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基于人眼动态特性的驾驶疲劳检测方法研究
| 论文题名： | 基于人眼动态特性的驾驶疲劳检测方法研究 |
| 关键词： | 疲劳驾驶;人脸检测;Meanshift跟踪;人眼动态特性;监控系统 |
| 摘要： | 自从汽车问世以来，机动车以及驾驶员的数量不断的增加，导致交通事故的发生次数也在上升。疲劳驾驶是引发交通事故的重要原因之一，其已经成为当前社会的一个重大问题。当驾驶员出现疲劳驾驶时身体会出现一系列与疲劳有关的症状，人眼的动态状态就是其中之一。因此研究出一种有效监控驾驶员人眼疲劳的系统，可以有效地减少交通事故的发生，提高驾驶安全性。 本文主要是研究如何快速、准确的确定驾驶员的眼睛睁闭程度，从而判断驾驶员的驾驶状态的方法。 本论文研究内容主要有以下三个方面: 1.分析已有的人脸检测方法，实现在YCbCr的颜色空间利用肤色模型实现人脸的检测，并在此基础上利用Meanshift算法对人脸的跟踪。为了减少驾驶室外的光照影响，在人脸跟踪时加入了光照补偿的算法，从而提高了跟踪的准确性。 2.对检测跟踪到的人脸区域，利用眼睑的“三庭五眼”分布规律对人眼进行粗定位。由于驾驶时光照的影响，为了对人眼进行有效地定位，本文利用HSV颜色空间中S（饱和度）分量对光照不敏感的特性，结合光照角度的思路，提取出该分量图，只对其做水平分量的边缘检测，得到精确的人眼。 3.对提取出的人眼轮廓采用最小二乘法进行椭圆拟合，提取椭圆参数，进而得到人眼睁开程度(EOD)。为避免人眼大小不同带来的影响，本文使用了人眼相对大小来判断睁闭情况，以此为根据来判断驾驶员的驾驶状态。 本文在实现了各个部分算法功能的基础上，实现了各种经典算法的对比，并选取了比较适合驾驶环境下的算法，将其组成一个完整的疲劳检测系统。实验测试结果表明，系统可以进行疲劳状态检测，达到预期的目的。 |
| 作者： | 夏阿南 |
| 专业： | 电子与通信工程 |
| 导师： | 沈小艳;何晓光 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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