一種基于虹膜識別的防止疲勞系統(tǒng)技術(shù)方案

本實用新型專利技術(shù)公開了一種基于虹膜識別的防止疲勞系統(tǒng)，包括虹膜識別模塊、控制模塊、語音提醒模塊、警報模塊和工作模式切換模塊。該系統(tǒng)利用虹膜識別技術(shù)，計算出每次采集到的虹膜特征信息的重合度，根據(jù)重合度的大小和持續(xù)時間判斷使用者是否處于疲勞狀態(tài)，并根據(jù)其疲勞程度，啟動語音提醒功能、警報功能和切換工作模式。

An anti fatigue system based on iris recognition

The utility model discloses an anti fatigue system based on iris recognition, which comprises an iris recognition module, a control module, a voice reminding module, an alarm module and a work mode switching module. The system uses the technology of iris recognition, calculate the coincidence degree of iris feature information is collected every time, depending on the size and duration to judge the degree of coincidence is in a state of fatigue, and according to the degree of fatigue, activate the voice reminding function, alarm function and work mode switch.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種基于虹膜識別的防止疲勞系統(tǒng)
本技術(shù)涉及虹膜識別領(lǐng)域，尤其涉及一種基于虹膜識別的防止疲勞系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
我國的交通運輸業(yè)發(fā)展迅速，隨之而來的道路交通事故也呈上升趨勢，根據(jù)交通部門的資料顯示，由于疲勞駕駛造成的交通事故比重很大，占特大交通事故的比重更大，疲勞駕駛已經(jīng)作為交通事故發(fā)生的主要隱患，已經(jīng)引起人們的關(guān)注，針對疲勞駕駛，也出現(xiàn)了許多疲勞駕駛的檢測裝置，但是目前使用的檢測裝置主要是檢測駕駛員頭部的姿勢進行疲勞駕駛的判斷，檢測裝置需要與駕駛員的頭部接觸，影響駕駛員的注意力，使駕駛員感到不適，加速了駕駛員疲勞的速度，增加了疲勞駕駛發(fā)生的幾率；另外當(dāng)駕駛員為了活動身體而改變姿勢時，容易被誤檢為疲勞駕駛，故現(xiàn)有的檢測裝置準(zhǔn)確性不強，且目前市場沒有一款防疲勞駕駛準(zhǔn)確性很強的檢測設(shè)備。
技術(shù)實現(xiàn)思路
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本技術(shù)提供基于虹膜識別的防止疲勞系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用虹膜識別技術(shù)，計算出每次采集到的虹膜特征信息的重合度，根據(jù)重合度的大小和持續(xù)時間判斷使用者是否處于疲勞狀態(tài)，并根據(jù)其疲勞程度，啟動語音提醒功能、警報功能和切換工作模式。本技術(shù)所要解決的技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：一種基于虹膜識別的防止疲勞系統(tǒng)，包括虹膜識別模塊、控制模塊、語音提醒模塊、警報模塊和工作模式切換模塊：所述虹膜識別模塊用于實時采集、處理、存儲虹膜特征信息以及計算虹膜特征信息的重合度，并將重合度傳送到控制模塊；所述控制模塊用于根據(jù)重合度的大小和持續(xù)時間來判斷疲勞狀態(tài)，并根據(jù)疲勞狀態(tài)控制所述語音提醒模塊、警示模塊和工作模式切換模塊；所述語音提醒模塊用于接收控制模塊的指令，啟動語音提醒功能；所述警報模塊用于接收控制模塊的指令，啟動警報功能；所述工作模式切換模塊用于接收控制模塊的指令，切換工作模式。