本发明涉及一种多参数融合的疲劳驾驶检测系统及方法，属于安全驾驶检测报警技术领域。
背景技术：
现有的驾驶员疲劳检测方法总体上可以分为三类：基于驾驶员生理参数的检测方法、基于车辆驾驶行为的检测法、基于图像处理的检测方法，但由于驾驶员的个体差异，单一检测指标的检测手段存在局限性，主要表现为准确性较低、容易出现偏差，等等。
因此，如何将多传感器信息融合技术引入到驾驶疲劳检测技术中来，以提高驾驶员疲劳检测的准确性和实时性，成为亟待解决的问题。
技术实现要素：
本发明要解决技术问题是：提供一种可以准确、实时地检测驾驶员疲劳驾驶状态并进行提醒的系统及方法，从而可以保证驾驶员的生命安全。
为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案之一是：一种多参数融合的疲劳驾驶检测系统，包括人脸识别模块、心跳检测模块、报警模块和车载智能终端，所述人脸识别模块、心跳检测模块、报警模块均与车载智能终端连接；所述人脸识别模块用于捕捉驾驶员的面部图像，识别驾驶员的眼睛、嘴巴的特征，所述心跳检测模块用于检测驾驶员的心跳，所述车载智能终端用于根据驾驶员的眼睛、嘴巴的特征判断是否为疲劳驾驶，如是，则车载智能终端根据驾驶员的心跳进行进一步的判断是否为疲劳驾驶，如是则通知报警模块发出报警信号。
上述技术方案之一的进一步改进是：还包括与车载智能终端连接的车辆行为识别模块，所述车辆行为识别模块用于识别所驾驶车辆与前车的距离、所驾驶车辆发生车道偏离的时间间隔、所驾驶车辆在预设时间间隔内的速度变化值以及所驾驶车辆转弯时的车速，所述车载智能终端通知报警模块发出报警信号前，根据所述时间间隔、速度变化值、转弯时的车速判断是否为疲劳驾驶，如是，则通知报警模块发出报警信号。
本发明中，根据驾驶员的面部图像识别出驾驶员的眼睛、嘴巴特征，以及识别所驾驶车辆与前车的距离、所驾驶车辆发生车道偏离的时间间隔、所驾驶车辆在预设时间间隔内的速度变化值以及所驾驶车辆转弯时的车速，均为现有技术。
优选的，所述人脸识别模块通过360度行车记录仪的数码摄像头捕捉驾驶员的面部图像。所述车载智能终端根据眼睛、嘴巴的特征，通过PERCLOS算法来检测驾驶员是否有疲劳驾驶。所述车载智能终端根据驾驶员的心跳次数小于每分钟50次的持续时间，检测驾驶员是否有疲劳驾驶。
为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案之二是：一种参数融合的疲劳驾驶检测系统的检测方法，所述人脸识别模块捕捉驾驶员的面部图像，识别出驾驶员的眼睛、嘴巴特征；所述心跳检测模块检测出驾驶员的心跳；所述车辆行为识别模块用于识别所驾驶车辆与前车的距离、所驾驶车辆发生车道偏离的时间间隔、所驾驶车辆在预设时间间隔内的速度变化值以及所驾驶车辆转弯时的车速；所述车载智能终端首先根据驾驶员的眼睛、嘴巴的特征判断是否为疲劳驾驶，如是，则车载智能终端根据驾驶员的心跳进行进一步的判断是否为疲劳驾驶，如是，则根据所述时间间隔、速度变化值、转弯时的车速判断是否为疲劳驾驶，如是，则通知报警模块发出报警信号。
上述技术方案之二的进一步改进是：所述车载智能终端通过4G无线路由器将驾驶员的个人信息、驾驶员的眼睛和嘴巴的特征信息、驾驶员的心率、驾驶员的疲劳驾驶行为信息发送至远程主机；所述远程主机建立生理及行为特征的分析数据库，在驾驶员出现疲劳驾驶的时间段事先发送到车载智能终端，由车载智能终端通知报警模块进行报警提醒。
本发明带来的有益效果是：本发明针对现有技术中驾驶员疲劳驾驶预警系统存在着功能单一、准确性较低、价格较高，不方便安装等缺点，将多传感器信息融合技术引入到驾驶疲劳检测技术中来，通过车载多传感器实时获取多种信息，提高了疲劳驾驶监测技术的可靠性。
附图说明
图1是本发明实施例中疲劳驾驶检测系统的示意图。
