一种防危险驾驶及智能驾驶环境调节方法及系统与流程

本发明涉及健康监测技术领域，更具体地说，涉及一种防危险驾驶及智能驾驶环境调节方法及系统。

背景技术：

随着生活水平的提高，越来越多的人选择汽车作为出行代步的交通工具。然而因驾驶员酒驾、毒驾、疲劳驾驶而造成的交通事故频频发生，安全驾驶问题也日益严重。危险驾驶不仅危及驾驶员自身，同时也对同车乘客、道路行人和社会财产造成巨大损害。同时由于通勤范围扩大及堵车等原因，驾乘人员在汽车内时间延长，智能化的舒适环境调节也显得越来越重要。

但现有对危险驾驶检测的手段多为随机抽查驾员，吹气或采血测驾驶员有无酒驾或毒驾。此类方法过于随机，难免让部分驾驶员心存侥幸；同时检测方式耗时过长，有创采血操作较为复杂。

人体热平衡状态不良影响驾乘舒适性，也在一定程度上影响驾乘安全。由于不同人体代谢状态不同，以及同一个体在不同状态下热平衡状态不同，需要个体化实时调节环境以达到人体最佳驾驶及舒适状态。

亚健康及疾病状态是影响安全驾驶的重要原因，人口老龄化导致急性发作的心脑血管疾病日渐增多。发热、高血压、心律失常，或突然发生的中风、心肌梗死、急性肺栓塞等导致驾驶人员剧烈不适、头昏、意识模糊甚至昏厥或猝死，可能严重危害驾乘或周围人员的安全。

因此，如何快速方便的检测每个驾驶员的身体状态，成为了本领域技术人员亟须解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种防危险驾驶及智能驾驶环境调节方法，基于驾驶员的健康状况及车内的环境安全信息防止驾驶员安全驾驶，还可调节车内环境，为驾驶员提供一个安全舒适的驾驶环境。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种防危险驾驶及智能驾驶环境调节方法，包括：

信息采集装置采集人体体征信息及环境信息；

处理器基于所述人体体征信息及所述环境信息生成人体健康信息；

所述处理器基于所述环境信息生成环境安全信息；

环境调节装置基于人体健康信息及环境安全信息调节车内环境；

汽车控制装置基于所述人体健康信息及所述环境安全信息控制汽车安全行驶；

通信装置发送所述人体健康信息及所述环境安全信息至汽车健康安全中心。

优选地，所述人体体征信息包括红外线温度信息及可见光图像；所述人体健康信息包括体温健康信息；所述环境信息包括车内温度；所述处理器基于人体体征信息及环境信息生成人体健康信息包括：

所述处理器基于所述可见光图像及所述红外线温度信息生成人体红外线温度信息；

所述处理器基于所述人体红外线温度信息生成体温信息，所述体温信息包括至少一处识别点的温度；

所述处理器基于所述车内温度及标准体温模型生成修正体温模型，所述标准体温模型包括人体所有识别点的标准温度，所述修正体温模型包括人体所有识别点的修正标准温度；

所述处理器基于所述体温信息及所述修正体温模型生成体温健康信息。

优选地，所述处理器基于所述体温信息及所述修正体温模型生成体温健康信息包括：

所述处理器将所述体温信息内所有识别点的温度与所述修正体温模型内相对应的识别点的修正标准温度进行比较，生成偏差温度；

所述处理器基于所述偏差温度生成偏差温度图像。

优选地，所述方法还包括：

所述处理器调用所有所述异常状态图像；

所述处理器依次计算每一所述异常状态图像与所述偏差温度图像的相似度；

当所有所述相似度中最高的一个相似度大于预设阈值时，所述汽车控制装置控制第一报警装置报警；

当所有所述相似度中最高的一个相似度大于预设阈值时，所述通信装置发送健康异常警报至汽车健康安全中心。

优选地，所述人体体征信息包括心电信号及血氧饱和信号；所述环境信息包括车内温度、车内湿度及车内气体成分信息；所述处理器基于人体体征信息及环境信息生成人体健康信息包括：

