[發明專利]一種駕駛員行車過程中手持電話通話行為檢測方法

有效

• 申請號: 201810275590.7
• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN108509902B
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 陳運星;劉克非;陳國華;李波
• 申請（專利權）人: 湖北文理學院
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/32;G06K9/62;G06T5/30;G06T5/40;G06T7/13;G06T7/11
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 王琪

本發明提供一種駕駛員行車過程中手持電話通話行為檢測方法，通過實時檢測駕駛員耳邊區域的手部行為和嘴部狀態，分別建立駕駛員手部行為模式判別法和嘴部行為模式判別法，結合手部和嘴部的兩種判別法建立了合理的邏輯關系，并提出二模式邏輯判別方法來判斷駕駛員手持電話通話行為，其具有準確度高、魯棒性強及可靠性好的優點。

技術領域

本發明屬于駕駛輔助安全技術領域，具體涉及一種駕駛員行車過程中手持電話通話行為檢測方法。

背景技術

近年來，隨著“互聯網+”時代的到來，手機在人們日常生活中扮演的角色越來越重要，而駕駛員在駕駛過程中使用手持電話通話行為也越來越普遍，成為了導致交通事故的主要原因之一。為了有效降低由于駕駛員使用手持電話通話行為而導致的交通事故率，我國也制定了相應的法律制度，但實效性不好。因此，對駕駛員行車過程中手持電話通話行為進行有效地檢測預警已經迫在眉睫。

目前，對于駕駛員行車過程中手持電話通話行為檢測方面的研究還比較少，其主要技術方法有以下兩種：(1)基于手機信號的檢測方法。此檢測方法雖識別率高和魯棒性強，但是很難判斷手持電話通話的是駕駛員還是乘客，導致很多誤檢，也影響駕駛員正常操作行為，且需要的硬件設備復雜、成本較高。(2)基于機器視覺的檢測方法。近幾年，隨著計算機視覺、圖像處理、模式識別和人工智能技術的發展，基于機器視覺的駕駛員手持電話通話行為檢測逐漸得到了研究。現有的相關技術方法中，主要存在以下問題：1、多數都只是單純地通過檢測駕駛員耳邊區域是否存在手持電話行為進行判斷，而沒有考慮駕駛員嘴部狀態；2、考慮了嘴部狀態，沒有建立手部行為和嘴部行為的模式邏輯判別法；針對手部行為和嘴部行為模式判別方法，也沒有建立合理的邏輯關系來綜合判斷駕駛員手持電話通話行為。這樣會出現檢測率偏低、誤檢率和漏檢率偏大、魯棒性差等問題。

綜上所述，目前亟需提出一種檢測率較高、魯棒性較好的駕駛員行車過程中手持電話通話行為檢測方法。

發明內容

為了解決現有技術中存在的技術問題，本發明的目的是提供一種駕駛員行車過程中手持電話通話行為檢測方法，通過實時檢測駕駛員耳邊區域的手部行為和嘴部狀態，分別建立駕駛員手部行為模式判別法和嘴部行為模式判別法，結合手部和嘴部的兩種判別法建立了合理的邏輯關系，并提出二模式邏輯判別方法來判斷駕駛員手持電話通話行為，其具有準確度高、魯棒性強及可靠性好的優點。

本發明所采用的技術方案為：一種駕駛員行車過程中手持電話通話行為檢測方法，該檢測方法包括以下步驟：

步驟S1，實時采集駕駛員臉部及附近區域圖像，并對圖像進行預處理；

步驟S2，從預處理之后的圖像中獲取駕駛員臉部區域、手部行為ROI區域和嘴部狀態ROI區域；

步驟S3，對手部行為ROI區域和嘴部狀態ROI區域進行分割處理，提取手部行為特征和嘴部狀態特征，確定手部行為和嘴部狀態模式識別參數；

步驟S4，根據步驟S3中的手部行為和嘴部狀態的特征及模式識別參數，分別建立用于判別駕駛員耳邊手部存在狀態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的嘴部行為模式判別法；

步驟S5，結合步驟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與嘴部說話狀態之間的關系，獲得駕駛員手持電話通話行為二模式邏輯判別法，以此來判斷駕駛員是否存在手持電話通話行為。

進一步的，步驟S2中獲取駕駛員臉部區域的實現方式如下，

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