一种异常驾驶行为检测方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种异常驾驶行为检测方法、装置及电子设备，方法包括：获取第一视频帧，并检测所述第一视频帧中驾驶员脸部区域对应的第一位置信息；获取第一视频帧之后与第一视频帧相邻的第二视频帧，并检测第二视频帧中所述驾驶员脸部区域对应的第二位置信息；判断是否满足所述第一视频帧中驾驶员脸部区域位于所述预设区域内，且所述第二视频帧中所述驾驶员脸部区域位于所述预设区域外；如果是，依次获取所述第二视频帧之后的第三视频帧，并检测各所述第三视频帧中所述驾驶员脸部区域对应的第三位置信息；确定所述驾驶员的头部移动轨迹；根据所述头部移动轨迹，确定所述驾驶员存在异常驾驶行为。本方案能够有效地对异常驾驶行为进行检测。

【技术实现步骤摘要】
一种异常驾驶行为检测方法、装置及电子设备
本专利技术涉及视频处理
，特别是涉及一种异常驾驶行为检测方法、装置及电子设备。
技术介绍
随着经济的发展和人们生活水平的不断提高，汽车的社会拥有量越来越高，随之而来的安全问题也逐渐引起了人们的重视。有些情况下，驾驶员在开车时，若有物品掉落，可能会选择去捡拾物品，或者驾驶员会有一些其他低头的行为。然而，这些行为会分散驾驶员的注意力，存在很大的安全隐患，因捡拾物品等异常驾驶行为而导致的交通事故时有发生。尤其是公共交通工具驾驶员，其作为自己以及人们出行乘坐公共交通工具的主要安全负责人，需要受到行为的约束，保证人们的安全出行。驾驶员驾驶时应目视前方，不应有异常驾驶行为的发生。在驾驶员开车过程中，如果可以对其捡拾物品等异常驾驶行为进行检测，则可以对其发出报警等提示信息，提醒驾驶员注意安全，集中注意力驾驶。因此，在驾驶员开车过程中，如何对其捡拾物品等异常驾驶行为进行检测，成为一个保证行驶安全亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种异常驾驶行为检测方法、装置及电子设备，以实现异常驾驶行为的检测。具体技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供了一种异常驾驶行为检测方法，所述方法包括：获取第一视频帧，并检测所述第一视频帧中驾驶员脸部区域对应的第一位置信息；获取所述第一视频帧之后且与所述第一视频帧相邻的第二视频帧，并检测所述第二视频帧中所述驾驶员脸部区域对应的第二位置信息；根据所述第一位置信息、所述第二位置信息、以及预设区域对应的目标位置信息，判断是否满足所述第一视频帧中驾驶员脸部区域位于所述预设区域内，且所述第二视频帧中所述驾驶员脸部区域位于所述预设区域外；如果是，依次获取所述第二视频帧之后的第三视频帧，并检测各所述第三视频帧中所述驾驶员脸部区域对应的第三位置信息；根据所述第一位置信息、所述第二位置信息、以及各所述第三位置信息，确定所述驾驶员的头部移动轨迹；根据所述头部移动轨迹，确定所述驾驶员是否存在低头行为，当所述驾驶员存在低头行为时，确定所述驾驶员存在异常驾驶行为。可选的，所述根据所述头部移动轨迹，确定所述驾驶员是否存在低头行为的步骤包括：根据所述头部移动轨迹，确定所述驾驶员的头部垂直移动距离；判断所述头部垂直移动距离是否大于预设距离阈值；如果是，确定所述驾驶员存在低头行为。可选的，所述判断所述头部垂直移动距离是否大于预设距离阈值之前，所述方法还包括：检测当前车速；当所述当前车速大于第一速度阈值时，减小所述预设距离阈值；当所述当前车速小于第二速度阈值时，增大所述预设距离阈值，其中，所述第一速度阈值大于所述第二速度阈值。