[发明专利]使用红外线传感器检测驾驶者状况的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种使用红外线(IR)传感器检测驾驶者状况的装置和方法，并且更特别地涉及一种使用红外LED和摄像机检测驾驶者状况的装置和方法。

背景技术

驾驶者状况检测装置能够通过对驾驶者面部、表情和位置进行图像分析来监视驾驶者的精神状态和警觉状态。这些装置通常包括照明装置以及摄像机以便即使在晚上或在黑暗环境(诸如隧道)中也能顺利拍摄。

然而，如果仅通过摄像机拍摄的图像来检查驾驶者状况，那么很难适当地对诸如光子环境造成的退化现象、摄像机镜头上的灰尘引起的成像错误、无法检查到驾驶者面部的一部分以及无法根据驾驶者的位置变化识别出驾驶者状况等之类的错误作出响应。这些错误被无条件地作为未受到注意的识别错误来对待。

此外，当错误被无条件地作为识别错误来对待时，不能向用户提醒实际上是什么问题引起该识别错误，从而用户无法适当地对这样的识别错误作出响应。因此，在常规装置中，既不能向用户提醒识别错误又不能向用户说明如何纠正该识别错误。

发明内容

本发明是考虑到上述问题而做出的，并且提供了一种用于检测驾驶者的当前状况(例如，他们的警觉状态、是否清醒等等)的装置，其通过使用红外LED和摄像机检查驾驶者状况，来减少由于摄像机故障或驾驶者的位置产生的识别错误。

根据本发明的一方面，一种用于检测驾驶者状况的装置包括：红外线(IR)传感器，其包含发射光信号(例如，红外光信号)的光发射单元和接收光信号的光接收单元，并且使用从光发射单元发射的光信号和由光接收单元接收的光信号之间的相位差来测量至前方的障碍物的距离；面部识别摄像机，其拍摄驾驶者的面部并从所拍摄的图像中检测驾驶者的面部；以及电子控制器，其使用通过IR传感器和面部识别摄像机测量的数据来确定识别错误是否已经发生，并且在识别错误已经发生的情况下分析所产生的识别错误。

根据本发明的另一方面，一种用于检测驾驶者状况的方法包括：通过IR传感器使用从光发射单元发射的光信号与由光接收单元接收的光信号之间的相位差，来测量至前方的障碍物的距离(步骤1)；拍摄驾驶者的面部并从所拍摄的图像中检测驾驶者的面部(步骤2)；通过电子控制器使用在步骤1和步骤2测量的数据来确定识别错误是否已经发生，并且在识别错误已经发生的情况下分析所产生的识别错误(步骤3)。

根据本发明，能够减少在驾驶者状况检测装置中由于周围环境或驾驶者的位置而产生的识别错误。此外，由于使用了红外线传感器以及摄像机，所以可以根据情况的数目将识别错误分类，并且因此可以更容易地识别每种识别错误的起因。最后，通过向用户提供错误消息，可以引导用户纠正识别错误。

附图说明

根据结合附图给出的以下详细说明，本发明的目的、特征和优点将更加明了，在附图中：

图1示出根据本发明示例性实施例的驾驶者状况检测装置的配置；

图2示出根据本发明示例性实施例的在汽车中配备的驾驶者状况检测装置；

图3示出根据本发明示例性实施例的用于检测驾驶者状况的方法的流程图；并且

图4示出根据本发明示例性实施例的检查与驾驶者的距离的方法。

附图中各要素的附图标记

图1

100：IR传感器101：光发射单元

103：光接收单元110：面部识别摄像机

120：电子控制器130：显示单元

140：警报单元

图3

S200：拍摄图像 S210：发射并接收LED

S220：估算距离 S230：分析估算的距离和拍摄的图像

S240：根据分析的结果输出预设消息或警报

具体实施方式

将参考附图详细描述本发明的示例性实施例。在所有附图中将始终使用相同的附图标记来指代相同或相似的部分。这里包含的公知的功能和结构的详细描述可能会被省略以避免使本发明的主题变模糊。

应该理解的是，本文中使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语包括一般的所有机动车辆(诸如包括运动型多功能车(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆在内的客车)、包括各种艇和船在内的水运工具、飞行器等，并且包括燃气车、柴油车、混合动力车、电动车、插电式混合电动车、氢动力车以及其它代用燃料车(例如从除石油以外的资源中取得的燃料)。如本文中所述，混合动力车是具有两个或更多个动力源的车辆，例如既有汽油动力又有电动力的车辆。

图1示出根据本发明示例性实施例的驾驶者状况检测装置的配置。