[发明专利]一种基于移动智能手机的驾驶员疲劳检测系统

说明书

技术领域

本发明涉及汽车安全辅助领域，具体涉及一种基于移动智能手机的驾驶员疲劳检测系统。

背景技术

相关技术中，驾驶员疲劳检测方案一是依靠检测生理信号，如电波、眨眼频率、心率、脉搏频率以及皮肤电压等变化。此方案准确较好，但实际中无法使用方便的设备采集到这些信息。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种基于移动智能手机的驾驶员疲劳检测系统。

本发明的目的采用以下技术方案来实现：

提供了一种基于移动智能手机的驾驶员疲劳检测系统，包括图像采集模块、图像滤波模块、眼睛区域检测模块、眼睛特征提取模块、疲劳判断模块、报警模块；所述图像采集模块包括移动智能手机的摄像头，用于对驾驶员人脸及眼睛的图像进行采集；所述图像滤波模块用于对采集的人脸及眼睛的图像进行滤波处理，去除图像噪声；所述眼睛区域检测模块用于对人脸及眼睛的图像进行处理，获取眼睛区域；所述眼睛特征提取模块用于提取眼睛的瞳孔开度特征参数；所述疲劳判断模块依据瞳孔开度与眼睛大小的百分比，判断驾驶员是否为疲劳驾驶，并输出判断结果；所述报警模块在判断结果为属于疲劳驾驶是进行语音报警。

本发明的有益效果为：可以基于移动设备实现，基于手机上的摄像头对人脸及眼睛的检测，实现驾驶员疲劳检测，实用便捷。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1本发明的框图示意图；

图2是本发明图像滤波模块的框图示意图。

附图标记：

图像采集模块1、图像滤波模块2、眼睛区域检测模块3、眼睛特征提取模块4、疲劳判断模块5、报警模块6、噪声点检测单元10、滤波单元20。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明作进一步描述。

参见图1，本实施例提供的基于移动智能手机的驾驶员疲劳检测系统，包括图像采集模块1、图像滤波模块2、眼睛区域检测模块3、眼睛特征提取模块4、疲劳判断模块5、报警模块6；所述图像采集模块1包括移动智能手机的摄像头，用于对驾驶员人脸及眼睛的图像进行采集；所述图像滤波模块2用于对采集的人脸及眼睛的图像进行滤波处理，去除图像噪声；所述眼睛区域检测模块3用于对人脸及眼睛的图像进行处理，获取眼睛区域；所述眼睛特征提取模块4用于提取眼睛的瞳孔开度特征参数；所述疲劳判断模块5依据瞳孔开度与眼睛大小的百分比，判断驾驶员是否为疲劳驾驶，并输出判断结果；所述报警模块6在判断结果为属于疲劳驾驶是进行语音报警。

优选地，用于疲劳判定的眼睛特征参数为瞳孔开度占眼睛大小的百分比，将预设时间内的图像按眼睛区域所占像素个数的百分比由多到少排列，取所述百分比的前4％的图像，将所述眼睛区域像素数的平均值视为张开时眼睛的大小，所述眼睛区域的瞳孔开度则为眼睛区域检测模块3对当前眼睛区域的检测的像素值。

优选地，所述疲劳判断模块5定义眼睛瞳孔开度占眼睛大小的百分比大于15％为眼睛睁开，等于或者小于15％为眼睛闭合，疲劳检测采用PERCLOS方法，根据PERCLOS方法，当在连续2～5秒时间内检测到眼睛闭合的时间超过3秒时判定为疲劳。

本发明上述实施例可以基于移动设备实现，基于手机上的摄像头对人脸及眼睛的检测，实现驾驶员疲劳检测，实用便捷。

优选地，如图2所示，所述图像滤波模块2包括噪声点检测单元10和滤波单元20，所述噪声点检测单元10用于确定人脸及眼睛的图像的噪声点；所述滤波单元20用于对检测出的噪声点进行滤波，具体包括：

(1)以人脸及眼睛的图像的噪声点(i′,j′)为中心，设置7×7的矩形窗口对噪声点(i′,j′)进行滤波，对7×7的矩形窗口进行区域划分如下：

Ψ₁(i′,j′)＝[Q(i′-x,j′-y)；-1≤x≤1,-1≤y≤1]

Ψ₂(i′,j′)＝[Q(i′-x,j′-y)；-2≤x≤2,-2≤y≤2]

Ψ₃(i′,j′)＝[Q(i′-x,j′-y)；-3≤x≤3,-3≤y≤3]

Ψ₄(i′,j′)＝[Q(i′,j′-x)；-3≤x≤3]

Ψ₅(i′,j′)＝[Q(i′-x,j′)；-3≤x≤3]