《一种音频传输的疲劳驾驶生理信号采集眼镜.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种音频传输的疲劳驾驶生理信号采集眼镜.pdf(6页完整版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)授权公告号 CN 202843628 U (45)授权公告日 2013.04.03 CN 202843628 U *CN202843628U* (21)申请号 201220441721.2 (22)申请日 2012.08.31 A61B 5/18(2006.01) A61B 5/0476(2006.01) A61B 5/11(2006.01) (73)专利权人 漳州师范学院 地址 363000 福建省漳州市芗城区县前直街 36 号 (72)发明人 张国金 张灵聪 许陵 (74)专利代理机构 厦门市首创君合专利事务所 有限公司 35204 代理人 连耀忠 (54) 实用新型名称 一种音频。
2、传输的疲劳驾驶生理信号采集眼镜 (57) 摘要 本实用新型公开了一种音频传输的疲劳驾驶 生理信号采集眼镜, 该眼镜装有鼻梁肌电传感器、 头部脑电传感器和音频接口 ; 鼻梁肌电传感器和 头部脑电传感器的输出分别接至音频接口, 由音 频接口将所接收的数据输出。本实用新型不但解 决了定位和佩戴的问题, 而且采用鼻梁肌电传感 器和头部脑电传感器, 能够准确检测驾驶员的疲 劳驾驶生理信号, 有利于帮助有关管理部门准确 和及时判断驾驶员的疲劳驾驶程度, 为减少交通 事故发挥巨大作用。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实。
3、用新型专利 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 1/1 页 2 1. 一种音频传输的疲劳驾驶生理信号采集眼镜, 其特征在于 : 该眼镜装有鼻梁肌电传 感器、 头部脑电传感器和音频接口 ; 鼻梁肌电传感器和头部脑电传感器的输出分别接至音 频接口, 由音频接口将所接收的数据输出。 2. 根据权利要求 1 所述的音频传输的疲劳驾驶生理信号采集眼镜, 其特征在于 : 所述 眼镜还装有耳部压力信号传感器, 该耳部压力信号传感器的输出接至所述音频接口。 3. 根据权利要求 1 所述的音频传输的疲劳驾驶生理信号采集眼镜, 其特征在于 : 所述 鼻梁肌电传感器为一对, 具有两个电极, 所述头部脑。
4、电传感器为一个 ; 一对鼻梁肌电传感器 的两个电极分别安装于所述眼镜的两鼻托, 头部脑电传感器采用连接带连接于所述眼镜的 两眼镜腿 ; 音频接口安装于所述眼镜的眼镜腿。 4. 根据权利要求 2 所述的音频传输的疲劳驾驶生理信号采集眼镜, 其特征在于 : 所述 鼻梁肌电传感器为一对, 具有两个电极, 所述头部脑电传感器为一个, 耳部压力信号传感器 为两个 ; 一对鼻梁肌电传感器的两个电极分别安装于所述眼镜的两鼻托, 头部脑电传感器 采用连接带连接于所述眼镜的两眼镜腿, 两耳部压力信号传感器分别安装于所述眼镜的两 眼镜腿的后端 ; 所述音频接口安装于所述眼镜的眼镜腿。 5. 根据权利要求 1-4 。
