基于面部特征的疲勞駕駛檢測系統的設計

撒靈 于順權 梁文豪

摘 要：因為疲勞駕駛而導致事故發生的事件層出不窮，一款好的疲勞檢測系統能夠有效的避免事故的發生，以特征點檢測以及面部特征（長時間閉眼、打哈欠）為核心設計疲勞檢測系統，能夠在一定程度上減少事故的發生。

關鍵詞：臉部特征；人臉檢測；疲勞檢測；EAR；MAR

高速駕車時，駕駛人精神緊張，長時間緊張就容易產生疲勞感，疲勞后繼續駕駛車輛，會感到疲倦瞌睡、四肢無力、注意力不集中、判斷力下降等，此時危險系數會急劇增大，導致意外的發生。疲勞檢測系統通過計算判斷長時間閉眼、打哈欠等臉部特征來判斷疲勞的程度，從而提醒駕駛人進行休息、停車等。

一、系統整體設計

（一）特征點確定

二、閾值確定

整個系統中，需要兩組閾值的確定，分別是用來確定長時間閉眼的一組閾值以及判斷打哈欠的閾值。兩組閾值的確定具有統一性，所以就拿其中確定打哈欠的閾值來說。

選取波動區域上方區域即可設定為閾值，選取0.15較為合適。

打哈欠還需要確定時間閾值，時間閾值的確定類似TH_O_MAR的確定，經過多次測試，得到閾值大致為：1.2s。

其他閾值的確定類似。

三、總結

根據面部特征進行疲勞檢測具有一定的可實施性，整個系統依賴于人臉檢測算法的設計以及閾值的確定，然而閾值過多必將導致其魯棒性較差，通過選擇合適的參數更能提高整個系統的性能。

項目說明：本項目由西北民族大學本科生科研項目資助（項目編號：Y18019）

作者簡介：撒靈（1997-），男，回族，寧夏吳忠人，現就讀于西北民族大學數學與計算機科學學院，物聯網工程專業；于順權（1996-），男，壯族，貴州黔西南人，現就讀于西北民族大學數學與計算機科學學院，物聯網工程專業；梁文豪（2000-），男，漢族，海南東方人，現就讀于西北民族大學數學與計算機科學學院，物聯網工程專業。