一种驾驶员佩戴安全带检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种驾驶员佩戴安全带检测方法及装置，包括：获取包含驾驶员图像的待检测图像；并对该待检测图像进行边缘检测，得到边缘检测图像；并基于该边缘检测图像中像素点的像素值，确定该边缘检测图像中的各连通域；以及基于各连通域的两个顶点的斜率，以及每两个连通域之间像素点的最短距离，根据各连通域中是否存在满足预设条件的两个连通域，确定该待检测图像中的驾驶员是否佩戴了安全带，该预设条件为预先按照安全带的宽度和佩戴角度设置的。采用本发明专利技术实施例提供的方案，实现了对驾驶员是否佩戴安全带的非人工自动检测，提高了对驾驶员是否佩戴安全带进行检测的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种驾驶员佩戴安全带检测方法及装置
本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种驾驶员佩戴安全带检测方法及装置。
技术介绍
智能交通系统已经成为城市交通管理的重要组成部分，卡口系统属于智能交通系统的一个重要组成部分。通过卡口系统，可以实现对车辆是否按照规则行驶的检测，例如，车辆是否超速，车辆是否闯红灯等。然而，目前针对车辆行驶过程中，驾驶员是否佩戴安全带的检测，仅能通过人工目测进行检测，还无法实现非人工的自动检测，即存在对驾驶员是否佩戴安全带进行检测的效率低的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种驾驶员佩戴安全带检测方法及装置，用以解决现有技术中存在的无法实现对驾驶员是否佩戴安全带进行检测的效率低的问题。本专利技术实施例提供一种驾驶员佩戴安全带检测方法，包括：获取包含驾驶员图像的待检测图像；对所述待检测图像进行边缘检测，得到边缘检测图像；基于所述边缘检测图像中像素点的像素值，确定所述边缘检测图像中的各连通域；基于所述各连通域的两个顶点的斜率，以及每两个连通域之间像素点的最短距离，根据所述各连通域中是否存在满足预设条件的两个连通域，确定所述待检测图像中的驾驶员是否佩戴了安全带，所述预设条件为预先按照安全带的宽度和佩戴角度设置的。本专利技术实施例还提供一种驾驶员佩戴安全带检测装置，包括：图像获取单元，用于获取包含驾驶员图像的待检测图像；边缘检测单元，用于对所述待检测图像进行边缘检测，得到边缘检测图像；第一确定单元，用于基于所述边缘检测图像中像素点的像素值，确定所述边缘检测图像中的各连通域；第二确定单元，用于基于所述各连通域的两个顶点的斜率，以及每两个连通域之间像素点的最短距离，根据所述各连通域中是否存在满足预设条件的两个连通域，确定所述待检测图像中的驾驶员是否佩戴了安全带，所述预设条件为预先按照安全带的宽度和佩戴角度设置的。本专利技术有益效果包括：本专利技术实施例提供的方法中，在检测驾驶员是否佩戴安全带时，首先获取包含驾驶员图像的待检测图像，对该待检测图像进行边缘检测，得到边缘检测图像，基于该边缘检测图像中像素点的像素值，确定该边缘检测图像中的各连通域，通过上述边缘检测和边缘检测图像中连通域的确定，可以确定出该待检测图像中存在的边缘图像信息，即边缘检测图像中的连通域，然后通过预先按照安全带的宽度和佩戴角度设置的预设条件，基于各连通域的两个顶点的斜率，以及每两个连通域之间像素点的最短距离，根据各连通域中是否存在满足预设条件的两个连通域，确定待检测图像中的驾驶员是否佩戴了安全带，从而实现了对驾驶员是否佩戴安全带的非人工自动检测，提高了对驾驶员是否佩戴安全带进行检测的效率。本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为本专利技术实施例提供的驾驶员佩戴安全带检测方法的流程图；图2为本专利技术实施例1中提出的第一种对包含驾驶员图像的待检测图像进行边缘检测的流程图；图3为本专利技术实施例2中提出的第二种对包含驾驶员图像的待检测图像进行边缘检测的流程图；图4为本专利技术实施例2中提出的第二种对包含驾驶员图像的待检测图像进行边缘检测的过程中进行非极大值抑制处理时预先划分的4个方向范围的示意图；图5为本专利技术实施例2中提出的第二种对包含驾驶员图像的待检测图像进行边缘检测的过程中进行非极大值抑制处理时预先划分的4个方向范围与像素点的对应关系示意图；图6为本专利技术实施例3中提出的第三种对包含驾驶员图像的待检测图像进行边缘检测的流程图；图7为本专利技术实施例4中提出的根据边缘检测图像中的各连通域，确定该待检测图像中的驾驶员是否佩戴了安全带的流程图；图8为本专利技术实施例5中提供的驾驶员佩戴安全带检测装置的结构示意图。