一种驾驶员接打电话行为监控方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及安全驾驶技术领域，具体涉及一种驾驶员接打电话行为监控方法。
【背景技术】
[0002] 随着汽车保有量的快速增长，人们在享受到交通的便利和快捷的同时，也伴随着 各类交通事故的频发，造成巨大的人员和经济损失。造成交通事故的因素很多，驾驶员开 车途中接打电话是重要的诱因之一。由于无法实时获取驾驶员的驾驶行为视频，一些客运 和货运企业的监管部门只能以事后的推断作为划分责任的依据，无法进行事前的监控和预 防。因此，实时的监控驾驶员的接打电话行为，及时反馈给运输企业监管部门进行预防，对 于避免重大交通事故，起着无可替代的作用。
[0003]目前，对于驾驶员接打电话行为的监控，常用的技术方法有以下几种：
[0004] (1)基于手机信号进行监控，该类方法通过在驾驶室里放置一个手机信号检测器， 根据信号波动的不同程度，判断是否存在接打电话行为。该类方法在货运车辆上可以达到 监控接打电话的效果，但是在客运车辆上，存在较多的干扰，如客车上乘客的手机信号干扰 等，存在严重的漏检和误检，无法实现实时全面的监控驾驶员接打电话行为。
[0005] (2)基于视频图像进行监控，该类方法通过实时监控驾驶员双手是否放在方向盘 上，一旦出现某只手离开方向盘，即被认为是在接打电话。该类方法存在严重的误检，因为 很多驾驶员存在一只手扶方向盘的习惯，因此，该方法在实际环境中使用会有较大的问题。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于提供一种驾驶员接打电话行为监控方法，该监控方法采用视频 图像处理技术，通过实时监控驾驶员的双手和嘴部状态来综合判定接打电话行为，监控结 果更加准确。
[0007] 本发明的技术方案为：
[0008] 一种驾驶员接打电话行为监控方法，该监控方法包括以下顺序的步骤：
[0009] (1)实时采集驾驶员的驾驶状态图像。
[0010] (2)根据累积差分图像，实时判断驾驶员是否存在接打电话的准备工作。若是，则 执行步骤（3);若否，则返回执行步骤（1)。
[0011] (3)根据驾驶状态图像，对驾驶员嘴部动作状态进行跟踪并获取嘴部动作状态特 征，根据嘴部动作状态特征判断驾驶员是否正在接打电话。若是，则执行步骤（4);若否，则 返回执行步骤（1)。
[0012] (4)将驾驶员接打电话的实时视频发送至远程服务器，并接收远程服务器发送的 命令。
[0013] 步骤（2)中，所述的根据累积差分图像，实时判断驾驶员是否存在接打电话的准 备工作；具体包括以下顺序的步骤：
[0014] (21)获取视频的二值差分图像dn(x，y)。
[0015] (22)去除较小面积的连通区域。
[0016] (23)判断是否存在有效连通区域。若是，则记录当前帧的时间戳作为开始时间戳， 并同时执行步骤（24);若否，则执行步骤（26)。
[0017] (24)叠加上一帧的累积差分图像，形成新的累积差分图像dsumn(X，y)。
[0018] (25)根据累积差分图像dsUmn(x，y)，判断是否存在接打电话准备动作。若是，则 执行步骤（3);若否，则执行步骤（26)。
[0019] (26)更新累积差分图像，返回执行步骤（21)。
[0020] 步骤（3)中，所述的根据驾驶状态图像，对驾驶员嘴部动作状态进行跟踪并获取 嘴部动作状态特征，根据嘴部动作状态特征判断驾驶员是否正在接打电话，具体包括以下 顺序的步骤：
[0021] (31)精确定位嘴部位置；
[0022] (32)跟踪嘴部动作状态；
[0023] (33)获取嘴部动作状态特征；
[0024] (34)判断嘴部是否正在说话；
[0025] (35)统计单位时间内嘴部处于说话状态的比例；若该比例大于一定阈值，则执行 步骤⑷；若该比例小于等于一定阈值，则更新累积差分图像，返回执行步骤（2)。
[0026] 步骤（21)中，所述的获取视频的二值差分图像dn(x，y)，具体采用以下公式实现：
[0027] dn (x, y) = fn (x, y) -fn_2 (x, y)
[0028] 其中，fn(x, y)表示当前帧图像（x, y)处灰度值，fn_2(x, y)表示上两帧图像（x, y) 处灰度值；
[0029] 步骤（24)中，所述的叠加上一帧的累积差分图像，形成新的累积差分图像 dsumn(X，y)，具体采用以下公式实现：
[0030] dsumn (x, y) = dn (x, y) +dsumn_1 (x, y) 〇
[0031]步骤（25)中，所述的根据累积差分图像dsumn(X，y)，判断是否存在接打电话准备 动作；具体包括以下顺序的步骤：
[0032] (251)判断是否需要进行接打电话准备动作的判断；若是，则执行步骤（252);若 否，则执行步骤（26);
[0033](252)统计累积差分图像的连通区域占整幅图像的比例；
[0034] (253)判断是否存在手运动动作，若是，则执行步骤（254);若否，则说明不存在接 打电话准备动作，执行步骤（26);
[0035] (254)判断手运动方向是否由下向上；若是，则说明存在接打电话准备动作，执行 步骤（3);若否，则不存在接打电话准备动作，执行步骤（26)。
[0036] 步骤（31)中，所述的精确定位嘴部位置，具体包括以下顺序的步骤：
[0037] (311)采用harr特征和adaboost分类算法，进行人脸定位；
[0038] (312)根据人脸的三庭五眼布局规律，粗定位嘴部的位置；
[0039] (313)根据边缘检测算子式，进行嘴部水平边缘检测；所述的边缘检测算子式为：
【主权项】
1. 一种驾驶员接打电话行为监控方法，其特征在于：该监控方法包括以下顺序的步 骤： (1) 实时采集驾驶员的驾驶状态图像； (2) 根据累积差分图像，实时判断驾驶员是否存在接打电话的准备工作；若是，则执行 步骤⑶；若否，则返回执行步骤⑴； (3) 根据驾驶状态图像，对驾驶员嘴部动作状态进行跟踪并获取嘴部动作状态特征，根 据嘴部动作状态特征判断驾驶员是否正在接打电话；若是，则执行步骤（4);若否，则返回 执行步骤（1); (4) 将驾驶员接打电话的实时视频发送至远程服务器，并接收远程服务器发送的命令。
2. 根据权利要求1所述的一种驾驶员接打电话行为监控方法，其特征在于：步骤（2) 中，所述的根据累积差分图像，实时判断驾驶员是否存在