一种获取司机驾驶状态的判断方法及判断装置与流程

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1.本发明属于列车司机驾驶状态判断技术领域，具体涉及一种获取司机驾驶状态的判断方法及判断装置。

背景技术：

2.随着中国铁路运输事业的蓬勃发展，列车驾驶速度的不断提高，列车运行的安全问题更加突出，影响列车安全运行的因素很多，但是列车司机的驾驶行为在列车安全运行方面占据不可忽略的地位。因此，研究和开发列车司机疲劳驾驶检测技术，能有效预防和减少列车司机驾驶行为不当带来的安全隐患。
3.现阶段对于列车司机疲劳驾驶的判断全是基于视频图像识别，通过对司机的面部识别来判断是否处于疲劳驾驶状态；但是视频图像识别对于硬件和软件的要求较高，全程均使用视频图像识别的运行成本太高，并且仅依靠视频图像识别对于司机疲劳驾驶的判断准确性也不是最高的，所以运行成本和判断精度是应当重点研究的。
4.因此，现阶段需设计一种获取司机驾驶状态的判断方法及判断装置，来解决以上问题。

技术实现要素：

5.本发明目的在于提供一种获取司机驾驶状态的判断方法及判断装置，用于解决上述现有技术中存在的技术问题，现阶段对于列车司机疲劳驾驶的判断全是基于视频图像识别，通过对司机的面部识别来判断是否处于疲劳驾驶状态；但是视频图像识别对于硬件和软件的要求较高，全程均使用视频图像识别的运行成本太高，并且仅依靠视频图像识别对于司机疲劳驾驶的判断准确性也不是最高的，所以运行成本和判断精度是应当重点研究的。
6.为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种获取司机驾驶状态的判断装置，包括动作频率检测装置、座椅受力检测装置、面部信息识别装置、眼睛睁度识别装置、动感警醒提神装置、疲劳缓解按摩装置；所述动作频率检测装置用于检测列车司机的实时肢体动作频率；所述座椅受力检测装置用于检测列车司机对列车座椅的实时受力状态；所述面部信息识别装置用于检测列车司机的实时面部动态信息；所述眼睛睁度识别装置用于检测列车司机的实时眼睛睁度信息；所述动感警醒提神装置用于开启动感氛围灯和播放动感音乐；所述疲劳缓解按摩装置用于通过列车座椅对列车司机进行疲劳缓解按摩；其中，所述动作频率检测装置常开；所述座椅受力检测装置、面部信息识别装置、眼睛睁度识别装置、动感警醒提神装置、疲劳缓解按摩装置常闭；当检测到列车司机的实时肢体动作频率不满足预设肢体动作频率时，所述座椅受力检测装置开启；当检测到列车司机对列车座椅的实时受力状态在第一预设时间段内未发生变化时，所述面部信息识别装置开启；当检测到列车司机的实时面部动态信息第二预设时间段内未发生变化时，所述眼睛睁度识别装置开启；当检测到列车司机的实时眼睛睁度
信息不满足预设眼睛睁度信息时，所述动感警醒提神装置、疲劳缓解按摩装置开启。
7.进一步的，列车司机的实时肢体动作频率不满足预设肢体动作频率所设定的时间段、第一预设时间段、第二预设时间段，三者累计总和不超过疲劳驾驶危险时间段；所述疲劳驾驶危险时间段根据列车司机驾驶的历史数据中训练得出，存在引发疲劳驾驶危险可能性的时间段。
8.进一步的，所述动作频率检测装置包括司机左侧红外检测器、司机右侧红外检测器、第一控制器；所述司机左侧红外检测器用于检测列车司机左侧的实时肢体动作频率，记为第一实时肢体动作频率；所述司机右侧红外检测器用于检测列车司机右侧的实时肢体动作频率，记为第二实时肢体动作频率；当所述第一实时肢体动作频率和所述第二实时肢体动作频率均不满足预设肢体动作频率时，所述第一控制器向所述座椅受力检测装置发送触发信号。
