專(zhuān)利名稱(chēng)：用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在使用臉部特征辨識(shí)技術(shù)的用于車(chē)輛內(nèi)駕駛者的現(xiàn)有檢測(cè)系統(tǒng)中，一預(yù)定臉部辨識(shí)門(mén)限值是用做一固定臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，其可判定駕駛者是否正處于適當(dāng)?shù)鸟{駛條件中。該現(xiàn)有檢測(cè)系統(tǒng)基于該固定臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，判定駕駛者的臉部是否朝向車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃， 以及駕駛者的眼睛是否是閉闔的。然而，對(duì)于不同駕駛者以及車(chē)輛內(nèi)的各種環(huán)境情況(如不同亮度及不同光源)而言，該現(xiàn)有檢測(cè)系統(tǒng)在使用固定臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)的情況下，并無(wú)法確保正確的檢測(cè)結(jié)果。由此可見(jiàn)，上述現(xiàn)有的檢測(cè)系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決上述存在的問(wèn)題，相關(guān)廠商莫不費(fèi)盡心思來(lái)謀求解決之道， 但長(zhǎng)久以來(lái)一直未見(jiàn)適用的設(shè)計(jì)被發(fā)展完成，而一般產(chǎn)品又沒(méi)有適切結(jié)構(gòu)能夠解決上述問(wèn)題，此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問(wèn)題。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新型的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法及系統(tǒng)，實(shí)屬當(dāng)前重要研發(fā)課題之一，亦成為當(dāng)前業(yè)界極需改進(jìn)的目標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種新型的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法及系統(tǒng)，與前述現(xiàn)有檢測(cè)系統(tǒng)比較下，可提供增強(qiáng)的檢測(cè)效果。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法，包含下列步驟a)持續(xù)擷取該車(chē)輛內(nèi)該駕駛者的影像，以產(chǎn)生一連串影像圖框；b)當(dāng)該車(chē)輛移動(dòng)時(shí)，基于a)步驟中產(chǎn)生的所述影像圖框，產(chǎn)生與該車(chē)輛內(nèi)的環(huán)境情況相對(duì)應(yīng)的一臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)；c)在該車(chē)輛移動(dòng)時(shí)，判定該環(huán)境情況是否發(fā)生變化；d)當(dāng)判定該環(huán)境情況發(fā)生變化時(shí)，利用一已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，更新該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，其中該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)至該發(fā)生變化的環(huán)境情況，且是基于在該發(fā)生變化的環(huán)境情況下，在步驟a)中所產(chǎn)生的影像圖框而產(chǎn)生；以及e)基于該經(jīng)校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，以及在產(chǎn)生該經(jīng)校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)后所產(chǎn)生的影像圖框，判定該駕駛者的駕駛狀態(tài)是否為危險(xiǎn)狀態(tài)，其中該危險(xiǎn)狀態(tài)表示該駕駛者的臉部并未朝向該車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃，或者該駕駛者的臉部朝向該車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃，但是該駕駛者的至少一個(gè)眼睛是閉闔的。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。較佳地，前述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法，其中還包含f)當(dāng)在步驟e)中判定該駕駛者的駕駛狀態(tài)為危險(xiǎn)狀態(tài)時(shí)，產(chǎn)生一警示輸出。較佳地，前述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法，其中該環(huán)境情況的變化包括相對(duì)于該駕駛者的臉部的車(chē)輛內(nèi)的亮度的變化以及一外部光源的方向的變化中至少一者。較佳地，前述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法，其中該步驟e)還包括下列子步驟e-Ι)當(dāng)產(chǎn)生該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，產(chǎn)生在步驟a)中所產(chǎn)生的一數(shù)量的所述影像圖框中的臉部檢測(cè)結(jié)果；以及e-幻判定子步驟e-Ι)中所產(chǎn)生的臉部檢測(cè)結(jié)果是否與該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)相匹配，其中當(dāng)判定該臉部檢測(cè)結(jié)果與該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)無(wú)法相匹配時(shí)，該駕駛者的駕駛狀態(tài)正處于危險(xiǎn)狀態(tài)。