HW/SW Co-design of a Visual Driver Drowsiness Detection System

치명적인 사고를 막기 위해 드라이버 졸음 (DD)를 검출하는 다양한 최근 방법이 제안되고있다. 본 논문은 운전자의 눈에 폐쇄 속도를 모니터링 할 수 있는 기능을 AdaBoost 기반 물체 검출 알고리즘에 적용한 DD 탐지 시스템 구현에서 하드웨어/소프트웨어 공동 설계 방법을 제안한다. 소프트웨어 구성 요소는 DD 검출 알고리즘 중에서 필요한 기능성을 완전하게 달성하기 위해 전체적인 제어 및 논리 연산을 구현한다. 반면, 본 연구에서는 DD 검출 알고리즘의 중요한 기능은 처리를 가속화하기 위해 맞춤형 하드웨어 구성 요소를 통해 가속된다. 하드웨어/소프트웨어 아키텍처는 비디오 도터 보드와 알테라 DE2 보드에 구현되었습니다. 제안 된 구현의 성능을 평가하고 몇 가지 최근의 작품을 벤치마킹했다.

There have been various recent methods proposed in detecting driver drowsiness (DD) to avert fatal accidents. This work proposes a hardware/software (HW/SW) co-design approach in implementation of a DD detection system adapted from an AdaBoost-based object detection algorithm with Haar-like features [1] to monitor driver's eye closure rate. In this work, critical functions of the DD detection algorithm is accelerated through custom hardware components in order to speed up processing, while the software component implements the overall control and logical operations to achieve the complete functionality required of the DD detection algorithm. The HW/SW architecture was implemented on an Altera DE2 board with a video daughter board. Performance of the proposed implementation was evaluated and benchmarked against some recent works.