具体实施方式为了给出提高对驾驶员是否佩戴安全带进行检测的效率的实现方案，本专利技术实施例提供了一种驾驶员佩戴安全带检测方法及装置，以下结合说明书附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本专利技术实施例提供一种驾驶员佩戴安全带检测方法，如图1所示，包括：步骤101、获取包含驾驶员图像的待检测图像。步骤102、对该待检测图像进行边缘检测，得到边缘检测图像。步骤103、基于该边缘检测图像中像素点的像素值，确定该边缘检测图像中的各连通域。步骤104、基于各连通域的两个顶点的斜率，以及每两个连通域之间像素点的最短距离，根据各连通域中是否存在满足预设条件的两个连通域，确定该待检测图像中的驾驶员是否佩戴了安全带，该预设条件为预先按照安全带的宽度和佩戴角度设置的。本专利技术实施例提供的上述方法中，可以应用于智能交通系统中的卡口系统，上述步骤101中获取包含驾驶员图像的待检测图像，可以通过卡口系统采集路面行驶车辆的图像，较佳的，可以采集路面行驶车辆的正面图像，从而采集得到的图像中包含驾驶员的正面图像，然后可以直接将采集的该图像作为待检测图像，进一步的，也可以从采集的该图像中识别出车窗或车头位置，然后基于车窗或车头位置，从采集的该图像中划分出一块包含驾驶员图像的局部图像，作为待检测图像。其中，如何从采集的该图像中识别出车窗或车头位置，可以采用现有技术中的各种方式，在此不再进行详细描述。本专利技术实施例提供的上述方法中所使用的像素点的像素值，可以为像素点的亮度值。本专利技术实施例提供的上述方法中，上述步骤102中对该待检测图像进行边缘检测的边缘检测方式，可以采用各种已知的边缘检测方式，也可以将两种边缘检测方式结合使用，具体如下：分别采用第一边缘检测方式和第二边缘检测方式对所述待检测图像进行边缘检测，得到第一边缘检测图像和第二边缘检测图像；当第一边缘检测图像与第二边缘检测图像中相同位置像素点的像素值均非最小像素值时，确定得到的边缘检测图像的该相同位置像素点的像素值为最大像素值，否则，确定得到的边缘检测图像的该相同位置像素点的像素值为最小像素值。将两种边缘检测方式结合使用，可以减少得到的边缘检测图像中存在的噪声点，使得边缘检测的结果更准确，从而使得后续基于边缘检测图像对驾驶员是否佩戴安全带的检测更准确。下面结合附图，用具体实施例对本专利技术提供的方法及装置进行详细描述。实施例1：图2为本专利技术实施例1中提出的第一种对包含驾驶员图像的待检测图像进行边缘检测的流程图，具体包括如下处理步骤：步骤201、使用sobel算子计算该待检测图像中各像素点的x轴方向幅值和y轴方向幅值。sobelx为x轴sobel算子，取值可以为具体可以采用如下公式计算像素点(x,y)的x轴方向幅值：Gx(x,y)＝f(x-1,y-1)+2*f(x-1,y)+f(x-1,y+1)；-f(x+1,y-1)-2*f(x+1,y)-f(x+1,y+1)其中，Gx(x,y)为像素点(x,y)的x轴方向幅值，f(x,y)为待检测图像中像素点(x,y)的像素值，“*”为卷积。sobely为y轴sobel算子，取值可以为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种驾驶员佩戴安全带检测方法，其特征在于，包括：获取包含驾驶员图像的待检测图像；对所述待检测图像进行边缘检测，得到边缘检测图像；基于所述边缘检测图像中像素点的像素值，确定所述边缘检测图像中的各连通域；基于所述各连通域的两个顶点的斜率，以及每两个连通域之间像素点的最短距离，根据所述各连通域中是否存在满足预设条件的两个连通域，确定所述待检测图像中的驾驶员是否佩戴了安全带，所述预设条件为预先按照安全带的宽度和佩戴角度设置的。

