车辆驾驶人脸监测系统研究与实现

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1、论文题目车辆驾驶人脸监测系统研究与实现工程领域软件工程指导教师吴劲讲师作者姓名张锡岭学号200892303021分类号密级注1UDC学位论文车辆驾驶人脸监测系统研究与实现（题名和副题名）张锡岭（作者姓名）指导教师姓名吴劲讲师电子科技大学成都冯勋强高工东营方大电力设计规划有限公司东营（职务、职称、学位、单位名称及地址）申请专业学位级别硕士专业学位类别工程硕士工程领域名称软件工程提交论文日期2010.9论文答辩日期2010.12学位授予单位和日期电子科技大学答辩委员会主席评阅人年月日注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得

2、的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名：日期：年月日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）签名：导师

3、签名：日期：年月日摘要摘要随着社会的发展，汽车日益增多，交通事故有升高趋势。有关研究表明，很大一部分是由于疲劳驾驶。疲劳驾驶影响驾驶员的警觉和安全驾驶能力。因此，如何避免和预防疲劳驾驶，对于降低交通事故发生率具有重要意义。本文设计了一个基于可视化线索的驾驶员监测提醒系统。该系统采用了一种新算法来检测在连续帧中的驾驶员眼睛的状态，计算驾驶员闭眼的持续时间，评估驾驶员的警觉程度。本文提出了一种设计周期短、灵活性高的FPGA的设计方法，采用并行处理，满足了复杂运算的实时性要求。采用软硬件协同设计和动态分割法，优化了多核平台的设计参数和每个核的软件编码。连续帧处理过程在多核FPGA的处理平台上完成

4、，满足了实时处理要求和芯片面积约束。系统经过Grimace人脸数据库的验证取得了良好的效果。实际操作中，伪闭眼必须连续两次发生才能触发警报，减少了误报的概率。通过时序分析，证明了通过并行处理对系统性能的提升，也证明了FPGA是多核系统设计强大的原型机设计工具。灵活的FPGA技术加上软硬件协同设计，在满足系统设计时间最短、资金投入最小要求下，为人们提供了探索设计空间的方法。关键词：驾驶状态、FPGA、软硬协同设计、多核、NIOSIIIAbstractAbstractWiththedevelopmentofsociety,motorderiverfatigueisincreasinglyrep

5、ortedasaproblemconcerningtheroadtrafficsafety.someresearchesrevealthatmanyvehiclecollisionsresultfromdriverfatigue.fatiguecanaffectdriver’salertnessandabilitytodrivesafely.soitisimportanttostudyhowtoavoidandpreventthedrivefatigue.Inthisresearchamethodologyisproposedtoexploittheflexibilityandshortd

6、esigncycleofFPGAs(FieldProgrammableGateArrays)inordertoachievethistarget.Hardware/softwareco-designanddynamicpartitioningallowtheoptimizationofthemultiprocessorplatformdesignparametersandsoftwarecodetargetingeachcoretomeetrealtimeconstraints.Thisispracticallydemonstratedbybuildingareallifedrivervi

7、gilancemonitoringsystembasedonvisualcuesextractionandevaluation.Theapplicationdrivesthewholedesignprocesstoproveitseffectiveness.Analgorithmwasbuilttoachievethegoalofdetectingtheeyestateofthedriver(openorclosed)a