所述处理器基于所述心电信号及所述血氧饱和信号、所述车内温度、所述车内湿度及所述车内气体成分信息生成人体健康信息。

优选地，所述处理器基于所述环境信息生成环境安全信息包括：

所述处理器基于车内温度、车内湿度、车内气体成分信息生成环境安全信息。

优选地，所述汽车控制装置基于人体健康信息及环境安全信息控制汽车安全行驶包括：

当所述环境安全信息满足安全驾驶条件且所述人体健康信息满足轻度健康异常条件时，所述汽车控制装置控制汽车在限制区域及限制速度内行驶；

汽车检测装置采集汽车行驶信息；

当所述人体健康信息满足重度健康异常条件且所述汽车行驶信息满足汽车行驶条件时，所述汽车控制装置控制第二报警装置报警并控制汽车停止行驶；

当所述人体健康信息满足重度健康异常条件且所述汽车行驶信息不满足所述汽车行驶条件时，所述汽车控制装置控制所述第二报警装置报警并禁止汽车行驶；

当所述第二报警装置报警时，通信装置与安全中心建立通讯连接。

优选地，所述当所述人体健康信息满足重度健康异常条件且所述汽车行驶信息满足汽车行驶条件时，所述汽车控制装置控制第二报警装置报警并控制汽车停止行驶包括：

当所述人体健康信息满足重度健康异常条件且所述汽车行驶信息满足所述汽车行驶条件时，所述汽车控制装置控制第二报警装置报警；

当所述第二报警装置报警达到第一预设时间时，汽车检测装置采集新的汽车行驶信息；

当所述新的汽车行驶信息满足所述汽车行驶条件时，所述汽车控制装置控制所述第二报警装置强化报警；

当所述第二报警装置强化报警达到第二预设时间时，汽车检测装置采集新的汽车行驶信息；

当所述新的汽车行驶信息满足所述汽车行驶条件时，所述汽车控制装置控制汽车停止行驶。

一种防危险驾驶及智能驾驶环境调节系统，包括信息采集装置、处理器、环境调节装置、汽车控制装置及通信装置，其中：

所述信息采集装置用于采集人体体征信息及环境信息；

所述处理器用于基于所述人体体征信息及所述环境信息生成人体健康信息；

所述处理器还用于基于所述环境信息生成环境安全信息；

所述环境调节装置用于基于人体健康信息及环境安全信息调节车内环境；

所述汽车控制装置用于基于所述人体健康信息及所述环境安全信息控制汽车安全行驶；

所述通信装置用于发送所述人体健康信息及所述环境安全信息至汽车健康安全中心。

优选地，所述人体体征信息包括红外线温度信息及可见光图像；所述人体健康信息包括体温健康信息；所述环境信息包括车内温度；所述处理器基于所述可见光图像及所述红外线温度信息生成人体红外线温度信息；

所述处理器还用于基于所述人体红外线温度信息生成体温信息，所述体温信息包括至少一处识别点的温度；

所述处理器还用于基于所述车内温度及标准体温模型生成修正体温模型，所述标准体温模型包括人体所有识别点的标准温度，所述修正体温模型包括人体所有识别点的修正标准温度；

所述处理器基于所述体温信息及所述修正体温模型生成体温健康信息。

优选地，所述处理器还用于将所述体温信息内所有识别点的温度与所述修正体温模型内相对应的识别点的修正标准温度进行比较，生成偏差温度；

所述处理器还用于基于所述偏差温度生成偏差温度图像。

优选地，所述处理器还用于调用所有所述异常状态图像；

所述处理器还用于依次计算每一所述异常状态图像与所述偏差温度图像的相似度；

所述汽车控制装置还用于控制第一报警装置报警；

当所有所述相似度中最高的一个相似度大于预设阈值时，所述通信装置还用于发送健康异常警报至汽车健康安全中心。

优选地，所述人体体征信息包括心电信号及血氧饱和信号；所述环境信息包括车内温度、车内湿度及车内气体成分信息；所述处理器还用于基于所述心电信号及所述血氧饱和信号、所述车内温度、所述车内湿度及所述车内气体成分信息生成人体健康信息。

优选地，所述处理器还用于基于车内温度、车内湿度、车内气体成分信息生成环境安全信息。

优选地，还包括汽车检测装置，当所述环境安全信息满足安全驾驶条件且所述人体健康信息满足轻度健康异常条件时，所述汽车控制装置还用于控制汽车在限制区域及限制速度内行驶；所述汽车检测装置用于采集汽车行驶信息；当所述人体健康信息满足重度健康异常条件且所述汽车行驶信息满足汽车行驶条件时，所述汽车控制装置还用于控制第二报警装置报警并控制汽车停止行驶；当所述人体健康信息满足重度健康异常条件且所述汽车行驶信息不满足所述汽车行驶条件时，所述汽车控制装置还用于控制所述第二报警装置报警并禁止汽车行驶；

当所述第二报警装置报警时，通信装置与安全中心建立通讯连接。

优选地，当所述人体健康信息满足重度健康异常条件且所述汽车行驶信息满足所述汽车行驶条件时，所述汽车控制装置还用于控制第二报警装置报警；当所述第二报警装置报警达到第一预设时间时，所述汽车检测装置还用于采集新的汽车行驶信息；当所述新的汽车行驶信息满足所述汽车行驶条件时，所述汽车控制装置还用于控制所述第二报警装置强化报警；当所述第二报警装置强化报警达到第二预设时间时，所述汽车检测装置还用于采集新的汽车行驶信息；当所述新的汽车行驶信息满足所述汽车行驶条件时，所述汽车控制装置还用于控制汽车停止行驶。

从上述技术方案可以看出，本发明提供一种防危险驾驶及智能驾驶环境调节方法，包括信息采集装置采集人体体征信息及环境信息，处理器基于所述人体体征信息及所述环境信息生成人体健康信息，所述处理器基于所述环境信息生成环境安全信息，汽车控制装置基于所述人体健康信息及所述环境安全信息控制汽车安全行驶，通信装置发送所述人体健康信息及所述环境安全信息至汽车健康安全中心。基于驾驶员的健康状况及车内的环境安全信息防止驾驶员安全驾驶，还可调节车内环境，为驾驶员提供一个安全舒适的驾驶环境。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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它的附图。

图1为本发明公开的一种防危险驾驶及智能驾驶环境调节方法实施例1的流程图；

图2为本发明公开的一种防危险驾驶及智能驾驶环境调节方法实施例2的流程图；

图3为本发明公开的一种防危险驾驶及智能驾驶环境调节方法实施例3的流程图；

图4为本发明公开的一种防危险驾驶及智能驾驶环境调节系统实施例1的结构示意图；

图5为本发明公开的一种防危险驾驶及智能驾驶环境调节系统实施例2的结构示意图；

图6为本发明公开的一种防危险驾驶及智能驾驶环境调节系统实施例3的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，为本发明公开的一种防危险驾驶及智能驾驶环境调节方法实施例1的流程图，包括：

