CN103895512B - 一种行车安全警示方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种行车安全警示方法及其系统，该方法包括如下步骤：第一摄像头采集驾驶员的脸部图像并传送至控制器，控制器判断驾驶员是否闭眼；第二摄像头采集车辆前方的道路图像并传送至控制器，控制器判断车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化；控制器判断驾驶员是否专心驾驶，如果驾驶员非专心驾驶，则控制器向警示装置发送报警命令控制警示装置报警。本发明的警示方法既能在驾驶员疲劳驾驶时进行报警又能在车辆偏离正确的车道时进行报警，提高了驾驶的安全能。本发明的警示系统通过第一摄像头和第二摄像头实时监测以及通过控制器处理分析驾驶员脸部图像和车前方道路图像，在驾驶员不专心驾驶时发出报警，提高了车辆的主动安全性。

Description

一种行车安全警示方法及其系统

技术领域

本发明涉及行车安全警示技术领域，特别涉及一种用于在汽车驾驶员疲劳驾驶或注意力不集中驾驶使车辆偏离正确轨道的情况下进行预警提示的行车安全警示方法及其系统。

背景技术

随着车载电子技术越来越多的应用以及人们对汽车安全性能要求的提高，越来越多的行车安全辅助系统被开发并应用在了汽车上。近年来，针对预防驾驶员行车过程中的疲劳驾驶或者注意力不集中带来的安全隐患问题的研究有了很大的进展，一些相关的产品也相继问世，具有代表性的就是疲劳预警系统和车道保持系统。

在不干扰驾驶员正常驾驶的前提下，目前的疲劳预警产品的设计原理主要是基于驾驶员可视特征的疲劳检测方法，即利用车载摄像头和DSP、图像处理和模式识别等技术对驾驶员头部、脸部器官的可视特征进行识别，对采集到的实时图像进行一系列的处理过程，最终推断出驾驶员是否处于疲劳状态并报警。但是，由于驾驶员驾驶环境复杂，变化很大，比如头发、眼镜，浓妆，光照变化等都对准确判断带来较多困难，从而导致报警正确率不够理想，也致使该领域至今没有出现被普遍推广和广大车主接受的产品。

车道保持系统也是利用车载摄像头和DSP、图像处理等技术对车前方道路标记线进行识别、标定和判定，并在驾驶员非正常操作情况下偏离正确的轨道时进行报警提示。同样的都是利用采集实时图像进行处理方法实现其报警功能的，车道保持系统在使用过程中也会受到道路环境的影响，例如逆向的强光降低了前方路面对比度、道路表面被冰雪覆盖、高速公路出入口处标记线的变化、乡村没有标记线的道路等都导致了系统无法准确的识别出车道信息。

无论是疲劳预警系统还是车道保持系统，在过去的二十多年中，尽管取得了较大的进展，但在实际应用中功能上的局限性使得它们并没有被市场广泛的认可，还存在很多有待解决的问题。

另外，现有的疲劳预警系统和车道保持系统是两个独立的系统，用户在使用时需要分别进行安装，不仅不利于节约成本还增加了车辆控制的复杂性。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种行车安全警示方法及其系统。

为了实现本发明的上述目的，根据本发明的第一个方面，本发明提供了一种行车安全警示方法，包括如下步骤：

S1：第一摄像头采集驾驶员的脸部图像并将所述脸部图像传送至控制器，所述控制器判断驾驶员是否闭眼；

S2：第二摄像头采集车辆前方的道路图像并将所述道路图像传送至控制器，所述控制器判断车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化；

S3：所述控制器根据驾驶员的闭眼情况和车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化情况判断驾驶员是否专心驾驶，如果驾驶员专心驾驶，则返回步骤S1，如果驾驶员非专心驾驶，则执行步骤S4；

