本發(fā)明涉及疲勞駕駛檢測方法領(lǐng)域,具體指有一種低照度下疲勞駕駛檢測方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、疲勞駕駛是指駕駛?cè)嗽陂L時(shí)間連續(xù)行車后,產(chǎn)生生理機(jī)能和心理機(jī)能的失調(diào),而在客觀上出現(xiàn)駕駛技能下降的現(xiàn)象。駕駛?cè)怂哔|(zhì)量差或不足,長時(shí)間駕駛車輛,容易出現(xiàn)疲勞。
2、現(xiàn)有技術(shù)中,一般通過圖像檢測技術(shù)分析得到駕駛?cè)说难劬?,分析眼睛的寬度高度比,用于判斷駕駛?cè)耸欠裉幱诓[眼狀態(tài);或者通過分析人眼的眨眼與睜眼的時(shí)間比,用于判斷駕駛?cè)耸欠翊蝾乳L時(shí)間閉眼;又或者通過駕駛?cè)说念^部轉(zhuǎn)向等判斷駕駛?cè)耸欠衲軌蜢`敏地左右看從而判斷路況,最終得到駕駛?cè)耸欠裉幱谄隈{駛。該方案中,均基于采集人臉圖像進(jìn)行分析,在低光狀態(tài)下,為了獲得足夠清晰的圖像,需要進(jìn)行復(fù)雜的圖像增強(qiáng)、圖像提亮等處理,或者通過發(fā)射紅外光等進(jìn)行輔助才能提取得到清晰的圖像。
3、針對上述的現(xiàn)有技術(shù)存在的問題設(shè)計(jì)一種低照度下疲勞駕駛檢測方法及系統(tǒng)是本發(fā)明研究的目的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明在于提供一種低照度下疲勞駕駛檢測方法及系統(tǒng),能夠有效解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的至少一個(gè)問題。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案是:
3、一種低照度下疲勞駕駛檢測方法,包括以下步驟:
4、獲取車輛行駛速度,在車輛行駛速度為0時(shí),持續(xù)采集駕駛員人臉圖像,提取所述駕駛員人臉圖像中的人眼光斑;
5、計(jì)算所述人眼光斑的最大平均亮度,提取最大平均亮度下所述人眼光斑的原始輪廓;
6、將所述原始輪廓縱向平均分為第一光斑區(qū)域、第二光斑區(qū)域、第三光斑區(qū)域,計(jì)算最大平均亮度下所述人眼光斑的第一光斑區(qū)域、第二光斑區(qū)域、第三光斑區(qū)域平均亮度;
7、計(jì)算所述第一光斑區(qū)域、所述第二光斑區(qū)域、所述第三光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度,
8、若所述第一光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度大于90%所述第一光斑區(qū)域的平均亮度、所述第二光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度大于90%所述第二光斑區(qū)域的平均亮度、所述第三光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度大于90%所述第三光斑區(qū)域的平均亮度,且持續(xù)第一時(shí)間以上,則判定駕駛員未疲勞駕駛;
9、若所述第一光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度為60%~80%所述第一光斑區(qū)域的平均亮度、所述第二光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度為80%~90%所述第二光斑區(qū)域的平均亮度、所述第三光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度為80%~90%所述第三光斑區(qū)域的平均亮度,且持續(xù)第一時(shí)間以上,則判定駕駛員輕度疲勞駕駛;
10、若所述第一光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度為40%~60%所述第一光斑區(qū)域的平均亮度、所述第二光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度為60%~80%所述第二光斑區(qū)域的平均亮度、所述第三光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度為70%~80%所述第三光斑區(qū)域的平均亮度,且持續(xù)第一時(shí)間以上,則判定駕駛員中度疲勞駕駛;
11、若所述第一光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度小于40%所述第一光斑區(qū)域的平均亮度、所述第二光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度小于60%所述第二光斑區(qū)域的平均亮度、所述第三光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度小于70%所述第三光斑區(qū)域的平均亮度,且持續(xù)第一時(shí)間以上,則判定駕駛員重度疲勞駕駛。
12、進(jìn)一步地,提取所述駕駛員人臉圖像中的人眼光斑包括:
13、采集車輛前方的圖像,通過人眼光斑神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)生成光斑圖像;
14、對所述光斑圖像提取輪廓,得到光斑輪廓;
15、在所述人臉圖像中通過所述光斑輪廓進(jìn)行輪廓匹配,得到所述人眼光斑。
16、進(jìn)一步地,人眼光斑神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)通過以下步驟獲得:
17、將所述車輛前方的圖像作為輸入,將所述人眼光斑作為輸出,對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練,得到人眼光斑神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