s101、信息采集装置采集人体体征信息及环境信息；

信息采集装置包括各种安装在车内的传感器，用于采集人体体征信息及环境信息。

s102、处理器基于人体体征信息及环境信息生成人体健康信息；

处理器接收信息采集装置发送的人体体征信息及环境信息，并生成反应人体健康状况的人体健康信息。

s103、处理器基于环境信息生成环境安全信息；

处理器接收信息采集装置发送的人体体征信息及环境信息，并生成反应车内驾驶环境安全状况的环境安全信息。

s104、环境调节装置基于人体健康信息及环境安全信息调节车内环境；

环境调节装置基于个体化人体健康信息及环境安全信息调节车内环境，例如对车内的温度、湿度、风速等进行调节，并对上述指标进行动态监测，并根据其指标变化进行个体化智能管理。具体调节方式可为：人体健康信息可反映人体的热平衡状态，如整体过热、整体过冷、出汗状态及热分布不均状态。并可反映这些情况是否由于疾病，若不是，进行环境调节。环境调节还要结合环境安全信息，如人体与环境温差较大，且环境湿度较大时，空调系统高速工作并启动除湿功能；红外和环境监测发现监测个体体温下降过快，湿度过低时作平缓反向调节。本智能环境调节的核心不是将物理指标作为调节的目标，而是将监测个体的身体反应作为调节的目标进行反馈智能调节。如某监测个体在标准温度湿度调节情况下面部热像显示平均温度偏低，且呈下行趋势，则降低空调或增加制热，并动态调节，直至其面部热平衡稳定。系统的调定目标是特定个体在特定衣着和身体状态下保持正常热平衡且状态稳定，达成真正的智能环境调节目标。

s105、汽车控制装置基于人体健康信息及环境安全信息控制汽车安全行驶；

汽车控制装置基于人体健康信息可进行相应操作，例如判断驾驶员健康状况良好，则不进行任何操作，判断驾驶员健康异常当仍可以驾驶，则进行限速或限区域驾驶，判断驾驶员健康异常不能驾驶，则禁止驾驶员驾驶。

s106、通信装置发送人体健康信息及环境安全信息至汽车健康安全中心；

通信装置可将人体健康信息及环境安全信息发送至汽车健康安全中心，汽车健康安全中心可根据这些信息作出相应反映，例如，派出救护车对驾驶员进行救治。驾驶员还可与骑车健康安全中心进行语音或视频沟通。

本发明提供一种防危险驾驶及智能驾驶环境调节方法，包括信息采集装置采集人体体征信息及环境信息，处理器基于人体体征信息及环境信息生成人体健康信息，处理器基于环境信息生成环境安全信息，汽车控制装置基于人体健康信息及环境安全信息控制汽车安全行驶，通信装置发送人体健康信息及环境安全信息至汽车健康安全中心。基于驾驶员的健康状况及车内的环境安全信息防止驾驶员安全驾驶，还可调节车内环境，为驾驶员提供一个安全舒适的驾驶环境。

需要注意的是，在本实施例中采集的人体体征信息除了驾驶员的体征信息以外，还包括了车内其他人员的体征信息，所以，也基于车内其他人员的体征信息调节车内环境，此外，也基于车内其他人员的体征信息生成并发送人体健康安全信息至汽车健康安全中心。

为进一步优化上述技术方案，人体体征信息包括红外线温度信息及可见光图像；人体健康信息包括体温健康信息；环境信息包括车内温度；处理器基于人体体征信息及环境信息生成人体健康信息包括：

处理器基于可见光图像及红外线温度信息生成人体红外线温度信息；

处理器识别光学图像中的人体位置图像，并记录其在光学图像中的位置信息，因光学摄像头及红外线摄像头拍摄的区域相同，因此，被监测人在光学图像中的位置与其在红外线温度信息中的位置是相同的，通过被监测人在光学图像中的位置可以求出红外线温度信息中的人体位置图像，因为人体温度与环境温度存在明显差异，因此可以从人体位置图像中求出人体红外线温度信息。人体位置图像可为一个略大于被监测人在光学图像或红外线温度信息中的图像的图像框，此图像框的位置信息的表示方式可包括但不仅限于以下两种方式：一种是以(left,right,top,bottom)来表示，其中left表示图像框左边界，也即左上角和最下角角点的x轴坐标，right表示右边界，也即右上角和右下角角点的x轴坐标，top表示图像框上边界，也即左上角和左下角的y轴坐标，bottom表示图像框的下边界，也即左下角和右下角的y轴坐标。另一种表示法以(x,y,width,height)来表示，其中，x表示图像框左上角角点的x轴坐标，y表示图像框左上角角点的y轴坐标，width表示图像框的宽度，height表示图像框的高度。上述两种表示法均能够通过四个值唯一确定画面中的一个图像框的位置及大小。光学图像的人体识别技术已相当成熟，相对于红外线温度信息的人体识别来说，光学图像的人体识别精度更高，因此利用光学图像中的人体位置图像可得到更加精确的人体位置图像，从而减少生成人体红外线温度信息时的计算量。

处理器基于人体红外线温度信息生成体温信息，体温信息包括至少一处识别点的温度；

在红外线温度信息中，各点的温度是以温度值的形式表达的，并不是以我们在屏幕上所见的颜色深浅来表示的，屏幕上所见的图像是后期处理的结果，因此，由人体红外线温度信息生成体温信息直接读取各点的温度值即可。因人体各处的温度是不同的，因此将人体红外线温度信息分为若干的识别点，例如在人的面部可以包括眼角、鼻翼、鼻尖、脸颊及嘴角等识别点。体温信息记录了当前各个识别点的温度。