S4：所述控制器向警示装置发送报警命令控制所述警示装置进行报警提示。

本发明的行车安全警示方法既能在驾驶员疲劳驾驶时进行报警提示又能在车辆偏离正确的车道时进行报警提示，提高了驾驶的安全能。

在本发明的一种优选实施例中，所述步骤S1具体包括如下步骤：

S11：第一摄像头采集驾驶员脸部图像并将所述脸部图像传送至所述控制器，所述控制器将所述脸部图像转换成脸部灰度图像；

S12：所述控制器对所述脸部灰度图像进行边缘检测，检测出脸部轮廓，并利用车内背景与脸部灰度值的不同以及头发与脸部灰度值的不同找到脸部边界并画出脸部边界线，沿所述脸部边界线对脸部图像进行裁剪，把脸部以外的背景图像和头发剪掉；

S13：找出两只眼睛的位置，并标记眼睛的高度值和宽度值；

S14：所述控制器实时检测眼睛的高度值的变化，当眼睛的高度值小于眼睛高度阀值时，即判断为驾驶员闭眼。

本发明通过将驾驶员脸部图像转换成脸部灰度图像，并将脸部以外的背景图像和头发从脸部灰度图像中剪除，以及通检测眼睛的高度值的变化判断为驾驶员“闭眼”，进而判断驾驶员是否疲劳驾驶，克服了驾驶员驾驶环境对准确判断的影响，提高了报警的准确率。

在本发明的另一种优选实施例中，所述步骤S12包括如下步骤：

S121：所述控制器对所述灰度图像进行第一次边缘检测，检测出脸部轮廓，并利用车内背景与脸部灰度值的不同找到脸部边界并画出脸部边界线；

S122：沿所述脸部边界线对脸部图像进行裁剪，把脸部以外的图像剪掉；

S123：对所述裁剪后的脸部图像进行第二次边缘检测，去除头发部分。

本发明通过两次边缘检测处理脸部灰度图，提高了检测的准确性。

在本发明的一种优选实施例中，所述步骤S2具体包括如下步骤：

S21：第二摄像头采集车辆前方的道路图像并将所述道路图像传送至所述控制器，所述控制器将所述道路图像转换成道路灰度图像；

S22：所述控制器对所述道路灰度图进行边缘检测，检测道路标记线；

S23：对所述道路标记线进行标记，并标记出车身左右两侧边界；

S24：所述控制器实时检测任一侧车身边界与其同侧道路标记线的距离变化。

本发明通过检测任一侧车身边界与其同侧道路标记线的距离变化，进而判断车辆偏离正确的轨道，这种方法与现有技术中车道保持系统对车前方道路标记线进行识别、标定和判定的方法相比，不受道路情况的影响，例如逆向的强光降低了前方路面对比度、道路表面被冰雪覆盖、高速公路出入口处标记线的变化、乡村没有标记线的道路等情况的影响，提高了判断的准确率。

在本发明的另一种优选实施例中，在所述步骤S24之后还具有以下步骤：

S25：统计连续M帧道路图像中任一侧车身边界与其同侧道路标记线的距离的方差，所述控制器根据所述方差的大小判断车辆是否偏离正确轨道，所述M为正整数。

本发明通过连续M帧图像中任一侧车身边界与其同侧道路标记线的距离的方差，所述控制器根据所述方差的大小判断车辆是否偏离正确轨道，避免了误判的情况发生，提高了判断的准确率。

在本发明的一种优选实施例中，所述控制器根据驾驶员的闭眼情况和车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化情况判断驾驶员是否专心驾驶的方法为：

情况1，所述控制器同时检测到驾驶员的闭眼情况信息和车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化信息，当车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离小于第一阈值且没接收到转向灯信号时，如果连续检测到M帧及以上的闭眼的脸部图像，则判断为驾驶员非专心驾驶；当车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离大于第一阈值小于第二阈值且没接收到转向灯信号时，如果连续检测到N帧及以上的闭眼脸部图像，则判断为驾驶员非专心驾驶，所述N为小于M的正整数；当车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离大于第二阈值且没有接收到转向灯信号时，无论是否检测到闭眼的脸部图像都判断为驾驶员非专心驾驶；

情况2，所述控制器只检测到驾驶员的闭眼信息，没有检测到车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化信息，当连续检测到P帧以上的闭眼脸部图像，则判断驾驶员非专心驾驶，所述P为大于N且小于M的正整数；

情况3，所述控制器只能检测到车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化信息，没有检测到驾驶员的闭眼信息，当车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离大于第三阈值且没有接收到转向灯信号时，则判断驾驶员为非专心驾驶，所述第三阈值的数值位于所述第一阈值的数值与第二阈值的数值之间。