可选的，所述根据所述头部移动轨迹，确定所述驾驶员是否存在低头行为的步骤包括：根据所述头部移动轨迹，拟合得到所述驾驶员头部移动直线；计算所述头部移动直线到所述第一视频帧中所述驾驶员脸部区域中任一点所在水平线之间的角度；判断所述角度是否大于预设角度阈值；如果是，确定所述驾驶员存在低头行为。可选的，所述判断所述角度是否大于预设角度阈值之前，所述方法还包括：检测当前车速；当所述当前车速大于第三速度阈值时，减小所述预设角度阈值；当所述当前车速小于第四速度阈值时，增大所述预设角度阈值，其中，所述第三速度阈值大于所述第四速度阈值。可选的，在所述依次获取所述第二视频帧之后的第三视频帧之后，所述当所述驾驶员存在低头行为时，确定所述驾驶员存在异常驾驶行为之前，所述方法还包括：分别对所述第一视频帧、所述第二视频帧、所述各第三视频帧进行检测，提取所述驾驶员在各视频帧中的头部姿态特征；根据所述驾驶员在各视频帧中的头部姿态特征，以及预先训练得到的头部姿态分类器，确定所述驾驶员在各视频帧中的头部姿态；根据所述驾驶员在各视频帧中的头部姿态，确定所述驾驶员的目标头部姿态，并根据所述目标头部姿态确定所述驾驶员是否目视前方；相应的，所述当所述驾驶员存在低头行为时，确定所述驾驶员存在异常驾驶行为的步骤包括：当所述驾驶员存在低头行为，且所述驾驶员非目视前方时，确定所述驾驶员存在异常驾驶行为。可选的，所述根据所述驾驶员在各视频帧中的头部姿态，确定所述驾驶员的目标头部姿态的步骤包括：统计所述驾驶员在各视频帧中出现次数最多的候选头部姿态出现的第一数量，以及所述第一视频帧、所述第二视频帧、和所述第三视频帧的总数量，并确定所述第一数量与所述总数量的比值；判断所述比值是否大于预设比值阈值；如果是，将所述候选头部姿态确定为所述驾驶员的目标头部姿态；如果否，将预设默认头部姿态确定为所述驾驶员的目标头部姿态。可选的，所述判断所述比值是否大于预设比值阈值之前，所述方法还包括：检测当前车速；当所述当前车速大于第五速度阈值时，减小所述预设比值阈值；当所述当前车速小于第六速度阈值时，增大所述预设比值阈值，其中，所述第五速度阈值大于所述第六速度阈值。可选的，所述检测所述第一视频帧中驾驶员脸部区域对应的第一位置信息的步骤包括：提取所述第一视频帧的第一图像特征；其中，所述第一图像特征包括以下至少一项：颜色特征和纹理特征；将所述第一图像特征输入预先训练的人脸检测模型中，识别第一图像特征中与所述人脸检测模型中的图像特征相匹配的第二图像特征所在的区域，并将所述区域的位置信息确定为所述第一视频帧中驾驶员脸部区域对应的第一位置信息。可选的，所述人脸检测模型的训练过程包括：获取包含人脸的样本图像，并提取各样本图像的样本图像特征；将所述各样本图像特征作为训练样本，训练得到所述人脸检测模型。可选的，所述确定所述驾驶员存在异常驾驶行为之后，所述方法还包括：输出报警信息。第二方面，本专利技术实施例提供了一种异常驾驶行为检测装置，所述装置包括：第一获取模块，用于获取第一视频帧，并检测所述第一视频帧中驾驶员脸部区域对应的第一位置信息；第二获取模块，用于获取所述第一视频帧之后且与所述第一视频帧相邻的第二视频帧，并检测所述第二视频帧中所述驾驶员脸部区域对应的第二位置信息；判断模块，用于根据所述第一位置信息、所述第二位置信息、以及预设区域对应的目标位置信息，判断是否满足所述第一视频帧中驾驶员脸部区域位于所述预设区域内，且所述第二视频帧中所述驾驶员脸部区域位于所述预设区域外；第三获取模块，用于当所述判断模块判断结果为是时，依次获取所述第二视频帧之后的第三视频帧，并检测各所述第三视频帧中所述驾驶员脸部区域对应的第三位置信息；第一确定模块，用于根据所述第一位置信息、所述第二位置信息、以及各所述第三位置信息，确定所述驾驶员的头部移动轨迹；第二确定模块，用于根据所述头部移动轨迹，确定所述驾驶员是否存在低头行为，当所述驾驶员存在低头行为时，确定所述驾驶员存在异常驾驶行为。