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1、第36卷第3期大连海事大学学报Vol.36No.32010年8月JournalofDalianMaritimeUniversityAug.,2010文章编号:100627736(2010)0320057204X基于图像处理的船舶值班监控算法杨华,张显库(大连海事大学航海动态仿真与控制实验室,辽宁大连116026)摘要:为降低海运事故发生率,提高海上交通安全,运用和污染损害事故中,约80%是人为因素造成的.船VC++和计算机视觉处理技术OpenCV,结合肤色的YCbCr舶在海上航行时,需保持24h通航.现
2、有船舶值班模型开发船用值班视频监控的核心算法.该算法以人脸识别系统中,实行4hP次的值班人员轮班制,这种状况增为核心,用OpenCV结合肤色的YCbCr模型定位和标识值班加了值班人员的工作强度,尤其是夜班,值班人员很人员的位置,根据其精神状态判断是否警示.该算法精度高、难保证一直处于清醒状态,一旦精神疲劳,疏于职运算速度快,且系统的实现成本低.守,将会带来生命、财产上的巨大损失和海洋环境难关键词:船舶;值班安全;视频监控;OpenCV;YCbCr;人脸以恢复的破坏.因此,设计一种基于人脸检测的船舶检测中
3、图分类号:TP391.41文献标志码:A值班视频监控系统,通过特征提取实现模式识别,监控值班人员是否疲劳或未有效值班,以保证船舶值Shipwatch2keepingsurveillancealgorithm班的安全性.basedonimageprocessing本文通过USB摄像头抓取彩色图像,在VC开发环境下,实现肤色YCbCr模型和OpenCV人脸分YANGHua,ZHANGXianku类训练器相结合的人脸检测功能.该算法简单、漏检(LaboratoryofMarineSimulationandCo
4、ntrol,率低,能够快速定位出值班人员人脸位置.DalianMaritimeUniversity,Dalian116026,China)1肤色模型Abstract:Toreducetheratioofmarineaccidentsandimprovethesafetyofmaritimetraffic,ashipwatch2keepingsurveillance1.1色彩空间的选择algorithmbasedonVC++&OpenCVwasaccomplished.The为把肤色区域与非肤色区域分离,
5、需要使用适facedetectingisthecoreofalgorithmwhichusesOpenCV&合于不同肤色和不同环境条件的稳定肤色模型,最skincolormodelinYCbCrspacetolocatethepositionoftheop2[3]常用的有RGB、HSV和YCbCr模型.RGB色彩空erator’sfaceandthenestimatestheactivestatesoastodecide间的肤色模型虽然简单,但R、G、B相关性强,不便whetherthealarmist
6、riggeredornot.Thealgorithmhashigh于处理;HSV色彩空间的低饱和度范围肤色的紧凑accuracy,fastcomputationspeedanditsimplementcostislow.[4]性不够好.而在YCbCr模型(Y代表亮度、Cb代表Keywords:ship;watch2keepingsecurity;surveillancesystem;OpenCV;YCbCr;facedetecting蓝色差、Cr代表红色差)中,Y分量给出所有的亮度信息,而Cb和Cr分量
7、不受亮度影响,因而可以有效地将亮度分离出来;蓝色差Cb和红色差Cr有很强0引言的聚类性,且其间也具有相关性;彩色分量Y、Cb、Cr疲劳值班被公认为是造成海上交通事故的主要可由三基色R、G、B经过线性变换得到,因此有较高[1][2]原因之一.大量事故统计分析表明:在海难事故的计算效率.此外,YCbCr颜色空间有着与人的视觉X收稿日期:2010201217.基金项目:国家自然科学基金资助项目(50979009);教育部博士点基金资助项目(200801510002);国家重点基础研究发展计划(973)子项目(
8、2009CB320805).作者简介:杨华(1985-),女,湖北随州人,硕士研究生,E2mail:yh2008landy@163.com.通信作者:张显库(1968-),男,辽宁辽阳人,教授,博士生导师,E2mail:zhangxk@dlmu.edu.cn.58大连海事大学学报第36卷感知过程相类似的结构原理,所以本文选择YCbCr肤色图像的存在,会严重影响人脸区域的确定,所以色彩空间.通过选取适当的Cb和Cr值,可将人脸从必须采取一些措