处理器基于车内温度及标准体温模型生成修正体温模型，标准体温模型包括人体所有识别点的标准温度，修正体温模型包括人体所有识别点的修正标准温度；

标准体温模型包括了人体所有识别点的标准温度，标准温度就是人体健康状态下的温度。因环境温度的不同，人在健康状况下的体温也是不同的，例如寒冷环境中人体温度会有所下降，在炎热环境中人体温度会有所上升。为了保证监测结果的准确性，避免发生错报或漏报的情况，处理器需要基于环境温度对标准温度模型进行修正，生成修正体温模型。修正的方法可以为：修正标准温度＝(环境温度-标准环境温度)*修正系数+标准温度，其中，修正标准温度即为修正体温模型中包括的所有识别点的温度。

处理器基于体温信息及修正体温模型生成体温健康信息；

处理器可基于体温信息及修正体温模型生成体温健康信息，具体方式可以是，对比体温信息中的识别点的温度与修正体温模型中的相对应的识别点的温度，将每个识别点的温差生成体温健康信息，体温健康信息可由反馈装置反馈给用户，反馈装置可以包括但不仅限于显示屏及扬声器。

值得一提的是，受衣物、被监测人姿态及其他遮挡物的影响，不一定能采集到所有人体识别点的温度，因此在生成人体健康信息时，只生成采集到的人体识别点的温度的人体健康信息。

为进一步优化上述技术方案，处理器基于体温信息及修正体温模型生成体温健康信息包括：

处理器将体温信息内所有识别点的温度与修正体温模型内相对应的识别点的修正标准温度进行比较，生成偏差温度；

处理器将所有测得的体温信息内的所有识别点的温度与与其相对应的修正体温模型内的识别点的修正标准温度相比较，例如将嘴角的温度与嘴角的修正标准温度相比较，偏差温度＝体温信息内的温度-修正体温模型内的温度。

处理器基于偏差温度生成偏差温度图像；

求得偏差温度后，处理器可基于偏差温度生成偏差温度图像，生成偏差温度图像的方法可为：偏差温度图像包括一个偏差温度模型，偏差温度模型可为一个二维或三维的人体模型，偏差温度模型被划分为若干区域，每个区域对应一个识别点，基于偏差温度在偏差温度模型上着色，用不同的颜色表示不同的偏差温度，例如用冷色调表示小于0的偏差温度，用暖色调表示大于0的偏差温度，可用颜色的深浅或亮度表示偏差温度的绝对值的大小。偏差温度图像可直观的表现出被监测人体温与健康体温的差异，有利于快速判断被监测人的健康状况。在偏差温度图像上还可用字符标示出此处的偏差温度，使得偏差温度图像更加直观。

在本实施例中，也可直接以二维图像的表示所有识别点的温度，此时修正标准温度也以二维图像表示。将两二维图像进行差分处理，即可得到偏差温度及偏差温度图像。

当偏差温度超出一个预设的偏差值阈值时，即可判断被监测人体温异常，生成相应的体温健康信息。

为进一步优化上述技术方案，本技术方案还包括：

处理器调用所有异常状态图像；

在专用的存储器中可存储多个异常状态图像，异常状态图像为人体发生异常状态时与正常体温的差异图。

处理器依次计算每一异常状态图像与偏差温度图像的相似度；

计算偏差温度图像与每一异常状态图像的相似度，计算方法为依次计算两图像中每一识别点的温度的偏差，相似度是所有识别点的温度的偏差的综合体现。

当所有相似度中最高的一个相似度大于预设阈值时，汽车控制装置控制第一报警装置报警；

当偏差温度图像与某一异常状态图像的相似度最高且大于预设阈值，则判断被检测人处于相似度最高的异常状态图像对应的异常状态中，此时，汽车控制装置控制第一报警装置报警。例如，偏差图像与慢性左心衰的异常图像相似度最高且大于预设阈值，则报警信号可为提示被检测人可能患有慢性左心衰的信号。

当所有相似度中最高的一个相似度大于预设阈值时，通信装置发送健康异常警报至汽车健康安全中心；

当偏差温度图像与某一异常状态图像的相似度最高且大于预设阈值，则判断被检测人处于相似度最高的异常状态图像对应的异常状态中，此时，通信装置发送健康异常警报至汽车健康安全中心。例如，偏差图像与慢性左心衰的异常图像相似度最高且大于预设阈值，则报警信号可为提示被检测人可能患有慢性左心衰的信号。

为进一步优化上述技术方案，人体体征信息包括心电信号及血氧饱和信号；环境信息包括车内温度、车内湿度及车内气体成分信息；处理器基于人体体征信息及环境信息生成人体健康信息包括：

处理器基于心电信号及血氧饱和信号、车内温度、车内湿度及车内气体成分信息生成人体健康信息；

处理器基于环境信息生成环境安全信息包括：

处理器基于车内温度、车内湿度、车内气体成分信息生成环境安全信息。

信息采集装置包括各种安装在车内的传感器，用于采集人体体征信息及环境信息。例如人体体征信息包括人体红外图像、人体可见光图像、心电信号及血样饱和信号；环境信息包括车内温度、车内湿度、车内气体成分信息。图像采集装置置于驾驶员或乘员的前上方获取红外及可见光影像(主要是面部)信息；心电元件置于方向盘和变速杆握柄，在常规驾驶姿势可获取驾驶员的心电信息；血氧监测元件置于方向盘指腹处及变速杆手柄指腹处(一般是右手大拇指)，并设光点显示，使常规姿势驾驶可获驾驶员稳定的血氧饱和度信息。环境检测利用温度湿度计和气体检测传感器，可对挥发气体如酒精和汽油等进行检测。