本发明利用驾驶员闭眼信息和车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化信息相结合判断驾驶员是否专心驾驶，大大提高了判断的准确性。

为了实现本发明的上述目的，根据本发明的第一个方面，本发明提供了一种行车安全警示系统，包括：控制器、第一摄像头、第二摄像头和警示装置，所述控制器与所述第一摄像头、第二摄像头和警示装置分别相连，所述第一摄像头用于采集驾驶员的脸部图像并将所述脸部图像传送至所述控制器，所述第二摄像头用于采集车辆前方的道路图像并将所述道路图像传送至所述控制器，所述控制器根据权利要求1-6之一所述的方法判断驾驶员是否专心驾驶并根据判断情况向所述警示装置发送报警命令控制所述警示装置进行报警提示。

本发明的行车安全警示系统通过第一摄像头和第二摄像头的实时监测，通过控制器处理分析驾驶员脸部图像信息和车前方道路图像信息，在驾驶员不专心驾驶时发出报警提醒，提高了车辆的主动安全性能。

在本发明的一种优选实施例中，所述控制器通过CAN总线与所述警示装置相连。

本发明控制器通过CAN总线与所述警示装置相连，实时性强，抗电磁干扰能力强。

在本发明的另一种优选实施例中，所述警示装置为整车多媒体或扬声器。

本发明通过整车多媒体进行语音报警或扬声器进行报警，能够使驾驶员充分注意报警信息，提高了驾驶的安全性。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是在本发明行车安全警示方法的流程图；

图2是本发明一种优选实施方式中控制器对驾驶员脸部图像的处理流程图；

图3是本发明一种优选实施方式中控制器对车辆前方道路图像的处理流程图；

图4是本发明一种优选实施方式中控制器根据驾驶员的闭眼情况和车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化情况判断驾驶员是否专心驾驶的流程图；

图5是本发明一种优选实施方式中车身一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化曲线图；

图6是本发明一种优选实施方式中，连续M帧图像数据内车身一侧边界与其同侧道路标记线的距离的方差变化曲线图；

图7是本发明一种优选实施方式中行车安全警示系统的结构框图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

本发明提供了一种行车安全警示方法，如图1所示，包括如下步骤：

步骤S1，第一摄像头采集驾驶员的脸部图像并将脸部图像传送至控制器，控制器判断驾驶员是否闭眼；

步骤S2，第二摄像头采集车辆前方的道路图像并将道路图像传送至控制器，控制器判断车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化；

步骤3，控制器根据驾驶员的闭眼情况和车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化情况判断驾驶员是否专心驾驶，如果驾驶员专心驾驶，则返回步骤S1，如果驾驶员非专心驾驶，则执行步骤S4；

步骤S4，控制器向警示装置发送报警命令控制警示装置进行报警提示。

在本实施方式中，在步骤S1之前还可以具有以下步骤：车辆启动，第一摄像机、第二摄像机、控制器和警示装置上电。步骤S4也可以为：控制器向警示装置发送报警命令控制警示装置进行报警提示，返回步骤S1，当车辆熄火后，退出。本发明的行车安全警示方法既能在驾驶员疲劳驾驶时进行报警提示又能在车辆偏离正确车道时进行报警提示，提高了驾驶的安全能。

在本发明的一种优选实施方式中，该行车安全警示方法具体为：

第一步，第一摄像头采集驾驶员的脸部图像并将脸部图像传送至控制器，控制器判断驾驶员是否闭眼。在本实施方式中，如图2所示，具体包括如下步骤：

步骤S11，第一摄像头采集驾驶员脸部图像并将驾驶员脸部图像传送至控制器，控制器将驾驶员脸部图像转换成脸部灰度图像。

步骤S12，控制器对驾驶员脸部灰度图像进行边缘检测，检测出驾驶员的脸部轮廓，并利用车内背景与脸部灰度值的不同以及头发与脸部灰度值的不同找到脸部边界并画出脸部边界线，沿脸部边界线对脸部图像进行裁剪，把脸部以外的背景图像和头发剪掉。在本发明的另一种实施方式中，步骤S12具体包括如下步骤：

