本發明專利技術公開了一種基于圖像分析的車輛安全帶檢測方法及裝置，其用于智能交通中的圖像分析領域，首先對車窗區域進行定位；采用線段檢測，初步檢測出安全帶位置；根據線段的角度及其長度對安全帶進行精確定位。本發明專利技術能夠將未系安全帶的車輛的信息存儲，為查驗不系安全帶的違章行為提供充分、確鑿、嚴謹的證據。
【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術公開了一種基于圖像分析的車輛安全帶檢測方法及裝置，其用于智能交通中的圖像分析領域，首先對車窗區域進行定位；采用線段檢測，初步檢測出安全帶位置；根據線段的角度及其長度對安全帶進行精確定位。本專利技術能夠將未系安全帶的車輛的信息存儲，為查驗不系安全帶的違章行為提供充分、確鑿、嚴謹的證據。【專利說明】基于圖像分析的車輛安全帶檢測方法及裝置
本專利技術涉及圖像分析
，尤其涉及智能交通中的圖像分析技術。
技術介紹
安全是人們出行最基本的需求。有些人在購車時也非常注重車輛的安全性能，可是對于保護駕駛人和乘客生命的安全帶卻重視不夠。當高速行駛的汽車發生碰撞或遇到意外緊急制動時，將產生巨大的慣性力，這個慣性力可能超過駕駛人體重的20倍，使駕駛人及乘客與車內的方向盤、擋風玻璃、座椅靠背、車門等物體發生碰撞，極易造成對駕乘人員的傷害，甚至將駕乘者拋離座位或拋出車外。汽車安全帶的作用就是在車輛發生碰撞或使用緊急制動，預緊裝置就會瞬間收束，繃緊佩帶時松弛的安全帶，將乘員牢牢地拴在座椅上，防止發生二次碰撞。一旦安全帶的收束力度超過一定限度，限力裝置就會適當放松安全帶，保持胸部受力穩定。因此，汽車安全帶起著約束位移和緩沖作用，吸收撞擊能量，化解慣性力，避免或減輕駕乘人員受傷的程度。目前，對不系安全帶的違章行為查驗，主要靠人工檢查，這種方法需要大量人力，效率低，容易查一漏百，并且這種方法必須當場停車查驗，容易造成道路堵塞，嚴重影響交通道路的暢通。
技術實現思路
針對目前安全帶違章行為查驗主要依靠人工檢查，存在效率低、檢查精度差等問題，本專利技術的目的在于提供一種能夠實現自動檢測車輛安全帶的技術，對不系安全帶的違章行為進行自動、聞效以及聞精度的查驗。為了達到上述目的，本專利技術采用如下的技術方案:基于圖像分析的車輛安全帶檢測方法，所述檢測方法包括如下步驟:(I)對獲得的整個圖像中的車窗區域進行定位，并將車窗圖像從整個圖像中裁剪出來；(2)檢測車窗區域內的線段，對安全帶進行初步定位；(3)根據常用安全帶類型的特點對步驟(2)中檢測到的線段進行過濾，最終精確定位安全帶。在檢測方法的優選方案中，所述步驟(2)中通過如下步驟進行初步定位:(2-1)對車窗圖像進行45°方向增強；(2-2)對步驟(2-1)中得到的增強后的圖像進行邊緣檢測；(2-3)對步驟(2-2)中得到的邊緣圖像進行45°方向的均值濾波；(2-4)將步驟(2-3)的結果圖像二值化；(2-5)采用hough概率算法，檢測步驟(2-4)得到的二值圖像中的線；(2-6)過濾掉小于給定閾值的直線，得到安全帶初步定位的位置。進一步的，所述步驟(3)中基于三點式安全帶中斜跨前胸的肩帶近似于一條線段，并且斜跨的角度在一定范圍內的特點進行過濾。進一步的,所述步驟(3)中通過如下步驟過濾確定安全帶:( 3-1)根據線段的角度，進一步過濾線段，將角度在一定范圍內的線段作為安全帶的候選位置；(3-2)選取候選線段中最長的線段，作為安全帶最終精確定位的位置。基于上述檢測方案，本專利技術還提供一種基于圖像分析的車輛安全帶檢測裝置，該裝置包括:照片輸入模塊，所述照片輸入模塊連接于車牌識別模塊、安全帶檢測模塊以及主控模塊，將視頻中采集到的車頭照片傳送給車牌識別模塊、安全帶檢測模塊，并為主控模塊提供駕駛員未系安全帶的車輛的照片以及照片采集的時間和地點信息；車牌識別模塊，所述車牌識別模塊連接于主控模塊，用于定位識別車牌，并將車牌識別的結果信息傳送給主控模塊；安全帶檢測模塊，所述安全帶檢測模塊連接于主控模塊，通過上述的車輛安全帶檢測方法檢測車輛中安全帶的系戴情況，并將檢測結果傳送給主控模塊；主控模塊，所述主控模塊控制各個模塊的運行，并對接收的數據進行處理，形成最終的車輛安全帶檢測結果，并傳至輸出模塊；輸出模塊，所述輸出模塊顯示主控模塊傳輸的車輛安全帶檢測結果信息。