可选的，所述第二确定模块包括：第一确定子模块，用于根据所述头部移动轨迹，确定所述驾驶员的头部垂直移动距离；第一判断子模块，用于判断所述头部垂直移动距离是否大于预设距离阈值；第二确定子模块，用于当所述第一判断子模块判断结果为是时，确定所述驾驶员存在低头行为。可选的，所述装置还包括：第一检测模块，用于检测当前车速；第一调整模块，用于当所述当前车速大于第一速度阈值时，减小所述预设距离阈值；当所述当前车速小于第二速度阈值时，增大所述预设距离阈值，其中，所述第一速度阈值大于所述第二速度阈值本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种异常驾驶行为检测方法，其特征在于，所述方法包括：获取第一视频帧，并检测所述第一视频帧中驾驶员脸部区域对应的第一位置信息；获取所述第一视频帧之后且与所述第一视频帧相邻的第二视频帧，并检测所述第二视频帧中所述驾驶员脸部区域对应的第二位置信息；根据所述第一位置信息、所述第二位置信息、以及预设区域对应的目标位置信息，判断是否满足所述第一视频帧中驾驶员脸部区域位于所述预设区域内，且所述第二视频帧中所述驾驶员脸部区域位于所述预设区域外；如果是，依次获取所述第二视频帧之后的第三视频帧，并检测各所述第三视频帧中所述驾驶员脸部区域对应的第三位置信息；根据所述第一位置信息、所述第二位置信息、以及各所述第三位置信息，确定所述驾驶员的头部移动轨迹；根据所述头部移动轨迹，确定所述驾驶员是否存在低头行为，当所述驾驶员存在低头行为时，确定所述驾驶员存在异常驾驶行为。

【技术特征摘要】
1.一种异常驾驶行为检测方法，其特征在于，所述方法包括：获取第一视频帧，并检测所述第一视频帧中驾驶员脸部区域对应的第一位置信息；获取所述第一视频帧之后且与所述第一视频帧相邻的第二视频帧，并检测所述第二视频帧中所述驾驶员脸部区域对应的第二位置信息；根据所述第一位置信息、所述第二位置信息、以及预设区域对应的目标位置信息，判断是否满足所述第一视频帧中驾驶员脸部区域位于所述预设区域内，且所述第二视频帧中所述驾驶员脸部区域位于所述预设区域外；如果是，依次获取所述第二视频帧之后的第三视频帧，并检测各所述第三视频帧中所述驾驶员脸部区域对应的第三位置信息；根据所述第一位置信息、所述第二位置信息、以及各所述第三位置信息，确定所述驾驶员的头部移动轨迹；根据所述头部移动轨迹，确定所述驾驶员是否存在低头行为，当所述驾驶员存在低头行为时，确定所述驾驶员存在异常驾驶行为。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述头部移动轨迹，确定所述驾驶员是否存在低头行为的步骤包括：根据所述头部移动轨迹，确定所述驾驶员的头部垂直移动距离；判断所述头部垂直移动距离是否大于预设距离阈值；如果是，确定所述驾驶员存在低头行为。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述判断所述头部垂直移动距离是否大于预设距离阈值之前，所述方法还包括：检测当前车速；当所述当前车速大于第一速度阈值时，减小所述预设距离阈值；当所述当前车速小于第二速度阈值时，增大所述预设距离阈值，其中，所述第一速度阈值大于所述第二速度阈值。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述头部移动轨迹，确定所述驾驶员是否存在低头行为的步骤包括：根据所述头部移动轨迹，拟合得到所述驾驶员头部移动直线；计算所述头部移动直线到所述第一视频帧中所述驾驶员脸部区域中任一点所在水平线之间的角度；判断所述角度是否大于预设角度阈值；如果是，确定所述驾驶员存在低头行为。