步骤S121，控制器对驾驶员脸部灰度图像进行第一次边缘检测，检测出驾驶员的脸部轮廓，并利用车内背景与脸部灰度值的不同找到脸部边界并画出脸部边界线。

步骤S122，沿脸部边界线对脸部图像进行裁剪，把脸部以外的图像剪掉，保留人脸部分。

步骤S123，对裁剪后的脸部图像进行第二次边缘检测，去除头发部分。

步骤S13，找出两只眼睛的位置，并标记眼睛的高度值和宽度值，在本实施方式中，利用正负边界反转点、投影原理找出两只眼睛的位置。

步骤S14，控制器实时检测眼睛的高度值的变化，当眼睛的高度值小于眼睛高度阀值时，即判断为驾驶员闭眼，驾驶员闭眼时间长短是判断驾驶员是否专心驾驶的一个依据，在本实施方式中，眼睛高度阀值为2.5个像素。

第二步，第二摄像头采集车辆前方的道路图像并将道路图像传送至控制器，控制器判断车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化。在本实施方式中，如图3所示，具体包括如下步骤：

步骤S21，第二摄像头采集车辆前方的道路图像并将道路图像传送至控制器，控制器将道路图像转换成道路灰度图像。

步骤S22，控制器对道路灰度图进行边缘检测，检测出道路两侧的标记线，在本实施方式中，在进行边缘检测前控制器还对图像进行平滑、膨胀、腐蚀处理。

步骤S23，对道路标记线进行标记，并标记出车身左右两侧边界，在本实施方式中，利用霍夫变换对道路标记线采用直线进行标记，并用直线画出车身的两侧边界。

步骤S24，控制器实时检测任一侧车身边界与其同侧道路标记线的距离变化，在本实施方式中，以车身右侧边界和右车道标记线之间的距离为研究对象，控制器实时检测该距离的大小，该距离作为判断驾驶员是否专心驾驶的另一个依据。如图5所示，横坐标是道路图像的帧数，纵坐标是车身右边界和右车道标记线之间的距离，用像素表示。通过观察该距离的变化可以发现，图像在第600帧到800帧，第2100帧到2300帧这段时间内，车辆进行了变道操作；图像在第1100帧到1600帧这段时间内，车辆的行驶轨迹很不稳定，呈现出忽左忽右变向的现象；在其余时间段车辆是比较平稳的行驶。

在本发明的另一种优选实施方式中，在步骤S24之后还具有以下步骤：

步骤S25，统计连续M帧图像中任一侧车身边界与其同侧道路标记线的距离的方差，控制器根据方差的大小判断车辆是否偏离正确轨道，其中，M为正整数，在本实施方式中，M为30。具体是统计最新30帧图像中车身宽度线与车道标记线之间的距离的方差，通过方差值的大小来反映右宽度线标记线和右车道标记线之间距离的大小变化规律，方差值越小说明车行驶的轨迹越平稳。如图6所示，横坐标是图像的帧数，纵坐标是最新30帧图像右边界和右车道标记线的距离的方差。通过图可以看出在图像的第600帧到800帧、1250帧到1300帧、2100帧到2300帧些时间段内，方差值比较大；在其余大部分时段方差值较小，甚至接近于零。

由于环境的复杂性导致了在某一段路或某一段时间，控制器可能无法检测到人眼高度信息或无法检测到车道标记线信息，此时就有不同的判断驾驶员是否专心驾驶的条件。在本实施方式中，如图4所示，控制器根据驾驶员的闭眼情况和车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化情况判断驾驶员是否专心驾驶的方法为：

首先，判断控制器是否同时检测到驾驶员的闭眼信息和车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化信息，如果能够同时检测到，则为情况1，

当车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离小于第一阈值且没接收到转向灯信号时，如果连续检测到M帧及以上的闭眼图像，则判断驾驶员为非专心驾驶。当车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离大于第一阈值小于第二阈值且没接收到转向灯信号时，如果连续检测到N帧及以上的闭眼图像，则判断驾驶员为非专心驾驶，其中，N为小于M的正整数。当车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离大于第二阈值且没有接收到转向灯信号时，无论是否检测到闭眼图像都判断驾驶员为非专心驾驶。