9.进一步的，所述座椅受力检测装置包括臀部受力检测装置、脚部受力检测装置、第二控制器；所述第二控制接收所述第一控制器发送的触发信号；所述臀部受力检测装置用于检测列车司机臀部对列车座椅的实时受力状态，记为第一实时受力状态；所述脚部受力检测装置用于检测列车司机脚部对列车座椅的实时受力状态，记为第二实时受力状态；当所述第一实时受力状态和所述第二实时受力状态在第一预设时间段内均未发生变化时，所述第二控制器向所述面部信息识别装置发送触发信号。
10.进一步的，所述面部信息识别装置包括第一摄像装置、光线检测装置、光线调节装置、第三控制器；所述第三控制器接收所述第二控制器发送的触发信号；所述第一摄像装置用于检测列车司机的实时面部动态信息；所述光线检测装置用于检测所述第一摄像装置所在工作环境的实时光线数据；所述光线调节装置用于对所述第一摄像装置所在工作环境进行光线调节；当所述面部信息识别装置开启时，所述第三控制器控制所述第一摄像装置、光线检测装置开启，控制所述光线调节装置常闭；当所述光线检测装置检测到所述第一摄像装置所在工作环境的实时光线数据不满足所述第一摄像装置正常工作时的标准光线数据时，所述光线调节装置开启，对所述第一摄像装置所在工作环境的实时光线数据调节至所述标准光线数据。
11.进一步的，所述眼睛睁度识别装置包括第二摄像装置、调焦装置、测距装置、第四控制器；所述第四控制器接收所述第三控制器发送的触发信号；所述第二摄像装置用于是被列车司机的实时眼睛睁度信息；所述调焦装置用于对所述第二摄像装置进行调焦；所述测距装置用于检测列车司机与所述第二摄像装置之间的实时距离；当所述眼睛睁度识别装置开启时，所述第四控制器控制所述第二摄像装置、测距装置开启，控制所述调焦装置常闭；当所述测距装置检测到列车司机与所述第二摄像装置之间的实时距离不满足所
述第二摄像装置的默认焦距时，所述第四控制器控制所述调焦装置开启。
12.一种获取司机驾驶状态的判断方法，采用如上述的一种获取司机驾驶状态的判断装置进行判断分析。
13.一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被运行时执行如上述的一种获取司机驾驶状态的判断方法。
14.与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：本方案其中一个有益效果在于，通过动作频率检测装置、座椅受力检测装置、面部信息识别装置、眼睛睁度识别装置、动感警醒提神装置、疲劳缓解按摩装置之间有序配合动作，将动作频率检测装置设为常开器件，其启动成本极低，相交于传统视频图像识别的运行成本在极大程度上降低；并且，动作频率检测装置作为第一阶段的检测判断，座椅受力检测装置作为第二阶段的检测判断，面部信息识别装置作为第三阶段的检测判断，眼睛睁度识别装置作为第四阶段的检测判断，通过四个阶段的检测判断，可将进一步提升司机疲劳驾驶的判断准确性；并且，各个设备是配合有序运行，并不是全部常开，不会导致设备采集到过多的无效数据。
附图说明
15.图1为本技术实施例的总体步骤流程示意图。
16.图2为本技术实施例的面部信息识别装置步骤原理示意图。
17.图3为本技术实施例的眼睛睁度识别装置步骤原理示意图。
具体实施方式
18.为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