环境调节装置基于人体健康信息及环境安全信息调节车内环境，例如对车内的温度、湿度、风速等进行调节，并对上述指标进行动态监测，并根据其指标变化进行智能管理。具体调节方式可为：人体健康信息可反映人体的热平衡状态，如整体过热、整体过冷、出汗状态及热分布不均状态。并可反映这些情况是否由于疾病，若不是，进行环境调节。环境调节还要结合环境安全信息，如人体与环境温差较大，且环境湿度较大时，空调系统高速工作并启动除湿功能；红外和环境监测发现监测个体体温下降过快，湿度过低时作平缓反向调节。本智能环境调节的核心不是将物理指标作为调节的目标，而是将监测个体的身体反应作为调节的目标进行反馈智能调节。如某监测个体在标准温度湿度调节情况下面部热像显示平均温度偏低，且呈下行趋势，则降低空调或增加制热，并动态调节，直至其面部热平衡稳定。系统的调定目标是特定个体在特定衣着和身体状态下保持正常热平衡且状态稳定，达成真正的智能环境调节目标。

如图2所示，为本发明在上述实施例的基础上公开的一种防危险驾驶及智能驾驶环境调节方法实施例2的流程图，包括：

s201、当环境安全信息满足安全驾驶条件且人体健康状况信息满足轻度健康异常条件时，汽车控制装置控制汽车在限制区域及限制速度内行驶；

人体健康状况信息满足轻度健康异常条件，例如，人体温度比健康温度略有升高或下降，心跳略有加快等，虽然驾驶员的健康状况有一定异常，但是，仍能进行驾驶，此时，限制汽车行驶的最高速度或者限制汽车只能在车速较慢的城区内行驶，不能驶入高速公路等。

s202、汽车检测装置采集汽车行驶信息；

汽车行驶信息，包括车速、汽车位置、油耗等各种汽车的运行时的数据。

s203、当人体健康状况信息满足重度健康异常条件且汽车行驶信息满足汽车行驶条件时，汽车控制装置控制第二报警装置报警并控制汽车停止行驶；

人体健康状况信息满足重度健康异常条件，即判断驾驶员健康状况异常，且已达到不能开车的程度。例如体温严重异常(非常高或非常低)，心率非常高(如大于130bpm)、非常低(如小于45bpm)或心脏节律严重异常；血氧饱和度严重降低，此时，若汽车行驶信息满足汽车行驶条件，即汽车正在行驶，则此时汽车控制装置控制第二报警装置报警并控制汽车停止行驶，控制第二报警装置报警可以包括控制汽车应急灯闪烁。

s204、当人体健康状况信息满足重度健康异常条件且汽车行驶信息不满足汽车行驶条件时，汽车控制装置控制第二报警装置报警并禁止汽车行驶；

人体健康状况信息满足重度健康异常条件，即判断驾驶员健康状况异常，且已达到不能开车的程度。例如体温严重异常(非常高或非常低)，心率非常高(如大于130bpm)、非常低(如小于45bpm)或心脏节律严重异常；血氧饱和度严重降低，此时，若汽车行驶信息不满足汽车行驶条件，即汽车未行驶，此时禁止汽车行驶，让汽车无法启动。

s205、通信装置发送人体健康状况信息及环境安全信息至汽车健康安全中心；

通信装置可将人体健康状况信息及环境安全信息发送至汽车健康安全中心，汽车健康安全中心可根据这些信息作出相应反映，例如，派出救护车对驾驶员进行救治。

s206、当第二报警装置报警时，通信装置与安全中心建立通讯连接；

第二报警装置进行报警时，通信装置与安全中心建立通讯连接，通信装置包括语音及视频通信装置，通讯连接的建立可以是自动建立，也可由驾驶员手动操作，健康安全中心可通过通讯连接提供健康及安全协助。安全中心也可对汽车进行控制，进一步保障安全。

如图3所示，为本发明公开在上述实施例的基础上公开的一种防危险驾驶及智能驾驶环境调节方法实施例3的流程图，包括：

s301、当人体健康状况信息满足重度健康异常条件且汽车行驶信息满足汽车行驶条件时，汽车控制装置控制报警装置报警；

人体健康状况信息满足重度健康异常条件，即判断驾驶员健康状况异常，且已达到不能开车的程度。例如体温严重异常(非常高或非常低)，心率非常高(如大于130bpm)、非常低(如小于45bpm)或心脏节律严重异常；血氧饱和度严重降低，此时，若汽车行驶信息满足汽车行驶条件，即汽车正在行驶，此时，报警装置通过声光报警及车载彩屏进行报警。