附图标记：心跳检测模块1、人脸识别模块2、车辆行为识别模块3、车载智能终端4、4G无线路由器5、报警模块6和远程主机7。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明，本实施例的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分。
实施例一
本实施例为一种多参数融合的疲劳驾驶检测系统，如图1所示，包括人脸识别模块2、心跳检测模块1、报警模块6和车载智能终端4，所述人脸识别模块2、心跳检测模块1、报警模块6均与车载智能终端4连接；所述人脸识别模块2用于捕捉驾驶员的面部图像（本实施例中所述人脸识别模块2通过安装在车辆上的360度行车记录仪的数码摄像头捕捉驾驶员的面部图像），识别驾驶员的眼睛、嘴巴的特征。
所述心跳检测模块1用于检测驾驶员的心跳，可根据现有的智能手环检测驾驶员的心跳。
所述车载智能终端4用于根据驾驶员的眼睛、嘴巴的特征判断是否为疲劳驾驶，如是，则车载智能终端4根据驾驶员的心跳进行进一步的判断是否为疲劳驾驶，如是，则通知报警模块6发出报警信号。
所述车载智能终端根据眼睛、嘴巴的特征，通过PERCLOS算法来检测驾驶员是否有疲劳驾驶，PERCLOS算法为现有技术，不再赘述。所述车载智能终端根据驾驶员的心跳次数小于每分钟50次时的持续时间，检测驾驶员是否有疲劳驾驶，即心跳次数小于每分钟50次的持续时间超过5分钟时判定为疲劳驾驶，否则不是。
实施例二
本实施例是在实施例一基础上的改进，其改进之处在于：如图1所示，还包括与车载智能终端4连接的车辆行为识别模块3，所述车辆行为识别模块3用于识别所驾驶车辆与前车的距离、所驾驶车辆发生车道偏离的时间间隔、所驾驶车辆在预设时间间隔内的速度变化值以及所驾驶车辆转弯时的车速，所述车载智能终端通知报警模块发出报警信号前，根据所述时间间隔、速度变化值、转弯时的车速判断是否为疲劳驾驶，如是，则通知报警模块发出报警信号。
本实施例能够方便、可靠的检测到驾驶员生理参数的一些关键指标（如眼睛、嘴巴、心跳）来初步判断是否有疲劳产生，再依托现有成熟可靠的危化品车辆主动防御报警终端中获取驾驶员的一些违规驾驶行为如车道偏离、急加速、高速转弯的报警信号来根据驾驶员对车辆的操控情况去间接判断驾驶员是否有疲劳发生（此为现有技术），然后通过报警模块及时提醒驾驶员，保证行车安全，通信可靠，性价比高，适合推广使用。
实施例三
本实施例为应用实施二中的多参数融合的疲劳驾驶检测系统的检测方法，所述人脸识别模块捕捉驾驶员的面部图像，识别出驾驶员的眼睛、嘴巴特征；所述心跳检测模块检测出驾驶员的心跳；所述车辆行为识别模块用于识别所驾驶车辆与前车的距离、所驾驶车辆发生车道偏离的时间间隔、所驾驶车辆在预设时间间隔内的速度变化值以及所驾驶车辆转弯时的车速；所述车载智能终端首先根据驾驶员的眼睛、嘴巴的特征判断是否为疲劳驾驶，如是，则车载智能终端根据驾驶员的心跳进行进一步的判断是否为疲劳驾驶，如是，则根据所述时间间隔、速度变化值、转弯时的车速判断是否为疲劳驾驶，如是，则通知报警模块发出报警信号。
本实施例还可以用以下改进：所述车载智能终端通过4G无线网络将驾驶员的个人信息、驾驶员的眼睛和嘴巴的特征信息、驾驶员的心率、驾驶员的疲劳驾驶行为信息发送至远程主机；所述远程主机建立生理及行为特征的分析数据库，在驾驶员出现疲劳驾驶的时间段事先发送到车载智能终端，由车载智能终端通知报警模块进行报警提醒。
心跳检测模块采用智能手环时，可以将智能手环获取的驾驶员的心跳数据，通过蓝牙通信发送至驾驶员的手机上，再通过驾驶员的手机上传到远程主机。在这种实施方式下，可以将驾驶员的手机与远程主机绑定，所述远程主机在驾驶员出现疲劳驾驶的时间段事先发送到驾驶员的手机中进行提醒。
本发明不局限于上述实施例所述的具体技术方案，除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等形成的技术方案，均应包含在本发明的保护范围之内。