[發明專利]一種基于不變矩的監測駕駛員眼睛狀態的方法

在審

• 申請號: 201410297525.6
• 申請日: 2014-06-27
• 公開（公告）號: CN104050456A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 陳杰
• 申請（專利權）人: 南京通用電器有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/46
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

1.一種基于不變矩的監測駕駛員眼睛狀態的方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)對采集到的人臉圖像進行預處理，去除干擾以突出人眼信息，再將彩色圖像轉化為灰度圖像，然后對灰度圖像進行中值濾波，以消除椒鹽噪聲同時保留邊緣信息，并平滑圖像；

2)根據先驗知識可知人眼分布在人臉高度的3/10到1/2處，寬度的1/8到7/8處，采用基于二維數字圖像分數階積分和Legendre矩的圖像閾值分割方法將人眼區域從人臉圖像中提取出來，確定出待檢測區域；

3)先用形態學濾波器對人眼區域進行降噪，然后計算其前3階中心矩和4個特征量，其中，4個特征量包括人眼區域長寬比Φ₄、緊湊度Φ₅、飽滿度Φ₆和復雜度Φ₇；

4)在進行人眼狀態識別前，先采集所要識別的駕駛員在眼睛正常睜開、半開半閉、完全閉合以及打哈欠、極度疲勞狀態下的可見光圖像作為人眼狀態模板圖像，然后建立人眼狀態模板圖像的特征數據庫，同時計算各個模板圖像的特征向量，建立特征向量的數據庫；

5)在識別時，首先根據步驟3)計算人眼候選區域的特征向量，然后逐一計算此候選區域的特征向量與各人眼狀態模板圖像的特征向量之間的歐氏距離：

d=Σi=17(Φi1-Φi)2---(1)]]>

式中：Φ_i1，Φ_i分別為人眼候選樣本和人眼狀態模板圖像的特征向量，都表示一個7維向量；

6)按照步驟5)得到的歐氏距離，采用最近鄰法則，當人眼候選樣本與某一個人眼狀態模板圖像之間具有最小歐氏距離d_min，且該最小歐氏距離d_min小于目標判定閾值T時，即可判定該輸入樣本與人眼狀態模板圖像為同一幅圖像，從而判斷出駕駛員眼睛的狀態，當最小歐氏距離d_min大于等于目標判定閾值T時，即可判定該輸入樣本與人眼狀態模板圖像不為同一幅圖像，將繼續處于搜索狀態。