一种基于直线检测的安全带检测算法
【专利摘要】本发明涉及智能交通系统，旨在提供一种基于直线检测的安全带检测算法。该种基于直线检测的安全带检测算法包括步骤：选取检测区域：对检测区域作区域对比度拉伸：Canny边缘检测与筛选；概率hough变换检测直线；判断直线段是否满足判定条件。本发明能有效利用现有卡口系统设备，在不增加任何硬件设备的前提下，直接从卡口图片中检测是否有未系安全带的违章行为，此方法简单、执行效率高，适合快速筛选出能迅速判定的已系安全带的图片。
【专利说明】一种基于直线检测的安全带检测算法
【技术领域】
[0001]本发明是关于智能交通系统，特别涉及一种基于直线检测的安全带检测算法。
【背景技术】
[0002]智能交通系统，IntelligentTransportationSystem,简称ITS,是未来交通系统的发展方向，也是目前世界交通运输领域的前沿研究课题。随着计算机视觉技术、嵌入式技术、网络通信技术的发展，研究车辆违章行为自动检测系统已经成为当前智能交通中的一个研究热点。
[0003]作为保障司机安全驾驶和降低交通事故中死伤率的一项重要措施，交管部门严格要求汽车司机在行驶过程中佩戴安全带，2013年10月28日颁布的《中华人民共和国道路交通安全法》第五i 条规定:机动车行驶时，驾驶人、乘坐人员应当按规定使用安全带，y托车驾驶人及乘坐人员应当按规定戴安全头盔。因此用于检测安全带佩戴情况的方法，具体广阔的应用前景，且能填补该领域的技术空白。
【发明内容】
[0004]本发明的主要目的在于克服现有技术中的不足，提供一种能在卡口图片中检测未系安全带的违章行为的方法。为解决上述技术问题，本发明的解决方案是:
[0005]提供一种基于直线检测的安全带检测算法，包括以下步骤:
[0006](1)选取检测区域；
[0007](2)对检测区域作区域对比度拉伸:
[0008](3) Canny边缘检测与筛选；
[0009](4)概率hough变换检测直线；
[0010](5)判断直线段是否满足判定条件；
[0011]所述步骤(1)的具体过程，按如下步骤处理:
[0012]步骤A:通过卡口系统拍摄汽车在彳丁驶中的卡口图片，然后在拍摄的卡口图片中，定位出前车窗右上角点位置:
[0013]步骤B:以前车窗右上角点为基准，在卡口图片中选取出检测区域，检测区域是指包含安全带信息的区域；
[0014]所述步骤⑵的具体过程:以检测区域内的所有点为中心点，截取60像素X60像素的区块，对每一区块RGB三通道分别作以下操作:
[0015]步骤a:按公式
【权利要求】
1.一种基于直线检测的安全带检测算法，其特征在于，包括以下步骤: (1)选取检测区域: (2)对检测区域作区域对比度拉伸: (3)Canny边缘检测与筛选: (4)概率hough变换检测直线； (5)判断直线段是否满足判定条件； 所述步骤(1)的具体过程，按如下步骤处理: 步骤A:通过卡口系统拍摄汽车在行驶中的卡口图片，然后在拍摄的卡口图片中，定位出前车窗右上角点位置； 步骤B:以前车窗右上角点为基准，在卡口图片中选取出检测区域，检测区域是指包含安全带信息的区域； 所述步骤⑵的具体过程:以检测区域内的所有点为中心点，截取60像素X60像素的区块，对每一区块RGB三通道分别作以下操作: 步骤a:按公式Σ十算区块均值，其中，I(x, y)为卡口图片在像素坐标(X，y)处的灰度，Ω (X。，y0)为以像素坐标(X。，y0)为中心的区域，`SQ (x0, y0)为区域Ω (x0,y0)内的像素点个数，I为在Ω (x0,y0)区域内的求和符号，
xcQ；%,y0)
代表点在像素坐标(X。，Y0)处的均值，(X，y)表示当前点像素坐标，(?,%)表示当前区块中心点的像素坐标；
『瞧曙瞧瞧瞧瞧酬腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳腳丨.步骤b:按公式別.^.:)'丨Σ ^x-y):计算区块方差，其:sOs.中，σ (X。，y0)表示点在像索坐标(X。，y0)处的方差； 步骤 C:按公式= 4 +(6/(?.,?)- 1ι:.%.>%.4^^^+++++)++^计算 u(x0, y。)，其中 I。，σ。为期望在像素坐标(?,%)处得到的区域均值和标准差，I (?, %)为卡口图片在像素坐标(X(|，yci)处的灰度，UUtl, yj为得到的卡口图片在像素坐标(X(i，y(i)处的灰度，ε为正参数，取值范围在O~I之间； 步骤d:fflu(x0, y0)替换区块中心点值； 所述步骤(3)的具体过程，按如下步骤处理: 步骤C:将检测区域按公式g=(R' +G' +B' )/3转为灰度图，其中R’、G’、B’为区域拉伸后的通道值: 步骤D:将Canny算子作用于灰度图，得到检测区域的Canny图； 步骤E:将步骤(1)中的检测区域由RGB图转化为GRAY图，利用Sobel算子，计算梯度角: 步骤F:在步骤D中得到的Canny图中，保留在45度或者225度方向上存在连续两个点的Canny点: 步骤G:在步骤F处理后的Canny图中，选取梯度方向满足下式的点:sin( θ -45) < 0.1，其中O为梯度角，sin表示正三角函数符号； 所述步骤(4)的具体过程:在步骤(3)处理后的Canny图中，用概率hough变换提取所有直线段； 所述步骤(5)的具体过程: 步骤H:将步骤(4)中得到的直线段做两两比较，计算相对较短线段的中心到相对较长线段的距离，以及两线段间的夹角: 步骤1:若满足条件:两线段夹角为O度且两线段距离小于安全带宽度，则判定为安全带的两条平行线， 说明系了安全带；若不满足上述条件，则判定为未系安全带。
【文档编号】G06T7/00GK103871052SQ201410060096
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2014年2月21日 优先权日:2014年2月21日
【发明者】孔德兴, 吴法 申请人:杭州奥视图像技术有限公司