技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种高生物安全性的驾驶员监控系统。
相关背景技术
[0002] 目前，DMS(DriverMonitorSystem)驾驶员监控系统，能够实现驾驶员疲劳监测、驾驶员注意力监测、危险驾驶行为监测以及驾驶员身份识别等功能。
[0003] 现有技术中，驾驶员监控系统的光源多为850nm或940nm的近红外光，作为发射端的光源和接收端的摄像头集成在同一模组中。为了保证图像信号清晰有效，模组安装位置与人脸距离范围60cm‑120cm，与驾驶员正前方的角度越小越好，一般安装在中控台或仪表盘上。
[0004] 但是，相比于可见光，红外线的穿透率更强，波长800‑1200nm的短波红外线可透过角膜进入眼球、房水、虹膜、晶状体和玻璃液体，引发“红外线白内障”。
[0005] 同时其频率接近于多数物质分子的固有震动频率，极易被物质吸收产生热效应。DMS工作时近红外光源持续不断的发光并径直射入人眼，近红外光源长时间辐照人眼会对光生物安全产生影响，使驾驶员产生视觉疲劳甚至损伤视网膜，长时间的辐照还会加速人眼泪液蒸发，导致干眼症。
具体实施方式
[0028] 为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。
[0029] 如图1、2所示，本实施例提供一种高生物安全性的驾驶员监控系统，它包括近红外光源模组2、摄像头模组3、光扩散元件4和光扩散控制系统。光扩散控制系统用于驱动光扩散元件4进入或退出近红外光源模组2的近红外光光路5，光扩散元件4用于将近红外光转换为可见光并进行光扩散。
[0030] 如图1、2所示，本实施例将现有驾驶员监控系统进行拆分，拆分为近红外光源模组2和摄像头模组3。
[0031] 近红外光源模组2位于驾驶员人脸1的斜上方，可集成于车顶内部，与驾驶员面部呈30°倾角，用于对驾驶员面部进行补光。近红外光源模组2可以是近红外LED，发射波段在800nm～1700nm，为减弱红暴现象，优选的波段在1000nm～1700nm。
[0032] 摄像头模组3位于驾驶员人脸1的斜下方，可集成于仪表板或方向盘上，用于采集驾驶员面部图像。摄像头模组3的探测器可以是InGaAs基的CCD或CMOS探测器，响应波长范围在800nm～1700nm，可采用滨松的型号为S14501的CMOS线阵图像传感器，探测器响应波段需和光源发射波段相一致。
[0033] 近红外光源模组2安装在人脸斜上方补光，摄像头模组3安装在人脸斜下方收光，避免光源直射人眼，减少人眼接收到的辐照强度。
[0034] 如图2所示，本实施例在近红外光源模组2前端增加了一光扩散元件4，光扩散元件4采用可以是平面衍射型微透镜阵列，可以将近红外光源发出的汇聚的补光光线扩散并匀化为广角的照明光线，微透镜阵列材质可以是熔融石英、塑料、玻璃等。
[0035] 另外，如图3所示，在微透镜阵列内均匀分布有上转换荧光粉，上转换荧光粉可以将近红外光源模组2发出的近红外光转换为可见光，上转换荧光粉的激发波段为800nm～1700nm，上转换荧光粉的发射波段为400nm～780nm。
[0036] 如图4所示，光扩散控制系统与车辆的变速器控制系统联动，光扩散控制系统接收换挡手柄位置信号，光扩散控制系统包括电子控制单元和驱动单元，电子控制单元可采用MCU芯片，如图5所示，驱动单元可采用电机7，通过MCU芯片以及电机驱动电路控制电机7正反转，再由电机7的电机轴带动光扩散元件4转动。
[0037] 如图2所示，当车辆处于空挡或驻车状态时，驾驶员监控系统处于待机模式，光扩散控制系统驱动光扩散元件4进入近红外光源模组2的近红外光光路5。当车辆挂入N档或P档时，光扩散元件4进入近红外光光路5，将近红外光转换为可见光6并进行光扩散，此时光源起照明作用，以缩短光源对人眼的辐照时间。
[0038] 如图1所示，当车辆处于行驶状态时，驾驶员监控系统处于监控模式，光扩散控制系统驱动光扩散元件4退出近红外光源模组2的近红外光光路5。
[0039] 以上所述的具体实施例，对本实用新型解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
