[发明专利]基于视觉的驾驶员疲劳实时检测方法

权利要求书

1、一种基于视觉的驾驶员疲劳实时检测方法，其特征在于，摄像头采集的经过红外滤波的连续模拟信号，通过图像采集模块的A/D转换，变成数字图像信号；图像处理模块完成对数字图像信号的运算处理，主要包括：图像的预处理、图像分割、特征提取、疲劳识别，最后通过输出模块显示处理结果；疲劳实时检测方法的具体步骤如下：

1)系统初始化，并设置云台的预置位；

2)根据头部位置调用相应的预置位；

3)定位驾驶员头部，并判断头部的移动信息；

4)DSP芯片根据头部的移动信息，发出控制信息控制云台的转动，使其能跟踪到头部的运动；

5)在整幅图像中搜索眼睛的反射点，并使用卡尔曼滤波估计下一帧中反射点的位置，根据反射点的位置定位出眼睛的大体位置；

6)在整幅图像中搜索的嘴部的区域；

7)分别对眼睛区域和嘴部区域提取特征参数；

8)对分别根据眼睛参数和嘴部参数所得到的判决结果进行融合，确定驾驶员的疲劳程度。

2、如权利要求1所述的一种基于视觉的驾驶员疲劳实时检测方法，其特征在于，所述的云台预置位的设置方法为：采用空间网格法设置，步骤如下：

1)在系统的初始化时设置好预置位；

2)在跟踪的过程中，计算头部的质心并判断头部在整个图像中的位置；

3)根据头部位置调用相应的预置位，使摄像头一直跟踪人的正面脸部区域；

4)计算头部的长短轴，根据长短轴和采集图像的大小比例控制摄像头变焦，使头部图像在整幅图像中的大小比例保持基本不变。

3、一种用于如权利要求1所述的基于视觉的驾驶员疲劳实时检测方法的检测系统，其特征在于，检测系统分为图像采集、图像处理和图像输出三大模块，图像采集模块包括带有云台的红外线敏感的黑白CCD摄像机、红外线带通滤波器、红外光源；图像处理模块以美国TI公司的TMS320DM642为核心部件构成；图像输出模块为液晶显示器，系统安装在驾驶室内。

4、如权利要求3所述的用于基于视觉的驾驶员疲劳实时检测方法的检测系统，其特征在于，所述的图像处理模块由视频输入解码器TVP5150、核心处理器TMS320DM642、视频输出编码器SAA7121、通用异步收发器TL16C752B和FPGA组成，解码器TVP5150、视频输出编码器SAA7121、通用异步收发器TL16C752B和FPGA都与核心处理器TMS320DM642连接。