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述判断所述角度是否大于预设角度阈值之前，所述方法还包括：检测当前车速；当所述当前车速大于第三速度阈值时，减小所述预设角度阈值；当所述当前车速小于第四速度阈值时，增大所述预设角度阈值，其中，所述第三速度阈值大于所述第四速度阈值。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述依次获取所述第二视频帧之后的第三视频帧之后，所述当所述驾驶员存在低头行为时，确定所述驾驶员存在异常驾驶行为之前，所述方法还包括：分别对所述第一视频帧、所述第二视频帧、所述各第三视频帧进行检测，提取所述驾驶员在各视频帧中的头部姿态特征；根据所述驾驶员在各视频帧中的头部姿态特征，以及预先训练得到的头部姿态分类器，确定所述驾驶员在各视频帧中的头部姿态；根据所述驾驶员在各视频帧中的头部姿态，确定所述驾驶员的目标头部姿态，并根据所述目标头部姿态确定所述驾驶员是否目视前方；相应的，所述当所述驾驶员存在低头行为时，确定所述驾驶员存在异常驾驶行为的步骤包括：当所述驾驶员存在低头行为，且所述驾驶员非目视前方时，确定所述驾驶员存在异常驾驶行为。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述驾驶员在各视频帧中的头部姿态，确定所述驾驶员的目标头部姿态的步骤包括：统计所述驾驶员在各视频帧中出现次数最多的候选头部姿态出现的第一数量，以及所述第一视频帧、所述第二视频帧、和所述第三视频帧的总数量，并确定所述第一数量与所述总数量的比值；判断所述比值是否大于预设比值阈值；如果是，将所述候选头部姿态确定为所述驾驶员的目标头部姿态；如果否，将预设默认头部姿态确定为所述驾驶员的目标头部姿态。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述判断所述比值是否大于预设比值阈值之前，所述方法还包括：检测当前车速；当所述当前车速大于第五速度阈值时，减小所述预设比值阈值；当所述当前车速小于第六速度阈值时，增大所述预设比值阈值，其中，所述第五速度阈值大于所述第六速度阈值。9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述检测所述第一视频帧中驾驶员脸部区域对应的第一位置信息的步骤包括：提取所述第一视频帧的第一图像特征；其中，所述第一图像特征包括以下至少一项：颜色特征和纹理特征；将所述第一图像特征输入预先训练的人脸检测模型中，识别第一图像特征中与所述人脸检测模型中的图像特征相匹配的第二图像特征所在的区域，并将所述区域的位置信息确定为所述第一视频帧中驾驶员脸部区域对应的第一位置信息。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述人脸检测模型的训练过程包括：获取包含人脸的样本图像，并提取各样本图像的样本图像特征；将所述各样本图像特征作为训练样本，训练得到所述人脸检测模型。11.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述确定所述驾驶员存在异常驾驶行为之后，所述方法还包括：输出报警信息。12.一种异常驾驶行为检测装置，其特征在于，所述装置包括：第一获取模块，用于获取第一视频帧，并检测所述第一视频帧中驾驶员脸部区域对应的第一位置信息；第二获取模块，用于获取所述第一视频帧之后且与所述第一视频帧相邻的第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱丽，
申请(专利权)人：杭州海康威视数字技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33