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基本信息
- 項目名稱：
- 基于DSP的駕駛疲勞智能監(jiān)測系統(tǒng)
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 駕駛疲勞是造成交通事故的主要原因，開發(fā)出一套實(shí)時的車載疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)具有非常深刻的意義。本系統(tǒng)采用了圖像處理的方式檢測眼睛的變化信息，并根據(jù)人體疲勞的各種生理特征與疲勞的相關(guān)性，選用單位時間內(nèi)眼睛閉合時間所占的百分率和眼睛持續(xù)閉合時間作為判斷駕駛疲勞程度的依據(jù)，實(shí)現(xiàn)了對人實(shí)時、非接觸的疲勞監(jiān)測。本系統(tǒng)的研究可應(yīng)用于駕駛員的疲勞監(jiān)測，減小交通事故發(fā)生，而且具有非常大市場經(jīng)濟(jì)價值。
- 詳細(xì)介紹：
- 1、研發(fā)意義： 近年來，我國交通事故死亡人數(shù)均超過10萬人，居世界第一，經(jīng)濟(jì)損失達(dá)數(shù)百萬元。 疲勞/瞌睡造成交通事故在交通事故的總數(shù)中占7%左右，在重型卡車和高速路上的交通事故中，占35%左右，至于在嚴(yán)重交通事故中，比例高達(dá)40%。駕駛疲勞是造成交通事故的主要原因，開發(fā)出一套實(shí)時的車載疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)具有非常深刻的意義。 2、產(chǎn)品特點(diǎn)： 采用了圖像處理的方式檢測眼睛的變化信息，并根據(jù)人體疲勞的各種生理特征與疲勞的相關(guān)性，選用單位時間內(nèi)眼睛閉合時間所占的百分率和眼睛持續(xù)閉合時間作為判斷駕駛疲勞程度的依據(jù)，實(shí)現(xiàn)了對人實(shí)時、非接觸的疲勞監(jiān)測 3、應(yīng)用前景： 中國的目前汽車的數(shù)量達(dá)8000多萬輛，而且汽車的數(shù)量仍在以比較快的速度增加。國內(nèi)的汽車基本上都沒帶有疲勞監(jiān)測系統(tǒng)。本系統(tǒng)的研究可應(yīng)用于駕駛員的疲勞監(jiān)測，減小交通事故發(fā)生，而且具有非常大市場經(jīng)濟(jì)價值。
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 一、作品設(shè)計目的 隨著汽車的不斷普及，交通事故也隨之增多，近年來，我國交通事故死亡人居世界第一。而駕駛疲勞是嚴(yán)重交通事故的重要誘因之一。開發(fā)出一套實(shí)時的車載疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)具有非常深刻的社會意義和經(jīng)濟(jì)意義。 二、基本思路 本系統(tǒng)由硬件部分和軟件部分兩部分構(gòu)成。 1、硬件方面： 通過CCD攝像機(jī)采集視頻信號，把采集到的信號用TVP5051解碼芯片進(jìn)行A/D變換，送到DSP芯片DM642進(jìn)行處理，經(jīng)過處理后的信號送到TVP6000進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換，送LCD顯示和蜂鳴器。 2、軟件方面 應(yīng)有C語言，通過圖像處理的方法（幀間差分、求重心、截圖、二值化、連通域搜索、狀態(tài)判斷）對人臉進(jìn)行定位進(jìn)而對人眼的識別、定位、跟蹤。用RERCLOS（單位時間內(nèi)眼睛閉合時間所占的百分率）作為依據(jù)，判斷駕駛疲勞的程度。 三、創(chuàng)新點(diǎn) RERCLOS（單位時間內(nèi)眼睛閉合時間所占的百分率）作為判斷駕駛疲勞程度的依據(jù)，采用了圖像處理的方式檢測眼睛的變化信息，能在檢測出疲勞時發(fā)出警報。 四、技術(shù)關(guān)鍵 用圖像處理的方式對人眼進(jìn)行定位、跟蹤并對眼睛狀態(tài)的判斷（閾值的選定）。 五、主要技術(shù)指標(biāo) PERCLOS(單位時間內(nèi)眼睛閉合時間所占的百分率)
