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原文传递基于DSP的驾驶疲劳检测系统

论文题名：	基于DSP的驾驶疲劳检测系统
关键词：	驾驶疲劳检测;眼睛状态检测;人眼定位;Adaboost算法
摘要：	司机疲劳驾驶是引发车祸的主要因素之一，如何有效的监测和防止驾驶员疲劳驾驶，对于降低交通事故及人员死亡率有着十分重要的现实意义。PERCLOS方法已被公认是最有效的驾驶疲劳检测方法。与PC机不同，DSP芯片具有运算速度快、体积小、功耗低、方便做成嵌入式产品的特点，而德州仪器公司推出的DM642芯片更是当前流行的具有较高性能的专用于视频处理的DSP芯片，因此特别适合作为车载疲劳检测系统的处理器。实验室前期研究工作已完成一套以PC机为平台，基于PERCLOS参数方法的驾驶疲劳检测实验以及评价系统，包括了初步的算法以及一套实验和图像库评价方法。此系统运用Adaboost算法实现人脸定位；运用HALCON机器视觉工具在人脸区域使用积分投影等方法定位人眼后，使用区域似圆比的方法来检测人眼状态。在已有研究的基础上，本文旨在设计一种具有车载的、非接触式的、实时的嵌入式司机驾驶疲劳检测系统。首先，根据课题中PERCLOS参数的车载驾驶疲劳检测的硬件要求，完成以TI的DM642芯片为核心的硬件系统设计，并且搭建了软件系统框架。接着，给出基于PERCLOS参数计算的驾驶疲劳检测方法和算法流程，改进了原有的人眼定位和眼睛状态检测算法。本文运用基于矩形特征的Adaboost算法进行人眼的定位，并且编写了Adaboost算法的定点代码；运用改进的似圆比方法判断眼睛的状态，并编写了眼睛状态判断以及PERCLOS参数计算的代码；在VC平台上对自行编写的Adaboost算法定点C代码和似圆比方法的C代码用各种图像库进行评价，分析评价结果；在光照条件不是很恶劣的情况下，眼睛定位和眼睛状态检测都取得了很好的效果。最后，在DSP上完成算法的移植，并根据DSP的硬什构架和优化方法实现代码的优化，达到了实时性要求，一帧图像运算的平均时间大约是50ms。
作者：	马小强
专业：	生物医学工程
导师：	万遂人
授予学位：	硕士
授予学位单位：	东南大学
学位年度：	2009
正文语种：	中文