如果控制器只检测到驾驶员的闭眼信息，没有检测到车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化信息，则为情况2，当连续检测到P帧以上的闭眼图像，则判断驾驶员为非专心驾驶，其中，P为大于N且小于M的正整数。

如果控制器只能检测到车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化信息，没有检测到驾驶员的闭眼信息，则为情况3，当车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离大于第三阈值且没有接收到转向灯信号时，则判断驾驶员非专心驾驶，该第三阈值的数值位于第一阈值的数值与第二阈值的数值之间。

在本实施方式中，还可以计算任一侧车身边界与其同侧道路标记线的距离的方差，控制器根据方差的大小判断车辆是否偏离正确轨道。

在本发明另外的优选实施方式中，第一阈值为100，第二阈值为400，第三阈值为300，M为30，N为10，P为20。

从图5和图6所示的实施例中，控制器同时接收驾驶员的闭眼信息和车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化信息，驾驶员没有闭眼，控制器只根据车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化信息判断驾驶员是否非专心驾驶。在车变道或者靠近车道线的时候，该方差值非常大，超过了400，认为驾驶员非专心驾驶；在车行驶轨迹不太平稳、频繁的左右变向但又没有变道或者靠近车道线的趋势时，方差值在100到400之间，认为此时驾驶员非专心驾驶；在车行驶轨迹平稳的时候，方差值小于100，此时驾驶员专心驾驶。

在本实施方式中，当控制器判断驾驶员为非专心驾驶时，通过CAN总线向整车多媒体发送报警命令，整车多媒体接收到该命令会发出“请专心驾驶”的语音报警提示。该方法对驾驶员存在潜在危险的驾驶行为发出语音报警提醒，大大提高了车辆的主动安全性能。

在本实施方式中，也可能同时出现既检测不到人眼高度信息也检测不到车道标记线的情况，这时控制器通过CAN总线向整车多媒体发送控制命令，整车多媒体接收到该命令发出提示信息。

如图7所示，本发明还提供了一种行车安全警示系统，其包括控制器3、第一摄像头1、第二摄像头2和警示装置。其中，控制器3与第一摄像头1、第二摄像头2和警示装置分别相连，在本实施方式中，第一摄像头1安装在方向盘的组合开关罩上，对着驾驶员脸部，用于采集驾驶员的脸部图像并将脸部图像传送至控制器3。第二摄像头2安装在车内后视镜上，用于采集车辆前方的道路图像并将道路图像传送至控制器3。两个摄像头分别将采集到的图像信号传送给控制器3，控制器3对这些图像信息进行处理并根据本发明的控制方法判断驾驶员是否专心驾驶，根据判断情况向警示装置发送报警命令控制警示装置进行报警提示。

需要说明的是，本发明中控制器3是利用其内的数字信号处理单元DSP进行图像处理。

在本实施方式中，控制器3通过CAN总线与警示装置相连，具有实时性强，抗电磁干扰能力强的优点。在本实施方式中，警示装置可以为整车多媒体4，也可以为扬声器5，通过整车多媒体4进行语音报警或扬声器5进行报警，能够使驾驶员充分注意报警信息，提高了驾驶的安全性。

本发明无论是疲劳驾驶还是偏离车道，都称为“非专心驾驶”。为了增强行车安全警示系统的适用性，本发明既能在驾驶员疲劳驾驶时进行报警提示又能在车辆非正常偏离正确的车道时进行报警提示，本发明的一个警示系统能够实现两种功能上的统一和互补，把车辆的主动安全范围提升得更大，增加了车辆的安全性能。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种行车安全警示方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：第一摄像头采集驾驶员的脸部图像并将所述脸部图像传送至控制器，所述控制器判断驾驶员是否闭眼；

S2：第二摄像头采集车辆前方的道路图像并将所述道路图像传送至控制器，所述控制器判断车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化；

S3：所述控制器根据驾驶员的闭眼情况和车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化情况判断驾驶员是否专心驾驶，如果驾驶员专心驾驶，则返回步骤S1，如果驾驶员非专心驾驶，则执行步骤S4；

