[發明專利]利用眼睛跟蹤來監視駕駛員的集中度的裝置和方法

有效

• 申請號: 201610994456.3
• 申請日: 2016-11-11
• 公開（公告）號: CN107527000B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 柳成淑;李秉俊;金鎮權;鄭鎬鐵;金三龍
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;馬云超

本發明提供了一種利用眼睛跟蹤來監視駕駛員的集中度的裝置和方法，其能夠在車輛行駛時通過跟蹤駕駛員的視線來監視駕駛員是否集中地獲取主要信息，使得隨著車輛的行駛當主要信息改變時，當駕駛員的集中度下降時而發出警報。該種用于監視駕駛員的集中度的裝置包括：集中度確定器，其實時地確定車輛行駛時的駕駛員觀察的視線區域，并且確定前方圖像中的每一個像素的視線集中度值，以生成對應于前方圖像的集中度映射，所述每一個像素的視線集中度值對應于具有預定尺寸的每一個視線區域；感興趣區域確定器，其在前方圖像中確定相對于周邊比較區域的感興趣區域，該感興趣區域需要具有等級等于或高于預定等級的駕駛員的集中度；以及集中狀態確定器。

相關申請的交叉引用

本發明基于2016年6月21日在韓國知識產權局提交的韓國專利申請第10-2016-0077598號的申請并要求該申請的權益，該申請的全部內容通過引用結合于此。

技術領域

本發明涉及一種監視駕駛員的集中度的裝置和方法，更具體地，本發明涉及一種利用駕駛員的眼睛跟蹤來監視駕駛員的集中度的裝置和方法。

背景技術

大部分交通事故源于由于駕駛員的粗心和認知負載(cognitive load)而缺乏對情況的反應所導致。與之相比，駕駛員嗜睡或無意識狀態可能會造成重大事故，然而，這種情況的出現次數是比較少的。

具體地，在通常的駕駛水平，認知負載狀態下的駕駛員的駕駛模式不易于與集中工作狀態下的駕駛模式區分開，但是，當駕駛環境快速變化時，處于認知負載狀態下的駕駛員所作出的反應具有較低的反應速度，這會導致交通事故。

發明內容

本發明致力于解決現有技術中出現的上述問題，同時又完整地保持了由現有技術所實現的優點。

本發明的一個方面提供一種用于監視駕駛員的集中度的裝置和方法，其能夠在車輛行駛時跟蹤駕駛員的眼睛，以監視駕駛員是否集中地獲取主要信息，使得隨著車輛行駛當主要信息改變時，當駕駛員的集中度下降時來提供警報。

根據本發明的示例性實施方案，一種在車輛行駛時利用眼睛跟蹤來監視駕駛員的集中度的裝置，該裝置包括：集中度確定器，其實時地確定車輛行駛時的駕駛員觀察的視線區域，并且確定前方圖像中的每一個像素的視線集中度值，以生成對應于前方圖像的集中度映射，所述每一個像素的視線集中度值對應于具有預定尺寸的每一個視線區域；感興趣區域(ROI)確定器，其在前方圖像中確定相對于周邊比較區域的感興趣區域，該感興趣區域需要具有等級等于或高于預定等級的駕駛員的集中度；以及集中狀態確定器，其通過將感興趣區域與對應于前方圖像的集中度映射進行比較來確定駕駛員是否處于集中狀態。

所述集中度確定器可以將每一個像素的視線集中度值確定為，每一個視線區域中的像素的各視線集中度值從中心視覺部分到中心視覺部分周圍的周邊視覺部分逐漸地降低，該中心視覺部分位于駕駛員的視線方向的中心處。

所述集中度確定器可以通過確定每一個圖像幀的每一個視線區域來配置集中度映射；可以通過在預定數量的幀期間累積每一個像素的視線集中度值來生成集中度映射；并且可以在每一個預定數量的幀中遞減每一個像素的視線集中度值。

所述集中度確定器可以將每個權重值應用到先前幀的每一個像素的視線集中度值和當前幀的每一個像素的視線集中度值中，并且將所述視線集中度值相加以累積視線集中度值。

所述集中度確定器可以將相同的遞減率應用于全部像素中，以遞減視線集中度值。所述集中度確定器可以基于每一個像素的深度信息、根據每一個像素的深度而應用不同的遞減率，以遞減視線集中度值。

所述集中狀態確定器響應于感興趣區域的像素的視線集中度的平均值等于或大于閾值的確定，可以確定駕駛員處于集中狀態。

所述集中狀態確定器響應于感興趣區域的像素的視線集中度值相對于周邊區域隨時間增加的確定，可以確定駕駛員處于集中狀態。