較佳地，前述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法，其中該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)以及該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)中的每一者與對(duì)應(yīng)于具有眼睛、鼻子及嘴巴中至少一者的駕駛者的臉部的一部分的駕駛者的一臉部特征相關(guān)聯(lián)。較佳地，前述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法，其中該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)以及該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)中的每一者包括一第一門(mén)限值，該第一門(mén)限值是從與該駕駛者的臉部的該部分相對(duì)應(yīng)的影像圖框的子影像圖框的臉部檢測(cè)分?jǐn)?shù)而獲得；該臉部檢測(cè)結(jié)果包括一第一檢測(cè)值，該第一檢測(cè)值為與該駕駛者的臉部的該部分相對(duì)應(yīng)的所述影像圖框的子影像圖框的臉部檢測(cè)分?jǐn)?shù)的一平均值；以及當(dāng)該第一檢測(cè)值小于該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)的該第一門(mén)限值時(shí)，該臉部檢測(cè)結(jié)果并未與該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)相匹配，且該危險(xiǎn)狀態(tài)表示該駕駛者的臉部并未朝向該車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃。較佳地，前述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法，其中該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)以及該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)中的每一者還與一預(yù)定開(kāi)眼影象樣本相關(guān)聯(lián)。較佳地，前述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法，其中該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)以及該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)中的每一者還包括一第二門(mén)限值，該第二門(mén)限值是從與一駕駛者眼睛相對(duì)應(yīng)的影像圖框的子影像圖框以及該預(yù)定開(kāi)眼影象樣本間的相關(guān)系數(shù)而獲得；該臉部檢測(cè)結(jié)果還包括一第二檢測(cè)值，該第二檢測(cè)值為與該駕駛者的眼睛相對(duì)應(yīng)的所述影像圖框的子影像圖框以及該預(yù)定開(kāi)眼影象樣本間的相關(guān)系數(shù)的一平均值；以及當(dāng)該第一檢測(cè)值大于該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)的該第一門(mén)限值，但是該第二檢測(cè)值小于該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)的該第二門(mén)限值時(shí)，該臉部檢測(cè)結(jié)果并未與該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)相匹配，且該危險(xiǎn)狀態(tài)表示該駕駛者的臉部朝向該車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃，但是該駕駛者的眼睛是閉闔的。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一種用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的系統(tǒng)，包含一影像擷取單元，用以持續(xù)擷取該車(chē)輛內(nèi)該駕駛者的影像，以產(chǎn)生一連串影像圖框；一處理單元，耦接至該影像擷取單元、從該影像擷取單元接收所述影像圖框，以及當(dāng)該車(chē)輛移動(dòng)時(shí)，可操作來(lái)處理所述影像圖框，以建立與該車(chē)輛內(nèi)的環(huán)境情況相對(duì)應(yīng)的一臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)；以及一檢測(cè)單元，耦接至該處理單元， 且用以在該車(chē)輛移動(dòng)時(shí)，檢測(cè)該環(huán)境情況，該檢測(cè)單元在檢測(cè)到該環(huán)境情況發(fā)生變化時(shí)，輸出一觸發(fā)信號(hào)至該處理單元；其中該處理單元在接收來(lái)自該檢測(cè)單元的觸發(fā)信號(hào)時(shí)，基于來(lái)自該影像擷取單元的影像圖框，產(chǎn)生與該發(fā)生變化的環(huán)境情況相對(duì)應(yīng)的一已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，利用該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，更新該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，以及基于該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，以及來(lái)自該影像擷取單元的影像圖框，判定該駕駛者的駕駛狀態(tài)是否為危險(xiǎn)狀態(tài)，其中該危險(xiǎn)狀態(tài)表示該駕駛者的臉部并未朝向該車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃，或者該駕駛者的臉部朝向該車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃，但是該駕駛者的至少一個(gè)眼睛是閉闔的。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
