险的状态)。相应地，危险驾驶状态可以包括锯齿形模式(例如，前后漂动)、转向过度模式(例如，方向盘过度转向)、转向不足模式(例如，方向盘转向不足)、车道违反模式(例如，穿过行驶车道线)、车道跟随错误模式(例如，未跟随行驶车道线)等。具体而言，尽管未图示，但是驾驶模式分析器100可以配置成使用转向角传感器(未图示)、变速箱(未图示)、雷达(未图示)等来搜集转向信息、变速箱信息、车道信息等。
[0033]驾驶员面部图像分析器200可以配置成使用通过利用成像设备(例如，照相机、摄影机等)(未图示)等对驾驶员的前面(眼睛)成像而获得的图像数据从面部图像中分析驾驶员的眼睛的开闭以及驾驶员的眼睛是否闭合达预定时间段或更久。例如，当驾驶员的眼睛闭合达约0.5秒或更久时，这边可以确定为相当久的闭眼。另外，当眼睛半闭合时也可以确定为闭合状态。瞌睡驾驶确定器300可以配置成通过同时组合驾驶模式分析器100和驾驶员面部图像分析器200的分析结果来确定驾驶员是否正在瞌睡时驾驶。
[0034]用于确定驾驶员是否正在瞌睡时驾驶的条件可以由下列三个条件表示。第一，瞌睡驾驶确定器300可以配置成当同时检测到相当久的闭眼模式(例如，当眼睛闭合达约0.5秒或更久时)和如图3A所示的转向不足模式时，则确定驾驶员处于瞌睡驾驶状态。参考图3B，应当理解，当维持转向角或转向扭矩(例如，达约2秒或更久)并且同时出现相当久的闭眼模式时，时间段A会出现。基于上述，瞌睡驾驶确定器300可以配置成确定在图3B的时间段A内驾驶员正在瞌睡时驾驶。
[0035]第二，瞌睡驾驶确定器300可以配置成当检测到转向过度模式并且在相当久的闭眼模式之后如图4B所示驾驶员的眼睛睁开(例如，图4B的时间段B)时，则确定驾驶员处于正在瞌睡时驾驶。换言之，参考图4A，瞌睡驾驶确定器300可以配置成当在以驾驶不足模式驾驶的同时转向角或转向扭矩突然改变(例如，约5°或更大)时，确定转向过度模式。转向过度模式可以发生在转向不足模式并且第一条件和第二条件都被满足之后，并且可以确定为瞌睡驾驶。第三，瞌睡驾驶传感器300可以配置成当如图5A所示车辆未在行驶车道线内行驶并且同时检测到相当久的闭眼模式时，确定驾驶员处于瞌睡驾驶状态。
[0036]参考图5B，当在极点发生位置(例如，时间段C、D、E)处发生闭眼时，控制器可以配置成确定驾驶员不处于瞌睡驾驶状态(例如，不存在事故风险)。但是，当检测到相当快的横向速度和相当久的闭眼时，控制器可以配置成确定驾驶员处于瞌睡驾驶状态。换言之，瞌睡驾驶确定器300可以配置成，当在车道内的横向位置的两个极点(图5A的时间H、I)之间出现相当久的闭眼模式时，确定驾驶员处于瞌睡驾驶状态，并且确定在该两个极点(例如，时间H、I)之间是否同时检测到转向不足模式和相当久的闭眼模式。当满足上述三个条件中的至少一个时，可以确定瞌睡驾驶。另外，为了增加瞌睡驾驶确定的精确度，可以在三个条件均被满足时确定瞌睡驾驶。
[0037]控制器400可以配置成，当瞌睡驾驶确定器300确定驾驶员当前正在瞌睡时驾驶时，将警报输出请求信号传送至警报器500。警报器500可以配置成输出警报。警报可以包括警报短语、警报声音、警报振动等。相应地，用于警告瞌睡驾驶的系统可以包括配置成显示警报短语的显示器(未图示)、配置成输出警报声音的扬声器(未图示)、配置成输出警报振动的触觉板(未图示)。
[0038]以下，将参考图2详细描述根据本公开示例性实施方式的用于警告瞌睡驾驶的方法。首先，车辆启动(S101)，当车辆被驱动时(S102)，该方法可以包括通过控制器同时分析驾驶模式和闭眼模式达预定时间或更久(S103)。另外，该方法可以包括通过控制器，当检测到危险驾驶模式和闭眼模式达预定时间段或更久时，确定驾驶员是否正在瞌睡时驾驶(S104)。换言之，驾驶员是否正在瞌睡时驾驶可以通过控制器确定在相当久的闭眼模式出现的同时可能是危险驾驶模式的转向不足模式、转向过度模式和车辆跟随错误模式中的至少一者是否已经出现来确定。