S4：所述控制器向警示装置发送报警命令控制所述警示装置进行报警提示，其中，所述步骤S1包括如下步骤：

S121：所述控制器对脸部灰度图像进行第一次边缘检测，检测出脸部轮廓，并利用车内背景与脸部灰度值的不同找到脸部边界并画出脸部边界线；

S122：沿所述脸部边界线对脸部图像进行裁剪，把脸部以外的图像剪掉；

S123：对所述裁剪后的脸部图像进行第二次边缘检测，去除头发部分。

2.如权利要求1所述的行车安全警示方法，其特征在于，在所述步骤S121之前还包括如下步骤：

S11：第一摄像头采集驾驶员脸部图像并将所述脸部图像传送至所述控制器，所述控制器将所述脸部图像转换成脸部灰度图像。

3.如权利要求1所述的行车安全警示方法，其特征在于，在所述步骤S123之后还包括如下步骤：

S13：找出两只眼睛的位置，并标记眼睛的高度值和宽度值；

S14：所述控制器实时检测眼睛的高度值的变化，当眼睛的高度值小于眼睛高度阀值时，即判断为驾驶员闭眼。

4.如权利要求1所述的行车安全警示方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括如下步骤：

S21：第二摄像头采集车辆前方的道路图像并将所述道路图像传送至所述控制器，所述控制器将所述道路图像转换成道路灰度图像；

S22：所述控制器对所述道路灰度图进行边缘检测，检测道路标记线；

S23：对所述道路标记线进行标记，并标记出车身左右两侧边界；

S24：所述控制器实时检测任一侧车身边界与其同侧道路标记线的距离变化。

5.如权利要求4所述的行车安全警示方法，其特征在于，在所述步骤S24之后还具有以下步骤：

S25：统计连续M帧道路图像中任一侧车身边界与其同侧道路标记线的距离的方差，所述控制器根据所述方差的大小判断车辆是否偏离正确轨道，所述M为正整数。

6.如权利要求1所述的行车安全警示方法，其特征在于，所述控制器根据驾驶员的闭眼情况和车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化情况判断驾驶员是否专心驾驶的方法为：

情况1，所述控制器同时检测到驾驶员的闭眼情况信息和车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化信息，

当车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离小于第一阈值且没接收到转向灯信号时，如果连续检测到M帧及以上的闭眼的脸部图像，则判断为驾驶员非专心驾驶；

当车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离大于第一阈值小于第二阈值且没接收到转向灯信号时，如果连续检测到N帧及以上的闭眼脸部图像，则判断为驾驶员非专心驾驶，所述N为小于M的正整数；

当车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离大于第二阈值且没有接收到转向灯信号时，无论是否检测到闭眼的脸部图像都判断为驾驶员非专心驾驶；

情况2，所述控制器只检测到驾驶员的闭眼信息，没有检测到车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化信息，

当连续检测到P帧以上的闭眼脸部图像，则判断驾驶员非专心驾驶，所述P为大于N且小于M的正整数；

情况3，所述控制器只能检测到车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离变化信息，没有检测到驾驶员的闭眼信息，

当车身任一侧边界与其同侧道路标记线的距离大于第三阈值且没有接收到转向灯信号时，则判断驾驶员为非专心驾驶，所述第三阈值的数值位于所述第一阈值的数值与第二阈值的数值之间。

7.一种行车安全警示系统，其特征在于，包括：控制器、第一摄像头、第二摄像头和警示装置，所述控制器与所述第一摄像头、第二摄像头和警示装置分别相连，所述第一摄像头用于采集驾驶员的脸部图像并将所述脸部图像传送至所述控制器，所述第二摄像头用于采集车辆前方的道路图像并将所述道路图像传送至所述控制器，所述控制器根据权利要求1-6之一所述的方法判断驾驶员是否专心驾驶并根据判断情况向所述警示装置发送报警命令控制所述警示装置进行报警提示。

8.如权利要求7所述的行车安全警示系统，其特征在于，所述控制器通过CAN总线与所述警示装置相连。

9.如权利要求7或8所述的行车安全警示系统，其特征在于，所述警示装置为整车多媒体或扬声器。