進一步地，所述虹膜識別模塊包括虹膜采集單元、虹膜處理單元、虹膜存儲單元和重合度計算單元：所述虹膜采集單元用于采集虹膜圖像；所述虹膜處理單元用于對采集到的虹膜圖像進行預(yù)處理和特征信息的提取；所述虹膜存儲單元用于存儲該系統(tǒng)開始工作時采集到的第一個虹膜特征信息；所述重合度計算單元用于將每次采集到的虹膜特征信息與存儲的第一次采集到的虹膜特征信息進行對比，計算出每一次采集到的虹膜特征信息的重合度，并將重合度傳送到控制模塊。進一步地，所述控制模塊設(shè)置有虹膜特征信息重合度的上限值和下限值，若采集到的虹膜特征信息的重合度大于上限值，則為正常狀態(tài)；若采集到的虹膜特征信息的重合度處于上限值和下限值內(nèi)，則為輕度疲勞狀態(tài)；若采集到的虹膜特征信息的重合度小于下限值，則為重度疲勞狀態(tài)。進一步地，若采集到的虹膜特征信息的重合度連續(xù)若干次處于上限值和下限值內(nèi)，則所述控制模塊對所述語音提醒模塊發(fā)出指令，啟動語音提醒功能；若采集到的虹膜特征信息的重合度連續(xù)若干次小于下限值，則所述控制模塊對所述警報模塊和工作模式切換模塊發(fā)出指令，啟動警報功能和切換工作模式。進一步地，所述虹膜采集單元為一個帶紅外線感應(yīng)的攝像頭。進一步地，所述虹膜采集單元每間隔一定的時間采集一次虹膜圖像。進一步地，所述防止疲勞系統(tǒng)還具有虹膜啟動功能。本技術(shù)具有如下有益效果：（1）該防止疲勞系統(tǒng)利用虹膜識別技術(shù)，計算出每次采集到的虹膜特征信息的重合度，根據(jù)重合度的大小和持續(xù)時間判斷使用者是否處于疲勞狀態(tài)，并根據(jù)其疲勞程度，啟動語音提醒功能、警報功能和切換工作模式；（2）適用于手機、電腦、平板和汽車等多種終端，可根據(jù)不同終端的安全要求設(shè)置重合度的上限值和下限值；（3）每間隔一定時間采集一次虹膜圖像，重合度連續(xù)若干次處于上限值和下限值之間、或者連續(xù)若干次低于下限值才對語音提醒模塊、警報模塊和工作模式切換模塊發(fā)出指令，能夠避免由于人的眨眼、瞇眼等眼部動作影響到虹膜特征信息的重合度，進而導(dǎo)致系統(tǒng)的誤判。附圖說明圖1為本技術(shù)提供的基于虹膜識別的防止疲勞系統(tǒng)的原理框圖。具體實施方式下面結(jié)合附圖和實施例對本技術(shù)進行詳細的說明。如圖1所示，一種基于虹膜識別的防止疲勞系統(tǒng)，包括虹膜識別模塊、控制模塊、語音提醒模塊、警報模塊和工作模式切換模塊：所述虹膜識別模塊用于實時采集、處理、存儲虹膜特征信息以及計算虹膜特征信息的重合度，并將重合度傳送到控制模塊；所述控制模塊用于根據(jù)重合度的大小和持續(xù)時間來判斷疲勞狀態(tài)，并根據(jù)疲勞狀態(tài)控制所述語音提醒模塊、警示模塊和工作模式切換模塊；所述語音提醒模塊用于接收控制模塊的指令，啟動語音提醒功能；所述警報模塊用于接收控制模塊的指令，啟動警報功能；所述工作模式切換模塊用于接收控制模塊的指令，切換工作模式。不同面積的虹膜圖像包含有不同數(shù)量的虹膜特征信息，人在疲勞或瞌睡狀態(tài)時，由于眼瞼和睫毛遮蓋部分或全部虹膜，從而影響虹膜圖像采集的完整度和虹膜特征信息匹配時的重合度。該防止疲勞系統(tǒng)利用虹膜識別技術(shù)，計算出每次采集到的虹膜特征信息的重合度，根據(jù)重合度的大小和持續(xù)時間判斷使用者是否處于疲勞狀態(tài)，并根據(jù)其疲勞程度，啟動語音提醒功能、警報功能和切換工作模式。本技術(shù)的防止疲勞系統(tǒng)適用于手機、電腦、平板和汽車等終端。其中，語音提醒模塊可以是單獨設(shè)置的語音裝置，也可以通過手機、電腦、平板和汽車等終端的喇叭實現(xiàn)語音提醒功能；所述警報模塊可以是單獨設(shè)置的警報裝置，也可以通過手機、電腦、平板和汽車等終端的喇叭實現(xiàn)警報功能，其中，若終端為汽車，還可以結(jié)合汽車的閃光燈、故障燈等提醒周邊車輛和行人注意；工作模式切換模塊可以將手機、電腦、平板等的工作模式切換到關(guān)機/待機狀態(tài)，或者將汽車的工作模式切換到自動駕駛狀態(tài)。