二标准时将所述第二眼睛睁开信号（250）识别为有效；并且-在使用所述被识别为有效的第一眼睛睁开信号（245）和/或所述被识别为有效的第二眼睛睁开信号（250）的情况下，确定（430）所述车辆（100）的驾驶员（115）的疲劳状态和/或睡觉状态。2.按权利要求1所述的方法（400），其特征在于，如果代表着所述左眼（125a）和/或右眼（125b）的眼睛睁开速度的数值具有不超过预先确定的眼睛睁开速度阈值的数值，则在所述识别（420）的步骤中将所述第一和/或第二眼睛睁开信号（210、220）识别为有效。3.按前述权利要求中任一项所述的方法（400），其特征在于，在所述读入（410）的步骤中此外读入所述车辆（100）的驾驶员（115）的头部的头部运动速度，其中，如果所述头部运动速度具有至多与预先确定的头部运动速度阈值相当的数值，则在所述识别（420）的步骤中将所述第一和/或第二眼睛睁开信号（210、220）识别为有效。4.按前述权利要求中任一项所述的方法（400），其特征在于，在所述读入（410）的步骤中此外读入所述车辆（100）的驾驶员（115）的面部的定向，其中，如果所述定向具有处于预先确定的定向角度范围之内的数值，则在所述识别（420）的步骤中将所述第一和/或第二眼睛睁开信号（210、220）识别为有效。5.按前述权利要求中任一项所述的方法（400），其特征在于，在所述确定（430）的步骤中在使用所述被识别为有...

【专利技术属性】
技术研发人员：F武尔夫，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE