[发明专利]一种基于视频的机车司机值乘状态检测方法及系统

权利要求书

1.一种基于视频的机车司机值乘状态检测方法，其特征在于，该检测方法包括以下步骤：

1）采集机车驾驶室的视频监控记录数据，在采集到的视频图像上匹配出机车操作台、驾驶座和车门部位；

2）利用目标检测算法对采集到的视频图像进行人体检测，并框出检测到的人体；

3）计算人体框所框出身体的宽高比及与匹配出的操纵台、驾驶座和车门部位的相对位置，并根据所计算的结果判断机车司机的动作姿态；

4）获取机车的运行状态，根据设定的判断规则，判断机车司机在当前机车运行状态下的动作姿态是否存在违章行为，以实现对司机值乘状态的检测；

所述步骤3）中机车司机动作姿态的判断过程如下：

A. 当人体框宽w与高h的比值在设定的站立位置宽高比范围内，且距离操纵台的距离s在设定的距离范围内，则判断司机姿态为站立；

B. 当人体框宽w与高h的比值在设定的站立位置宽高比范围内，距离操纵台的距离s在设定的距离范围外，但离车门的距离l在设定范围内，且车门处于敞开状态，则判断司机姿态为开车门；

C. 当人体框宽w与高h的比值在设定的坐下位置宽高比范围内，且距离操纵台的距离s在设定范围内，则判断司机姿态为坐下状态；

D. 当人体框的高h为零，且距离操作台的距离s在设定的平躺位置范围内，则判断司机姿态处于平躺状态。

2.根据权利要求1所述的基于视频的机车司机值乘状态检测方法，其特征在于，所述步骤4）中根据设定的判断规则是根据机车司机一次乘务作业标准设定的。

3.根据权利要求2所述的基于视频的机车司机值乘状态检测方法，其特征在于，所述步骤1）中机车操作台、驾驶座和车门部位的匹配是根据LKJ列车运行监控记录中的机车车型信息，从机车车型三维空间模型库中提取模型数据，在视频图像上匹配得到。

4.根据权利要求2所述的基于视频的机车司机值乘状态检测方法，其特征在于，所述步骤2）中人体检测是通过计算司机站立、坐下、平躺时的梯度方向直方图，利用训练得到司机值乘状态的梯度模型，并利用训练好的值乘状态梯度模型与目标进行匹配实现的。

5.根据权利要求2所述的基于视频的机车司机值乘状态检测方法，其特征在于，所述步骤2）中若没有检测到人体，则判断司机离岗。

6.根据权利要求2所述的基于视频的机车司机值乘状态检测方法，其特征在于，所述机车为单司机值乘时，不对正、副司机区分；当机车为双司机值乘时，步骤1）中需匹配出正、副司机座位，并根据人体框与司机座位的相对距离判断司机，距离正司机座近者为正司机，距离副司机坐近者为副司机。