基于雙核DSP的列車司機(jī)駕駛疲勞檢測系統(tǒng)研究.pdf

1、列車運(yùn)行安全，是鐵路運(yùn)輸安全中最重要、最核心的部分。特別是目前我國重載列車和高速列車的發(fā)展，對機(jī)車的安全運(yùn)行提出了更高的要求。駕駛疲勞是引起行車安全事故的主要原因之一，如何有效地監(jiān)測和防止駕駛員疲勞駕駛，對于減少列車安全事故及人員傷亡，有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。 首先分析列車司機(jī)駕駛疲勞產(chǎn)生的原因和幾種檢測方法，選用基于機(jī)器視覺的疲勞駕駛檢測方法。根據(jù)疲勞的生理特征與疲勞的相關(guān)性，采用PERCLOS(Percent eye clo

2、sure)作為判定疲勞程度的依據(jù)，以實(shí)時地檢測列車司機(jī)駕駛疲勞。提出了列車駕駛疲勞檢測系統(tǒng)的總體方案。 設(shè)計(jì)了一套完整的列車司機(jī)駕駛疲勞檢測算法。采用高斯分布模型進(jìn)行人臉定位；提出了一種使用加權(quán)混合投影函數(shù)來進(jìn)行眼睛定位的改進(jìn)混合投影函數(shù)法，該方法可以根據(jù)具體情況決定投影函數(shù)的權(quán)值，使眼睛定位更加準(zhǔn)確；在求得的人眼區(qū)域內(nèi)通過可變形模板來檢測和跟蹤人眼的輪廓。提出了一種先采用SUSAN算子提取眼角，再用可變形模板對眼瞼進(jìn)行匹配的方

3、法，提高了可變形模板能量函數(shù)收斂速度和匹配準(zhǔn)確度；最后通過持續(xù)計(jì)算PERCLOS值來判斷列車司機(jī)的疲勞程度。 構(gòu)建了基于雙核DSP(Digital signal processor)的列車司機(jī)駕駛疲勞檢測系統(tǒng)平臺，給出了系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)和優(yōu)化技術(shù)。該系統(tǒng)采用CCD攝像頭采集列車司機(jī)的正面圖像，經(jīng)解碼芯片轉(zhuǎn)換為數(shù)字視頻數(shù)據(jù)，在ADSP-BF561內(nèi)進(jìn)行駕駛疲勞檢測，對疲勞給予提示并將結(jié)果發(fā)送到列車調(diào)度中心。 實(shí)驗(yàn)分析表明，本系統(tǒng)