s302、当报警装置报警达到第一预设时间时，汽车检测装置采集新的汽车行驶信息；

第一预设时间可为10秒，当报警装置报警10秒后，汽车检测装置采集新的汽车行驶信息。

s303、当新的汽车行驶信息满足汽车行驶条件时，汽车控制装置控制报警装置强化报警；

当新的汽车行驶信息满足汽车行驶条件时，即汽车仍在行驶，汽车控制装置控制报警装置强化报警，强化报警可为方向盘及变速杆震动。

s304、当报警装置强化报警第二预设时间时，汽车检测装置采集新的汽车行驶信息；

第二预设时间可为10秒，当报警装置报警10秒后，汽车检测装置采集新的汽车行驶信息

s305、当新的汽车行驶信息满足汽车行驶条件时，汽车控制装置控制汽车停止行驶；

当新的汽车行驶信息满足汽车行驶条件时，即汽车仍在行驶，此时控制汽车停止行驶，例如半自动接管驾驶并将车停在路边。

如图4所示，为本发明公开的一种防危险驾驶及智能驾驶环境调节系统的实施例4的结构示意图，包括：

信息采集装置101用于采集人体体征信息及环境信息；

信息采集装置101包括各种安装在车内的传感器，用于采集人体体征信息及环境信息。

处理器102用于基于人体体征信息及环境信息生成人体健康信息；

处理器102接收信息采集装置101发送的人体体征信息及环境信息，并生成反应人体健康状况的人体健康信息。

处理器102用于基于环境信息生成环境安全信息；

处理器102接收信息采集装置101发送的人体体征信息及环境信息，并生成反应车内驾驶环境安全状况的环境安全信息。

环境调节装置104用于基于人体健康信息及环境安全信息调节车内环境；

环境调节装置104基于个体化人体健康信息及环境安全信息调节车内环境，例如对车内的温度、湿度、风速等进行调节，并对上述指标进行动态监测，并根据其指标变化进行个体化智能管理。具体调节方式可为：人体健康信息可反映人体的热平衡状态，如整体过热、整体过冷、出汗状态及热分布不均状态。并可反映这些情况是否由于疾病，若不是，进行环境调节。环境调节还要结合环境安全信息，如人体与环境温差较大，且环境湿度较大时，空调系统高速工作并启动除湿功能；红外和环境监测发现监测个体体温下降过快，湿度过低时作平缓反向调节。本智能环境调节的核心不是将物理指标作为调节的目标，而是将监测个体的身体反应作为调节的目标进行反馈智能调节。如某监测个体在标准温度湿度调节情况下面部热像显示平均温度偏低，且呈下行趋势，则降低空调或增加制热，并动态调节，直至其面部热平衡稳定。系统的调定目标是特定个体在特定衣着和身体状态下保持正常热平衡且状态稳定，达成真正的智能环境调节目标。

汽车控制装置103用于基于人体健康信息及环境安全信息控制汽车安全行驶；

汽车控制装置103基于人体健康信息可进行相应操作，例如判断驾驶员健康状况良好，则不进行任何操作，判断驾驶员健康异常当仍可以驾驶，则进行限速或限区域驾驶，判断驾驶员健康异常不能驾驶，则禁止驾驶员驾驶。

通信装置105用于发送人体健康信息及环境安全信息至汽车健康安全中心；

通信装置105可将人体健康信息及环境安全信息发送至汽车健康安全中心，汽车健康安全中心可根据这些信息作出相应反映，例如，派出救护车对驾驶员进行救治。驾驶员还可与骑车健康安全中心进行语音或视频沟通。

本发明提供一种防危险驾驶及智能驾驶环境调节系统，其工作原理为信息采集装置101采集人体体征信息及环境信息，处理器102基于人体体征信息及环境信息生成人体健康信息，处理器102基于环境信息生成环境安全信息，汽车控制装置103基于人体健康信息及环境安全信息控制汽车安全行驶，通信装置105发送人体健康信息及环境安全信息至汽车健康安全中心。基于驾驶员的健康状况及车内的环境安全信息防止驾驶员安全驾驶，还可调节车内环境，为驾驶员提供一个安全舒适的驾驶环境。

需要注意的是，在本实施例中采集的人体体征信息除了驾驶员的体征信息以外，还包括了车内其他人员的体征信息，所以，也基于车内其他人员的体征信息调节车内环境，此外，也基于车内其他人员的体征信息生成并发送人体健康安全信息至汽车健康安全中心。

为进一步优化上述技术方案，人体体征信息包括红外线温度信息及可见光图像；人体健康信息包括体温健康信息；环境信息包括车内温度；处理器102基于人体体征信息及环境信息生成人体健康信息包括：

处理器102基于可见光图像及红外线温度信息生成人体红外线温度信息；

处理器102识别光学图像中的人体位置图像，并记录其在光学图像中的位置信息，因光学摄像头及红外线摄像头拍摄的区域相同，因此，被监测人在光学图像中的位置与其在红外线温度信息中的位置是相同的，通过被监测人在光学图像中的位置可以求出红外线温度信息中的人体位置图像，因为人体温度与环境温度存在明显差异，因此可以从人体位置图像中求出人体红外线温度信息。人体位置图像可为一个略大于被监测人在光学图像或红外线温度信息中的图像的图像框，此图像框的位置信息的表示方式可包括但不仅限于以下两种方式：一种是以(left,right,top,bottom)来表示，其中left表示图像框左边界，也即左上角和最下角角点的x轴坐标，right表示右边界，也即右上角和右下角角点的x轴坐标，top表示图像框上边界，也即左上角和左下角的y轴坐标，bottom表示图像框的下边界，也即左下角和右下角的y轴坐标。另一种表示法以(x,y,width,height)来表示，其中，x表示图像框左上角角点的x轴坐标，y表示图像框左上角角点的y轴坐标，width表示图像框的宽度，height表示图像框的高度。上述两种表示法均能够通过四个值唯一确定画面中的一个图像框的位置及大小。光学图像的人体识别技术已相当成熟，相对于红外线温度信息的人体识别来说，光学图像的人体识别精度更高，因此利用光学图像中的人体位置图像可得到更加精确的人体位置图像，从而减少生成人体红外线温度信息时的计算量。

处理器102基于人体红外线温度信息生成体温信息，体温信息包括至少一处识别点的温度；

在红外线温度信息中，各点的温度是以温度值的形式表达的，并不是以我们在屏幕上所见的颜色深浅来表示的，屏幕上所见的图像是后期处理的结果，因此，由人体红外线温度信息生成体温信息直接读取各点的温度值即可。因人体各处的温度是不同的，因此将人体红外线温度信息分为若干的识别点，例如在人的面部可以包括眼角、鼻翼、鼻尖、脸颊及嘴角等识别点。体温信息记录了当前各个识别点的温度。

