[发明专利]一种基于心率变异性检测驾驶状态的方法、装置及可穿戴设备

说明书

本发明提供一种基于心率变异性检测驾驶状态的方法、装置及可穿戴设备，所述方法包括：获取脉搏数据；分别在多个周期内根据所述脉搏数据计算心率变异性数据；计算选定周期的心率变异性数据与选定周期之前n个周期的心率变异性数据的综合变化率；根据所述综合变化率确定驾驶状态。本发明按周期根据脉搏数据计算驾驶员的心率变异性数据，并对多个周期的心率变异性数据及其变化率进行分析，最终根据心率变异性数据的综合变化率确定驾驶状态，由此提高了驾驶状态判断的准确性。

技术领域

本发明涉及驾驶状态检测技术领域，具体涉及一种基于心率变异性检测驾驶状态的方法、装置及可穿戴设备。

背景技术

驾驶疲劳会导致驾驶员注意力分散、反应迟钝等生理机能的下降，长时间的驾驶疲劳还会出现操作不当的现象，容易引发交通事故。如何实时、准确地检测驾驶员的驾驶状态，并及时有效的预警以减少交通事故的发生，对交通安全具有重要意义。

目前，对驾驶状态的检测方法有多种，例如对驾驶行为、车辆行驶特征和驾驶员生理参数的检测等。基于驾驶行为的检测方法多限于图像采集和图像处理，容易受环境光线的影响，检测算法复杂；基于车辆行驶特征的检测方法受车型、路况和驾驶习惯的影响较大，检测精度较低；基于驾驶员生理参数的检测方法，一般采用电极与驾驶员的身体部位接触，收集驾驶员的生理特征，影响驾驶，难以应用到实际驾驶环境中。

专利文件CN201410811707.0公开了一种车载心率监测装置及方法，其中，基于车载心率监测装置的监测方法包括：步骤1、车辆启动后，通过脉搏波信号光电传感器采集驾驶员心率；步骤2、处理电路将信号转换成视频信号输送至显示器显示；步骤3、处理电路将采集的信号与预存正常阈值比对，若采集信号在阈值之外，则发出报警信号；步骤4、车辆熄火后装置关闭。

该方案将采集到的驾驶者的心率信号与正常阈值进行比对，当心率信号不在正常范围内时，判定驾驶状态存在异常。但是，众所周知身体健康人的心率信号一般不会存在明显的异常，然而，身体健康的人的驾驶状态并不一定正常，例如处于疲劳驾驶或分心状态下的驾驶者，其心率数据多数情况下也是正常的，现有方案仅通过简单的对比很难准确地判断驾驶者的状态，由此可见，现有方案的准确性较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于现有的驾驶状态检测方法准确性差的缺陷。

有鉴于此，本发明提供一种基于心率变异性检测驾驶状态的方法，该方法包括以下步骤：获取脉搏数据；分别在多个周期内根据所述脉搏数据计算心率变异性数据；计算选定周期的心率变异性数据与选定周期之前n个周期的心率变异性数据的综合变化率；根据所述综合变化率确定驾驶状态。

优选的，所述心率变异性数据为AVHR、SDNN、RMSSD、PNN50和f，其中f＝LF/HF。

优选的，计算选定周期的心率变异性数据与选定周期之前n个周期的心率变异性数据的综合变化率，包括：

判断选定周期内的平均心率AVHR是否在预设平均心率AVHR的阈值范围内；

若选定的周期内的平均心率AVHR在所述阈值范围内，则计算选定周期之前的n个周期的SDNN的平均值、RMSSD的平均值、PNN50的平均值和f的平均值；

分别计算选定周期的SDNN与所述SDNN的平均值的变化率a、选定周期的RMSSD与所述RMSSD的平均值的变化率b、选定周期的PNN50与所述PNN50的平均值的变化率c、选定周期的f与所述f的平均值的变化率d；

将a、b、c、d相加得到所述综合变化率。

优选的，根据所述综合变化率确定驾驶状态，包括：

将连续N个选定周期与选定周期前n个周期的综合变化率与至少1个预设变化率阈值进行比对；