本技術(shù)涉及車輛疲勞駕駛的安全系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于面部特征的車輛疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，汽車已成為中國(guó)公民最常用的交通運(yùn)輸工具，汽車給我們生活提供便利的同時(shí)，也帶來了一系列問題，如交通事故的頻發(fā)，給人們生命財(cái)產(chǎn)造成巨大損失。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，在導(dǎo)致交通事故的諸多原因中，疲勞駕駛是導(dǎo)致道路交通事故發(fā)生背后的主要原因之一，約有20%-25%的事故與疲勞駕駛有關(guān)。因此，實(shí)現(xiàn)疲勞駕駛預(yù)警，對(duì)于減少交通事故的發(fā)生、提升交通安全具有重要實(shí)際意義。

2、現(xiàn)有的疲勞駕駛預(yù)警方法主要包括基于駕駛員生理特征的檢測(cè)方法，以及基于機(jī)動(dòng)車參數(shù)的檢測(cè)方法。基于駕駛員生理特征的檢測(cè)方法通過對(duì)駕駛員各項(xiàng)生理信號(hào)變化的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，來判定駕駛員的疲勞狀態(tài)，雖然準(zhǔn)確度高，但是需要穿戴檢測(cè)設(shè)備，會(huì)在一定程度上妨礙駕駛員的操作，降低駕車的安全性，且檢測(cè)需要的設(shè)備比較昂貴，性價(jià)比較低?；跈C(jī)動(dòng)車參數(shù)的檢測(cè)方法會(huì)受到駕駛員的駕駛習(xí)慣、路況、環(huán)境等多種因素都會(huì)影響其實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確率，通常僅作為其他檢測(cè)方式的輔助工具，難以單獨(dú)滿足車輛疲勞駕駛的檢測(cè)和預(yù)警需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的是提供一種基于面部特征的車輛疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)，具有實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性高的特點(diǎn)，且易于普及，適用于各種駕駛場(chǎng)景，公交車，私家車，貨車等，有效提高了行車安全。

2、本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種基于面部特征的車輛疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)，包括圖像采集單元、圖像處理與控制單元、視頻顯示單元、語音報(bào)警單元、存儲(chǔ)單元、微控制器單元、can收發(fā)器和系統(tǒng)電源單元；

3、圖像采集單元包括人臉攝像頭和駕駛室攝像頭，人臉攝像頭安裝在駕駛室左側(cè)的a柱內(nèi)側(cè)，用于采集駕駛員面部特征信息，駕駛室攝像頭安裝在駕駛室的左上角位置，用于采集駕駛室環(huán)境信息；

4、圖像處理與控制單元包括主控芯片、視頻解碼芯片、視頻轉(zhuǎn)換芯片和兩個(gè)視頻編碼芯片，人臉攝像頭和駕駛室攝像頭分別與視頻解碼芯片電連接，視頻解碼芯片還與主控芯片電連接，通過視頻解碼芯片能夠?qū)⑷四様z像頭和駕駛室攝像頭的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)再傳遞至主控芯片；

5、主控芯片分別與視頻轉(zhuǎn)換芯片和一個(gè)視頻編碼芯片電連接，視頻轉(zhuǎn)換芯片與另一個(gè)視頻編碼芯片電連接，視頻轉(zhuǎn)換芯片能夠?qū)χ骺匦酒妮敵鲂盘?hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，兩個(gè)視頻編碼芯片能夠分別將視頻轉(zhuǎn)換芯片的輸出信號(hào)和主控芯片的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為視頻輸出信號(hào)；視頻顯示單元包括汽車中控顯示屏，汽車中控顯示屏與一個(gè)視頻編碼芯片電連接，用于顯示駕駛室情況、駕駛員的狀態(tài)以及監(jiān)測(cè)信息；存儲(chǔ)單元包括行車記錄儀，行車記錄儀與另一個(gè)視頻編碼芯片電連接；

6、主控芯片還分別與語音報(bào)警單元和微控制器單元電連接，語音報(bào)警單元用于向駕駛室發(fā)出報(bào)警音，微控制器單元通過can總線與can收發(fā)器電連接，can收發(fā)器與車機(jī)系統(tǒng)電連接，用于向車機(jī)系統(tǒng)發(fā)送系統(tǒng)數(shù)據(jù)并接收車輛的實(shí)時(shí)信息；