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 1、硬件方面采用TI的DSP芯片TMS320DM642作為處理器，TMS320DM642是TI公司C6000系列DSP總最新的頂點(diǎn)DSP，具有極強(qiáng)的處理性能，高度的靈活性和可編程性，同時外圍集成了非常完整的音頻、視頻和網(wǎng)絡(luò)通信等設(shè)備及接口，特別適用于基于數(shù)字視頻/圖像處理的消費(fèi)類電子產(chǎn)品等高速DSP應(yīng)用領(lǐng)域。該芯片現(xiàn)在大概只需160元，性價比很高，且可以滿足本系統(tǒng)實(shí)時性這一要求。 2、算法方面通過圖像處理的方法對人臉進(jìn)行定位進(jìn)而對人眼的識別、定位、跟蹤、用RERCLOS（單位時間內(nèi)眼睛閉合時間所占的百分率）作為判斷駕駛疲勞程度的依據(jù)。用RERCLOS（單位時間內(nèi)眼睛閉合時間所占的百分率）作為判斷駕駛疲勞程度的依據(jù)，系統(tǒng)準(zhǔn)確性得到保證。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 汕頭大學(xué)第七屆挑戰(zhàn)杯二等獎
作品所處階段
- 實(shí)驗室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 技術(shù)授權(quán)
作品可展示的形式
- 視頻、樣品、圖片
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 一、使用說明 1、坐在攝像頭前，開啟系統(tǒng)2、讓系統(tǒng)確定測試人的眼睛睜閉的臨界值。3、統(tǒng)計值和臨界值進(jìn)行比較并判斷是否疲勞。 二、技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢 本系統(tǒng)是對采集的面部圖像信息進(jìn)行識別。硬件方面采用TI的DSP芯片TMS320DM642作為處理器，速度快，性價比很高。用PERCLOS作為判斷駕駛疲勞程度的依據(jù)，算法準(zhǔn)確性高。 三、適用范圍 本系統(tǒng)適用范圍為汽車駕駛員的疲勞監(jiān)測 四、推廣前景的技術(shù)說明與市場分析和經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測 據(jù)了解，目前裝有疲勞檢測系統(tǒng)的汽車非常的少，僅局限與外國的高檔車，而國內(nèi)對駕駛?cè)税踩珷顟B(tài)監(jiān)測技術(shù)的研究起步較晚，相關(guān)研究主要在大學(xué)等研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行。而中國的目前汽車的數(shù)量達(dá)8000多萬輛，而且汽車的數(shù)量仍在比較快的增加。國內(nèi)的汽車基本上都沒帶有疲勞監(jiān)測系統(tǒng)，基于DSP的駕駛疲勞監(jiān)測系統(tǒng)仍具有很大的發(fā)展空間。
同類課題研究水平概述
- 國際上日本豐田公司在日本銷售的13代皇冠車?yán)飿?biāo)配瞌睡報警系統(tǒng)，奔馳、沃而沃的高端系列產(chǎn)品（200萬以上）有瞌睡提醒裝置。美國的ATTENTION 公司的駕駛?cè)似诒O(jiān)視器DD850已經(jīng)在美國商用，國內(nèi)成都有一家代理，曾經(jīng)參與安家廷煤礦的疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)的招標(biāo)，售價2萬多RMB。在國外汽車安全市場，雖然我們可以隸屬出很多典范，當(dāng)是很多車企將專門研發(fā)的汽車安全產(chǎn)品、系統(tǒng)隨高端車推向市場，作為面向高端市場的吸金的籌碼。 近看國內(nèi)平價汽車后裝安全產(chǎn)品，以汽車防撞器、汽車防盜器等為主的針對汽車行駛預(yù)警的汽車安全產(chǎn)品大行其道，而針對預(yù)防駕駛者“疲勞駕駛”這種最常見卻應(yīng)該被避免的汽車安全產(chǎn)品，并不多見，國內(nèi)商用的是南京遠(yuǎn)驅(qū)科技有限公司的疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)gogo850，但大部分也只銷往歐美地區(qū)。 以上產(chǎn)品是國際公認(rèn)的最有效預(yù)防疲勞駕駛方法，都是采用非接觸式、非氣味式的圖像識別算法完成，需要強(qiáng)大的技術(shù)力量，價格偏貴。疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)仍有比較大的發(fā)展空間，目前，汽車安全電子產(chǎn)品市場比較混亂，真正能夠有效檢測預(yù)防疲勞駕駛的的產(chǎn)品不多，且在市場上存在周期短暫，價格偏貴。 所以開發(fā)一項價格較低而有效的駕駛疲勞智能監(jiān)測系統(tǒng)仍然具有很高的市場和社會價值。
