非接觸視覺識(shí)別系統(tǒng)研究

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1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對(duì)本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。作者簽名：　　　　　日　期：　　　　　指導(dǎo)教師簽名：　　　　　日　　期：　　　　　使用授權(quán)說明本人完全了解XX大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

2、的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。作者簽名：　　　　　日　期：　　　　　第一章緒論1.1研究的背景和意義隨著社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們對(duì)于快速、便捷、有效的身份識(shí)別技術(shù)有著日益增長(zhǎng)的需求。傳統(tǒng)的方法諸如密碼、印章、證件等因易忘記、易偽造、易丟失，常常給人們的生活和社會(huì)的管理帶來不便。因此，近年來，生物識(shí)別技術(shù)日益引起人們的關(guān)注，并逐步滲透到大家的日常生活和工作中。和指紋、視網(wǎng)膜、虹膜、基因、掌形等其他人體生物

3、特征識(shí)別系統(tǒng)相比，人臉識(shí)別系統(tǒng)更加直接、友好，使用者無任何心理障礙，并且通過人臉的表情姿態(tài)分析，還能獲得其他識(shí)別系統(tǒng)難以得到的一些信息。顯然，用戶的可接受性在很大程度上決定了一個(gè)產(chǎn)品的應(yīng)用范圍和市場(chǎng)前景。簡(jiǎn)單、自然、盡可能少的用戶參與，會(huì)使一個(gè)生物識(shí)別系統(tǒng)顯得更為友好和方便，因此，盡管人臉識(shí)別系統(tǒng)目前的性能還不如指紋識(shí)別系統(tǒng)，但人臉特征很可能是未來最常用的生物識(shí)別特征[1]。人臉識(shí)別系統(tǒng)除了可以應(yīng)用于其它生物識(shí)別系統(tǒng)應(yīng)用的場(chǎng)合，比如在需要用戶專門配合的法庭舉證、持證人核對(duì)、計(jì)算機(jī)登陸、網(wǎng)絡(luò)訪問、重要建筑物和邊境口岸的進(jìn)出控制等，它還可用于無需用戶刻意配合的視頻監(jiān)控、視頻流的自動(dòng)剪輯等領(lǐng)

4、域，在罪犯緝拿、視頻檢索等許多方面都有廣泛的應(yīng)用前景?，F(xiàn)在主要基于疲勞駕駛的研究，所以對(duì)基于人臉系統(tǒng)研究的人眼狀態(tài)識(shí)別則顯得尤為重要。人們不禁要問，究竟是什么原因造成如此大量的事故頻繁出現(xiàn)？有沒有行之有效的安全措施能夠遏制這些惡性交通事故發(fā)生？于是，各國(guó)科學(xué)家，研究人員對(duì)此問題展開了大量積極并富有建設(shè)性質(zhì)的研究活動(dòng)，尋找事故背后的原因。他們發(fā)現(xiàn)，從道路交通事故的成因來看，在全球范圍內(nèi)，駕駛員疲勞駕駛汽車，是導(dǎo)致各種交通安全事故發(fā)生的重要原因之一[2]。因?yàn)轳{駛員長(zhǎng)時(shí)間駕駛車輛，特別是在夜間，很容易導(dǎo)致過于疲勞困乏、注意力不集中，隨時(shí)有可能入睡，甚至在短暫失去知覺后經(jīng)過一段時(shí)間再醒來，這

5、大大降低了駕駛員自身對(duì)外界發(fā)生異常事件的反應(yīng)能力。更為嚴(yán)重的是，很多時(shí)候，已經(jīng)處于疲勞駕駛狀態(tài)的駕駛員本人甚至不知道自己已經(jīng)處在瞌睡的危險(xiǎn)狀態(tài)之中，顯然這種情形是非常危險(xiǎn)的。一旦行駛在路面窄、車速快的地區(qū)，常常一不注意，就釀成大禍，引發(fā)重大惡性交通事故?？茖W(xué)家們還發(fā)現(xiàn)由駕駛員疲勞因素造成的交通事故，僅僅通過對(duì)駕駛行為的規(guī)范和對(duì)駕駛員的培訓(xùn)教育是難以有效地克服的。必須通過先進(jìn)的技術(shù)手段，監(jiān)控駕駛員的駕駛行為。在發(fā)現(xiàn)駕駛員出現(xiàn)駕駛疲勞狀態(tài)時(shí)，采取自動(dòng)告警或者代替駕駛員操作，避免發(fā)生交通事故。于是世界上很多國(guó)家特別是美英日德加發(fā)達(dá)國(guó)家的大學(xué)和著名汽車公司廣泛開展了針對(duì)駕駛員疲勞駕駛或駕駛注意

6、力不集中方面的研究，提出汽車安全輔助駕駛技術(shù)，來解決上述問題。因此研究視覺識(shí)別有至關(guān)重要的作用。眼睛作為一個(gè)重要的信息傳遞功能組織，它不僅把外界的各種信息反映給大腦，同時(shí)也把人的內(nèi)在精神狀態(tài)形象地表達(dá)出來。正常狀態(tài)時(shí)，眼睛睜得很開；疲勞時(shí)，眼睛睜得很??；睡眠時(shí)，眼睛會(huì)完全合上。而且眼睛區(qū)域在以上三種情況下的外形有明顯區(qū)別。所以，利用駕駛員眼睛的狀態(tài)信息來判斷疲勞狀況是一種可行的方法。本文基于“疲勞駕駛狀態(tài)監(jiān)控裝置及方法”，根據(jù)駕駛員在正常駕駛狀態(tài)與疲勞駕駛狀態(tài)下的眼睛張開程度有一定區(qū)別的特點(diǎn)，給出了一種對(duì)駕駛員眼睛狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確識(shí)別的技術(shù)方法。實(shí)驗(yàn)證明，該方法對(duì)眼睛狀態(tài)的識(shí)別具有實(shí)時(shí)性強(qiáng)

7、準(zhǔn)確率高和抗干擾能力較強(qiáng)的特點(diǎn)。1.2疲勞駕駛檢測(cè)技術(shù)的研究現(xiàn)狀1.2.1疲勞駕駛檢測(cè)方法的研究現(xiàn)狀早期的駕駛疲勞評(píng)價(jià)主要從醫(yī)學(xué)角度出發(fā)，借助醫(yī)療器械進(jìn)行。1935年美國(guó)交通部管轄的州際商業(yè)協(xié)會(huì)ICC（Theinterstatecommercecommission）要求公共衛(wèi)生署（TheUnitedStatespublichealthservice）對(duì)城市商業(yè)機(jī)動(dòng)車駕駛員服務(wù)時(shí)間管理?xiàng)l例的合理性進(jìn)行調(diào)查。實(shí)質(zhì)性的研究工作始于20世紀(jì)80年代，美