較佳地，前述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的系統(tǒng)，其中該處理單元可操作來(lái)當(dāng)判定該駕駛者的駕駛狀態(tài)為危險(xiǎn)狀態(tài)時(shí)，產(chǎn)生一警示輸出，該系統(tǒng)還包含一耦接至該處理單元的警示單元，用以接收并再生來(lái)自該處理單元的警示輸出。較佳地，前述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的系統(tǒng)，其中該環(huán)境情況的變化包括相對(duì)于該駕駛者的臉部的車(chē)輛內(nèi)的亮度的變化以及一外部光源的方向的變化中至少一者。較佳地，前述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的系統(tǒng)，其中該處理單元可操作來(lái)當(dāng)產(chǎn)生該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，產(chǎn)生來(lái)自該影像擷取單元的一數(shù)量的所述影像圖框的臉部檢測(cè)結(jié)果，以及判定該臉部檢測(cè)結(jié)果是否與該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)相匹配；以及當(dāng)該處理單元判定該臉部檢測(cè)結(jié)果與該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)無(wú)法相匹配時(shí)，該駕駛者的駕駛狀態(tài)為危險(xiǎn)狀態(tài)。較佳地，前述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的系統(tǒng)，其中該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)以及該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)中的每一者與具有眼睛、鼻子及嘴巴中至少一者的駕駛者的臉部的一部分的駕駛者的一臉部特征相關(guān)聯(lián)。較佳地，前述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的系統(tǒng)，其中該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)以及該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)中的每一者包括一第一門(mén)限值，該第一門(mén)限值是與對(duì)應(yīng)于該駕駛者的臉部的該部分的所述影像圖框的子影像圖框的臉部檢測(cè)分?jǐn)?shù)相關(guān)聯(lián)；該臉部檢測(cè)結(jié)果包括一第一檢測(cè)值，該第一檢測(cè)值為與該駕駛者的臉部的該部分相對(duì)應(yīng)的所述影像圖框的子影像圖框的臉部檢測(cè)分?jǐn)?shù)的一平均值；以及當(dāng)該第一檢測(cè)值小于該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)的該第一門(mén)限值時(shí)，該臉部檢測(cè)結(jié)果并未與該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)相匹配，且該危險(xiǎn)狀態(tài)表示該駕駛者的臉部并未朝向該車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃。較佳地，前述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的系統(tǒng)，其中該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)以及該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)中的每一者還與一預(yù)定開(kāi)眼影象樣本相關(guān)聯(lián)。較佳地，前述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的系統(tǒng)，其中該處理單元是可操作的，使得該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)以及該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)中的每一者還包括一第二門(mén)限值，該第二門(mén)限值是從與一駕駛者眼睛相對(duì)應(yīng)的影像圖框的子影像圖框以及該預(yù)定開(kāi)眼影象樣本間的相關(guān)系數(shù)而獲得；該臉部檢測(cè)結(jié)果還包括一第二檢測(cè)值，該第二檢測(cè)值為與該駕駛者的眼睛相對(duì)應(yīng)的所述影像圖框的子影像圖框以及該預(yù)定開(kāi)眼影象樣本間的相關(guān)系數(shù)的一平均值；以及當(dāng)該第一檢測(cè)值大于該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)的該第一門(mén)限值，但是該第二檢測(cè)值小于該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)的該第二門(mén)限值時(shí)，該臉部檢測(cè)結(jié)果并未與該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)相匹配，且該危險(xiǎn)狀態(tài)表示該駕駛者的臉部朝向該車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃，但是該駕駛者的眼睛是閉闔的。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法及系統(tǒng)至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果本發(fā)明的臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)可針對(duì)不同駕駛者而建立，且該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)可針對(duì)車(chē)輛內(nèi)的各種環(huán)境情況而產(chǎn)生。因此，本發(fā)明的系統(tǒng)與前述現(xiàn)有檢測(cè)系統(tǒng)比較下，可提供增強(qiáng)的檢測(cè)效果。