基于面部多特征融合的駕駛員疲勞駕駛監(jiān)測系統(tǒng)

摘 要：文章介紹了一種基于面部多特征融合的駕駛員疲勞駕駛監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過分析駕駛員的駕駛行為，包括方向盤操作、車輛速度和駕駛員面部表情等，利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法、標(biāo)定算法、中值濾波算法對駕駛員的疲勞狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，并在發(fā)現(xiàn)駕駛員疲勞時(shí)給予提醒，從而降低因疲勞駕駛引發(fā)的交通事故的風(fēng)險(xiǎn)。文章詳細(xì)闡述了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理、實(shí)現(xiàn)方法和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并討論了該系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)以及在實(shí)際應(yīng)用中的適用性。

關(guān)鍵詞：機(jī)器學(xué)習(xí) 中值濾波算法 疲勞駕駛 監(jiān)測系統(tǒng)

1 緒論

隨著我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展，汽車保有量逐年攀升。然而，交通事故頻發(fā)，引起了廣泛的關(guān)注[1]。在這些事故中，疲勞駕駛是一個(gè)主要的誘發(fā)因素。研究表明，疲勞駕駛不僅會顯著增加交通事故的風(fēng)險(xiǎn)，而且還可能導(dǎo)致嚴(yán)重的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失[2]。疲勞駕駛狀態(tài)下的駕駛員常常反應(yīng)遲緩，注意力不集中，容易產(chǎn)生誤判和失誤，進(jìn)而增加了交通事故的發(fā)生概率。根據(jù)公安部一項(xiàng)調(diào)查顯示：6月以來全國一次死亡3人以上交通事故中疲勞駕駛肇事占17.5%。由于駕駛?cè)碎L時(shí)間駕駛車輛極容易導(dǎo)致注意力分散和反應(yīng)遲鈍等行為，在發(fā)生交通事故之前不能及時(shí)采取正確的操作，同時(shí)由于疲勞引發(fā)的交通事故的后果更加嚴(yán)重[3]。因此對駕駛?cè)说钠隈{駛監(jiān)測研究具有重大意義。近年來，機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的發(fā)展為解決這一問題提供了新的思路[4]。通過分析駕駛員的駕駛行為，機(jī)器學(xué)習(xí)算法可以訓(xùn)練出能夠識別駕駛員疲勞狀態(tài)的模型，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測[5]。……