[發明專利]基于Hough變換的安全帶檢測方法

有效

• 申請號: 201210428661.5
• 申請日: 2012-10-30
• 公開（公告）號: CN102915640A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 陸輝;張仁輝
• 申請（專利權）人: 武漢烽火眾智數字技術有限責任公司
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G06K9/00
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 黃瑞棠

技術領域

本發明涉及智能交通領域，尤其涉及一種基于Hough變換的安全帶檢測方法。

背景技術

在智能交通領域，安全帶檢測方法很少提及；但是系沒系安全帶與駕乘人員的生命安全息息相關，所以智能交通為了給安寧、和諧的社會創造更大的治安環境，基于圖像處理的安全帶檢測方法才興起不久。

安全帶檢測存在以下問題：

1、提取安全帶的特征向量并使用SVM（支持向量機）訓練出的分類器對所有車窗安全帶的檢測適用性較小；

2、對光照不均勻的車窗圖片，其邊緣提取太密集，安全帶邊緣被背景邊緣稀釋。

發明內容

本發明的目的就在于克服現有技術存在的缺點和不足，提供一種基于Hough變換的安全帶檢測方法。此方法主要解決了機動車車輛圖片中前排駕乘人員的安全帶檢測，并且在光照不均勻的情況下也能準確而有效地檢測出前排駕乘人員的安全帶狀態。

本發明的目的是這樣實現的：

利用累計概率的Hough變換對安全帶邊緣的兩條平行直線進行直線檢測，并使用安全帶肩腰斜跨的幾何方式來判斷駕乘人員是否系有安全帶；

本方法包括安全帶邊緣提取和基于Hough變換的直線檢測：

①安全帶邊緣提取

a、獲取前排駕乘人員上半身所在區域的灰度值數據；

b、對所選區域利用不同的高低閾值進行Canny（精明的）邊緣檢測；

c、二值圖像的邊緣像素點個數與所選區域圖像的像素點個數比值達到某個閾值，從而獲取安全帶邊緣圖像數據；

②基于Hough變換的直線檢測

d、利用八鄰域搜索算法，搜索并清除較小和細微的區域，以清除在Hough變換時產生直線檢測的背景區域影響；

e、對安全帶邊緣圖像使用累計概率Hough變換進行直線檢測；

f、使用機動車車窗中安全帶肩腰斜跨的幾何方式，對車窗中檢測出的直線進行安全帶直線確認；

g、如果檢測到直線符合所有條件，判斷為有系安全帶；否則，判斷為未系安全帶。

本發明具有下列優點和積極效果：

①相對其他的檢測方法，提高了未系安全帶的檢測率；

②對于光照不均勻的機動車圖片，也提高了未系安全帶的檢測率；

③為智能交通系統的安全帶檢測提供了基于Hough變換的檢測方案，實時性好，系統安裝更加簡單，且易于維護。

附圖說明

圖1是智能網絡攝像機的結構方框圖；

圖2是本方法的工作流程圖；

圖中：

A-智能網絡攝像機；

1-LENS光學鏡頭；

2-CCD(Charge?Coupled?Device，電荷耦合器件)圖像傳感器；

3-信號采集轉換器；

4—HV信號驅動器；

5-FPGA(Field－Programmable?Gate?Array,現場可編程門陣列)可編程邏輯處理器；

6—SDRAM(Synchronous?Dynamic?Random?Access?Memory，同步動態隨機存儲器)存儲器；

7—H264錄像編碼器；

8—ARM(Advanced?RISC?Machines)中心處理器；

9—DSP（Signal?Processor，數字信號處理）圖像處理器。

英譯漢：

Hough變換：利用圖像二維空間和參數極坐標空間的點－線對偶性，把圖像二維空間中的檢測問題轉換到參數極坐標空間。通過在參數極坐標空間里進行簡單的極坐標點個數的累加統計，然后在參數極坐標空間尋找累加器峰值的方法檢測直線。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例詳細說明：

一、智能網絡攝像機A

1、總體

如圖1，智能網絡攝像機A包括LENS光學鏡頭1、CCD圖像傳感器2、信號采集轉換器3、HV信號驅動器4、FPGA可編程邏輯處理器5、SDRAM存儲器6、H264錄像編碼器7和ARM中心處理器8；

設置有DSP圖像處理器9；

其連接關系是：

①LENS光學鏡頭1、CCD圖像傳感器2、信號采集轉換器3、FPGA可編程邏輯處理器5、SDRAM存儲器6、DSP圖像處理器9和ARM中心處理器8依次連接，實現圖像采集、存儲、分析和處理；

②FPGA可編程邏輯處理器5、HV信號驅動器4和CCD圖像傳感器2依次連接，實現對CCD圖像傳感器2的控制；