基于计算机视觉的疲劳驾驶检测技术的研究

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1、东北大学机械工程与自动化学院申请学位级别：硕士学科类别：学科专业名称：机械电子工程论文提交日期：2008年7月日论文答辩日期：学位授予日期：答懒纵：评阅九龙印穆茑住东北大学2008年7月工学2008年7月8日私哪fAThesisinMechatronicsEngineering㈣㈣㈣『ff『栅Y1843芗肖芗StudyofFatigueDrivingDetectionTechniqueBasedonComputerVisionByZhongKaiSupervisor"ProfessorWangHongNortheasternUniversityJuly2008独创

2、性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢：芷思O学位论文作者签名：石渖易u日期：加D扩，7，护学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校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。本人同意东北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、交流。作者和导

3、师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口两年口学位论文作者签名：签字日期：导师签名：签字日期：，东北大学硕士学位论文摘要基于计算机视觉的疲劳驾驶检测技术的研究摘要据交通部门的统计，我国是道路交通事故死亡人数最高的国家，连续数年一直居世界第一位。汽车司机疲劳驾驶是引发交通事故的一个重要原因，许多国家正积极进行驾驶疲劳检测的研究。因此，如何有效的监测和防止驾驶员疲劳驾驶，对于降低交通事故及人员死亡率，有着十分重要的现实意义。本文提出并实现了驾驶疲劳预警的算法，该算法通过识别驾驶员的眼部状态来检测其是否疲劳，并给予及时的警示。论文的主要研究内容如下：对

4、人脸定位、人眼定位、眼睛状态识别以及相关的图像处理技术进行了较为深入的研究，在借鉴己有的相关算法的基础上，设计并实现了一种适合于疲劳驾驶预警的改良算法。本文研究了肤色在YCbCr色彩空间呈现的聚类特性，给出肤色在此空间的高斯分布模型。然后利用高斯模型对彩色图像进行相似度计算。经过阂值分割和积分投影最终得到人脸区域。在采用肤色检测方法定位人脸的基础上，提出了利用Hough变换的人眼定位方法。实验表明该方法能快速且较为准确地定位人眼中心，并能识别闭眼图像。提出了一种结合灰度投影和霍夫变换进行眼部状态识别的方法，并且综合全文提出了若干人脸定位、人眼定位和眼部状态识别的算

5、法，利用多张图片进行了实验验证。关键词：疲劳驾驶；人脸定位；人眼定位；色彩空间；Hough变换；眼部状态识别III●，r一东北大学硕士学位论文一一一．一壁璺竺蔓—二———_————————_-_———————-——_—————-——__。。⋯。——。—‘。’‘。’—’————————————一⋯StudyofFatigueDrivingDetectionTechniqueBasedonComputerVisionAbstractAccordingtothetransportsectorstatistics，ourcountryisthefirstintheworl

6、dthatthetligllestnumberofdeathsinroadtrafficaccidentshasbeenforseveralyears．Drivers’fatiguedrivingisamajorcauseoftrafficaccidentsinmanycountries，whichareactivelyresearchingdrivingfatiguesdetection．Therefore，howtoeffectivelymonitorandpreventdriverfatiguedrivinghasmuchrealsignificanceto

7、reducetrafficaccidentsandpersonnelmortality．Basedonmedetectionofdriver'seyestates，thispapertriestosetupadriverdrowsinessi【ete矾ionalgorithmthatcarlissuepromptwarningswhennecessary．Thispapermainlycoversthefollowingworks：硼妮methodoff．acedetection，eyelocation，eyestatesrecognitionandsometec

8、hniqu