其中，所述虹膜識別模塊包括虹膜采集單元、虹膜處理單元、虹膜存儲單元和重合度計算單元：所述虹膜采集單元用于采集虹膜圖像；所述虹膜處理單元用于對采集到的虹膜圖像進行預(yù)處理和特征信息的提取；所述虹膜存儲單元用于存儲該系統(tǒng)開始工作時采集到的第一個虹膜特征信息；所述重合度計算單元用于將每次采集到的虹膜特征信息與存儲的第一次采集到的虹膜特征信息進行對比，計算出每一次采集到的虹膜特征信息的重合度，并將重合度傳送到控制模塊。其中，所述控制模塊設(shè)置有虹膜特征信息重合度的上限值和下限值，若采集到的虹膜特征信息的重合度大于上限值，則為正常狀態(tài)；若采集到的虹膜特征信息的重合度處于上限值和下限值內(nèi)，則為輕度疲勞狀態(tài)；若采集到的虹膜特征信息的重合度小于下限值，則為重度疲勞狀態(tài)。上限值和下限值可根據(jù)不同的終端而設(shè)置不同的閥值，以安全要求最為嚴(yán)苛的汽車終端為例，其重合度的上限值設(shè)為50%、下限值設(shè)為30%，若重合度處于30%和50%之間，則使用者處于輕度疲勞狀態(tài)；若重合度低于30%，則使用者處于嚴(yán)重疲勞狀態(tài)。手機、電腦、平板等終端的上限值和下限值可適當(dāng)放寬。若采集到的虹膜特征信息的重合度連續(xù)若干次處于上限值和下限值內(nèi)，則所述控制模塊對所述語音提醒模塊發(fā)出指令，啟動語音提醒功能；若采集到的虹膜特征信息的重合度連續(xù)若干次小于下限值，則所述控制模塊對所述警報模塊和工作模式切換模塊發(fā)出指令，啟動警報功能和切換工作模式。考慮到在非疲勞狀態(tài)下，人的眨眼、瞇眼等眼部動作也會影響到虹膜特征信息的重合度，為避免系統(tǒng)誤判，需要根據(jù)閥值連續(xù)出現(xiàn)的次數(shù)，從而得出疲勞狀態(tài)持續(xù)的時間長短，據(jù)此判斷是否啟動相應(yīng)功能。以安全要求最為嚴(yán)苛的汽車終本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種基于虹膜識別的防止疲勞系統(tǒng)，其特征在于，包括虹膜識別模塊、控制模塊、語音提醒模塊、警報模塊和工作模式切換模塊：所述虹膜識別模塊用于實時采集、處理、存儲虹膜特征信息以及計算虹膜特征信息的重合度，并將重合度傳送到控制模塊；所述控制模塊用于根據(jù)重合度的大小和持續(xù)時間來判斷疲勞狀態(tài)，并根據(jù)疲勞狀態(tài)控制所述語音提醒模塊、警示模塊和工作模式切換模塊；所述語音提醒模塊用于接收控制模塊的指令，啟動語音提醒功能；所述警報模塊用于接收控制模塊的指令，啟動警報功能；所述工作模式切換模塊用于接收控制模塊的指令，切換工作模式。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于虹膜識別的防止疲勞系統(tǒng)，其特征在于，包括虹膜識別模塊、控制模塊、語音提醒模塊、警報模塊和工作模式切換模塊：所述虹膜識別模塊用于實時采集、處理、存儲虹膜特征信息以及計算虹膜特征信息的重合度，并將重合度傳送到控制模塊；所述控制模塊用于根據(jù)重合度的大小和持續(xù)時間來判斷疲勞狀態(tài)，并根據(jù)疲勞狀態(tài)控制所述語音提醒模塊、警示模塊和工作模式切換模塊；所述語音提醒模塊用于接收控制模塊的指令，啟動語音提醒功能；所述警報模塊用于接收控制模塊的指令，啟動警報功能；所述工作模式切換模塊用于接收控制模塊的指令，切換工作模式。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于虹膜識別的防止疲勞系統(tǒng)，其特征在于，所述虹膜識別模塊包括虹膜采集單元、虹膜處理單元、虹膜存儲單元和重合度計算單元：所述虹膜采集單元用于采集虹膜圖像；所述虹膜處理單元用于對采集到的虹膜圖像進行預(yù)處理和特征信息的提取；所述虹膜存儲單元用于存儲該系統(tǒng)開始工作時采集到的第一個虹膜特征信息；所述重合度計算單元用于將每次采集到的虹膜特征信息與存儲單元里的第一次采集到的虹膜特征信息進行對比，計算出每一次采集到的虹膜特征信息的重合度，并將...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：林再超，劉芳，
申請(專利權(quán))人：信利光電股份有限公司，
類型：新型
國別省市：廣東,44