处理器102基于车内温度及标准体温模型生成修正体温模型，标准体温模型包括人体所有识别点的标准温度，修正体温模型包括人体所有识别点的修正标准温度；

标准体温模型包括了人体所有识别点的标准温度，标准温度就是人体健康状态下的温度。因环境温度的不同，人在健康状况下的体温也是不同的，例如寒冷环境中人体温度会有所下降，在炎热环境中人体温度会有所上升。为了保证监测结果的准确性，避免发生错报或漏报的情况，处理器102需要基于环境温度对标准温度模型进行修正，生成修正体温模型。修正的方法可以为：修正标准温度＝(环境温度-标准环境温度)*修正系数+标准温度，其中，修正标准温度即为修正体温模型中包括的所有识别点的温度。

处理器102基于体温信息及修正体温模型生成体温健康信息；

处理器102可基于体温信息及修正体温模型生成体温健康信息，具体方式可以是，对比体温信息中的识别点的温度与修正体温模型中的相对应的识别点的温度，将每个识别点的温差生成体温健康信息，体温健康信息可由反馈装置反馈给用户，反馈装置可以包括但不仅限于显示屏及扬声器。

值得一提的是，受衣物、被监测人姿态及其他遮挡物的影响，不一定能采集到所有人体识别点的温度，因此在生成人体健康信息时，只生成采集到的人体识别点的温度的人体健康信息。

为进一步优化上述技术方案，处理器102基于体温信息及修正体温模型生成体温健康信息包括：

处理器102将体温信息内所有识别点的温度与修正体温模型内相对应的识别点的修正标准温度进行比较，生成偏差温度；

处理器102将所有测得的体温信息内的所有识别点的温度与与其相对应的修正体温模型内的识别点的修正标准温度相比较，例如将嘴角的温度与嘴角的修正标准温度相比较，偏差温度＝体温信息内的温度-修正体温模型内的温度。

处理器102基于偏差温度生成偏差温度图像；

求得偏差温度后，处理器102可基于偏差温度生成偏差温度图像，生成偏差温度图像的方法可为：偏差温度图像包括一个偏差温度模型，偏差温度模型可为一个二维或三维的人体模型，偏差温度模型被划分为若干区域，每个区域对应一个识别点，基于偏差温度在偏差温度模型上着色，用不同的颜色表示不同的偏差温度，例如用冷色调表示小于0的偏差温度，用暖色调表示大于0的偏差温度，可用颜色的深浅或亮度表示偏差温度的绝对值的大小。偏差温度图像可直观的表现出被监测人体温与健康体温的差异，有利于快速判断被监测人的健康状况。在偏差温度图像上还可用字符标示出此处的偏差温度，使得偏差温度图像更加直观。

在本实施例中，也可直接以二维图像的表示所有识别点的温度，此时修正标准温度也以二维图像表示。将两二维图像进行差分处理，即可得到偏差温度及偏差温度图像。

当偏差温度超出一个预设的偏差值阈值时，即可判断被监测人体温异常，生成相应的体温健康信息。

为进一步优化上述技术方案，本技术方案还包括：

处理器102调用所有异常状态图像；

在专用的存储器中可存储多个异常状态图像，异常状态图像为人体发生异常状态时与正常体温的差异图。

处理器102依次计算每一异常状态图像与偏差温度图像的相似度；

计算偏差温度图像与每一异常状态图像的相似度，计算方法为依次计算两图像中每一识别点的温度的偏差，相似度是所有识别点的温度的偏差的综合体现。

当所有相似度中最高的一个相似度大于预设阈值时，汽车控制装置103控制第一报警装置报警；

当偏差温度图像与某一异常状态图像的相似度最高且大于预设阈值，则判断被检测人处于相似度最高的异常状态图像对应的异常状态中，此时，汽车控制装置103控制第一报警装置报警。例如，偏差图像与慢性左心衰的异常图像相似度最高且大于预设阈值，则报警信号可为提示被检测人可能患有慢性左心衰的信号。

当所有相似度中最高的一个相似度大于预设阈值时，通信装置105发送健康异常警报至汽车健康安全中心；

当偏差温度图像与某一异常状态图像的相似度最高且大于预设阈值，则判断被检测人处于相似度最高的异常状态图像对应的异常状态中，此时，通信装置105发送健康异常警报至汽车健康安全中心。例如，偏差图像与慢性左心衰的异常图像相似度最高且大于预设阈值，则报警信号可为提示被检测人可能患有慢性左心衰的信号。

为进一步优化上述技术方案，人体体征信息包括心电信号及血氧饱和信号；环境信息包括车内温度、车内湿度及车内气体成分信息；处理器102基于人体体征信息及环境信息生成人体健康信息包括：

处理器102基于心电信号及血氧饱和信号、车内温度、车内湿度及车内气体成分信息生成人体健康信息；

处理器102基于环境信息生成环境安全信息包括：

处理器102基于车内温度、车内湿度、车内气体成分信息生成环境安全信息。

信息采集装置101包括各种安装在车内的传感器，用于采集人体体征信息及环境信息。例如人体体征信息包括人体红外图像、人体可见光图像、心电信号及血样饱和信号；环境信息包括车内温度、车内湿度、车内气体成分信息。图像采集装置置于驾驶员或乘员的前上方获取红外及可见光影像(主要是面部)信息；心电元件置于方向盘和变速杆握柄，在常规驾驶姿势可获取驾驶员的心电信息；血氧监测元件置于方向盘指腹处及变速杆手柄指腹处(一般是右手大拇指)，并设光点显示，使常规姿势驾驶可获驾驶员稳定的血氧饱和度信息。环境检测利用温度湿度计和气体检测传感器，可对挥发气体如酒精和汽油等进行检测。

环境调节装置104基于人体健康信息及环境安全信息调节车内环境，例如对车内的温度、湿度、风速等进行调节，并对上述指标进行动态监测，并根据其指标变化进行智能管理。具体调节方式可为：人体健康信息可反映人体的热平衡状态，如整体过热、整体过冷、出汗状态及热分布不均状态。并可反映这些情况是否由于疾病，若不是，进行环境调节。环境调节还要结合环境安全信息，如人体与环境温差较大，且环境湿度较大时，空调系统高速工作并启动除湿功能；红外和环境监测发现监测个体体温下降过快，湿度过低时作平缓反向调节。本智能环境调节的核心不是将物理指标作为调节的目标，而是将监测个体的身体反应作为调节的目标进行反馈智能调节。如某监测个体在标准温度湿度调节情况下面部热像显示平均温度偏低，且呈下行趋势，则降低空调或增加制热，并动态调节，直至其面部热平衡稳定。系统的调定目标是特定个体在特定衣着和身体状态下保持正常热平衡且状态稳定，达成真正的智能环境调节目标。

如图2所示，为本发明在上述实施例的基础上公开的一种防危险驾驶及智能驾驶环境调节系统的实施例2的结构示意图，包括：

当环境安全信息满足安全驾驶条件且人体健康状况信息满足轻度健康异常条件时，汽车控制装置201用于控制汽车在限制区域及限制速度内行驶；

人体健康状况信息满足轻度健康异常条件，例如，人体温度比健康温度略有升高或下降，心跳略有加快等，虽然驾驶员的健康状况有一定异常，但是，仍能进行驾驶，此时，限制汽车行驶的最高速度或者限制汽车只能在车速较慢的城区内行驶，不能驶入高速公路等。

汽车检测装置202用于采集汽车行驶信息；

汽车行驶信息，包括车速、汽车位置、油耗等各种汽车的运行时的数据。

当人体健康状况信息满足重度健康异常条件且汽车行驶信息满足汽车行驶条件时，汽车控制装置201用于控制第二报警装置203报警并控制汽车停止行驶；

人体健康状况信息满足重度健康异常条件，即判断驾驶员健康状况异常，且已达到不能开车的程度。例如体温严重异常(非常高或非常低)，心率非常高(如大于130bpm)、非常低(如小于45bpm)或心脏节律严重异常；血氧饱和度严重降低，此时，若汽车行驶信息满足汽车行驶条件，即汽车正在行驶，则此时汽车控制装置201控制第二报警装置203报警并控制汽车停止行驶，控制第二报警装置203报警可以包括控制汽车应急灯闪烁。

当人体健康状况信息满足重度健康异常条件且汽车行驶信息不满足汽车行驶条件时，汽车控制装置201用于控制第二报警装置203报警并禁止汽车行驶；

人体健康状况信息满足重度健康异常条件，即判断驾驶员健康状况异常，且已达到不能开车的程度。例如体温严重异常(非常高或非常低)，心率非常高(如大于130bpm)、非常低(如小于45bpm)或心脏节律严重异常；血氧饱和度严重降低，此时，若汽车行驶信息不满足汽车行驶条件，即汽车未行驶，此时禁止汽车行驶，让汽车无法启动。

通信装置204用于发送人体健康状况信息及环境安全信息至汽车健康安全中心；

通信装置204可将人体健康状况信息及环境安全信息发送至汽车健康安全中心，汽车健康安全中心可根据这些信息作出相应反映，例如，派出救护车对驾驶员进行救治。

当第二报警装置203报警时，通信装置204用于与安全中心建立通讯连接；

第二报警装置203进行报警时，通信装置204与安全中心建立通讯连接，通信装置204包括语音及视频通信装置204，通讯连接的建立可以是自动建立，也可由驾驶员手动操作，健康安全中心可通过通讯连接提供健康及安全协助。安全中心也可对汽车进行控制，进一步保障安全。

如图3所示，为本发明公开在上述实施例的基础上公开的一种防危险驾驶及智能驾驶环境调节系统的实施例3的结构示意图，包括：

当人体健康状况信息满足重度健康异常条件且汽车行驶信息满足汽车行驶条件时，汽车控制装置301用于控制第二报警装置303报警；

人体健康状况信息满足重度健康异常条件，即判断驾驶员健康状况异常，且已达到不能开车的程度。例如体温严重异常(非常高或非常低)，心率非常高(如大于130bpm)、非常低(如小于45bpm)或心脏节律严重异常；血氧饱和度严重降低，此时，若汽车行驶信息满足汽车行驶条件，即汽车正在行驶，此时，第二报警装置303通过声光报警及车载彩屏进行报警。

当第二报警装置303报警达到第一预设时间时，汽车检测装置302用于采集新的汽车行驶信息；

第一预设时间可为10秒，当第二报警装置303报警10秒后，汽车检测装置302采集新的汽车行驶信息。

当新的汽车行驶信息满足汽车行驶条件时，汽车控制装置301用于控制第二报警装置303强化报警；

当新的汽车行驶信息满足汽车行驶条件时，即汽车仍在行驶，汽车控制装置301控制第二报警装置303强化报警，强化报警可为方向盘及变速杆震动。

当第二报警装置303强化报警第二预设时间时，汽车检测装置302用于采集新的汽车行驶信息；

第二预设时间可为10秒，当第二报警装置303报警10秒后，汽车检测装置302采集新的汽车行驶信息

当新的汽车行驶信息满足汽车行驶条件时，汽车控制装置301用于控制汽车停止行驶；

当新的汽车行驶信息满足汽车行驶条件时，即汽车仍在行驶，此时控制汽车停止行驶，例如半自动接管驾驶并将车停在路边。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。