[發(fā)明專利]一種基于人臉識別的機(jī)車警惕裝置的實現(xiàn)方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011109128.3
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN112381871A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡軍;劉洪量;張云偉;賈軍昊;羅搏一
• 申請（專利權(quán)）人: 華東交通大學(xué)
• 主分類號: G06T7/62
• 分類號: G06T7/62;G06T5/00;G06K9/00;G08B21/06
• 代理公司: 武漢維創(chuàng)品智專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42239
• 代理人: 余麗霞

本發(fā)明公開了一種基于人臉識別的機(jī)車警惕裝置的實現(xiàn)方法，采用廣角攝像頭識別列車司機(jī)的臉部位置，并判斷出眼睛所在位置，再通過調(diào)節(jié)全角攝像頭對準(zhǔn)司機(jī)眼睛進(jìn)行虹膜識別，當(dāng)檢測到虹膜面積低于正常值的80％且保持5秒時，警惕裝置發(fā)出報警，提醒司機(jī)警惕駕駛，由司機(jī)手動觸發(fā)警惕按鈕來解除報警。無需司機(jī)持續(xù)對操作手柄施壓，降低其他物品對警惕裝置造成的誤檢，實時觸發(fā)警惕報警裝置，無需周期性循環(huán)操作，即使列車加速快、站間距較小也能夠保證列車的安全制動距離。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及人臉識別領(lǐng)域，尤其涉及一種基于人臉識別的機(jī)車警惕裝置的實現(xiàn)方法。

背景技術(shù)

隨著我國高速鐵路的發(fā)展，對列車駕駛安全性的要求越來越高，最大限度的保障乘客的生命財產(chǎn)安全。無論是高速列車還是國內(nèi)外城市軌道列車均安裝有警惕裝置，列車司機(jī)需要在規(guī)定時間內(nèi)操作該警惕裝置以保證車輛正常運行，該系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確的判斷司機(jī)在駕駛車輛過程中是否處于清醒狀態(tài)，進(jìn)而對司機(jī)發(fā)出聲光報警信息，以保證司機(jī)在列車駕駛中保持警惕性。若司機(jī)不能夠在規(guī)定時間內(nèi)操作警惕裝置而解除報警，列車會發(fā)生緊急制動直至停止。

我國現(xiàn)有的城軌車輛的機(jī)車警惕裝置與司機(jī)控制器集成一體，一般設(shè)置在操作手柄下方，司機(jī)在非高制動檔位駕駛時，一旦松開操作手柄，就取消了持續(xù)的機(jī)械施壓，機(jī)車配備的警惕蜂鳴器立即發(fā)出報警，提醒司機(jī)當(dāng)前列車處于為先運行的情況，司機(jī)在5秒內(nèi)未觸碰警惕裝置，車輛將實施緊急制動動作，直至停車。再者我國高速列車也配備了警惕裝置，分別位于操縱臺上和操縱臺下，司機(jī)可以選擇用手觸發(fā)操縱臺上的按鈕和用腳觸發(fā)操縱臺下的腳蹬來操作警惕裝置，若30秒內(nèi)沒有任一觸發(fā)動作，操縱臺上的蜂鳴器會自動發(fā)出報警聲音，以提醒司機(jī)采取相應(yīng)的動作來解除警惕報警，若再過10秒司機(jī)仍未觸發(fā)警惕裝置，列車會實施緊急制動，直至停車。

城軌車輛的機(jī)車警惕裝置需要連續(xù)對警惕裝置施壓來解除報警，而任何因放置不當(dāng)而恰巧置于警惕裝置上的物品由于其自身的質(zhì)量原因，都可以取代司機(jī)持續(xù)施壓的動作，進(jìn)而導(dǎo)致警惕裝置自身保護(hù)失效。其次，長時間握緊操作手柄易使司機(jī)疲勞，增加了司機(jī)的工作強(qiáng)度，但是一松開就會立刻報警；其次高速列車的機(jī)車警惕裝置是一種循環(huán)周期性操作的裝置，但是當(dāng)列車運行在一種高加速、站間距較小的工況下時，因觸發(fā)周期長將不能夠保證列車的安全制動距離。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種基于人臉識別的機(jī)車警惕裝置的實現(xiàn)方法，采用廣角攝像頭識別列車司機(jī)的臉部位置，并判斷出眼睛所在位置，再通過調(diào)節(jié)全角攝像頭對準(zhǔn)司機(jī)眼睛進(jìn)行虹膜識別，當(dāng)檢測到虹膜面積低于正常值的80％且保持5秒時，警惕裝置發(fā)出報警，提醒司機(jī)警惕駕駛，由司機(jī)手動觸發(fā)警惕按鈕來解除報警。無需司機(jī)持續(xù)對操作手柄施壓，降低其他物品對警惕裝置造成的誤檢，實時觸發(fā)警惕報警裝置，無需周期性循環(huán)操作，即使列車加速快、站間距較小也能夠保證列車的安全制動距離。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的一種基于人臉識別的機(jī)車警惕裝置的實現(xiàn)方法是這樣實現(xiàn)的：

一種基于人臉識別的機(jī)車警惕裝置的實現(xiàn)方法，包括電腦主機(jī)、5G模塊、廣角攝像頭、全角攝像頭、語音報警器、解除報警按鈕，電腦主機(jī)、5G模塊安裝在機(jī)車操縱臺下方，5G模塊用于建立電腦主機(jī)與鐵路系統(tǒng)服務(wù)器之間的通訊，電腦主機(jī)通過5G技術(shù)訪問鐵路系統(tǒng)服務(wù)器，廣角攝像頭、全角攝像頭、語音報警器、解除報警按鈕安裝在機(jī)車操縱臺上，廣角攝像頭用于采集司機(jī)人臉圖像信息，并將采集到的圖像發(fā)送至電腦主機(jī)進(jìn)行人臉識別，并定位司機(jī)人眼所在位置，全角攝像頭用于采集司機(jī)人眼虹膜圖像信息，并發(fā)送至電腦主機(jī)，由電腦主機(jī)根據(jù)計算后的人眼位置調(diào)整全角攝像頭對準(zhǔn)司機(jī)人眼進(jìn)行紅膜圖像采集，在電腦主機(jī)中計算虹膜的面積，當(dāng)識別到虹膜面積低于司機(jī)打卡時虹膜面積的80％且保持5秒時，電腦主機(jī)控制語音報警器發(fā)出報警信息，由司機(jī)手動按下解除報警按鈕解除報警。