一种安全带规范佩戴的检测方法、提醒系统及控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105946786A(43)申请公布日2016.09.21(21)申请号201610296626.0(22)申请日2016.05.06(71)申请人厦门理工学院地址361024福建省厦门市集美区理工路600号(72)发明人钟铭恩黄伟黄波黄杰鸿陈龙(74)专利代理机构泉州市潭思专利代理事务所(普通合伙)35221代理人麻艳(51)Int.Cl.B60R22/48(2006.01)权利要求书3页说明书8页附图4页(54)发明名称一种安全带规范佩戴的检测方法、提醒系统及控制方法(57)摘要一种安全带规范佩戴的检测方法、提醒系统及控制方法，该检测方法基于具有标记的安全带以及摄像头，应用机器视觉和数字图像处理技术，获得标记的中心坐标，并将标记分为肩带上标记和腰带上标记，然后分别对两类标记的中心坐标点集进行线段拟合，通过各类标记相对相应拟合线两侧的离散程度，可以判断安全带的松紧程度，通过肩带拟合直线与乘员肩部轮廓线交点位置可以检测安全带佩戴高低状况，从而对安全带是否规范佩戴进行检测。该方法具有较好的实时性和自适应能力，当前排乘员坐姿改变、座椅位置调整和高矮胖瘦体型变化较大等情况发生时仍然具有较好的检测准确率。基于该检测方法，本发明还公开了规范佩戴安全带的提醒装置以及控制方法。CN105946786ACN105946786A权利要求书1/3页1.一种安全带规范佩戴的检测方法，其特征在于：在安全带上设置若干标记；通过摄像头获取乘员图像，并从图像中分割提取安全带上的各标记；再通过处理器计算每一标记的中心坐标在图像中的位置，根据中心坐标的位置将所有标记分为C和A两类，C类代表安全带肩带上的标记，A类代表安全带腰带上的标记；然后根据C类标记中心坐标点集进行直线拟合，获得安全带肩带的拟合直线L1，根据A类标记的中心坐标进行圆弧拟合，获得安全带腰带的拟合弧线L2；之后通过各类标记相对相应拟合线两侧的离散程度，判断安全带的松紧程度，以此检测安全带佩戴的松紧程度是否合适。2.一种安全带规范佩戴的检测方法，其特征在于：在安全带上设置若干标记；通过摄像头获取乘员图像，并从图像中分割提取安全带上的各标记以及车辆乘员的肩部轮廓线L3；再通过处理器计算每一标记的中心坐标在图像中的位置，根据中心坐标的位置将所有标记区分出C类标记，C类标记代表安全带肩带上的标记；然后根据C类标记中心坐标点集进行直线拟合，获得安全带肩带的拟合直线L1；之后计算安全带上部末端区域与乘员肩部轮廓的交点O，即直线L3和L1的交点；根据交点O是否位于肩部轮廓的预设区域MN判断安全带佩戴是否过高或过低，以此检测安全带佩戴的高低是否合适。3.根据权利要求1或2所述的安全带规范佩戴的检测方法，其特征在于：所述标记为用于数字图像处理时起到增强现实作用的预编码方形图案，或/和所述的标记为印制标记、化学涂层、红外光敏感标记或红外光敏感涂层。4.一种安全带规范佩戴的提醒系统，其特征在于：包括电源（1）、处理器（3）、摄像头（42）、设置有若干标记（51）的安全带（5）以及提醒装置；所述电源（1）为系统供电；所述处理器（3）接收摄像头（42）拍摄的驾驶室内部图像，并对图像进行计算处理和特征提取，以此对乘员佩戴安全带的松紧程度或者高低位置进行判断；当判断佩戴不规范时，通过提醒装置对乘员进行提醒。5.根据权利要求4所述的安全带规范佩戴的提醒系统，其特征在于：所述标记为用于数字图像处理时起到增强现实作用的预编码方形图案，或/和所述的标记为印制标记、化学涂层、红外光敏感标记或红外光敏感涂层。6.根据权利要求4或5所述的安全带规范佩戴的提醒系统，其特征在于：所述的提醒装置包括发声器（61）或/和灯光指示器（62）。7.根据权利要求4或5所述的安全带规范佩戴的提醒系统，其特征在于：进一步包括可与车辆相关控制器相关以便对车辆操控进行控制的通讯接口（7）。8.一种根据权利要求4-7之一所述的安全带规范佩戴提醒系统的控制方法，其特征在于包括如下步骤：（1）每间隔一定时间驱动摄像头拍摄驾驶室内部图像，并传送给处理器进行处理计算，从图像中识别提取安全带表面各标记，分别计算每一标记的中心坐标在图像中的位置，根据中心坐标的位置将所有标记分为C和A两类，C类代表安全带肩带上的标记，A类代表安全带腰带上的标记；（2）分别计算C类标记和A类标记的中心坐标点集；（3）根据C类标记的中心坐标点集进行直线拟合，获得安全带肩带的拟合直线L1，并计算C类标记各中心坐标点到拟合直线L1的距离平方总和E1；（4）根据A类标记的中心坐标点集进行圆弧拟合，获得安全带腰带的拟合弧线L2，并计2CN105946786A权利要求书2/3页算A类标记各中心坐标点到拟合弧线L2的距离平方总和E