基于红外标记视觉的安全带佩戴规范性检测.pdf

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1、汽车工程２０１７年(第３９卷)第７期ＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ２０１７(Ｖｏｌ.３９)Ｎｏ.７ｄｏｉ:１０.１９５６２/ｊ.ｃｈｉｎａｓａｅ.ｑｃｇｃ.２０１７.０７.００６*基于红外标记视觉的安全带佩戴规范性检测１，２１３１１钟铭恩，黄伟，温程璐，黄波，黄杰鸿(１.厦门理工学院机械与汽车工程学院，厦门３６１０２４；２.福建省客车先进设计与制造重点实验室，厦门３６１０２４；３.厦门大学信息科学与技术学院，厦门３６１００５)[摘要]针对安全带佩戴规范性仍未引起充分重视的现实问题，借助具有红外敏感表面涂层标记的三点

2、式安全带，基于标记视觉和图像处理技术提出一种安全带佩戴规范性的集成检测方法:利用增强现实技术快速识别定位安全带标记，在此基础上分别设计数量阈值算法、模糊聚类阈值算法、曲线拟合松弛度算法和肩部外轮廓交点定位算法，用以进行安全带是否佩戴和佩戴形式、松紧程度、高低位置是否规范等４种判断，从而实现安全带是否规范佩戴的检测目标。实验结果表明，在各种成像条件和图像背景干扰下，对应上述４种判断的识别准确率分别为９５.４％，９３.１％，７９.５％和８５.３％，而安全带佩戴规范性的综合识别准确率达８９.５％，验证了所提出算法的准确性、有效性和适

3、应能力。关键词:安全带检测；佩带规范性；标记视觉ＤｅｔｅｃｔｉｏｎｏｎＰｒｏｐｅｒＷｅａｒｉｎｇｏｆＳｅａｔＢｅｌｔＢａｓｅｄｏｎＩｎｆｒａｒｅｄＭａｒｋＶｉｓｉｏｎ１，２１３１１ＺｈｏｎｇＭｉｎｇｅｎ，ＨｕａｎｇＷｅｉ，ＷｅｎＣｈｅｎｇｌｕ，ＨｕａｎｇＢｏ＆ＨｕａｎｇＪｉｅｈｏｎｇ１.ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＸｉａｍｅｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｉａｍｅｎ３６１０２４；２.ＦｕｊｉａｎＰｒｏｖｉｎｃｉａｌＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＢｕｓＡ

4、ｄｖａｎｃｅｄＤｅｓｉｇｎａｎｄＭａｎｕｆａｃｔｕｒｅ，Ｘｉａｍｅｎ３６１０２４；３.ＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＸｉａｍｅｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉａｍｅｎ３６１００５[Ａｂｓｔｒａｃｔ]Ｉｎｖｉｅｗｏｆｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｔｈａｔｗｈｅｔｈｅｒｓｅａｔｂｅｌｔｉｓｐｒｏｐｅｒｌｙｕｓｅｄｏｒｎｏｔｈａｖｅｎ’ｔｙｅｔａｔｔｒａｃｔｅｄｓｕｆｆｉ-ｃｉｅｎｔａｔｔｅｎｔｉｏｎ，ａｎｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｄｅｔｅｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｔｈｅｐｒｏｐｅｒｕｓｅｏｆｓｅａｔ

5、ｂｅｌｔｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄｂｙｍｅａｎｓｏｆｔｈｅｔｈｒｅｅ-ｐｏｉｎｔｓａｆｅｔｙｂｅｌｔｗｉｔｈｉｎｆｒａｒｅｄ-ｒａｙ-ｓｅｎｓｉｔｉｖｅｃｏａｔｍａｒｋｓａｎｄｂａｓｅｄｏｎｍａｒｋｖｉｓｉｏｎａｎｄｉｍａｇｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ:Ａｕｇ-ｍｅｎｔｅｄｒｅａｌｉｔｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｓｕｓｅｄｔｏｒａｐｉｄｌｙｉｄｅｎｔｉｆｙａｎｄｌｏｃａｔｅｔｈｅｍａｒｋｓｏｎｓｅａｔｂｅｌｔ，ｂａｓｅｄｏｎｗｈｉｃｈｔｈｅａｌｇｏｒｉｔｈｍｓｏｆｎｕｍｂｅｒｔｈｒｅｓｈｏｌｄ，ｆｕｚｚｙｃｌｕｓｔｅｒ

6、ｉｎｇｔｈｒｅｓｈｏｌｄ，ｃｕｒｖｅｆｉｔｔｉｎｇｒｅｌａｘａｔｉｏｎａｎｄｓｈｏｕｌｄｅｒｐｒｏｆｉｌｅｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎｌｏｃａｔｉｎｇａｒｅｄｅｖｅｌｏｐｅｄｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙｔｏｃｏｎｄｕｃｔｆｏｕｒｊｕｄｇｍｅｎｔｓｏｆｗｅａｔｈｅｒｓｅａｔｂｅｌｔｉｓｕｓｅｄｏｒｎｏｔ，ｔｈｅｗｅａｒｉｎｇｆｏｒｍｓｏｆｓｅａｔｂｅｌｔ，ｂｅｌｔｔｉｇｈｔｎｅｓｓａｎｄｂｅｌｔｈｅｉｇｈｔ，ａｎｄｈｅｎｃｅａｃｈｉｅｖｅｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｇｏａｌｏｆｔｈｅｐｒｏｐｅｒｕｓｅｏｆｓｅａｔｂｅｌｔ.Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎ

7、ｔｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｕｎｄｅｒｖａｒｉｏｕｓｉｍａｇｅｆｏｒｍｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｎｄｉｍａｇｅｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｓ，ｔｈｅｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎａｃｃｕｒａｃｉｅｓｏｆｔｈｅａｌｇｏｒｉｔｈｍｓｕｓｅｄｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｔｏａｂｏｖｅｍｅｎｔｉｏｎｅｄｆｏｕｒｊｕｄｇｍｅｎｔｓａｒｅ９５.４％，９３.１％，７９.５％ａｎｄ８５.３％ｒｅ-ｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙｗｉｔｈａｎｏｖｅｒａｌｌｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎａｃｃｕｒａｃｙｏｆ８９.５％，ｖｅｒｉｆｙｉｎｇｔｈｅ

8、ｃｏｒｒｅｃｔｎｅｓｓ，ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓａｎｄａｄａｐｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅａｌｇｏｒｉｔｈｍｓｐｒｏｐｏｓｅｄ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｓｅａｔｂｅｌｔｄｅｔｅｃｔｉｏｎ；ｐｒｏｐｅｒｕｓｅｏｆｓｅａｔｂｅｌｔ；ｍａｒｋｖｉｓｉｏｎ辆发生交通事故时可大幅降低车载乘员