基于ROC曲線的疲勞駕駛判別方法研究＊

趙曉華 杜洪吉 榮 建

（北京工業(yè)大學(xué)北京市交通工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 北京 100124）

0 引言

大量的事故分析結(jié)果表明，疲勞駕駛是導(dǎo)致重特大交通事故的主要因素之一。根據(jù)交通安全部門統(tǒng)計(jì)，我國每年因疲勞駕駛造成交通事故死亡和傷殘人數(shù)眾多［1］。其中，2009年因疲勞駕駛引起的交通事故為1 966 起，造成1 153 人死亡［2］；疲勞駕駛導(dǎo)致事故死亡人數(shù)同比上升1%［3］。但普遍認(rèn)為，疲勞駕駛造成的實(shí)際交通事故數(shù)要高于目前的統(tǒng)計(jì)量，這主要是由于駕駛?cè)似隈{駛時(shí)往往車速較高，而且在交通事故發(fā)生之前未進(jìn)行必要的規(guī)避動作，事故往往比較嚴(yán)重，駕駛?cè)艘话阍诮煌ㄊ鹿手兴劳觯瑥亩斐扇∽C困難［4］。因此，如何實(shí)時(shí)的判別疲勞駕駛，有效地防止疲勞駕駛造成的交通事故，對于提高道路交通安全具有非常重大的意義。

研究人員分別從疲勞駕駛的產(chǎn)生原因、表現(xiàn)特征，以及檢測方法等方面開展了相關(guān)研究。其中對疲勞駕駛的檢測判別方法主要可分為2 大類，基于駕駛?cè)松睦硖卣鞯臋z測方法；則是基于駕駛?cè)笋{駛行為的檢測和判別。基于駕駛?cè)松睦硖卣鞯钠隈{駛檢測，主要包括檢測駕駛?cè)说难鄄炕顒印⒚娌勘砬椤㈩^部運(yùn)動、方向盤的握力、脈搏和呼吸［5］、腦電波（EEG）、心電特征（ECG）等一系列生心理特征指標(biāo)。美國聯(lián)邦公路局通過模擬駕駛實(shí)驗(yàn)，對多種疲勞檢測指標(biāo)進(jìn)行比較，測量結(jié)果表明PERCLOS（percentage of eyelid closure over the pupil，over time）的測量方法準(zhǔn)確率最高［6］。北京工業(yè)大學(xué)的許士麗［7］通過模擬駕駛實(shí)驗(yàn)提出了利用腦電信號樣本熵和心電低頻段功率值（LF）聚類值判別駕駛疲勞的方法，獲取了基于生心理信號的駕駛疲勞的判別閾值。……