Resumen
It consists of a system formed by a video camera with pal system (2) that points to the bust of the driver (1), whose signal passes through an analog/digital converter (3) until it reaches an fpga (7) with two ram memories (5) and (6), and a video synchronization generator (4). The fpga is connected to an interface (8), which is activated when the situation requires it. The fpga (7) is formed by three filters in series that process the digitized video signal: medium, sºbel and maximum. As the image is treated, the flicker analysis module can discern, depending on certain protocols; if necessary, generate an electrical warning signal that triggers the interface. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
Reivindicaciones
1. 1. Se reivindica como de propia invención unsistema electrónico, basado en FPGA, para la detección en tiemporeal del cansancio o la somnolencia de conductores de vehículosautomóviles, caracterizado por el uso de hardwarereconfigurable tipo FPGA (Field Programmable Gate Array) que procesamediante operaciones matemáticas y comparaciones lógicas en tiemporeal las imágenes del busto del conductor de un vehículo que sonadquiridas por una cámara de vídeo, calcula la frecuencia de suparpadeo y le avisa mediante señales acústicas y/o luminosas cuandodecae la atención a la conducción. 2. 2. Sistema electrónico, basado en FPGA, para ladetección en tiempo real del cansancio o la somnolencia deconductores de vehículos automóviles como el descrito en lareivindicación 1, caracterizada porque la señal de vídeo esdigitalizada y tratada por filtros o algoritmos matemáticosimplementados electrónicamente que acondicionan dicha señal para suadecuado tratamiento. 3. 3. Sistema electrónico, basado en FPGA, para ladetección en tiempo real del cansancio o la somnolencia deconductores de vehículos automóviles como el descrito en lasreivindicaciones anteriores, caracterizada además porquedispone de un sistema de seguimiento de los ojos del conductor o"tracking", basado en el cálculo de los centros de gravedad delos píxeles de las imágenes de cada ojo, mediante el análisis entiempo real del histograma de luminancias de cada imagen, quereubica de una imagen a otra la Región de Interés evitando pierdaprecisión en la detección y activando una alarma sensorial en casode que los ojos salieran de la imagen captada por la cámara. 4. 4. Sistema electrónico, basado en FPGA, para ladetección en tiempo real del cansancio o la somnolencia deconductores de vehículos automóviles como el descrito en lasreivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la señal devídeo es inicialmente tratada para eliminar todo el ruido que puedatener la imagen, como hace un Filtro de Mediana. 5. 5. Sistema electrónico, basado en FPGA, para ladetección en tiempo real del cansancio o la somnolencia deconductores de vehículos automóviles como el descrito en lasreivindicaciones 1 a 4, caracterizada además porque la señalde vídeo, una vez tratada por el filtro anterior, es procesada paraque se reduzca la imagen a una serie de líneas blancas que marquenlos contornos de las imágenes que graba sobre fondo negro, siendola definición de dichas líneas independiente de los cambios deluminosidad que pueda sufrir el vehículo, como hace el Filtro deSóbel. 6. 6. Sistema electrónico, basado en FPGA, para ladetección en tiempo real del cansancio o la somnolencia deconductores de vehículos automóviles como el descrito en lasreivindicaciones 1 a 5, caracterizada además porque la señalde vídeo, una vez procesada por los filtros anteriores, es tratadapor otro filtro que adelgaza o reduce a su mínimo ancho posible laslíneas blancas que marcan los contornos de los ojos, como hace elFiltro de Máximo. 7. 7. Sistema electrónico, basado en FPGA, para ladetección en tiempo real del cansancio o la somnolencia deconductores de vehículos automóviles como el descrito en lasreivindicaciones 1 a 6, caracterizada además porque la señalde vídeo es tratada matemáticamente por el procesador del sistemapara que no interfiera en su definición anterior los cambiosbruscos de luminosidad, por medio de la comparación de ladiferencia de luminosidad entre dos imágenes consecutivas con lamedia de un conjunto de imágenes tomadas como referencia, tomandonuevos parámetros de luminosidad de la escena si esta diferenciaaumenta o disminuye. 8. 8. Sistema electrónico, basado en FPGA, para ladetección en tiempo real del cansancio o la somnolencia deconductores de vehículos automóviles como el descrito en lasreivindicaciones 1 a 7, caracterizada además porque la señalde vídeo, una vez que es acondicionada por los filtros o algoritmosanteriores, es procesada matemáticamente por el procesador delsistema comparando cada imagen con la anterior y con una imagen dereferencia, de manera que se determine si el conductor tiene losojos abiertos o cerrados. 9. 9. Sistema electrónico, basado en FPGA, para ladetección en tiempo real del cansancio o la somnolencia deconductores de vehículos automóviles como el descrito en lasreivindicaciones 1 a 8, caracterizada además porque elsistema dispone de dispositivos acústicos y luminosos que puedanser activados para avisar al conductor en caso de necesidad. 10. 10. Sistema electrónico, basado en FPGA, para ladetección en tiempo real del cansancio o la somnolencia deconductores de vehículos automóviles como el descrito en lasreivindicaciones 1 a 9, caracterizada además porque elsistema disponga de elementos electrónicos de adquisición de datosconectados con la centralita electrónica del vehículo, de maneraque pueda tomar otras señales del vehículo para la toma de susdecisiones, como la velocidad del vehículo. 11. 11. Sistema electrónico, basado en FPGA, para ladetección en tiempo real del cansancio o la somnolencia deconductores de vehículos automóviles como el descrito en lasreivindicaciones 1 a 10, caracterizada además porque todo elconjunto descrito forme una unidad compacta que pueda ser instaladaen los vehículos.
