[發明專利]基于視頻分析的車輛行駛中駕駛員人臉識別裝置及其識別方法

在審

• 申請號: 201510193669.1
• 申請日: 2015-04-22
• 公開（公告）號: CN104751197A
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: 鐘磊
• 申請（專利權）人: 安徽金賽弗信息技術有限公司
• 主分類號: G06K9/64
• 分類號: G06K9/64;G06T7/00;G06T7/20
• 代理公司: 安徽匯樸律師事務所 34116
• 代理人: 王林

技術領域

本發明涉及一種基于視頻分析的車輛行駛中駕駛員人臉識別裝置及其識別方法，屬于圖像識別以及分析的技術領域。

背景技術

人臉識別是生物特性智能分析技術的一個主要方向，智能分析技術的原理是讓計算機通過特定的數學模型和核心算法程序提取視頻信號中所包含的內容信息或是個體運動信息，以實現計算機對于視頻的“理解”，讓計算機能“明白”視頻中所展現的是什么內容或者發生的是什么樣的“事件”，再通過規則的比對和判斷，識別出這些事件的特性，繼續令計算機對個體進行行為分析，判斷這些行為是否符合規則，不符合規則的事件就可以進行即時的發現和報警，擺脫了人工的干預和判斷，實現令計算機“代替”人進行監控，也即實現了“智能監控”。

隨著我國大中城市近年來快速增加的安防、技防、交通監控系統，監控錄像的數量呈爆炸性增長態勢，安防人員想要盯緊所有監控畫面以及要從海量的視頻監控圖像中找到需要的圖像數據幾乎不可能。

目前我國市場上常見的機動車駕駛員人臉識別基本上可分為兩種形式，一種是在車內安裝攝像機并人臉識別，目的是監控其規范駕駛行為，難度較低；另一種是靜態識別，即車輛在非行駛狀態下的檢測和識別，目的也是監控其駕駛行為。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種基于視頻分析的車輛行駛中駕駛員人臉識別裝置及其識別方法，

本發明是通過以下技術方案來實現的。

一種基于視頻分析的車輛行駛中駕駛員人臉識別裝置，包括：

DSP控制單元、高清視頻捕獲單元、人臉檢測識別單元、存儲單元、傳輸器，上述存儲單元為客運管理平臺提供數據，上述DSP控制單元包括DSP控制主機、模數變換器、增益放大器、電平轉換電路，上述高清視頻捕獲單元包括兩臺攝像機以及供電的電源，上述人臉檢測識別單元包括數據采集器、特征分類器，上述增益放大器接收上述高清視頻捕獲單元并連接上述模數變換器，上述模數變換器與上述DSP控制主機連接，上述DSP控制主機連接上述增益放大器，上述電平轉換電路給上述DSP控制主機轉換電平，上述DSP控制主機連接上述采集器、上述特征分類器，上述DSP控制主機連接上述存儲單元，上述DSP控制主機連接上述傳輸器。

進一步地，上述存儲單元包括SD卡和外接USB存儲設備。

一種基于視頻分析的車輛行駛中駕駛員人臉識別方法，步驟包括：

(1)動態視頻圖像預處理：

選取參考幀作為參考圖像，用當前幀和參考圖像作差分運算，分割出運動物體；

(2)動態人臉檢測：

用一組6元數據來表示人臉在某一幀中可能的位置和大小范圍，R＝(X_S,X_E,Y_S,Y_E,Z_E,Z_S)，X、Y、Z分別描述人臉中心位置在X、Y方向的范圍以及人臉大小區域范圍，右下標S、E分別表示最初位置以及最終位置，即將人臉區域界定在一個正方形，同時用F＝(X、Y、Z)中的三元素依次表達人臉的中心位置和大小，

檢測算法公式如下：

α、β、γ界定了人臉在兩幀之間的大小尺寸和位置的最大變化區間，右下標M表示X、Y的中心，動態人臉檢測結果即是高清視頻中有人臉或沒有人臉，是則就進行下一步，否則返回(1)；

(3)人臉識別：

采用Gabor目標特征識別模型和算法：

Gabor小波變換：