[發(fā)明專利]一種基于人臉檢測(cè)駕駛員疲勞檢測(cè)系統(tǒng)及其檢測(cè)方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810386903.6
• 申請(qǐng)日: 2018-04-26
• 公開（公告）號(hào): CN108961678A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 施金佑;林志祥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華慧視科技（天津）有限公司
• 主分類號(hào): G08B21/06
• 分類號(hào): G08B21/06;A61B5/11
• 代理公司: 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

本發(fā)明公開了一種基于人臉檢測(cè)駕駛員疲勞檢測(cè)系統(tǒng)及其檢測(cè)方法，包括紅外攝像頭，所述紅外攝像頭的信號(hào)輸出端電性連接圖像信號(hào)采集電路的輸出端，所述圖像信號(hào)采集電路的輸出端電性連接視頻解碼電路的輸入端，所述視頻解碼電路的輸出端電性連接人臉檢測(cè)引擎的輸入端，所述人臉檢測(cè)引擎的輸出端電性連接報(bào)警器的輸入端；采用紅外攝像頭實(shí)現(xiàn)抓取駕駛員的視頻數(shù)據(jù)，紅外攝像頭可以在光照條件不足的情況下提供清晰的影像，這種方法方便機(jī)動(dòng)車在白天、晚上或隧道中攝取視頻，可以精準(zhǔn)的判斷駕駛員狀態(tài)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于人臉檢測(cè)駕駛員疲勞檢測(cè)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，尤其涉及一種基于人臉檢測(cè)駕駛員疲勞檢測(cè)系統(tǒng)。同時(shí)，本發(fā)明還涉及一種基于人臉檢測(cè)駕駛員疲勞檢測(cè)的方法。

背景技術(shù)

駕駛員在疲勞時(shí)駕駛機(jī)動(dòng)車，會(huì)給人員的財(cái)產(chǎn)甚至生命帶來(lái)嚴(yán)重的災(zāi)害。以往的電子產(chǎn)品(如導(dǎo)航儀)只是在長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)駕駛車輛時(shí)給出語(yǔ)音警告，而并不檢測(cè)駕駛員是否真的處理于疲勞狀態(tài)，疲勞狀態(tài)并不取決于駕駛員駕駛車輛的時(shí)間。

目前基于人工智能的人臉識(shí)別可以準(zhǔn)確的識(shí)別出人臉的特征點(diǎn)，如眼睛和嘴巴的形狀，以及頭的歐拉坐標(biāo)位置，以俯仰、偏航和滾動(dòng)表示，可以采用這些參數(shù)來(lái)判斷駕駛員是否處于疲勞狀態(tài)。如人打瞌睡時(shí)眼睛會(huì)閉上或半閉上、打哈欠和長(zhǎng)時(shí)間低頭等，由此提出一種用于檢測(cè)駕駛員疲勞的系統(tǒng)及方法，解決駕駛員疲勞駕駛引發(fā)危險(xiǎn)的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于人臉檢測(cè)駕駛員疲勞檢測(cè)系統(tǒng)及其檢測(cè)方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種基于人臉檢測(cè)駕駛員疲勞檢測(cè)系統(tǒng)，包括紅外攝像頭，所述紅外攝像頭的信號(hào)輸出端電性連接圖像信號(hào)采集電路的輸出端，所述圖像信號(hào)采集電路的輸出端電性連接視頻解碼電路的輸入端，所述視頻解碼電路的輸出端電性連接人臉檢測(cè)引擎的輸入端，所述人臉檢測(cè)引擎的輸出端電性連接報(bào)警器的輸入端；

所述人臉檢測(cè)引擎，包括臉部地標(biāo)檢測(cè)、臉部地標(biāo)和頭部位置追蹤、臉部動(dòng)作單元識(shí)別和視線跟蹤；人臉在視野中的位置判斷，居于圖像中部，視野中包含了整個(gè)人臉要素；計(jì)算人臉特征的關(guān)鍵點(diǎn)數(shù)據(jù)，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置的時(shí)間值判斷駕駛員是否處于疲勞狀態(tài)。

優(yōu)選的，關(guān)鍵點(diǎn)數(shù)據(jù)計(jì)算頭部的歐拉坐標(biāo)位置，得到俯仰、偏航和滾動(dòng)數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的，根據(jù)關(guān)鍵點(diǎn)數(shù)據(jù)計(jì)算眼睛是否處于閉眼狀態(tài)。

優(yōu)選的，根據(jù)關(guān)鍵點(diǎn)數(shù)據(jù)計(jì)算嘴形的縱橫比數(shù)據(jù)，判斷駕駛員是否處于打哈欠或長(zhǎng)期張嘴狀態(tài)。

本發(fā)明還提供了一種基于人臉檢測(cè)駕駛員疲勞檢測(cè)的方法，包括如下步驟：打開攝像頭，獲取臉部圖像，采用人工智能卷積神經(jīng)網(wǎng)的方法對(duì)圖像序列進(jìn)行動(dòng)態(tài)人臉檢測(cè)和跟蹤，包括臉部地標(biāo)檢測(cè)、臉部地標(biāo)和頭部位置追蹤、臉部動(dòng)作單元識(shí)別、視線跟蹤等；

在獲取臉部關(guān)鍵點(diǎn)后計(jì)算頭部的坐標(biāo)位置得到俯仰、偏航和滾動(dòng)的角度，根據(jù)這些參數(shù)判決駕駛員是否處于疲勞狀態(tài)，如低頭超過(guò)系統(tǒng)設(shè)定的時(shí)間長(zhǎng)度，認(rèn)為是疲勞狀態(tài)，發(fā)出疲勞駕駛報(bào)警；

根據(jù)關(guān)鍵點(diǎn)數(shù)據(jù)計(jì)算嘴形的縱橫比得到駕駛員是否打哈欠或者長(zhǎng)期張嘴，如果是處于打哈欠狀態(tài)馬上報(bào)警；如果是處理長(zhǎng)期張嘴狀態(tài)，時(shí)間超過(guò)系統(tǒng)預(yù)設(shè)時(shí)間后，發(fā)出疲勞駕駛報(bào)警；

根據(jù)關(guān)鍵點(diǎn)數(shù)據(jù)計(jì)算眼睛的縱橫比得到駕駛員是否處理閉眼狀態(tài)，如果閉眼時(shí)間超過(guò)了系統(tǒng)預(yù)設(shè)時(shí)間后，發(fā)出疲勞駕駛報(bào)警。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：采用紅外攝像頭實(shí)現(xiàn)抓取駕駛員的視頻數(shù)據(jù)，紅外攝像頭可以在光照條件不足的情況下提供清晰的影像，這種方法方便機(jī)動(dòng)車在白天、晚上或隧道中攝取視頻，可以精準(zhǔn)的判斷駕駛員狀態(tài)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)圖；

圖2為本發(fā)明的方法流程圖。