【技术特征摘要】
1.一种驾驶员佩戴安全带检测方法，其特征在于，包括：获取包含驾驶员图像的待检测图像；对所述待检测图像进行边缘检测，得到边缘检测图像；基于所述边缘检测图像中像素点的像素值，确定所述边缘检测图像中的各连通域；基于所述各连通域中每个连通域的两个顶点的斜率，以及每两个连通域之间像素点的最短距离，根据所述各连通域中是否存在满足预设条件的两个连通域，确定所述待检测图像中的驾驶员是否佩戴了安全带，所述预设条件为预先按照安全带的宽度和佩戴角度设置的。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述待检测图像进行边缘检测，得到边缘检测图像，具体包括：使用sobel算子计算所述待检测图像中各像素点的x轴方向幅值和y轴方向幅值；根据所述各像素点的x轴方向幅度值和y轴方向幅度值，确定所述各像素点的梯度幅值和梯度方向；将所述各像素点中梯度方向不满足预设方向条件的像素点的梯度幅值调整为最小像素值，其中，所述预设方向条件为预先按照安全带的佩戴角度设置的；将所述检测图像中经过梯度幅值调整的各像素点中当前梯度幅值小于预设像素阈值的像素点的像素值调整为最小像素值，以及将所述检测图像中经过梯度幅值调整的各像素点中当前梯度幅值不小于所述预设像素阈值的像素点的像素值调整为最大像素值，得到边缘检测图像。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述待检测图像进行边缘检测，得到边缘检测图像，具体包括：使用高斯滤波器对所述待检测图像进行平滑处理，得到平滑后图像；使用一阶偏导有限差分方式计算所述平滑后图像中各像素点的x轴方向幅值和y轴方向幅值；根据所述各像素点的x轴方向幅度值和y轴方向幅度值，确定所述各像素点的梯度幅值和梯度方向；根据所述各像素点的梯度幅值和梯度方向，对所述各像素点的梯度幅值进行非极大值抑制处理，得到所述各像素点的处理后梯度幅值；基于所述各像素点的处理后梯度幅值，使用双阈值算法对经过非极大值抑制处理后的各像素点进行边缘连接处理，得到边缘检测图像。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述待检测图像进行边缘检测，得到边缘检测图像，具体包括：分别采用第一边缘检测方式和第二边缘检测方式对所述待检测图像进行边缘检测，得到第一边缘检测图像和第二边缘检测图像；当所述第一边缘检测图像与所述第二边缘检测图像中相同位置像素点的像素值均非最小像素值时，确定得到的边缘检测图像的该相同位置像素点的像素值为最大像素值，否则，确定得到的边缘检测图像的该相同位置像素点的像素值为最小像素值。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述边缘检测图像中像素点的像素值，确定所述边缘检测图像中的各连通域，具体为：按照从右向左和从上向下的顺序，依次针对所述边缘检测图像中不属于已知连通域中的像素点作为起始像素点，沿所述起始像素点的左、左下和下三个方向进行像素点连通检测，得到所述边缘检测图像中的各连通域。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述各连通域中每个连通域的两个顶点的斜率，以及每两个连通域之间像素点的最短距离，根据所述各连通域中是否存在满足预设条件的两个连通域，确定所述待检测图像中的驾驶员是否佩戴了安全带，具体包括：针对所述各连通域中的第一连通域和第二连通域，当所述第一连通域的两个顶点连线的斜率在预设斜率范围内，且所述第二连通域的两个顶点连线的斜率在所述预设斜率范围内，且所述第一连通域的两个顶点连线的斜率与所述第二连通域的两个顶点连线的斜率的差值的绝对值小于预设斜率差值阈值，且所述第一连通域和所述第二连通域之间像素点的最短距离小于预设距离阈值时，确定所述第一连通域和所述第二连通域满...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞成俊，潘石柱，张兴明，傅利泉，朱江明，吴军，吴坚，
申请(专利权)人：浙江大华技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33