19.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
20.而且，术语“包括”，“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程，方法，物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程，方法，物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程，方法，物品或者设备中还存在另外的相同要素。
21.以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
22.现阶段对于列车司机疲劳驾驶的判断全是基于视频图像识别，通过对司机的面部识别来判断是否处于疲劳驾驶状态；但是视频图像识别对于硬件和软件的要求较高，全程
均使用视频图像识别的运行成本太高，并且仅依靠视频图像识别对于司机疲劳驾驶的判断准确性也不是最高的，所以运行成本和判断精度是应当重点研究的。
23.如图1所示，提出一种获取司机驾驶状态的判断装置，包括动作频率检测装置、座椅受力检测装置、面部信息识别装置、眼睛睁度识别装置、动感警醒提神装置、疲劳缓解按摩装置；所述动作频率检测装置用于检测列车司机的实时肢体动作频率；所述座椅受力检测装置用于检测列车司机对列车座椅的实时受力状态；所述面部信息识别装置用于检测列车司机的实时面部动态信息；所述眼睛睁度识别装置用于检测列车司机的实时眼睛睁度信息；所述动感警醒提神装置用于开启动感氛围灯和播放动感音乐；所述疲劳缓解按摩装置用于通过列车座椅对列车司机进行疲劳缓解按摩；其中，所述动作频率检测装置常开；所述座椅受力检测装置、面部信息识别装置、眼睛睁度识别装置、动感警醒提神装置、疲劳缓解按摩装置常闭；当检测到列车司机的实时肢体动作频率不满足预设肢体动作频率时，所述座椅受力检测装置开启；当检测到列车司机对列车座椅的实时受力状态在第一预设时间段内未发生变化时，所述面部信息识别装置开启；当检测到列车司机的实时面部动态信息第二预设时间段内未发生变化时，所述眼睛睁度识别装置开启；当检测到列车司机的实时眼睛睁度信息不满足预设眼睛睁度信息时，所述动感警醒提神装置、疲劳缓解按摩装置开启。
24.上述方案中，通过动作频率检测装置、座椅受力检测装置、面部信息识别装置、眼睛睁度识别装置、动感警醒提神装置、疲劳缓解按摩装置之间有序配合动作，将动作频率检测装置设为常开器件，其启动成本极低，相交于传统视频图像识别的运行成本在极大程度上降低；并且，动作频率检测装置作为第一阶段的检测判断，座椅受力检测装置作为第二阶段的检测判断，面部信息识别装置作为第三阶段的检测判断，眼睛睁度识别装置作为第四阶段的检测判断，通过四个阶段的检测判断，可将进一步提升司机疲劳驾驶的判断准确性；并且，各个设备是配合有序运行，并不是全部常开，不会导致设备采集到过多的无效数据。
25.进一步的，列车司机的实时肢体动作频率不满足预设肢体动作频率所设定的时间段、第一预设时间段、第二预设时间段，三者累计总和不超过疲劳驾驶危险时间段；所述疲劳驾驶危险时间段根据列车司机驾驶的历史数据中训练得出，存在引发疲劳驾驶危险可能性的时间段。
26.上述方案中，从列车司机驾驶的历史数据中提取出存在引发疲劳驾驶危险可能性的时长，确保四个阶段的检验判断时长总和不会超出该可能性时长，降低事故发生率。
