3系統(tǒng)整體設(shè)計方案

　　3.1系統(tǒng)設(shè)計流程

　　整個系統(tǒng)設(shè)計流程：1)檢測攝像頭和開發(fā)板;2)獲取圖像。通過攝像頭實時地獲取駕駛員的頭像;3)搭建軟件開發(fā)環(huán)境。移植QpenCV到ARM下，在Linux下安裝QT;4)人眼方面的處理。首先使用OpenCV里自帶的Haar分類器進行眼睛識別定位，然后將提取出來的眼睛區(qū)域圖像進行二值化處理，最后通過掃描二值化圖像的黑像素點，得到眼睛最高點和最低點兩個點的坐標，通過坐標差值計算出眼睛的高度值;5)判斷疲勞。當檢測到眼睛的高度值小于或等于設(shè)定的眼睛高度閾值，則記錄下來，若連續(xù)五幀眼睛的高度值都小于或等于閾值，則判定駕駛員處于疲勞狀態(tài);6)報警。LED發(fā)光報警;7)編寫疲勞駕駛的GUI.流程圖如圖10所示。

　　圖10 系統(tǒng)流程圖

　　3.2系統(tǒng)GUI的設(shè)計

　　在人和計算機的互動過程中，有一層面，即我們所說的界面(interface)。GUI(Graphical User Interface)即圖形用戶界面，作為一種可視化的用戶界面，使用圖形界面代替正文界面。它的作用是實現(xiàn)用戶和計算機之間的良好的交互。

　　應(yīng)用程序的編譯環(huán)境是Qt Creator，使用疲勞預(yù)警系統(tǒng)時，剛打開會出現(xiàn)以下顯示begin的一個button，觸摸開始按鈕系統(tǒng)就會進入疲勞監(jiān)測程序，監(jiān)測結(jié)束判斷疲勞時開發(fā)板給led燈以示預(yù)警。結(jié)束預(yù)警系統(tǒng)時，只需輕觸界面的“close”鍵即可返回一開始的begin界面。如圖11所示。

　　圖11 GUI界面

　　輕觸eye系統(tǒng)進入主界面后，可以通過界面最下端的顯示區(qū)域觀察。當駕駛員閉眼時，系統(tǒng)最下端則會獲取到閉眼狀態(tài)的圖像，當連續(xù)五幀圖像都是閉眼時，系統(tǒng)就會報警。圖12系統(tǒng)界面。

　　圖12 系統(tǒng)界面

　　4結(jié)束語

　　本文是基于ARM處理器設(shè)計的駕駛員疲勞預(yù)警系統(tǒng)，在搭建好的ARM平臺開發(fā)環(huán)境的基礎(chǔ)上，利用QT技術(shù)設(shè)計系統(tǒng)界面，最后基于OpenCV移植駕駛員疲勞預(yù)警算法。本文設(shè)計的預(yù)警系統(tǒng)具有以下優(yōu)點或特色：1)采用性能強勁的ARM系列處理平臺作為系統(tǒng)的硬件環(huán)境，與其他如DSP+ARM的架構(gòu)相比，在處理性能相差不大的情況下，系統(tǒng)的硬件成本大大降低，更符合經(jīng)濟的要求;2)相比腦電圖、眼電圖、心電圖等需要接觸駕駛員身體的裝置，本設(shè)計采用攝像頭實現(xiàn)非接觸式，更方便使用;3)依據(jù)系統(tǒng)各個處理模塊的特點，采用多種算法相結(jié)合的辦法實現(xiàn)系統(tǒng)，更加體現(xiàn)實時性、高效性。