安全帶佩戴視覺檢測系統(tǒng)及其仿真軟件開發(fā).pdf

1、安全帶是乘員約束系統(tǒng)中最有效的保護裝置，是用于在車輛發(fā)生碰撞或緊急制動時約束乘員，防止或減輕乘員受二次碰撞甚至被甩出車外造成的傷害。為提高安全帶佩戴率，大部分中高檔汽車都配備了鎖扣傳感器式安全帶提醒系統(tǒng)。然而現(xiàn)實中卻存在逃避現(xiàn)有提醒系統(tǒng)的假佩戴行為，主要有3種:①靠著安全帶:空座時系好安全帶然后直接就座，安全帶被靠在身后;②只戴肩帶:先是靠著安全帶，當有交警時將肩帶挎到身前，以躲避檢查;③不佩戴:不系安全帶而將獨立的卡扣插入卡槽。

2、>　　 針對目前安全帶提醒系統(tǒng)及道路高空視頻檢測法存在的不足，本文提出一種基于機器視覺的安全帶佩戴檢測系統(tǒng)，以提高安全帶佩戴率。該方法是機器視覺在安全帶佩戴檢測上的創(chuàng)新性應用，同時也是機器視覺在乘員行為監(jiān)測領域的有效補充。
　　 本文的主要研究內容歸納如下:
　　 (1)詳細介紹了一些常用的圖像處理技術，為檢測算法設計打下理論基礎。
　　 (2)在不改變安全帶性能的前提下，設計出一種新型的具有反光特性的安全帶，

3、并配合使用帶有紅外補光的CCD攝像頭用于圖像采集實驗，設計的實驗方案為:選用10種身高的男性和女性乘員、每位乘員依次身穿10種顏色衣服且任意調節(jié)座椅位置，并分別模擬規(guī)范佩戴以及三種典型的假佩戴行為，在白天、夜晚均進行圖像采集。實驗共采集到38100幅圖像，用于安全帶佩戴檢測算法的設計與驗證。
　　 (3)詳細地設計了安全帶佩戴視覺檢測算法。主要思路是:首先讀取圖像，進行灰度化、濾波處理，設定感興趣窗口并裁剪圖像以提高算法效率;其

4、次，選取合適閾值進行圖像分割;再對所得二值圖像進行連通區(qū)域分析以降低干擾區(qū)域影響;最后，計算二值圖像的白點像素比率及其水平積分投影特征值，以判別乘員是否規(guī)范佩戴安全帶。
　　 (4)根據(jù)設計的算法，基于MATLAB開發(fā)了安全帶佩戴檢測系統(tǒng)仿真軟件。首先對軟件進行了詳細設計，討論了軟件開發(fā)的關鍵問題并給出了解決方法。重點闡述了軟件各模塊及模塊中各控件的功能，并列出了部分關鍵代碼。
　　 (5)對開發(fā)的軟件進行驗證，其識別準