27.进一步的，所述动作频率检测装置包括司机左侧红外检测器、司机右侧红外检测器、第一控制器；所述司机左侧红外检测器用于检测列车司机左侧的实时肢体动作频率，记为第一实时肢体动作频率；所述司机右侧红外检测器用于检测列车司机右侧的实时肢体动作频率，记为第二实时肢体动作频率；当所述第一实时肢体动作频率和所述第二实时肢体动作频率均不满足预设肢体动作频率时，所述第一控制器向所述座椅受力检测装置发送触发信号。
28.上述方案中，如果只是从列车司机的正面进行肢体动作相关信息采集，则容易存在误差，比如与列车司机对向方向上的肢体动作就采集不到，所以需要从侧面两个方向上
去检测采集，确保肢体动作检测准确。
29.进一步的，所述座椅受力检测装置包括臀部受力检测装置、脚部受力检测装置、第二控制器；所述第二控制接收所述第一控制器发送的触发信号；所述臀部受力检测装置用于检测列车司机臀部对列车座椅的实时受力状态，记为第一实时受力状态；所述脚部受力检测装置用于检测列车司机脚部对列车座椅的实时受力状态，记为第二实时受力状态；当所述第一实时受力状态和所述第二实时受力状态在第一预设时间段内均未发生变化时，所述第二控制器向所述面部信息识别装置发送触发信号。
30.上述方案中，列车司机明显的受力点是臀部和脚部，所以需同时对臀部和脚部的实时受力状态进行检测，避免列车司机仅在臀部和脚部其中一个受力点上发生变化而漏检的情况。
31.进一步的，所述面部信息识别装置包括第一摄像装置、光线检测装置、光线调节装置、第三控制器；所述第三控制器接收所述第二控制器发送的触发信号；所述第一摄像装置用于检测列车司机的实时面部动态信息；所述光线检测装置用于检测所述第一摄像装置所在工作环境的实时光线数据；所述光线调节装置用于对所述第一摄像装置所在工作环境进行光线调节；如图2所示，当所述面部信息识别装置开启时，所述第三控制器控制所述第一摄像装置、光线检测装置开启，控制所述光线调节装置常闭；当所述光线检测装置检测到所述第一摄像装置所在工作环境的实时光线数据不满足所述第一摄像装置正常工作时的标准光线数据时，所述光线调节装置开启，对所述第一摄像装置所在工作环境的实时光线数据调节至所述标准光线数据。
32.上述方案中，考虑第一摄像装置的影响因素（光线），保障第一摄像装置硬件正常运行所需的光线是降低检测误差的有效方式。
33.进一步的，所述眼睛睁度识别装置包括第二摄像装置、调焦装置、测距装置、第四控制器；所述第四控制器接收所述第三控制器发送的触发信号；所述第二摄像装置用于是被列车司机的实时眼睛睁度信息；所述调焦装置用于对所述第二摄像装置进行调焦；所述测距装置用于检测列车司机与所述第二摄像装置之间的实时距离；如图3所示，当所述眼睛睁度识别装置开启时，所述第四控制器控制所述第二摄像装置、测距装置开启，控制所述调焦装置常闭；当所述测距装置检测到列车司机与所述第二摄像装置之间的实时距离不满足所述第二摄像装置的默认焦距时，所述第四控制器控制所述调焦装置开启。
34.上述方案中，考虑第而摄像装置的影响因素（距离），保障第而摄像装置硬件正常运行所需的焦距是降低检测误差的有效方式。
35.一种获取司机驾驶状态的判断方法，采用如上述的一种获取司机驾驶状态的判断装置进行判断分析。
36.一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被运行时执行如上述的一种获取司机驾驶状态的判断方法。
37.以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。