在檢測裝置的優選方案中，所述安全帶檢測模塊包括:車窗定位模塊、安全帶初步定位模塊和安全帶精確定位模塊，所述車窗定位模塊對接收的圖片中的車窗區域進行精確定位，所述安全帶初步定位模塊采用hough概率算法,檢測出經車窗定位模塊定位確定的車窗區域中的線段，初步定位出安全帶位置；所述安全帶精確定位模塊根據安全帶初步定位模塊檢測出的線段的角度及其長度對安全帶進行精確定位。進一步的，所述車輛安全帶檢測結果信息包括駕駛員未系安全帶的車輛的照片、照片采集的時間和地點、照片中車輛的車牌號。與現有技術相比，本專利技術提供的安全帶檢測方法及裝置，能夠自動檢測出司機未系安全帶的違章車輛，并記錄其車牌號、照片和照片所采集到的時間，為查驗不系安全帶的違章行為提供充分、確鑿、嚴謹的證據。再者，本專利技術提供的安全帶檢測方法及裝置具有極高的檢測精度，有效避免錯檢、漏檢的問題，非常的高效。【專利附圖】【附圖說明】以下結合附圖和【具體實施方式】來進一步說明本專利技術。圖1為本專利技術所述基于圖像分析的安全帶檢測方法的流程圖；圖2為本專利技術所述基于圖像分析的安全帶檢測裝置的示意圖；圖3為本專利技術中安全帶檢測模塊的示意圖；圖4為車輛常用的三點式安全帶的示意圖。【具體實施方式】為了使本專利技術實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本專利技術。參見圖1，其所示為本專利技術中的安全帶檢測方法的流程圖。該檢測方法基于圖像分析技術，主要包括如下步驟:步驟1，首先對獲得圖像中的車窗區域進行精確定位。對于車窗區域的精確定位可以使用基于遺傳算法的方法和基于色差均值的快速車窗定位算法，當然也可以先進行車型識別，根據不同車型車窗位置的先驗知識，對車窗位置進行約束，但不限于所列舉的方法。在精確定位車窗區域后，出于方便后續操作的考慮，需要將車窗圖像從原圖中裁剪出來，后續操作都將在裁剪后的車窗圖像上進行。步驟2，檢測車窗區域內的線段，對安全帶進行初步的定位，具體如下:步驟2-1，在得到車窗圖像后，首先需要對圖像進行45°方向的增強。作為舉例，為了達到比較的增強效果，其所采用而非限制的模板為:【權利要求】1. 基于圖像分析的車輛安全帶檢測方法，其特征在于，所述檢測方法包括如下步驟: (1)對獲得的整個圖像中的車窗區域進行定位，并將車窗圖像從整個圖像中裁剪出來； (2)檢測車窗區域內的線段，對安全帶進行初步定位； (3)根據常用安全帶類型的特點對步驟(2)中檢測到的線段進行過濾，最終精確定位安全帶。2.根據權利要求1所述的基于圖像分析的車輛安全帶檢測方法，其特征在于，所述步驟(2)中通過如下步驟進行初步定位: (2-1)對車窗圖像進行45°方向增強； (2-2)對步驟(2-1)中得到的增強后的圖像進行邊緣檢測； (2-3)對步驟(2-2)中得到的邊緣圖像進行45°方向的均值濾波； (2-4)將步驟(2-3)的結果圖像二值化； (2-5)采用hough概率算法，檢測步驟(2-4)得到的二值圖像中的線； (2-6)過濾掉小于給定閾值的直線，得到安全帶初步定位的位置。3.根據權利要求1所述的基于圖像分析的車輛安全帶檢測方法，其特征在于，所述步驟(3)中基于三點式安全帶中斜跨前胸的肩帶近似于一條線段，并且斜跨的角度在一定范圍內的特點進行過濾。4.根據權利要求1或3所述的本文檔來自技高網...
【技術保護點】
基于圖像分析的車輛安全帶檢測方法，其特征在于，所述檢測方法包括如下步驟：（1）對獲得的整個圖像中的車窗區域進行定位，并將車窗圖像從整個圖像中裁剪出來；（2）檢測車窗區域內的線段，對安全帶進行初步定位；（3）根據常用安全帶類型的特點對步驟（2）中檢測到的線段進行過濾，最終精確定位安全帶。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳健，胡傳平，梅林，齊力，劉云淮，王文斐，尚巖峰，徐小明，徐磊，譚懿先，唐世杰，孫明霞，王春，鄭旭平，高鑫，楊慧，吳錦晶，
申請(專利權)人：公安部第三研究所，
類型：發明
國別省市：
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