MATLAB-疲劳检测

首先,我们需要解决一个问题,什么样可以视为疲劳?

  • 频繁的眨眼/眨一次眼所用时间很长
  • 不停的打哈欠
  • 不停的点头

通过分析,我们得到了检测疲劳的三个标准:眨眼,打哈欠,头部姿态。

这三个标准可以让我们知道需要什么样的模型:

  1. 能够检测人脸的模型
  2. 能够获取面部大部分特征点的模型

寻找合适的模型

1.人脸检测模型

这个我们最熟悉了,可以使用openvino open_model_zoo中的face-detection-retail-0004模型。

2.面部特征点检测模型

我们可以通过搜索引擎找到一个叫做PINTO_model_zoo的项目。在这个项目中可以找到大量模型。

拉取这个项目:

git clone https://github.com/PINTO0309/PINTO_model_zoo.git

进入这个项目,找到043_face_landmark,这个就是面部特征点检测模型,它可以检测出68个特征点。

然后进入05_openvino文件夹,执行shell脚本:

./download.sh

这样我们就可以获得OpenVINO IR文件了。再将OpenVINO IR编译为blob文件:

export MYRIAD_COMPILE=$(find /opt/intel/ -iname myriad_compile)

$MYRIAD_COMPILE -m face_landmark_160x160.xml -ip U8 -VPU_MYRIAD_PLATFORM VPU_MYRIAD_2480 -VPU_NUMBER_OF_SHAVES 4 -VPU_NUMBER_OF_CMX_SLICES 4

注:使用模型转换工具需要安装openvino,安装时要注意 MATLAB 对OpenVINO版本有要求。 详情请参照 openvino安装。

代码原理说明

首先运行face-detection-retail-0004模型检测图像中的人脸,并截取面部图像。

然后运行face_landmark_160x160模型从传入的面部图像中检测出68个特征点的位置。利用这些特征点,我们可以检测眨眼,打哈欠和头部姿态。

  • 眨眼

一只眼睛有6个特征点

我们利用欧氏距离计算上下眼皮之间的距离和眼睛的宽度

计算眼睛的长宽比

  • 打哈欠与眨眼的计算原理相同

  • 头部姿态检测

第一步:2D人脸关键点检测;

第二步:3D人脸模型匹配;

第三步:求解3D点和对应2D点的转换关系;

第四步:根据旋转矩阵求解欧拉角。

设置帧数和阈值判断是否眨眼,打哈欠又或是点头并统计次数。

最后根据眨眼,打哈欠,点头的次数判断是否疲劳。

相关推荐
机器学习之心15 小时前
基于BiGRU-Attention的轴承剩余寿命预测(MATLAB实现):从振动信号到RUL曲线的完整闭环
数据结构·算法·matlab·轴承剩余寿命预测·振动信号·bigru-attention
Evand J1 天前
【MATLAB代码,车联网8】MPC网联车辆节能跟驰控制:速度跟踪、间距约束与能耗优化。MATLAB完整代码订阅专栏后可直接查看
matlab·代码·车联网·mpc·车辆·网联·网联技术
我找到地球的支点啦2 天前
Matlab系列(009) 一CRC循环冗余校验详解
开发语言·数据结构·算法·matlab·信息与通信
吃好睡好便好5 天前
查找函数的使用
学习·算法·matlab·生活·查找函数
chhttty5 天前
Design Verifier检查:整型数溢出检查与修复
matlab·simulink
吃好睡好便好6 天前
判断函数的使用
学习·算法·matlab·生活·判断函数
hu9245195596 天前
Matlab保护源代码—P文件和exe文件详细解析
开发语言·matlab
史上最甜的躯6 天前
控制系统——基础、导论;以直流电机控制系统为例详解微分方程模型、拉普拉斯变换、传递函数模型的理论、推导及仿真
matlab·simulink·传递函数·控制系统·拉普拉斯·电机模型
lingchen19067 天前
用MATLAB r2010b和r2016b求解微分方程组
开发语言·算法·matlab
可编程芯片开发7 天前
基于李雅普诺夫算法的四旋翼无人机姿态跟踪控制系统simulink建模与仿真
matlab·无人机·制造·四旋翼无人机·李雅普诺夫·姿态跟踪控制