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基于嵌入式平台人眼疲劳检测终端的设计与实现 　　摘 要： 设计并实现一套基于Android平台的人眼疲劳检测终端。从摄像头中获取驾驶员的脸部图像数据，快速识别并定位到人脸部。再进行人眼部的定位，利用最大类间法Otsu对人眼进行目标提取以及Robert Cross边缘检测获得人眼的轮廓，从而进行人眼状态分析；利用PERCLOS原理进行疲劳的状态判断，并且借助开源视觉库Android?OpenCV提高了系统的开发效率。在室内环境的实验结果表明该终端的表现良好。 　　关键词： 人眼疲劳检测； 人眼状态分析； 人脸定位； 人眼轮廓获取； Android 　　中图分类号： TN911.23?34； TP391 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2016）24?0006?03 　　Design and implementation of human?eye fatigue detection terminal based on 　　Android platform 　　LI Chunjie， WANG Chun， WANG Quanhu 　　（School of Software Engineering of USTC， Suzhou 215123， China） 　　Abstract： A human?eye fatigue detection terminal based on Android platform was designed and implemented. It can acquire the driver′s face image data from the camera， recognize and locate quickly the face， and then locate the eyes. The Otsu is used to extract the human?eye target and the Robert Cross edge detection is used to acquire the outline of the human?eye to analyze the eye status. The PERCLOS principle is adopted to judge the fatigue status of human?eye. The development efficiency of the system is improved by means of the open?source vision library Android?OpenCV. The results of experiment in the indoor environment show that the terminal behaves well. 　　Keywords： human?eye fatigue detection； human?eye state analysis； face location； human?eye outline acquisition； Android 　　随着汽车的不断普及，交通事故也随之增多，全球每年约有1 800万人在交通事故中受伤或者丧生，经济的损失更是高达千亿美元计，交通安全事故极大地威胁着社会公众的安全和财产。仅2011年，我国交通事故发生总数超过210 000起，共造成62 000多人死亡，统计表明，疲劳驾驶造成的交通事故占总数的8%左右，因此开发一套实时的驾驶员疲劳检测系统具有深刻的社会意义和经济价值。 　　1 系统方案设计 　　1.1 系统层次框图 　　本文设计并实现的人眼疲劳检测系统是基于Android操作系统，采用开源的Android?OpenCV库进行的，其系统层次框图如图1所示。 　　1.2 疲劳判断原理 　　PERCLOS（Percentage of Eyelid Closure Over the Pupil Time）指眼睛闭合时间占某一特定时间的百分比[1?4]，其数据能真正估计出疲劳，是疲劳评估测定的最好方法之一，其包含三种评价标准[5?8]：P70，P80以及EM，其中又以P80标准最优[5，7?8]，P80标准：当人眼部瞳孔面积闭合超过80%作为判定闭合的标准。其示意图如图2所示。 　　图2中t1表示最大睁开到闭合20%所用的时间，t2表示最大睁开到闭合80%所用时间，t3表示最大睁开到睁开20%所用时间，t4表明最大睁开到睁开80%所用的时间。PERCLOS值的计算公式如下： 　　1.3 人眼状态判断 　　根据摄像头采集的人脸部图像进行实时处理，首先需要进行人脸部的检测和定位；随