綜上所述，本發(fā)明在車(chē)輛移動(dòng)時(shí)，該方法及系統(tǒng)基于借由持續(xù)擷取駕駛者影像而產(chǎn)生的一連串影像圖框，建立與車(chē)輛內(nèi)環(huán)境情況相對(duì)應(yīng)的臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)檢測(cè)到車(chē)輛移動(dòng)中的環(huán)境情況變化時(shí)，該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)利用與該發(fā)生變化的環(huán)境情況相對(duì)應(yīng)的一已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)更新。該方法及系統(tǒng)基于該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)以及所述影像圖框而判定出駕駛者的駕駛狀態(tài)是否為危險(xiǎn)狀態(tài)，其中該危險(xiǎn)狀態(tài)表示該駕駛者的臉部并未朝向車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃，或者駕駛者的臉部雖朝向車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃，但是駕駛者的至少一個(gè)眼睛卻是閉闔的。本發(fā)明在技術(shù)上有顯著的進(jìn)步，并具有明顯的積極效果，誠(chéng)為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段， 而可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說(shuō)明如下。


圖1是一示意性電路方塊圖，說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的系統(tǒng)的較佳實(shí)施例；以及圖2是一流程圖，說(shuō)明借由該較佳實(shí)施例來(lái)執(zhí)行的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法。
具體實(shí)施例方式為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法及系統(tǒng)其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說(shuō)明如后。下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，要注意的是，在以下的說(shuō)明內(nèi)容中，類(lèi)似的元件是以相同的編號(hào)來(lái)表示。參閱圖1，根據(jù)本發(fā)明的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的系統(tǒng)的較佳實(shí)施例包括一影像擷取單元1、一處理單元2、一檢測(cè)單元3、一警示單元4，以及一顯示單元5。該影像擷取單元1持續(xù)擷取車(chē)輛內(nèi)駕駛者的影像，以在車(chē)輛啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生一連串影像圖框。在本較佳實(shí)施例中，該影像擷取單元1包括一個(gè)(XD/CM0S視訊攝影機(jī)。該處理單元2耦接至該影像擷取單元1，且接收來(lái)自影像擷取單元1的影像圖框。 當(dāng)車(chē)輛移動(dòng)時(shí)，該處理單元2可操作來(lái)處理所述影像圖框，以建立與車(chē)輛內(nèi)的環(huán)境情況相對(duì)應(yīng)的一臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)。該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)與具有眼睛、鼻子及嘴巴中至少一者的駕駛者的臉部的一部分的駕駛者的一臉部特征，以及一預(yù)定開(kāi)眼影象樣本相關(guān)聯(lián)。在本實(shí)施例中，駕駛者的臉部特征與具有眼睛、鼻子及嘴巴的駕駛者的臉部的一部分相對(duì)應(yīng)。該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)包括一第一門(mén)限值以及一第二門(mén)限值。該第一門(mén)限值是從來(lái)自影像擷取單元1的一預(yù)定數(shù)量的影像圖框的子影像圖框的臉部檢測(cè)分?jǐn)?shù)而獲得，其與駕駛者的臉部的該部分相對(duì)應(yīng)，且是利用已知臉部檢測(cè)技術(shù)而產(chǎn)生。該第二門(mén)限值是從與一個(gè)駕駛者眼睛相對(duì)應(yīng)的該預(yù)定數(shù)量的影像圖框的子影像圖框中的每一者以及該預(yù)定開(kāi)眼影象樣本間的相關(guān)系數(shù)而獲得。例如，該第一門(mén)限值可借由運(yùn)算所述臉部檢測(cè)分?jǐn)?shù)的一平均值減去所述臉部檢測(cè)分?jǐn)?shù)的一可變參數(shù)(η)與一標(biāo)準(zhǔn)差的乘積而獲得，且該第二門(mén)限值可借由運(yùn)算所述相關(guān)系數(shù)的一平均值減去所述相關(guān)系數(shù)的一可變參數(shù)(n’ )與一標(biāo)準(zhǔn)差的乘積而獲得，其中η與η’ 可根據(jù)系統(tǒng)需求而加以調(diào)整。該檢測(cè)單元3耦接至該處理單元2，且用以在車(chē)輛移動(dòng)時(shí)檢測(cè)環(huán)境情況。該檢測(cè)單元3在檢測(cè)到環(huán)境情況發(fā)生變化時(shí)，輸出一觸發(fā)信號(hào)至該處理單元2。該環(huán)境情況變化包括相對(duì)于駕駛者臉部的車(chē)輛內(nèi)亮度的變化，以及外部光源的方向的變化。在本實(shí)施例中，該檢測(cè)單元3可根據(jù)車(chē)輛頭燈操作上的變換而判定車(chē)輛內(nèi)亮度是否發(fā)生變化?；蛘撸摍z測(cè)單元3包括多個(gè)由光敏元件所組成的亮度感測(cè)器，諸如光敏電阻器，其等被設(shè)置來(lái)感測(cè)車(chē)輛內(nèi)亮度。因此，該檢測(cè)單元3可根據(jù)流經(jīng)光敏元件的電流的變化，判定車(chē)輛內(nèi)亮度或者外部光源的方向是否發(fā)生變化。