7、系統(tǒng)電源單元包括電源管理芯片和降壓穩(wěn)壓芯片，汽車電瓶同時(shí)與降壓穩(wěn)壓芯片、人臉攝像頭和駕駛室攝像頭連接供電，降壓穩(wěn)壓芯片用于為電源管理芯片供電，電源管理芯片用于為主控芯片、視頻解碼芯片、視頻轉(zhuǎn)換芯片、兩個(gè)視頻編碼芯片、微控制器單元、can收發(fā)器和系統(tǒng)外圍接口供電。

8、優(yōu)選的，人臉攝像頭和駕駛室攝像頭均為紅外ahd攝像頭。

9、優(yōu)選的，主控芯片為rv1126處理器。

10、優(yōu)選的，視頻解碼芯片為xs9922b解碼芯片。

11、優(yōu)選的，視頻轉(zhuǎn)換芯片為lt9211轉(zhuǎn)換芯片，兩個(gè)視頻編碼芯片均為xs5013編碼芯片。

12、優(yōu)選的，微控制器單元為n32g435cbl7微控制器，can收發(fā)器為sn65hvd256dr收發(fā)器。

13、優(yōu)選的，電源管理芯片為rk809-2芯片，降壓穩(wěn)壓芯片為rt2808agsp芯片。

14、根據(jù)上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是：

15、本實(shí)用新型通過車載攝像頭實(shí)時(shí)采集司機(jī)面部，對(duì)整個(gè)人臉提取特征并進(jìn)行分析，完成司機(jī)駕駛狀態(tài)的判斷，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)疲勞監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)緩存、檢測(cè)結(jié)果顯示、疲勞駕駛預(yù)警和系統(tǒng)快速啟動(dòng)等多種要求，具有實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性高的特點(diǎn)，且易于普及，適用于各種駕駛場(chǎng)景，公交車，私家車，貨車等，有效提高了行車安全。

技術(shù)特征：

1.一種基于面部特征的車輛疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：包括圖像采集單元、圖像處理與控制單元、視頻顯示單元、語音報(bào)警單元、存儲(chǔ)單元、微控制器單元、can收發(fā)器和系統(tǒng)電源單元；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于面部特征的車輛疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：人臉攝像頭和駕駛室攝像頭均為紅外ahd攝像頭。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于面部特征的車輛疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：主控芯片為rv1126處理器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于面部特征的車輛疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：視頻解碼芯片為xs9922b解碼芯片。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于面部特征的車輛疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：視頻轉(zhuǎn)換芯片為lt9211轉(zhuǎn)換芯片，兩個(gè)視頻編碼芯片均為xs5013編碼芯片。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于面部特征的車輛疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：微控制器單元為n32g435cbl7微控制器，can收發(fā)器為sn65hvd256dr收發(fā)器。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于面部特征的車輛疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于：電源管理芯片為rk809-2芯片，降壓穩(wěn)壓芯片為rt2808agsp芯片。

技術(shù)總結(jié)
一種基于面部特征的車輛疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)，包括圖像采集單元、圖像處理與控制單元、視頻顯示單元、語音報(bào)警單元、存儲(chǔ)單元、微控制器單元、CAN收發(fā)器和系統(tǒng)電源單元，通過車載攝像頭實(shí)時(shí)采集司機(jī)面部，對(duì)整個(gè)人臉提取特征并進(jìn)行分析，完成司機(jī)駕駛狀態(tài)的判斷，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)疲勞監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)緩存、檢測(cè)結(jié)果顯示、疲勞駕駛預(yù)警和系統(tǒng)快速啟動(dòng)等多種要求，具有實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性高的特點(diǎn)，且易于普及，適用于各種駕駛場(chǎng)景，公交車，私家車，貨車等，有效提高了行車安全。

技術(shù)研發(fā)人員：原建宗,鄭國(guó)強(qiáng),施明,謝一凡,錢永林,周科克,張威震
受保護(hù)的技術(shù)使用者：洛陽世齊科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240724
技術(shù)公布日：2025/4/28