基于眼部行为的驾驶疲劳监测方法

潘晓东,李君羡

(同济大学 道路与交通工程教育部重点实验室,上海 201804)

因长时间驾驶或其他原因引起的驾驶疲劳已成为导致交通安全事故的重要原因之一.据统计,我国因疲劳驾车而造成的交通事故占总起数的20%左右,占特大交通事故的40%以上[1].可见,减少疲劳驾驶对降低交通事故发生率有着重大的意义.而选定用以判断驾驶员疲劳状态的指标就显得尤为必要.

现阶段国内外的研究表明,疲劳与瞳孔直径、眼球转动、眼睑开合[2-3]等行为有关,即眼部的某些行为能够反映人所处的精神状况.比较直观的是当人体处于疲劳状态时,眼睛闭合的频率及持续的时间都会有所变化.因此,可以通过监测眼睛的闭合状态即眼睑的活动情况来判定被试者的疲劳状态. PERCLOS(percentage of eyelid clousure)法就是使用眼睛闭合时间占特定时间的比率确定疲劳程度的,这里闭合是指瞳孔被眼睑遮住的状态.此方法有P70,P80和EM 3种判定标准,分别表示瞳孔被眼睑纵向遮住70%的时间比率、遮住80%的时间比率以及眼睑均方闭合率.PERCLOS法被认为是现阶段对疲劳进行测定的最好方法,而P80则被验证为与疲劳相关性较好的标准[4-5].但是PERCLOS法现阶段的实验大多仅限于室内进行,实验室内环境以及被试者心理都与实际驾驶状态有不小的差距.笔者结合行车实验进一步验证PERCLOS指标(P80)与驾驶疲劳的关系.同时考虑到监测的实用性,探讨眨眼次数、总闭眼时间等作为疲劳监测评价指标的可行性.

1 实验设计

1.1 实……

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