此外，當(dāng)駕駛者借由轉(zhuǎn)動(dòng)車(chē)輛方向盤(pán)而使車(chē)輛轉(zhuǎn)彎時(shí)，相對(duì)于駕駛者臉部的固定光源(如太陽(yáng)光)的方向可能會(huì)發(fā)生變化。因此，該檢測(cè)單元3可根據(jù)方向盤(pán)的旋轉(zhuǎn)來(lái)判定外部光源的變化。該處理單元2可操作來(lái)當(dāng)收到來(lái)自檢測(cè)單元3的觸發(fā)信號(hào)時(shí)，基于在環(huán)境情況發(fā)生變化下由影像擷取單元1所產(chǎn)生的影像圖框，產(chǎn)生與發(fā)生變化的環(huán)境情況相對(duì)應(yīng)的已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)。該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)包括第一門(mén)限值及第二門(mén)限值，其等由與產(chǎn)生臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)相同的方式來(lái)產(chǎn)生。接著，該處理單元2利用該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)更新該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)。然后，該處理單元2基于該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)以及來(lái)自該影像擷取單元1 的影像圖框，判定駕駛者的駕駛狀態(tài)是否為危險(xiǎn)狀態(tài)。當(dāng)駕駛者的駕駛狀態(tài)為危險(xiǎn)狀態(tài)時(shí)， 駕駛者的臉部并未朝向車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃，或是駕駛者的臉部雖朝向車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃， 但是駕駛者的至少一個(gè)眼睛卻是閉闔的。該處理單元2是可操作的，使得在產(chǎn)生該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)后，產(chǎn)生來(lái)自影像擷取單元1的多個(gè)影像圖框的一臉部檢測(cè)結(jié)果，且判定該臉部檢測(cè)結(jié)果是否與該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)相匹配。當(dāng)處理單元2判定該臉部檢測(cè)結(jié)果未與該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)相匹配時(shí)，駕駛者的駕駛狀態(tài)正處于危險(xiǎn)狀態(tài)。在本實(shí)施例中，該臉部檢測(cè)結(jié)果包括一第一檢測(cè)值以及一第二檢測(cè)值。該第一檢測(cè)值為與駕駛者臉部的該部分相對(duì)應(yīng)的所述影像圖框的子影像圖框的臉部檢測(cè)分?jǐn)?shù)的一平均值。該第二檢測(cè)值為與駕駛者眼睛相對(duì)應(yīng)的所述影像圖框的子影像圖框以及該預(yù)定開(kāi)眼影象樣本間的相關(guān)系數(shù)的一平均值。因此，當(dāng)該第一檢測(cè)值小于該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)的第一門(mén)限值時(shí)，該處理單元2判定該臉部檢測(cè)結(jié)果并未與該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)相匹配。在此情況下，該危險(xiǎn)狀態(tài)表示，駕駛者的臉部并未朝向車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃。此外，當(dāng)該第一檢測(cè)值大于該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)的第一門(mén)限值，但是該第二檢測(cè)值小于該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)的第二門(mén)限值時(shí)，該處理單元2判定該臉部檢測(cè)結(jié)果并未與該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)相匹配。在此情況下，該危險(xiǎn)狀態(tài)表示，駕駛者的臉部雖朝向車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃，但是駕駛者的眼睛卻是閉闔的。該處理單元2是可操作的，使得當(dāng)判定出駕駛者的駕駛狀態(tài)為危險(xiǎn)狀態(tài)時(shí)，產(chǎn)生
一警示輸出。該警示單元4耦接至處理單元2，且用以接收并再生來(lái)自處理單元2的警示輸出。 該警示單元4可包括蜂鳴器或LED中的至少一者。該顯示單元5耦接至該處理單元2，且用以顯示由該影像擷取單元1所擷取的影像。圖2為一流程圖，說(shuō)明借由該較佳實(shí)施例來(lái)執(zhí)行的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法。在步驟Sl中，當(dāng)車(chē)輛啟動(dòng)時(shí)，影像擷取單元1持續(xù)擷取車(chē)輛內(nèi)駕駛者的影像，以產(chǎn)生一連串影像圖框。
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在步驟S2中，當(dāng)車(chē)輛移動(dòng)時(shí)，處理單元2基于來(lái)自影像擷取單元1的影像圖框，建立與車(chē)輛內(nèi)的環(huán)境情況相對(duì)應(yīng)的臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)。在步驟S3中，檢測(cè)單元3判定環(huán)境情況是否發(fā)生變化。若判定結(jié)果為是，則進(jìn)行步驟S4。否則，進(jìn)行步驟S6。在步驟S4中，處理單元2受組配以產(chǎn)生與發(fā)生變化的環(huán)境情況相對(duì)應(yīng)的已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，且利用該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)更新該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)。