[发明专利]基于Hough变换的安全带检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及智能交通领域，尤其涉及一种基于Hough变换的安全带检测方法。

背景技术

在智能交通领域，安全带检测方法很少提及；但是系没系安全带与驾乘人员的生命安全息息相关，所以智能交通为了给安宁、和谐的社会创造更大的治安环境，基于图像处理的安全带检测方法才兴起不久。

安全带检测存在以下问题：

1、提取安全带的特征向量并使用SVM（支持向量机）训练出的分类器对所有车窗安全带的检测适用性较小；

2、对光照不均匀的车窗图片，其边缘提取太密集，安全带边缘被背景边缘稀释。

发明内容

本发明的目的就在于克服现有技术存在的缺点和不足，提供一种基于Hough变换的安全带检测方法。此方法主要解决了机动车车辆图片中前排驾乘人员的安全带检测，并且在光照不均匀的情况下也能准确而有效地检测出前排驾乘人员的安全带状态。

本发明的目的是这样实现的：

利用累计概率的Hough变换对安全带边缘的两条平行直线进行直线检测，并使用安全带肩腰斜跨的几何方式来判断驾乘人员是否系有安全带；

本方法包括安全带边缘提取和基于Hough变换的直线检测：

①安全带边缘提取

a、获取前排驾乘人员上半身所在区域的灰度值数据；

b、对所选区域利用不同的高低阈值进行Canny（精明的）边缘检测；

c、二值图像的边缘像素点个数与所选区域图像的像素点个数比值达到某个阈值，从而获取安全带边缘图像数据；

②基于Hough变换的直线检测

d、利用八邻域搜索算法，搜索并清除较小和细微的区域，以清除在Hough变换时产生直线检测的背景区域影响；

e、对安全带边缘图像使用累计概率Hough变换进行直线检测；

f、使用机动车车窗中安全带肩腰斜跨的几何方式，对车窗中检测出的直线进行安全带直线确认；

g、如果检测到直线符合所有条件，判断为有系安全带；否则，判断为未系安全带。

本发明具有下列优点和积极效果：

①相对其他的检测方法，提高了未系安全带的检测率；

②对于光照不均匀的机动车图片，也提高了未系安全带的检测率；

③为智能交通系统的安全带检测提供了基于Hough变换的检测方案，实时性好，系统安装更加简单，且易于维护。

附图说明

图1是智能网络摄像机的结构方框图；

图2是本方法的工作流程图；

图中：

A-智能网络摄像机；

1-LENS光学镜头；

2-CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合器件)图像传感器；

3-信号采集转换器；

4—HV信号驱动器；

5-FPGA(Field－Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)可编程逻辑处理器；

6—SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory，同步动态随机存储器)存储器；

7—H264录像编码器；

8—ARM(Advanced RISC Machines)中心处理器；

9—DSP（Signal Processor，数字信号处理）图像处理器。

英译汉：

Hough变换：利用图像二维空间和参数极坐标空间的点－线对偶性，把图像二维空间中的检测问题转换到参数极坐标空间。通过在参数极坐标空间里进行简单的极坐标点个数的累加统计，然后在参数极坐标空间寻找累加器峰值的方法检测直线。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明：

一、智能网络摄像机A

1、总体

如图1，智能网络摄像机A包括LENS光学镜头1、CCD图像传感器2、信号采集转换器3、HV信号驱动器4、FPGA可编程逻辑处理器5、SDRAM存储器6、H264录像编码器7和ARM中心处理器8；

设置有DSP图像处理器9；

其连接关系是：

①LENS光学镜头1、CCD图像传感器2、信号采集转换器3、FPGA可编程逻辑处理器5、SDRAM存储器6、DSP图像处理器9和ARM中心处理器8依次连接，实现图像采集、存储、分析和处理；

②FPGA可编程逻辑处理器5、HV信号驱动器4和CCD图像传感器2依次连接，实现对CCD图像传感器2的控制；