5、中任一项所述的音频传输的疲劳驾驶生理信号采集眼镜, 其特征 在于 : 所述眼镜还包括用于供电的供电模块, 该供电模块安装于所述眼镜的眼镜腿。 6. 根据权利要求 3 或 4 所述的音频传输的疲劳驾驶生理信号采集眼镜, 其特征在于 : 所述连接带的一端连接于所述眼镜的其中一眼镜腿的后端, 所述连接带的另一端连接于所 述眼镜的另一眼镜腿的后端, 所述头部脑电传感器连接于所述连接带的中段。 7. 根据权利要求 3 或 4 所述的音频传输的疲劳驾驶生理信号采集眼镜, 其特征在于 : 所述连接带为具有弹性的松紧带。 8. 根据权利要求 1 所述的音频传输的疲劳驾驶生理信号采集眼镜, 其特征在于 : 所述。
6、 眼镜为带框式眼镜。 权 利 要 求 书 CN 202843628 U 2 1/3 页 3 一种音频传输的疲劳驾驶生理信号采集眼镜 技术领域 0001 本实用新型涉及一种眼镜, 特别是涉及一种音频传输的疲劳驾驶生理信号采集眼 镜。 背景技术 0002 目前, 现有技术用于预防驾驶员疲劳驾驶的仪器主要分为以下两大类 : 0003 一类是以汽车生产商为代表的以车为中心的疲劳驾驶检测仪器, 它是通过检测汽 车的行驶状况, 例如 : 是否走 “蛇形” 路线、 是否忽快忽慢等, 来间接判断驾驶员的疲劳状况。 显然, 这种驾驶员疲劳驾驶检测仪器及其判断方法存在很多不确定性, 准确度比较低。 0004 另一。
7、类是以驾驶员为中心的疲劳驾驶检测仪器, 主要包括以下两种 : 一种是采用 摄像头 (或其他仪器) 来采集驾驶员的面部图像信息 (主要是眼睛) , 再经过计算机处理得到 眼睛眨动的次数, 以此来判断驾驶员的疲劳状况 ; 另一种基本上是采用医学上的方法检测 脑电波, 来判断驾驶员的疲劳状况。 然而, 这类检测仪器在检测手段和数据处理上也存在如 下不足之处 : 0005 1、 人的头部定位问题 : 在运动的车里一般需要两台以上的摄像头和一台高性能 的计算机, 才能完成面部图像信息的采集, 使得操作复杂, 驾驶员不易完成, 此外, 价格也较 高。因此, 目前看到的都是单摄像头, 而单摄像头实际上完成头。
8、部定位是比较困难的。 0006 2、 面部图像信息的采集问题 : 要求使用者不能佩戴太阳镜, 这是因为太阳镜 (特别 是驾驶员配带的偏振镜) 能滤掉大部分的红外线、 紫外线和反射掉可见光。因此, 面部信息 的采集在实际应用中会受到很大限制。 0007 3. 个人隐私问题 : 采用摄像头对驾驶员进行面目图像信息采集, 很可能造成驾驶 员的某些隐私遭到曝光。 0008 4、 检测脑电波问题 : 驾驶员头上需要佩戴类似游泳帽的紧固头套, 头套内部有许 多电极, 而人长期佩戴非常不舒服, 且数据处理也非常复杂, 很难在普通车上使用。 实用新型内容 0009 本实用新型的目的在于克服现有技术之不足, 提。
9、供一种音频传输的疲劳驾驶生理 信号采集眼镜, 其在现有眼镜的基础上增加采集驾驶员的疲劳驾驶生理信号的传感器, 不 但解决了定位和佩戴问题, 而且能够准确获取驾驶员的疲劳驾驶数据, 帮助有关管理部门 准确判断驾驶员的疲劳驾驶程度。 0010 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是 : 一种音频传输的疲劳驾驶生理 信号采集眼镜, 该眼镜装有鼻梁肌电传感器、 头部脑电传感器和音频接口 ; 鼻梁肌电传感器 和头部脑电传感器的输出分别接至音频接口, 由音频接口将所接收的数据输出。 0011 所述眼镜还装有耳部压力信号传感器, 该耳部压力信号传感器的输出接至所述音 频接口。 0012 所述鼻梁肌电传感。