在步驟S5中，處理單元2受組配以基于該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，判定駕駛者的駕駛狀態(tài)是否為危險(xiǎn)狀態(tài)。若判定結(jié)果為是，則進(jìn)行步驟S7。否則，返回步驟S3。在步驟S6中，處理單元2受組配以基于該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，判定駕駛者的駕駛狀態(tài)是否為危險(xiǎn)狀態(tài)。若判定結(jié)果為是，則進(jìn)行步驟S7。否則，返回步驟S3。在步驟S7中，處理單元2受組配以產(chǎn)生由警示單元4再生的一警示輸出。綜上所述，該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)可針對(duì)不同駕駛者而建立，且該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)可針對(duì)車(chē)輛內(nèi)的各種環(huán)境情況而產(chǎn)生。因此，本發(fā)明的系統(tǒng)與前述現(xiàn)有檢測(cè)系統(tǒng)比較下，可提供增強(qiáng)的檢測(cè)效果。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法，其特征在于，包含下列步驟a)持續(xù)擷取該車(chē)輛內(nèi)該駕駛者的影像，以產(chǎn)生一連串影像圖框；b)當(dāng)該車(chē)輛移動(dòng)時(shí)，基于a)步驟中產(chǎn)生的所述影像圖框，產(chǎn)生與該車(chē)輛內(nèi)的環(huán)境情況相對(duì)應(yīng)的一臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)；c)在該車(chē)輛移動(dòng)時(shí)，判定該環(huán)境情況是否發(fā)生變化；d)當(dāng)判定該環(huán)境情況發(fā)生變化時(shí)，利用一已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，更新該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)， 其中該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)至該發(fā)生變化的環(huán)境情況，且是基于在該發(fā)生變化的環(huán)境情況下，在步驟a)中所產(chǎn)生的影像圖框而產(chǎn)生；以及e)基于該經(jīng)校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，以及在產(chǎn)生該經(jīng)校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)后所產(chǎn)生的影像圖框，判定該駕駛者的駕駛狀態(tài)是否為危險(xiǎn)狀態(tài)，其中該危險(xiǎn)狀態(tài)表示該駕駛者的臉部并未朝向該車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃，或者該駕駛者的臉部朝向該車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃，但是該駕駛者的至少一個(gè)眼睛是閉闔的。
2.如權(quán)利要求1所述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法，其特征在于，還包含f)當(dāng)在步驟e)中判定該駕駛者的駕駛狀態(tài)為危險(xiǎn)狀態(tài)時(shí)，產(chǎn)生一警示輸出。
3.如權(quán)利要求1所述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法，其特征在于，該環(huán)境情況的變化包括相對(duì)于該駕駛者的臉部的車(chē)輛內(nèi)的亮度的變化以及一外部光源的方向的變化中至少一者。
4.如權(quán)利要求1所述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法，其特征在于，該步驟e)還包括下列子步驟e-Ι)當(dāng)產(chǎn)生該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，產(chǎn)生在步驟a)中所產(chǎn)生的一數(shù)量的所述影像圖框中的臉部檢測(cè)結(jié)果；以及e-2)判定子步驟e-1)中所產(chǎn)生的臉部檢測(cè)結(jié)果是否與該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)相匹配，其中當(dāng)判定該臉部檢測(cè)結(jié)果與該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)無(wú)法相匹配時(shí)，該駕駛者的駕駛狀態(tài)正處于危險(xiǎn)狀態(tài)。
5.如權(quán)利要求4所述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法，其特征在于，該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)以及該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)中的每一者與對(duì)應(yīng)于具有眼睛、鼻子及嘴巴中至少一者的駕駛者的臉部的一部分的駕駛者的一臉部特征相關(guān)聯(lián)。
6.如權(quán)利要求5所述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法，其特征在于該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)以及該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)中的每一者包括一第一門(mén)限值，該第一門(mén)限值是從與該駕駛者的臉部的該部分相對(duì)應(yīng)的影像圖框的子影像圖框的臉部檢測(cè)分?jǐn)?shù)而獲得；該臉部檢測(cè)結(jié)果包括一第一檢測(cè)值，該第一檢測(cè)值為與該駕駛者的臉部的該部分相對(duì)應(yīng)的所述影像圖框的子影像圖框的臉部檢測(cè)分?jǐn)?shù)的一平均值；以及當(dāng)該第一檢測(cè)值小于該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)的該第一門(mén)限值時(shí)，該臉部檢測(cè)結(jié)果并未與該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)相匹配，且該危險(xiǎn)狀態(tài)表示該駕駛者的臉部并未朝向該車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃。
