[發明專利]一種基于svm的駕駛員接打電話監控方法

有效

• 申請號: 201510013139.4
• 申請日: 2015-01-09
• 公開（公告）號: CN104573659B
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 張卡;何佳;曹昌龍;尼秀明
• 申請（專利權）人: 安徽清新互聯信息科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙)34115
• 代理人: 金凱

技術領域

本發明涉及安全駕駛技術領域，具體涉及一種基于svm的駕駛員接打電話監控方法。

背景技術

隨著汽車保有量的快速增長，人們在享受到交通的便利和快捷的同時，也伴隨著各類交通事故的頻發，造成巨大的人員和經濟損失。造成交通事故的因素很多，駕駛員開車途中接打電話是重要的誘因之一。由于無法實時獲取駕駛員的駕駛行為視頻，一些客運和貨運企業的監管部門只能以事后的推斷作為劃分責任的依據，無法進行事前的監控和預防。因此，實時的監控駕駛員的接打電話行為，及時反饋給運輸企業監管部門進行預防，對于避免重大交通事故，起著無可替代的作用。

支持向量機(svm)是一種有監督學習算法，它在解決小樣本、非線性及高維模式識別中表現出許多特有的優勢，該方法是建立在統計學習理論的VC維理論和結構風險最小原理基礎上的，根據有限的樣本信息在模型的復雜性(即對特定訓練樣本的學習精度)和學習能力(即無錯誤地識別任意樣本的能力)之間尋求最佳折中，以期獲得最好的推廣能力(或稱泛化能力)。

目前，對于駕駛員接打電話行為的監控，常用的技術方法有以下幾種：

(1)基于手機信號進行監控，該類方法通過在駕駛室里放置一個手機信號檢測器，根據信號波動的不同程度，判斷是否存在接打電話行為。該類方法在貨運車輛上可以達到監控接打電話的效果。但是在客運車輛上，存在較多的干擾，如客車上乘客的手機信號干擾等，存在嚴重的漏檢和誤檢，無法實現實時全面的監控駕駛員接打電話行為。

(2)基于視頻圖像進行監控，該類方法通過實時監控駕駛員雙手是否放在方向盤上，一旦出現某只手離開方向盤，即被認為是在接打電話。該類方法存在嚴重的誤檢，因為很多駕駛員存在一只手扶方向盤的習慣，因此，該方法在實際環境中使用會有較大的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于svm的駕駛員接打電話監控方法，該監控方法是基于視頻圖像處理技術，通過實時監控駕駛員耳朵區域手部的狀態來判斷接打電話行為，具有監控準確度高，漏檢誤檢較少，速度快，成本低等特點。

本發明的技術方案為：

一種基于svm的駕駛員接打電話監控方法，該監控方法包括以下順序的步驟：

(1)建立人臉檢測分類器和以接打電話時手部圖像為訓練正樣本的手部檢測分類器；

(2)實時采集駕駛員的駕駛狀態圖像；

(3)選擇合適的圖像子區域作為手部運動檢測和接打電話檢測的有效檢測區域；

(4)根據有效檢測區域圖像，實時判斷駕駛員是否存在接打電話的準備動作；若是，則執行步驟(5)；若否，則返回執行步驟(2)；

(5)根據有效檢測區域圖像，詳細監視駕駛員的手停留在耳朵旁邊的時間，并根據駕駛員的手停留在耳朵旁邊的時間長短判斷駕駛員是否正在接打電話；若是，則執行步驟(6)；若否，則返回執行步驟(2)；

(6)將駕駛員接打電話的實時視頻發送至遠程服務器，并接收遠程服務器發送的命令。

步驟(3)中，所述的選擇合適的圖像子區域作為手部運動檢測和接打電話檢測的有效檢測區域，具體包括以下順序的步驟：

(31)采用harr特征和adaboost分類算法，檢測人臉位置；

(32)根據人臉的三庭五眼布局規律，粗定位左、右兩眼的位置；

(33)精確定位出眼睛的位置；

(34)選擇合適的有效圖像子區域。

步驟(4)中，所述的根據有效檢測區域圖像，實時判斷駕駛員是否存在接打電話的準備動作，具體包括以下順序的步驟：

(41)在左、右有效檢測區域內分別進行均勻點采樣；

(42)進行采樣點的精確跟蹤；

(43)獲取正確跟蹤采樣點的運動信息；

(44)獲取有效檢測區域的統計特征，所述的檢測區域的統計特征包括左有效檢測區域的平均運動強度avem_l、右有效檢測區域的平均運動強度avem_r、左有效檢測區域的運動廣度R_l和右有效檢測區域的運動廣度R_r；

(45)判斷是否存在抬手靠近耳朵的動作。

步驟(5)中，所述的根據有效檢測區域圖像，詳細監視駕駛員的手停留在耳朵旁邊的時間，并根據駕駛員的手停留在耳朵旁邊的時間長短判斷駕駛員是否正在接打電話；具體包括以下順序的步驟：

(51)將有效檢測區域圖像作為當前圖像，計算當前圖像的梯度特征，并對梯度方向角度進行校正，將梯度方向的范圍限定在[0 π]；