10、器为一对, 具有两个电极, 所述头部脑电传感器为一个 ; 一对鼻 说 明 书 CN 202843628 U 3 2/3 页 4 梁肌电传感器的两个电极分别安装于所述眼镜的两鼻托, 头部脑电传感器采用连接带连接 于所述眼镜的两眼镜腿 ; 音频接口安装于所述眼镜的眼镜腿。 0013 所述鼻梁肌电传感器为一对, 具有两个电极, 所述头部脑电传感器为一个, 耳部压 力信号传感器为两个 ; 一对鼻梁肌电传感器的两个电极分别安装于所述眼镜的两鼻托, 头 部脑电传感器采用连接带连接于所述眼镜的两眼镜腿, 两耳部压力信号传感器分别安装于 所述眼镜的两眼镜腿的后端 ; 所述音频接口安装于所述眼镜的眼镜腿。 00。
11、14 所述眼镜还包括用于供电的供电模块, 该供电模块安装于所述眼镜的眼镜腿。 0015 所述连接带的一端连接于所述眼镜的其中一眼镜腿的后端, 所述连接带的另一端 连接于所述眼镜的另一眼镜腿的后端, 所述头部脑电传感器连接于所述连接带的中段。 0016 所述连接带为具有弹性的松紧带。 0017 所述眼镜为带框式眼镜。 0018 本实用新型的一种音频传输的疲劳驾驶生理信号采集眼镜, 驾驶员使用时, 如同 佩戴太阳镜或近似眼镜一样方便。佩戴后, 驾驶员只需通过连接带将头部脑电传感器拉至 其脑中心线处 (以驾驶员佩戴舒适, 并能检测到脑电波频率为准) , 即可利用头部脑电传感 器对其脑电波频率进行检测。
12、, 利用一对鼻梁肌电传感器对其眼睛眨动次数进行检测, 以及 利用两耳部压力信号传感器对其打哈欠的次数进行检测。 0019 与现有技术相比, 本实用新型的有益效果是, 由于直接在现有技术的眼镜上安装 鼻梁肌电传感器、 头部脑电传感器和音频接口, 使得本实用新型一方面可以利用眼镜方便 佩戴的特点解决疲劳驾驶生理信号采集仪器 (即鼻梁肌电传感器、 头部脑电传感器等) 的定 位和佩戴问题, 另一方面利用鼻梁肌电传感器和头部脑电传感器相结合检测驾驶员的疲劳 驾驶生理信号, 以及利用音频接口传输数据, 可以帮助有关管理部门准确和及时判断驾驶 员的疲劳驾驶程度, 为减少交通事故发挥巨大作用。 0020 以下。
13、结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明 ; 但本实用新型的一种音 频传输的疲劳驾驶生理信号采集眼镜不局限于实施例。 附图说明 0021 图 1 是本实用新型的结构示意图。 具体实施方式 0022 实施例, 请参见图 1 所示, 本实用新型的一种音频传输的疲劳驾驶生理信号采集 眼镜, 该眼镜包括两个眼镜片 1、 设于该两个眼镜片 1 的相对内端的两个鼻托 2 和设于两个 眼镜片 1 的相对外端的两眼镜腿 3 ; 该眼镜装有一对鼻梁肌电传感器 5、 一个头部脑电传感 器 6、 一个供电模块 8 和一个音频接口 7 ; 具体, 一对鼻梁肌电传感器 5 具有两个电极, 该两 个电极分别安装于两鼻。
14、托 2, 头部脑电传感器 6 采用连接带 9 连接于两眼镜腿 3 ; 两鼻梁肌 电传感器 5 和头部脑电传感器 6 分别与供电模块 8 电气连接 ; 音频接口 7 安装于其中一眼 镜腿, 两鼻梁肌电传感器 5 和头部脑电传感器 6 的输出分别接至该音频接口 7, 由该音频接 口 7 将数据输出。 0023 作为一种优选, 本实用新型的眼镜还装有两个耳部压力信号传感器 10, 具体, 该两 个耳部压力信号传感器 10 分别安装于上述两眼镜腿 3 的后端 ; 两耳部压力信号传感器 10 说 明 书 CN 202843628 U 4 3/3 页 5 分别与上述供电模块8电气连接, 该两个耳部压力信号。
