[發(fā)明專利]一種基于眼球體感信號(hào)的智能控制系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910501639.0
• 申請(qǐng)日: 2019-06-11
• 公開（公告）號(hào): CN110147166A
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫銘偉;李佳樂;汪語哲;劉云合;張皓天;李金倉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連民族大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F3/01
• 分類號(hào): G06F3/01;G05B19/042;G06T7/90
• 代理公司: 大連智高專利事務(wù)所(特殊普通合伙) 21235
• 代理人: 胡景波

1.一種基于眼球體感信號(hào)的智能控制系統(tǒng)，其特征在于，包括眼球信號(hào)采集模塊和小車端；所述眼球信號(hào)采集模塊包括相連接的單片機(jī)模塊、圖像采集模塊和無線通信模塊，所述小車端包括相連接的單片機(jī)模塊、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊和無線通訊模塊，所述眼球信號(hào)采集模塊和小車端的單片機(jī)模塊與無線通訊模塊相同；眼球信號(hào)采集模塊的圖像采集模塊將采集到的信號(hào)發(fā)送至單片機(jī)模塊，單片機(jī)模塊將接收到的信號(hào)轉(zhuǎn)化為控制指令后通過其無線通信模塊發(fā)送至小車端，小車端的無線通信模塊將接收到的信號(hào)傳輸至其單片機(jī)模塊，其單片機(jī)模塊將接收到的信號(hào)發(fā)送至電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊進(jìn)而驅(qū)動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于眼球體感信號(hào)的智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像采集模塊采用OV2640攝像頭模塊，設(shè)置OV2640攝像頭模塊采集圖像的分辨率為320*240，每一幀圖像灰度處理后形成一個(gè)320*240的二維數(shù)組，采用圖像特征比對(duì)的方式，在圖像識(shí)別顯示子程序里，添加獲取一幀圖像特征信息的程序，將每一幀圖像變量存儲(chǔ)為一個(gè)數(shù)值變量，通過比對(duì)數(shù)值變量的值來獲取圖像特征變化；所述OV2640攝像頭模塊采用SCCB總線控制。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于眼球體感信號(hào)的智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述眼球信號(hào)采集模塊采集眼球數(shù)據(jù)的方法為：OV2640攝像頭模塊采用YUV422格式采集眼球數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)發(fā)送至單片機(jī)模塊進(jìn)行眼球數(shù)據(jù)閾值的計(jì)算和判斷；所述眼球數(shù)據(jù)閾值的計(jì)算和判斷方法為：針對(duì)OV2640攝像頭模塊采集到的擁有多個(gè)RGB圖的圖像，運(yùn)用二值化灰度算法，在程序中設(shè)定A為采集到的顏色值，B為設(shè)定顏色閾值，若A>＝B，則A＝1，否則A＝0，其中1為黑，0為白；通過位操作運(yùn)算，將圖像每一像素點(diǎn)的Y分量提取出來，Y分量為采集圖像的亮度分量，與設(shè)定的顏色閾值相比較，高于設(shè)定顏色閾值為1，低于設(shè)定顏色閾值為0，得到完整的灰度圖像。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于眼球體感信號(hào)的智能控制系統(tǒng)，其特征在于，眼球運(yùn)動(dòng)軌跡的判斷方法為：OV2640攝像頭模塊采集圖像每一行像素中黑色值為1的點(diǎn)的橫坐標(biāo)平均值，運(yùn)算得到240行的平均值，此240行的平均值為眼球中心點(diǎn)所在的坐標(biāo)值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于眼球體感信號(hào)的智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的無線通訊模塊為nRF24L01模塊，眼球信號(hào)采集模塊通過nRF24L01模塊向小車端發(fā)送采集到的信息，眼球信號(hào)采集模塊為發(fā)射端，小車端為信號(hào)接收端，在發(fā)射端，每采集完一幀圖像信號(hào)，就與前一個(gè)圖像信息作比較，計(jì)算眼球運(yùn)動(dòng)軌跡，單片機(jī)模塊給出控制信息，再通過nRF24L01模塊將控制信息發(fā)送至小車端；信息發(fā)送方向?yàn)閱蜗騻鬏敚矍蛐盘?hào)采集模塊中將nRF24L01模塊配置為發(fā)射模式，小車端將nRF24L01模塊配置為接收模式，小車端通過其單片機(jī)模塊識(shí)別采集到的信息，做出相應(yīng)控制決策。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于眼球體感信號(hào)的智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述單片機(jī)模塊為STM32f407單片機(jī)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊為7A/160W雙路直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊。