[發明專利]實時檢測疲勞并提醒的方法

在審

• 申請號: 201410601023.8
• 申請日: 2014-10-31
• 公開（公告）號: CN104361716A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 劉哲;于濤
• 申請（專利權）人: 新疆宏開電子系統集成有限公司
• 主分類號: G08B21/06
• 分類號: G08B21/06
• 代理公司: 烏魯木齊合縱專利商標事務所 65105
• 代理人: 周星瑩;湯建武

技術領域

本發明涉及檢測疲勞技術領域，是一種實時檢測疲勞并提醒的方法。

背景技術

疲勞駕駛是當今交通安全的重要隱患之一。駕駛人在疲勞時，其對周圍環境的感知能力、形勢判斷能力和對車輛的操控能力都有不同程度的下降，因此很容易發生交通事故。與此同時，疲勞也是安全生產的巨大隱患，疲勞狀態下進行生產操作極其容易發生生產事故。因此研究開發高性能的疲勞狀態實時監測及預警的方法意義重大。目前疲勞檢測的研究分為主觀和客觀兩種方法，主觀的研究方法有主觀調查表、自我記錄、睡眠習慣調查表、斯坦福睡眠尺度表四種。客觀的方法有腦電圖、眼電圖、肌電圖、呼吸氣流、呼吸效果、動脈血液氧飽和時的溫度和心電圖等測量方法。盡管這些方法是比較準確的，但是由于這些方法一般是超前或滯后的，非實時的。因此不能實時監測，導致無法提醒駕駛人從疲勞狀態出來而導致交通事故的發生。

發明內容

本發明提供了一種實時檢測疲勞并提醒的方法，克服了上述現有技術之不足，其能有效解決現有疲勞駕駛的研究方法不能提醒駕駛人從疲勞狀態出來而導致交通事故發生的問題。

本發明的技術方案是通過以下措施來實現的：一種實時檢測疲勞并提醒的方法，按照以下步驟進行：

步驟101，采集被監測者的圖像信息；

步驟102，對采集到的圖像信息進行實時人臉檢測；

步驟103，對檢測到的人臉進行初始點標定；

步驟104，利用人臉部SIFT特征提取得到下一步線性回歸參數；

步驟105，把標定的初始點利用線性回歸參數定位到人臉特征點；

步驟106，通過人臉特征點的位置分析人眼與嘴巴的閉合狀態；

步驟107，根據人眼與嘴巴的閉合狀態來判斷被監測者是否處于疲勞狀態，若被檢測者未處于疲勞狀態，則重復步驟101，若被檢測者處于疲勞狀態，則進行步驟108；

步驟108，做出疲勞預警提示。

下面是對上述發明技術方案的進一步優化或/和改進：

上述在步驟101中，通過攝像頭對被監測者的人臉進行捕捉，實時獲取視頻數據，并把視頻數據輸送到中央處理器。

上述在步驟102中，使用AdaBoost算法檢測出被檢測者的人臉位置。

上述在步驟105中，把初始點定位到用攝像頭檢測到的人臉特征點，利用線性回歸參數，經過反復迭代，使初始點收斂于人臉特征點，從而得到真實的人臉特征點。

上述在步驟106中，利用真實的人臉特征點位置判斷人眼與嘴巴的閉合狀態，具體為：采用幾何方法提取雙眼、鼻子、嘴巴相互之間的距離、角度的幾何特征，用于描述頭部中心的位置，依據眼部特征點位置信息，提取反映雙眼上下眼瞼距離和曲率的幾何特征，用于描述眼睛的狀態；依據嘴巴特征點位置信息，提取反映嘴巴寬度和高度的幾何特征，用于描述嘴巴的狀態。

上述在步驟107中，利用PERCLOS原理、AECS原理、眨眼頻率、哈欠頻率來判斷被監測者是否處于疲勞狀態。

本發明提供的實時檢測疲勞并提醒的方法，在機器視覺的基礎上，合理地利用人臉部特征，找到一種實時并準確有效地對處于疲勞、精神渙散、反應遲鈍的人員進行預警的方法，不但降低了疲勞工作的風險減少人員和財產損失，也為疲勞檢測這一領域提供了技術支持。

附圖說明

附圖1為本發明所述實時檢測疲勞并提醒的方法的流程圖。

具體實施方式

本發明不受下述實施例的限制，可根據本發明的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。

下面結合實施例及附圖對本發明作進一步描述：

如附圖1所示，該實時檢測疲勞并提醒的方法按照以下步驟進行：

步驟101，采集被監測者的圖像信息。主要通過高清攝像頭來實現被監測者的人臉捕捉功能，從攝像頭處實時的獲取視頻數據流，并把視頻數據流送到中央處理器進行后續的處理。