18、進(jìn)一步地,所述第一時(shí)間為1.5s。
19、進(jìn)一步地,計(jì)算所述第一光斑區(qū)域、所述第二光斑區(qū)域、所述第三光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度之前,執(zhí)行:
20、提取所述原始輪廓在所述第三光斑區(qū)域中的形狀,在所述人眼光斑中通過所述原始輪廓在所述第三光斑區(qū)域中的形狀進(jìn)行形狀匹配,得到所述原始輪廓的底部位置,將所述原始輪廓以所述底部位置放入所述人臉圖像中。
21、進(jìn)一步地,提取所述駕駛員人臉圖像中的人眼光斑之后,計(jì)算所述人眼光斑的平均亮度之前,執(zhí)行:
22、對所述人眼光斑以預(yù)設(shè)灰度閾值進(jìn)行二值化,得到二值化人眼光斑圖像,以所述二值化人眼光斑圖像作為蒙板暴露所述人眼光斑。
23、進(jìn)一步地,提取所述人眼光斑的原始輪廓之后,執(zhí)行:
24、對所述原始輪廓進(jìn)行平滑處理。
25、進(jìn)一步地,在駕駛員人臉的上前方持續(xù)采集駕駛員人臉圖像。
26、進(jìn)一步提供一種低照度下疲勞駕駛檢測系統(tǒng),包括以下模塊:
27、人眼光斑提取模塊,用于獲取車輛行駛速度,在車輛行駛速度為0時(shí),持續(xù)采集駕駛員人臉圖像,提取所述駕駛員人臉圖像中的人眼光斑;
28、亮度計(jì)算模塊,用于計(jì)算所述人眼光斑的最大平均亮度,提取最大平均亮度下所述人眼光斑的原始輪廓;
29、基準(zhǔn)光斑信號計(jì)算模塊,用于將所述原始輪廓縱向平均分為第一光斑區(qū)域、第二光斑區(qū)域、第三光斑區(qū)域,計(jì)算最大平均亮度下所述人眼光斑的第一光斑區(qū)域、第二光斑區(qū)域、第三光斑區(qū)域平均亮度;
30、疲勞駕駛判斷模塊,用于計(jì)算所述第一光斑區(qū)域、所述第二光斑區(qū)域、所述第三光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度,
31、若所述第一光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度大于90%所述第一光斑區(qū)域的平均亮度、所述第二光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度大于90%所述第二光斑區(qū)域的平均亮度、所述第三光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度大于90%所述第三光斑區(qū)域的平均亮度,且持續(xù)第一時(shí)間以上,則判定駕駛員未疲勞駕駛;
32、若所述第一光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度為60%~80%所述第一光斑區(qū)域的平均亮度、所述第二光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度為80%~90%所述第二光斑區(qū)域的平均亮度、所述第三光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度為80%~90%所述第三光斑區(qū)域的平均亮度,且持續(xù)第一時(shí)間以上,則判定駕駛員輕度疲勞駕駛;
33、若所述第一光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度為40%~60%所述第一光斑區(qū)域的平均亮度、所述第二光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度為60%~80%所述第二光斑區(qū)域的平均亮度、所述第三光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度為70%~80%所述第三光斑區(qū)域的平均亮度,且持續(xù)第一時(shí)間以上,則判定駕駛員中度疲勞駕駛;
34、若所述第一光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度小于40%所述第一光斑區(qū)域的平均亮度、所述第二光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度小于60%所述第二光斑區(qū)域的平均亮度、所述第三光斑區(qū)域的當(dāng)前亮度小于70%所述第三光斑區(qū)域的平均亮度,且持續(xù)第一時(shí)間以上,則判定駕駛員重度疲勞駕駛。
35、因此,本發(fā)明提供以下的效果和/或優(yōu)點(diǎn):
36、本技術(shù)通過對人眼光斑進(jìn)行提取和分析,針對人眼在疲勞以及不同程度的閉合下對人眼光斑的影響進(jìn)行量化,從而判斷駕駛?cè)藛T的疲勞。本技術(shù)可在低光照下進(jìn)行檢測駕駛?cè)藛T的疲勞度,無需提取人臉的圖像并進(jìn)行復(fù)雜的提亮等操作,針對人眼光斑本身亮度相對人臉其他區(qū)域較高且具有一定形狀等特征,提取人眼光斑用于疲勞駕駛的判斷。
37、本技術(shù)通過人眼光斑神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)生成光斑圖像,在通過光斑圖像進(jìn)行圖像計(jì)算匹配人臉圖像中的人眼光斑,可以精確查找到人眼光斑,消除眼鏡反光等干擾。
38、本技術(shù)通過所述原始輪廓在所述第三光斑區(qū)域中的形狀,從而在圖像中查找到人眼光斑底部的位置,用于定位原始輪廓在不同情況的人眼光斑中所匹配的位置。
39、本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)在說明書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
40、應(yīng)當(dāng)明白,本發(fā)明的上文的概述和下面的詳細(xì)說明是示例性和解釋性的,并且意在提供對如要求保護(hù)的本發(fā)明的進(jìn)一步的解釋。