基于嘴巴特征点曲线拟合的哈欠检测-论文.pdf

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1、CN43—1258／TP计算机工程与科学第36卷第4期2014年4月ISSN1OO7—13OXComputerEngineering＆ScienceVo1．36，No．4，Apr．2014文章编号：1007—130X(2014)04—0731-06基于嘴巴特征点曲线拟合的哈欠检测谢国波，陈云华，张灵，丁伍洋(广东工业大学计算机学院，广东广州510006)摘要：针对疲劳分析中哈欠检测具有嘴角点定位困难、嘴巴张开大小及持续时间因人而异的特点，提出一种基于嘴巴内轮廓角点检测与曲线拟合的哈欠检测方法。首先利用角点检测获取嘴巴内轮廓上的若干点，对这些点进行曲线拟合建立嘴唇内轮廓数学模型；然后再

2、对张口度曲线进行时间维度的分析，对哈欠进行二次判决。实验结果表明，该方法不仅能够更精确地获取开1：2度的大小，而且还能够降低哈欠的误检率。关键词：角点检测；轮廓提取；曲线拟合；哈欠检测中图分类号：TP317．4文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1007—130X．2014．O4．O27YawningdetectionbasedonmouthfeaturepointcurvefittingXIEGuo_bo，CHENYun—hua，ZHANGLing，DINGWu—yang(CollegeofComputer，GuangdongUniversityofTechnolo

3、gy，Guangzhou510006，China)Abstract：Inyawningdetectionforfatigueanalysis，itisdifficulttogettheexactlocationofthetwomouthcorners，theopensizeandopendurationvariesfordifferentindividuals．Forthisproblem，itpro—posesayawningdetectionmethodbasedonmouthinnercontourcornerdetectionandcurvefittingofthosecor

4、nerpoints．Firstly，severalpointsarelocatedonthecontourofthemouthbycornerdetection．Secondly，themathematicalmodelofthemouthinnercontourisestablishedbycurvefittingtothosepoints．Thirdly，themouthopennesscurveisanalyzedinthetimesequencetoidentifytheyawningtwice．Experimentalresultsshowthatthismethodcan

5、obtainmoreprecisemouthopenness，andreducefalsedetectionrateofyawning．Keywords：cornerdetection；contourextraction；curvefitting；yawningdetection巴的距离也会发生相应的变化，因而会产生误判。引言文献[2，3]先从单幅图像中分割出嘴巴，根据嘴巴张开区域的大小来检测哈欠。该方法仅考虑单幅哈欠是反映疲劳的重要特征，基于哈欠与眨眼静态图像中嘴巴的状态，没有考虑哈欠的时间特检测的疲劳分析在智能交通领域拥有广阔的应用性，而且提取的张口形状是不规则图形，当头部发前景

6、。目前，国内外进行哈欠检测的方法主要依据生倾斜时，不能有效地判断。WangTiesheng的是嘴巴的形态特征。LuYu—feng等口对两帧图等_4先定位两边嘴角，然后检测嘴唇的上下边界获像进行差分来定位人脸，通过检测鼻孔与下巴的距取嘴巴的高宽比，并通过对张口度的分析判断哈欠离来判断是否有哈欠产生。该方法在头部发生偏的产生。该方法依赖于嘴角点定位的准确性，其中转的情况下，下巴难以准确定位，并且当摄像头与任何一个嘴角点定位不准确都会影响到检测结果；人的距离发生改变时，从图像上检测到的鼻孔与下而且不同的嘴形和嘴唇厚度也会对结果产生一定收稿日期：2012-08—27；修回日期：2012-12

7、—30基金项目：广东省教育部产学研项目(2012B091000058)；广东省重点实验室建设专项项目(2011A091000046)通信地址：510006广东省广州市广州大学城广东工业大学计算机学院计算机工程系Address：DepartmentofComputerEngineering，CollegeofComputer，GuangdongUniversityofTechnology，Guangzhou510006Guangdong，P．R．China谢