一种基于人脸表情的驾驶行为预警系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于人脸表情的驾驶行为预警系统，包括图片加载模块、图片处理模块、人脸检测模块、表情识别和情绪分类模块、AI服务模块。本发明专利技术构建了一套完整的驾驶行为预警系统，其能够简单便捷的部署到的车载移动设备端使用，通过对驾驶者的面部表情的检测，判断其是否处于正常情绪的驾驶状态中，以此降低用户在非正常情绪下导致的主动交通违法行为概率。

A driving behavior early warning system based on facial expression

【技术实现步骤摘要】
一种基于人脸表情的驾驶行为预警系统
本专利技术涉及预警系统
，特别涉及一种基于人脸表情的驾驶行为预警系统。
技术介绍
随着汽车保有量的迅速增长，汽车作为交通工具，极大的方便了人们的出行生活。但是，随着汽车数量的增加，交通事故频发也成为人们关注的重点，官方数据显示，2018年有超过6万人在交通事故中丧生，如何提升行车安全，迫在眉睫。传统的汽车安全辅助系统都是基于车辆本身的雷达，红外传感器等设备进行危险检测、规避。但是随人工智能技术的迅速发展以及边缘设备的运算能力的极大提升，如何在感知驾驶者自身驾驶状态的情况下，更加预知性地察觉到危险状态，从而有效降低安全事故发生的几率，是现在汽车行业关注的一项重点。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种基于人脸表情的驾驶行为预警系统，基于tensorflowlite移动端框架，适合部署在linux、安卓系统的车载电子设备上，提供了内置GPU加速接口模块，能够将机器学习模型加载到到GPU硬件中进行并行计算，同时优化模型结构，减少模型参数，有效的解决了移动端算本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于人脸表情的驾驶行为预警系统，其特征在于，包括图片加载模块、图片处理模块、人脸检测模块、表情识别和情绪分类模块、AI服务模块；/n所述图片加载模块提供外部摄像头数据写入接口，将图片数据依次写入循环队列中，采用读写两个线程分别对队列数据进行读写操作；/n所述图片处理模块对原始图片进行形状、格式转换、剔除无关的数据特征，为后面的模型构建提供标准的输入数据；/n所述人脸检测模块是从图片中截取相关人脸特征，并将截图的人脸特征进行归一化处理，最后以矩阵的数据格式输出；/n所述表情识别和情绪分类模块是基于tensoflow lite移动端学习框架的基础上，利用其提供的引擎接口，部署运算人脸识别和...

【技术特征摘要】
1.一种基于人脸表情的驾驶行为预警系统，其特征在于，包括图片加载模块、图片处理模块、人脸检测模块、表情识别和情绪分类模块、AI服务模块；
所述图片加载模块提供外部摄像头数据写入接口，将图片数据依次写入循环队列中，采用读写两个线程分别对队列数据进行读写操作；
所述图片处理模块对原始图片进行形状、格式转换、剔除无关的数据特征，为后面的模型构建提供标准的输入数据；
所述人脸检测模块是从图片中截取相关人脸特征，并将截图的人脸特征进行归一化处理，最后以矩阵的数据格式输出；
所述表情识别和情绪分类模块是基于tensoflowlite移动端学习框架的基础上，利用其提供的引擎接口，部署运算人脸识别和情绪分类的机器学习模型，实现对人脸表情的实时检测以及情绪结果的输出；
所述AI服务模块提供标准的c++外部函数接口，实现预警系统与外部调用程序之间的通信功能，通过外部接口的调用，完成系统的运行与停止，并返回预测结果。


2.根据权利要求1所述的一种基于人脸表情的驾驶行为预警系统，其特征在于，所述图片处理模块包括编码格式匹配单元、灰度处理单元、尺寸调整单元和水平翻转单元；
所述编码格式匹配单元针对不同摄像头传入的图片数据由于编码格式不同，封装了一个匹配层，能够根据传入数据的不同格式去匹配符合格式要求的opencv转换接口；
所述灰度处理单元采用加权平均法的算法将彩色图片转换为灰度图片，去除不必要的色彩信息，保留图片的形态特征；
所述尺寸调整单元对图片利用最近邻差值法对图片进行尺寸大小的调整，为满足人脸检测模块输入参数的尺寸格式要求；
所述水平翻转单元针对前置摄像头采集的数据存在镜像翻转的问题，将图片统一翻转成统一格式。


3.根据权利要求1所述的一种基于人脸表情的驾驶行为预警系统，其特征在于，所述人脸检测模块包括构建人脸矩阵序列单元、人脸边缘完整性检测单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔成，周磊，
申请(专利权)人：扬州航盛科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32