15、传感器10的输出分别接至上述音频 接口 7。 0024 作为一种优选, 上述供电模块 8 安装于上述两眼镜腿 3 的其中之一, 具体, 该供电 模块8与上述音频接口7安装于同一根眼镜腿上。 当然, 该供电模块8也可以呈外置式, 即, 不直接安装于眼镜腿上, 而是在驾驶员需要佩戴上述眼镜时, 再将外置的供电模块, 例如电 池等与上述各传感器进行电气连接, 以为上述各传感器供电。 0025 具体, 上述连接带9的一端连接于其中一眼镜腿的后端, 连接带9的另一端连接于 另一眼镜腿的后端, 上述头部脑电传感器 6 连接于连接带 9 的中段。上述连接带 9 为具有 弹性的松紧带, 当然, 上述连接带 9。
16、 也可以是可调节长度而不具有弹性的带体, 其可通过调 节其一端或两端与眼镜腿的配合程度, 或者增加调节扣来改变其长度。 如此, 方便该连接带 9 与任意一个驾驶员的头部大小相匹配。 0026 本实用新型的眼镜为带框式眼镜, 其具有镜框 4(该镜框 4 可以是全框式, 也可以 是半框式) , 该眼镜的两个眼镜片 1 分别镶嵌于镜框 4 的左右两侧, 两个鼻托 2 分别安装于 对应两个眼镜片 1 的相对内端的镜框 4 上, 两根眼镜腿 3 分别连接于对应两个眼镜片 1 的 相对外端的镜框 4 上。上述鼻梁肌电传感器 5、 头部脑电传感器 6 和耳部压力信号传感器 10 与供电模块 8 的电气连线,。
17、 以及模 / 数转换电路 8 与音频接口 7 的电气连线分别暗装于 眼镜腿和连接带内, 当然各电气连线也可以采用呈明装式。 0027 本实用新型的一种音频传输的疲劳技术生理信号采集眼镜, 其一对鼻梁肌电传感 器5用于检测驾驶员的眼睛眨动次数, 其头部脑电传感器6用于测量驾驶员的脑电波频率, 其两个耳部压力信号传感器 10 用于测量驾驶员打哈欠的次数。使用本实用新型时, 驾驶员 如同佩戴太阳镜或近似眼镜一样方便, 既不会有用摄像头采集面部图像信息所存在的驾驶 员头部定位困难的问题, 也不会有用医用仪器检测脑电波时, 驾驶员头上需要佩戴类似游 泳帽的紧固头套导致人长期佩戴不舒服的问题。佩戴后, 驾。
18、驶员只需通过连接带 9 将头部 脑电传感器 6 拉至其脑中心线处即可。在检测过程中, 一对鼻梁肌电传感器 5 对驾驶员眼 睛的眨动次数进行实时检测, 头部脑电传感器 6 对驾驶员的脑电波频率进行实时检测, 两 个耳部压力信号传感器 10 对驾驶员打哈欠的次数进行实时检测, 且各个传感器分别将检 测的结果实时输出给音频接口 7, 由音频接口 7 通过连接相匹配的音频数据线后, 将所接收 的数据传输给有关管理部门的管理系统, 帮助有关管理部门准确和及时地判断驾驶员是否 处于疲劳驾驶状态。当驾驶员的眼睛眨动次数等于或大于 22.6 次 /40 秒, 且驾驶员的脑 电波的率低于 8Hz 时, 可以判断驾驶员已经进入疲劳驾驶状态。有关管理部门根据检测和 分析的数据, 可以对进入疲劳驾驶状态的驾驶员采用语音提醒等方式对驾驶员进行提醒干 预, 或者对车辆进行远程干预控制, 以此大大减少交通事故的发生。 0028 上述实施例仅用来进一步说明本实用新型的一种音频传输的疲劳驾驶生理信号 采集眼镜, 但本实用新型并不局限于实施例, 凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施 例所作的任何简单修改、 等同变化与修饰, 均落入本实用新型技术方案的保护范围内。 说 明 书 CN 202843628 U 5 1/1 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 202843628 U 6 。