7.如權(quán)利要求6所述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法，其特征在于，該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)以及該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)中的每一者還與一預(yù)定開(kāi)眼影象樣本相關(guān)聯(lián)。
8.如權(quán)利要求7所述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法，其特征在于該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)以及該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)中的每一者還包括一第二門(mén)限值，該第二門(mén)限值是從與一駕駛者眼睛相對(duì)應(yīng)的影像圖框的子影像圖框以及該預(yù)定開(kāi)眼影象樣本間的相關(guān)系數(shù)而獲得；該臉部檢測(cè)結(jié)果還包括一第二檢測(cè)值，該第二檢測(cè)值為與該駕駛者的眼睛相對(duì)應(yīng)的所述影像圖框的子影像圖框以及該預(yù)定開(kāi)眼影象樣本間的相關(guān)系數(shù)的一平均值；以及當(dāng)該第一檢測(cè)值大于該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)的該第一門(mén)限值，但是該第二檢測(cè)值小于該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)的該第二門(mén)限值時(shí)，該臉部檢測(cè)結(jié)果并未與該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)相匹配，且該危險(xiǎn)狀態(tài)表示該駕駛者的臉部朝向該車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃，但是該駕駛者的眼睛是閉闔的。
9.一種用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的系統(tǒng)，其特征在于，包含一影像擷取單元，用以持續(xù)擷取該車(chē)輛內(nèi)該駕駛者的影像，以產(chǎn)生一連串影像圖框；一處理單元，耦接至該影像擷取單元、從該影像擷取單元接收所述影像圖框，以及當(dāng)該車(chē)輛移動(dòng)時(shí)，可操作來(lái)處理所述影像圖框，以建立與該車(chē)輛內(nèi)的環(huán)境情況相對(duì)應(yīng)的一臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)；以及一檢測(cè)單元，耦接至該處理單元，且用以在該車(chē)輛移動(dòng)時(shí)，檢測(cè)該環(huán)境情況，該檢測(cè)單元在檢測(cè)到該環(huán)境情況發(fā)生變化時(shí)，輸出一觸發(fā)信號(hào)至該處理單元；其中該處理單元在接收來(lái)自該檢測(cè)單元的觸發(fā)信號(hào)時(shí)，基于來(lái)自該影像擷取單元的影像圖框，產(chǎn)生與該發(fā)生變化的環(huán)境情況相對(duì)應(yīng)的一已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，利用該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，更新該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，以及基于該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)，以及來(lái)自該影像擷取單元的影像圖框，判定該駕駛者的駕駛狀態(tài)是否為危險(xiǎn)狀態(tài)，其中該危險(xiǎn)狀態(tài)表示該駕駛者的臉部并未朝向該車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃，或者該駕駛者的臉部朝向該車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃，但是該駕駛者的至少一個(gè)眼睛是閉闔的。
10.如權(quán)利要求9所述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的系統(tǒng)，其特征在于，該處理單元可操作來(lái)當(dāng)判定該駕駛者的駕駛狀態(tài)為危險(xiǎn)狀態(tài)時(shí)，產(chǎn)生一警示輸出，該系統(tǒng)還包含一耦接至該處理單元的警示單元，用以接收并再生來(lái)自該處理單元的警示輸出。
11.如權(quán)利要求9所述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的系統(tǒng)，其特征在于，該環(huán)境情況的變化包括相對(duì)于該駕駛者的臉部的車(chē)輛內(nèi)的亮度的變化以及一外部光源的方向的變化中至少一者。
12.如權(quán)利要求9所述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的系統(tǒng)，其特征在于該處理單元可操作來(lái)當(dāng)產(chǎn)生該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，產(chǎn)生來(lái)自該影像擷取單元的一數(shù)量的所述影像圖框的臉部檢測(cè)結(jié)果，以及判定該臉部檢測(cè)結(jié)果是否與該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)相匹配；以及當(dāng)該處理單元判定該臉部檢測(cè)結(jié)果與該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)無(wú)法相匹配時(shí)，該駕駛者的駕駛狀態(tài)為危險(xiǎn)狀態(tài)。