技术特征：

1.一种获取司机驾驶状态的判断装置，其特征在于，包括动作频率检测装置、座椅受力检测装置、面部信息识别装置、眼睛睁度识别装置、动感警醒提神装置、疲劳缓解按摩装置；所述动作频率检测装置用于检测列车司机的实时肢体动作频率；所述座椅受力检测装置用于检测列车司机对列车座椅的实时受力状态；所述面部信息识别装置用于检测列车司机的实时面部动态信息；所述眼睛睁度识别装置用于检测列车司机的实时眼睛睁度信息；所述动感警醒提神装置用于开启动感氛围灯和播放动感音乐；所述疲劳缓解按摩装置用于通过列车座椅对列车司机进行疲劳缓解按摩；其中，所述动作频率检测装置常开；所述座椅受力检测装置、面部信息识别装置、眼睛睁度识别装置、动感警醒提神装置、疲劳缓解按摩装置常闭；当检测到列车司机的实时肢体动作频率不满足预设肢体动作频率时，所述座椅受力检测装置开启；当检测到列车司机对列车座椅的实时受力状态在第一预设时间段内未发生变化时，所述面部信息识别装置开启；当检测到列车司机的实时面部动态信息第二预设时间段内未发生变化时，所述眼睛睁度识别装置开启；当检测到列车司机的实时眼睛睁度信息不满足预设眼睛睁度信息时，所述动感警醒提神装置、疲劳缓解按摩装置开启。2.如权利要求1所述的一种获取司机驾驶状态的判断装置，其特征在于，列车司机的实时肢体动作频率不满足预设肢体动作频率所设定的时间段、第一预设时间段、第二预设时间段，三者累计总和不超过疲劳驾驶危险时间段；所述疲劳驾驶危险时间段根据列车司机驾驶的历史数据中训练得出，存在引发疲劳驾驶危险可能性的时间段。3.如权利要求1所述的一种获取司机驾驶状态的判断装置，其特征在于，所述动作频率检测装置包括司机左侧红外检测器、司机右侧红外检测器、第一控制器；所述司机左侧红外检测器用于检测列车司机左侧的实时肢体动作频率，记为第一实时肢体动作频率；所述司机右侧红外检测器用于检测列车司机右侧的实时肢体动作频率，记为第二实时肢体动作频率；当所述第一实时肢体动作频率和所述第二实时肢体动作频率均不满足预设肢体动作频率时，所述第一控制器向所述座椅受力检测装置发送触发信号。4.如权利要求3所述的一种获取司机驾驶状态的判断装置，其特征在于，所述座椅受力检测装置包括臀部受力检测装置、脚部受力检测装置、第二控制器；所述第二控制接收所述第一控制器发送的触发信号；所述臀部受力检测装置用于检测列车司机臀部对列车座椅的实时受力状态，记为第一实时受力状态；所述脚部受力检测装置用于检测列车司机脚部对列车座椅的实时受力状态，记为第二实时受力状态；当所述第一实时受力状态和所述第二实时受力状态在第一预设时间段内均未发生变化时，所述第二控制器向所述面部信息识别装置发送触发信号。5.如权利要求4所述的一种获取司机驾驶状态的判断装置，其特征在于，所述面部信息识别装置包括第一摄像装置、光线检测装置、光线调节装置、第三控制器；所述第三控制器接收所述第二控制器发送的触发信号；所述第一摄像装置用于检测列车司机的实时面部动态信息；
所述光线检测装置用于检测所述第一摄像装置所在工作环境的实时光线数据；所述光线调节装置用于对所述第一摄像装置所在工作环境进行光线调节；当所述面部信息识别装置开启时，所述第三控制器控制所述第一摄像装置、光线检测装置开启，控制所述光线调节装置常闭；当所述光线检测装置检测到所述第一摄像装置所在工作环境的实时光线数据不满足所述第一摄像装置正常工作时的标准光线数据时，所述光线调节装置开启，对所述第一摄像装置所在工作环境的实时光线数据调节至所述标准光线数据。6.如权利要求5所述的一种获取司机驾驶状态的判断装置，其特征在于，所述眼睛睁度识别装置包括第二摄像装置、调焦装置、测距装置、第四控制器；所述第四控制器接收所述第三控制器发送的触发信号；所述第二摄像装置用于是被列车司机的实时眼睛睁度信息；所述调焦装置用于对所述第二摄像装置进行调焦；所述测距装置用于检测列车司机与所述第二摄像装置之间的实时距离；当所述眼睛睁度识别装置开启时，所述第四控制器控制所述第二摄像装置、测距装置开启，控制所述调焦装置常闭；当所述测距装置检测到列车司机与所述第二摄像装置之间的实时距离不满足所述第二摄像装置的默认焦距时，所述第四控制器控制所述调焦装置开启。7.一种获取司机驾驶状态的判断分析方法，其特征在于，采用如权利要求1-6任一项所述的一种获取司机驾驶状态的判断装置进行判断分析。8.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被运行时执行如权利要求7所述的一种获取司机驾驶状态的判断分析方法。

技术总结

本发明涉及一种获取司机驾驶状态的判断分析方法及判断装置，属于列车司机驾驶状态判断技术领域，通过各个装置设备之间有序配合动作，将动作频率检测装置设为常开器件，其启动成本极低，相交于传统视频图像识别的运行成本在极大程度上降低；并且，动作频率检测装置作为第一阶段的检测判断，座椅受力检测装置作为第二阶段的检测判断，面部信息识别装置作为第三阶段的检测判断，眼睛睁度识别装置作为第四阶段的检测判断，通过四个阶段的检测判断，可将进一步提升司机疲劳驾驶的判断准确性；并且，各个设备是配合有序运行，并不是全部常开，不会导致设备采集到过多的无效数据。不会导致设备采集到过多的无效数据。不会导致设备采集到过多的无效数据。