机动车驾驶员视频图像疲劳检测算法研究

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为了实现机动车驾驶员在驾驶过程中疲劳状态的检测,及协助交通部门的监管控制工作,避免交通事故的产生,该论文研究了一种在计算机上模拟对驾驶员的人脸识别及人眼检测的疲劳仿真测试算法。它以VC++6.0和OpenCV1.0相结合为编程开发系统平台,通过编写现场视频采集程序、人脸识别程序和人眼检测程序,实现对人眼状态的识别来完成对驾驶员疲劳检测功能。在论文中,先对国内外疲劳检测研究现状进行了概述,接着叙述了论文主要研究工作和论文总体组织结构。在搭建的VC++6.0和OpenCV1.0上,利用MFC进行基于对话框的视频图像编程,实现了对现场视频的采集和单帧的提取。为实现人脸检测,通过分析现阶段常用的检测算法,选择采取分类学习算法,把正负人脸图片归一化作为样本,根据需要调整正负样本数量的比例,通过训练人脸图片,产生人脸分类检测(.xml)文件,利用加载分类器的方法检测出单帧图像中的人脸。在人脸识别的基础上,利用眼睛的经验特点和几何分布特征,根据眼睛所处的黄金分割位置,简单巧妙的实现了人眼的定位,为眼部位处理判断作了准备。最后提出了利用眼球转动的速度来判断驾驶员的疲劳程度,达到实时监测驾驶员疲劳程度,以上各个部分采用的方法和相关算法,课题代码的实现过程和验证结果均研究过程中给出。通过对以上设计的代码系统进行调试运行,实现现场视频的采集实现、人脸识别、人眼检测等一些实验结果。结果表明:本文采取算法功能均达到设计要求,速度快,正确率高,具备较强的适应勇和,能够满足实时应用要求,并且程序运行稳定,能够完成对驾驶员疲劳的检测任务,具有一定的实用性。
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