13.如權(quán)利要求12所述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的系統(tǒng)，其特征在于，該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)以及該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)中的每一者與具有眼睛、鼻子及嘴巴中至少一者的駕駛者的臉部的一部分的駕駛者的一臉部特征相關(guān)聯(lián)。
14.如權(quán)利要求13所述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的系統(tǒng)，其特征在于該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)以及該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)中的每一者包括一第一門(mén)限值，該第一門(mén)限值是與對(duì)應(yīng)于該駕駛者的臉部的該部分的所述影像圖框的子影像圖框的臉部檢測(cè)分?jǐn)?shù)相關(guān)聯(lián)；該臉部檢測(cè)結(jié)果包括一第一檢測(cè)值，該第一檢測(cè)值為與該駕駛者的臉部的該部分相對(duì)應(yīng)的所述影像圖框的子影像圖框的臉部檢測(cè)分?jǐn)?shù)的一平均值；以及當(dāng)該第一檢測(cè)值小于該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)的該第一門(mén)限值時(shí)，該臉部檢測(cè)結(jié)果并未與該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)相匹配，且該危險(xiǎn)狀態(tài)表示該駕駛者的臉部并未朝向該車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃。
15.如權(quán)利要求14所述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的系統(tǒng)，其特征在于，該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)以及該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)中的每一者還與一預(yù)定開(kāi)眼影象樣本相關(guān)聯(lián)。
16.如權(quán)利要求15所述的用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的系統(tǒng)，其特征在于，該處理單元是可操作的，使得該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)以及該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)中的每一者還包括一第二門(mén)限值，該第二門(mén)限值是從與一駕駛者眼睛相對(duì)應(yīng)的影像圖框的子影像圖框以及該預(yù)定開(kāi)眼影象樣本間的相關(guān)系數(shù)而獲得；該臉部檢測(cè)結(jié)果還包括一第二檢測(cè)值，該第二檢測(cè)值為與該駕駛者的眼睛相對(duì)應(yīng)的所述影像圖框的子影像圖框以及該預(yù)定開(kāi)眼影象樣本間的相關(guān)系數(shù)的一平均值；以及當(dāng)該第一檢測(cè)值大于該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)的該第一門(mén)限值，但是該第二檢測(cè)值小于該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)的該第二門(mén)限值時(shí)，該臉部檢測(cè)結(jié)果并未與該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)相匹配，且該危險(xiǎn)狀態(tài)表示該駕駛者的臉部朝向該車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃，但是該駕駛者的眼睛是閉闔的。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種用以檢測(cè)車(chē)輛內(nèi)駕駛者的駕駛狀態(tài)的方法及系統(tǒng)，在車(chē)輛移動(dòng)時(shí)，該方法及系統(tǒng)基于借由持續(xù)擷取駕駛者影像而產(chǎn)生的一連串影像圖框，建立與車(chē)輛內(nèi)環(huán)境情況相對(duì)應(yīng)的臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)檢測(cè)到車(chē)輛移動(dòng)中的環(huán)境情況變化時(shí)，該臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)利用與該發(fā)生變化的環(huán)境情況相對(duì)應(yīng)的一已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)更新。該方法及系統(tǒng)基于該已校正臉部辨識(shí)標(biāo)準(zhǔn)以及所述影像圖框而判定出駕駛者的駕駛狀態(tài)是否為危險(xiǎn)狀態(tài)，其中該危險(xiǎn)狀態(tài)表示該駕駛者的臉部并未朝向車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃，或者駕駛者的臉部雖朝向車(chē)輛的前擋風(fēng)玻璃，但是駕駛者的至少一個(gè)眼睛卻是閉闔的。
文檔編號(hào)G06K9/00GK102567710SQ20101061472
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者廖育昇, 陳加增, 陳育菘 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人車(chē)輛研究測(cè)試中心