[發(fā)明專利]一種駕駛員行車過程中手持電話通話行為檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810275590.7
• 申請(qǐng)日: 2018-03-30
• 公開（公告）號(hào): CN108509902B
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳運(yùn)星;劉克非;陳國(guó)華;李波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖北文理學(xué)院
• 主分類號(hào): G06K9/00
• 分類號(hào): G06K9/00;G06K9/32;G06K9/62;G06T5/30;G06T5/40;G06T7/13;G06T7/11
• 代理公司: 武漢科皓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 王琪

1.一種駕駛員行車過程中手持電話通話行為檢測(cè)方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟S1，實(shí)時(shí)采集駕駛員臉部及附近區(qū)域圖像，并對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理；

步驟S2，從預(yù)處理之后的圖像中獲取駕駛員臉部區(qū)域、手部行為ROI區(qū)域和嘴部狀態(tài)ROI區(qū)域；

步驟S3，對(duì)手部行為ROI區(qū)域和嘴部狀態(tài)ROI區(qū)域進(jìn)行分割處理，提取手部行為特征和嘴部狀態(tài)特征，確定手部行為和嘴部狀態(tài)模式識(shí)別參數(shù)；

步驟S4，根據(jù)步驟S3中的手部行為和嘴部狀態(tài)的特征及模式識(shí)別參數(shù)，分別建立用于判別駕駛員耳邊手部存在狀態(tài)的手部行為模式判別法，以及用于判別駕駛員嘴部說話狀態(tài)的嘴部行為模式判別法；

步驟S4中嘴部行為模式判別法的具體實(shí)現(xiàn)方式如下，

S421，對(duì)累計(jì)2s的駕駛員圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)逐幀檢測(cè)，計(jì)算出每幀圖像中駕駛員嘴唇開合度

S422，再計(jì)算出2s內(nèi)的開合度方差S²，若S²≥S²_Threshold＝0.04，則表明駕駛員嘴部狀態(tài)為“說話”，否則為“閉嘴”；

S423，再重新開始對(duì)下幀圖像進(jìn)行檢測(cè)；

步驟S5，結(jié)合步驟S4中的手部行為模式判別法和嘴部行為模式判別法，建立駕駛員手部存在狀態(tài)與嘴部說話狀態(tài)之間的關(guān)系，獲得駕駛員手持電話通話行為二模式邏輯判別法，以此來(lái)判斷駕駛員是否存在手持電話通話行為。

2.如權(quán)利要求1所述的一種駕駛員行車過程中手持電話通話行為檢測(cè)方法，其特征在于：步驟2中獲取駕駛員臉部區(qū)域的實(shí)現(xiàn)方式如下，

2a)將采集的駕駛員圖像的RGB顏色空間先轉(zhuǎn)換為YCbCr顏色空間，再將YCbCr空間進(jìn)行非線性變換為YCb'Cr'顏色空間，具體轉(zhuǎn)換公式為：

其中，Y為亮度分量，Cb為藍(lán)色色度分量，Cr為紅色色度分量，R、G、B分別為紅、綠、藍(lán)三原色，和為YCb'Cr'顏色空間中的色度分量，K_l和K_h表示非線性分段顏色變換的分段閾值，Y_min和Y_max分別表示膚色聚類區(qū)域中Y分量的最小值和最大值；

2b)完成非線性分段色彩變換之后，在Y_minYY_max區(qū)間內(nèi)，建立橢圓膚色模型：

其中，x和y分別為像素點(diǎn)轉(zhuǎn)換成Cb'和Cr'的兩個(gè)坐標(biāo)值，a和b分別為橢圓方程的長(zhǎng)短軸，ec_x和ec_y分別為橢圓中心的橫縱坐標(biāo)點(diǎn)，θ為橢圓的傾斜弧度，Cb'和Cr'分別為非線性變換后的藍(lán)色色度分量和紅色色度分量，c_b0和c_r0為橢圓在Cb'Cr'平面上的圓心，其值通過統(tǒng)計(jì)膚色點(diǎn)在Cb'Cr'平面上統(tǒng)計(jì)得到；

對(duì)于圖像中的每個(gè)點(diǎn)，如果滿足方程時(shí)，即認(rèn)為該像素點(diǎn)為膚色；

2c)利用建立的橢圓膚色模型對(duì)駕駛員臉部膚色進(jìn)行檢測(cè)得到膚色區(qū)域，對(duì)檢測(cè)出的膚色區(qū)域的二值化圖像采用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)中的開運(yùn)算進(jìn)行處理，篩選臉部膚色區(qū)域；

2d)采用基于Haar矩形特征的Adaboost算法獲得Adaboost強(qiáng)分類器，利用該分類器對(duì)步驟2c)中臉部膚色區(qū)域進(jìn)行二次檢測(cè)，得到更加準(zhǔn)確的駕駛員臉部區(qū)域，并根據(jù)檢測(cè)出的臉部區(qū)域標(biāo)定出人臉矩形框。