睿力丨基于人眼特征的驾驶员监控系统
本文主要介绍之前项目中研究的基于人眼特征的驾驶员疲劳监控系统 。
该系统在硬件上分为摄像头、红外光源和控制器三个部分 ， 主要实现了三个功能：驾驶员识别、疲劳检测和注意力分散检测 。 功能的实现步骤主要有：
【睿力丨基于人眼特征的驾驶员监控系统】1.人脸（头部）识别和跟踪
2.眼睛识别和跟踪
3.视线方向计算
4.疲劳和注意力分散的计算
人脸识别和跟踪的过程又分为人脸定位、人脸识别和人脸跟踪 。
其中 ， 人脸定位的作用是在图像中通过识别面部特征点以检测人脸并标记出位置；人脸识别的作用是将在新图像中检测到到的面部数据和已储存的数据进行匹配；人脸跟踪的作用是在每帧图像上跟踪之前图像帧里发现的人脸 。
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根据检测出的面部特征点 ， 结合默认的头部模型 ， 可以得到大概的头部姿态 。 通过进一步跟踪已发现的面部特征和寻找到的更多特征 ， 可以获取更多的数据用以添加到头部模型中 ， 进而更新头部的几何特性 。 系统运行中 ， 此过程不停的循环 ， 从而持续输出头部的当前姿态 。
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根据识别出的人脸和头部姿态进一步识别出眼睛的位置及其状态 ， 主要用于进行后续疲劳状态和注意力是否分散的计算 。
其中 ， 利用眼睛开度等信息基于PERCLOS来判断疲劳状态 。
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利用视线方向来判断驾驶员是否注意力分散 。 根据之前得到的头部姿态可以推算出大概的视线方向 。 在瞳孔、角膜能够良好识别的情况下 ， 可以进一步根据普尔钦斑点计算出准确的视线方向 。 再根据系统内搭建的相关零部件布置数据 ， 就可以知道当前驾驶员的观察目标 。 结合当前的驾驶行为进而判断驾驶员是否注意力分散 。
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本驾驶员监控系统原理上并不复杂 ， 但是产品化之路却任重道远 。
本文来源于汽车之家车家号作者 ， 不代表汽车之家的观点立场 。
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