[0039]当同时检测到相当久的闭眼模式和危险驾驶模式时，该方法可以包括通过控制器确定驾驶员正在瞌睡时驾驶(S105)并且输出警报500(S106)。相应地，本公开可以确定当同时检测到危险驾驶模式和相当久的闭眼模式时，驾驶员处于瞌睡驾驶状态。因此，驾驶员是否正在瞌睡时驾驶可以通过同时使用车辆的驾驶模式和闭眼模式来确定，从而可以提高确定驾驶员是否正在瞌睡时驾驶的精确度。如上所述，本技术可以通过更准确地确定瞌睡驾驶并警告驾驶员来提高驾驶员的安全性。上面所描述的本公开的示例性实施方式以示例性的目的提供。因此，本领域技术人员将理解，在不偏离在所附权利要求所公开的本公开的范围和实质的情况下，各种修改、改变、变型和添加均是可能的，并且这样的修改、改变、替代和添加落入本公开的范围内。
【主权项】
1.一种用于警告瞌睡驾驶的系统，包括: 存储器，其配置成存储程序指令；以及 控制器，其配置成执行所述程序指令，所述程序指令在执行时配置成: 分析车辆的驾驶模式； 检测危险驾驶模式； 分析驾驶员的面部图像； 在所述面部图像中检测眼睛模式达预定时间段或更久；以及 当同时检测到眼睛闭合达所述预定时间段或更久和所述危险驾驶模式时，确定驾驶员正在瞌睡时驾驶。2.根据权利要求1所述的系统，其中， 所述程序指令在执行时还配置成输出选自警报声音、警报短语和警报振动中的至少一者。3.根据权利要求1所述的系统，其中， 所述危险驾驶模式包括选自锯齿形模式、转向过度模式、转向不足模式、车道违反模式和车道跟随错误模式中的至少一者。4.根据权利要求1所述的系统，其中， 所述程序指令在执行时还配置成: 检测驾驶员的眼睛睁开或闭合，以检测眼睛闭合达所述预定时间段或更久， 眼睛闭合包括驾驶员的眼睛半闭合。5.根据权利要求1所述的系统，其中， 所述程序指令在执行时还配置成: 当同时检测到眼睛闭合达所述预定时间段或更久和转向不足模式时，确定驾驶员正在瞌睡时驾驶。6.根据权利要求1所述的系统，其中， 所述程序指令在执行时还配置成: 当眼睛闭合达所述预定时间段或更久后驾驶员的眼睛睁开之后检测到转向过度模式时，确定驾驶员正在瞌睡时驾驶。7.根据权利要求1所述的系统，其中， 所述程序指令在执行时还配置成: 当检测到眼睛闭合达所述预定时间段或更久时维持相当快的横向速度时，确定驾驶员正在瞌睡时驾驶。8.一种用于警告瞌睡驾驶的方法，所述方法包括: 通过控制器同时分析驾驶模式并且从面部图像中分析闭眼模式达预定时间段或更久；以及 通过所述控制器，当检测到危险驾驶模式和所述闭眼模式达所述预定时间段或更久时，确定驾驶员是否正在瞌睡时驾驶。9.根据权利要求8所述的方法，其中， 还包括当确定驾驶员正在瞌睡时驾驶时，通过所述控制器输出选自警报短语、警报声音和警报振动中的至少一者，作为瞌睡驾驶警报。10.根据权利要求9所述的方法，其中， 确定驾驶员是否正在瞌睡时驾驶包括: 通过所述控制器，当同时检测到所述眼睛闭合达所述预定时间段或更久和转向不足模式时，确定驾驶员正在瞌睡时驾驶。11.根据权利要求9所述的方法，其中， 确定驾驶员是否正在瞌睡时驾驶包括: 通过所述控制器，当从面部图像中所述眼睛闭合达所述预定时间段或更久后驾驶员的眼睛睁开之后检测到转向过度模式时，确定驾驶员正在瞌睡时驾驶。12.根据权利要求9所述的方法，其中， 确定驾驶员是否正在瞌睡时驾驶包括: 通过所述控制器，当检测到眼睛闭合达所述预定时间段或更久时维持相当快的横向速度时，确定驾驶员正在瞌睡时驾驶。
【专利摘要】本发明提供用于警告瞌睡驾驶的系统和方法。该系统包括配置成分析车辆的驾驶模式以检测危险驾驶模式的控制器。另外，控制器配置成分析驾驶员的面部图像以检测预定时间段或更久的眼部模式。此外，控制器配置成当同时检测到眼睛闭合预定时间段或更久和危险驾驶模式时，确定驾驶员正在瞌睡时驾驶。
【IPC分类】G08B21/06
【公开号】CN105374162
【申请号】CN201410803163
【发明人】金镇权, 金三龙, 郑镐铁, 李秉俊
【申请人】现代自动车株式会社
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2014年12月19日
【公告号】US20160052524