一、課題綜述及研究意義 機動車誕生以來,給人類社會帶了生活的便利、巨大的經濟效益和社會繁榮。但隨著時代的發展,尤其是進入20世紀以來,機動車的數量急劇增加,交通事故頻發,給人們造成巨大的精神傷害和財產損失,交通事故已被公認為社會一大危害。在交通事故的眾多誘發因素中,駕駛員的人為因素占有很大的比重,尤其是疲勞駕駛。因此,面對人生安全與巨額財產損失,如何有效地避免交通事故的發生是現代和諧社會必須面對和解決的課題。 本課題旨在開發一個能統計眨眼頻度和眼睛睜開程度的疲勞駕駛檢測系統。為了滿足疲勞駕駛檢測非接觸、實時性和全天候的要求,從硬件和軟件兩方面設計出一套基于DSP的疲勞駕駛檢測的設計方案: (1)在硬件方面,選取以TMS320DM642芯片為核心的各模塊芯片,并給出電壓轉換模塊、紅外光源模塊、視頻解碼電模塊、聲光報警模塊、時鐘模塊、FLASH模塊、SDRAM模塊的具體電路連接圖,并對各個電路逐一分析。 (2)在軟件算法方面,利用亮瞳效應,選取差分圖像的方法快速定位人眼,節省運算時間,這部分的圖像處理通過MATLAB仿真。在完成圖像處理的各個環節后,提取PERCLOS和眨眼頻度作為疲勞參數判斷疲勞狀態。
二、課題擬采取的研究方法和技術路線 研究方法:由整體到部分再到整體:先根據課題要求將整個系統框架確定,然后分成軟件和硬件兩個部分進行設計,在這兩個部分中再將設計步驟細化到每個模塊,完成每個小模塊的設計后,再驗證整個系統的正確性和可行性。 技術路線:理論分析、設計、驗證 三、主要參考文獻 [1] 2014年全國道路交通事故數據統計http://www.peichang.cn [2]王君娥.基于系統安全的公交運營和服務安全管理研究[D].山東大學,2012. [3]韓相軍.基于DSP的駕駛疲勞實時檢測系統研究[D].首都師范大學,2006. [4]劉揚.基于DM642的疲勞駕駛實時監測系統研究與實現[D].合肥工業大學,2007. [5]王會榮.基于改進Adaboost算法的汽車疲勞駕駛預警系統設計[D].哈爾濱工業大學,2012. [6]徐歡.基于紅外視頻的駕駛員疲勞檢測研究[D].中國計量學院,2013. [7]韋金辰,李剛,王臣業.TMS320C6000系列DSP原理與應用系統設計[M].機械工業出版社,2012.2. [8]常瑜亮.基于DSP的疲勞駕駛檢測系統硬件設計與實現[D].沈陽理工大學,2010. [9]竇元杰.基于汽車駕駛員的疲勞駕駛檢測系統的研究[D].沈陽工業大學,2010. [10] 徐勇.基于DSP的疲勞駕駛監測方法研究[D].南京理工大學,2008. [11] 何國紅.基于視覺信息的疲勞駕駛狀態監測系統設計[D].太原理工大學,2007. [12] 張錚,倪紅霞,苑春苗,楊立紅.精通MATLAB數字圖像處理與識別[M].人民郵電出版社,2013.4. [13]Ming-cong Weng,Chia-tseng Chen,Hsiang-chun Kao. Proceedings of the 2008 IEEE International Conference on Vehicular Electronics and Safety Columbus, OH, USA. September 22-24, 2008. [14] 李文磊.基于DSP的疲勞駕駛實時監測系統研究[D].南京理工大學,2007. [15] 王光娟.基于DSP的駕駛疲勞檢測系統的研究與實現[D].江蘇大學,2007. [16] 劉杰,任成華,劉中華,劉文紅.汽車疲勞駕駛檢測與自動報警系統設計[J].汽車工程師,2015,01:60-62. [17] 劉玟.基于駕駛員眼睛狀態的疲勞駕駛檢測算法[D].華南理工大學,2010. [18] 韓翠英,張翠青.基于PERCLOS的疲勞駕駛檢測系統的實現[J].內蒙古農業大學學報(自然科學版),2012,04:202-206. [19] 曹永.駕駛員眼睛開閉狀態計算機圖像識別技術開發[D].青島大學,2011. [20] 耿磊.基于DSP的疲勞檢測算法及應用優化研究[D].山東大學,2006.
二、畢業設計(論文)工作實施計劃www.628tf.com (一)畢業設計(論文)的理論分析與軟硬件要求及其應達到的水平與結果 開發一個能統計眼睛眨眼頻度和眼睛睜開程度的疲勞駕車檢測系統,設計出軟硬件。該設備能對人眼閉合,表情等進行解析,當系統判定駕駛員處于疲勞狀態時,立即啟動聲光報警,提醒駕駛員集中精神駕車或者停車休息。 (二)畢業設計(論文)工作進度與安排 起訖日期工作內容和要求備注 3月23日-3月29日熟悉畢業設計內容和要求,收集資料 3月30日-4月5日提出設計方案與研究重點 4月6日-4月12日確定系統軟硬件框架 4月13日-4月19日硬件電路設計,包括芯片選型和電路設計 4月20日-4月26日軟件算法設計 4月27日-5月3日軟件算法驗證 5月4日-5月10日撰寫論文,完成初稿 5月11日-5月17日修改論文,完成定稿 5月18日-5月24日準備答辯 5月25日-5月29日模擬答辯,備齊答辯材料 |