疲劳驾驶预警系统.ppt

疲劳驾驶预警系统
机械电子工程
吕欣
一、问题的提出
疲劳驾驶是当今交通安全的重要隐患之一。驾驶人在疲劳时,其对周围环境的感知能力、形势判断能力和对车辆的操控能力都有不同程度的下降,因此很容易发生交通事故。统计数据表明,在2010 年至2011 % %, 大约每年有9000 人死于疲劳驾驶。因此,研究开发高性能的驾驶人疲劳状态实时监测及预警技术,对改善我国交通安全状况意义重大。
二、问题的分析
国内研究现状
(1) 司机瞌睡提醒器是配戴在驾驶员耳朵上利用电子平衡工作原理的警示装置,产品中设置了特别灵敏的检测调节器,能测定人低头幅度,(正常情况下司机低头不超过30度),它自动监视司机的坐姿,当司机开车低头的幅度过大时,就会发出报警声音,刺激中枢神经,消除睡意。行之有效地提醒司机注意安全驾驶,从而避免交通事故的发生。
(2)gogo850是国内唯一已经商业化的疲劳驾驶预警系统
主要检测驾驶员的眼睛开合情况,尤其增加了对瞳孔的识别,睁眼睡觉瞳孔很暗,即使有驾驶员睁眼睡觉也能被识别出,基于红外图像的处理使得产品在阳光下和黑暗里都能进行识别,系统还能对带各类眼镜的驾驶员进行识别,实用性很强。
国外研究现状
美国Attention Technologies 公司推出的Driver Fatigue Monitor(DD850) 是一款基于驾驶人生理反应特征的驾驶人疲劳监测预警产品,产品外形如图1所示。该产品通过红外摄像头采集驾驶人眼部信息,采用PERCLOS作为疲劳报警指标,可直接安装在仪表盘上,报警的敏感度和报警音量均可调节,目前已推广应用。
美国AssistWare Technology 公司的SafeTRAC 利用前置视频头对车道线进行识别,当车辆开始偏离车道时进行报警,该产品也可通过车道保持状态结合驾驶人的方向盘操作特性判断驾驶人的疲劳状态。
缺点:车道偏移报警系统,技术上没有难度,市场门槛低,不仅需要改装车辆,而且不适合中国的路况,在超车、被超、并线、压线都会存在误报,误报一多在关键时刻该报警的时候人就不再敏感了
利用压力传感器,原理是在方向盘四周安装压力传感器,司机一旦处于瞌睡状态,握方向盘的手会放松,由此产生感应信号。
缺点:方向盘触摸式,利用在方向盘上安装一些传感器来感知驾驶员是否握住方向盘,这和疲劳其实也没有直接关系,有些人睡着了你还难从他手里取下东西呢,等人松弛了才报警估计也已经挂了,实在有些牵强附会,并且有安装传感器会使方向盘操作不方便。
系统的总体设计
三、方案设计
系统流程图
系统可分为三部分:
1驾驶员人脸图像信息的采集与存储
2图像的处理(人脸检测及人眼定位)
3疲劳驾驶判定及预警