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疲劳预警分级提示下的驾驶行为响应特征 预览
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作者 胥川 郭启明 王雪松 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期189-195,共7页
确定疲劳预警提示时机是车载疲劳预警提示技术中的关键和难点,通过驾驶员对预警提示的驾驶行为响应特征来判断提示时机的合理性是解决该问题的新思路.通过开展在疲劳分级预警提示环境下的驾驶模拟试验,采集驾驶员眼动(眼闭合时间比例)... 确定疲劳预警提示时机是车载疲劳预警提示技术中的关键和难点,通过驾驶员对预警提示的驾驶行为响应特征来判断提示时机的合理性是解决该问题的新思路.通过开展在疲劳分级预警提示环境下的驾驶模拟试验,采集驾驶员眼动(眼闭合时间比例)和车道偏移(车道偏移标准差、车道偏移均值、车道越线面积)指标,并通过成对Wilcoxon signed-rank检验,分析不同等级预警提示前后15s时间内关键驾驶行为指标的差异.研究结果表明:在设定的疲劳分级规则下,一般疲劳预警提示后,车道偏移标准差均值显著下降0.1291,车道越线面积均值显著下降8.5744;在严重疲劳预警提示后,眼闭合时间比例显著下降0.0449,但车道偏移标准差和车道越线面积均未发生显著改变,驾驶员应该尽快停车休息. 展开更多
关键词 驾驶模拟器 驾驶行为 提示时机 提示响应 疲劳驾驶
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疲劳驾驶研究与预防最新进展 预览
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作者 张旭欣 王雪松 《汽车与安全》 2019年第4期82-87,共6页
疲劳驾驶影响驾驶人的驾驶能力,为道路交通安全带来严重威胁。研究表明,疲劳驾驶是造成交通事故的主要原因之一,且驾驶人的驾驶能力会随着疲劳程度的增加而下降。本文从疲劳驾驶状态判别、疲劳驾驶致因因素研究、疲劳驾驶安全影响分析... 疲劳驾驶影响驾驶人的驾驶能力,为道路交通安全带来严重威胁。研究表明,疲劳驾驶是造成交通事故的主要原因之一,且驾驶人的驾驶能力会随着疲劳程度的增加而下降。本文从疲劳驾驶状态判别、疲劳驾驶致因因素研究、疲劳驾驶安全影响分析及疲劳驾驶干预研究这四个方面对国际最新研究进行总结,介绍目前疲劳驾驶领域的研究现状。 展开更多
关键词 疲劳驾驶 驾驶行为 疲劳判别 交通事故 驾驶模拟器
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Prediction of Point in Time with High Crash Risk by Integration of Bayesian Estimation of Drowsiness, Tracking Error, and Subjective Drowsiness 预览
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作者 Atsuo Murata Yohei Uragami 《交通与运输工程:英文版》 2018年第1期1-15,共15页
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基于脑电信号的疲劳驾驶状态研究 预览 被引量:2
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作者 陈骥驰 王宏 +2 位作者 王翘秀 化成城 刘冲 《汽车工程》 CSCD 北大核心 2018年第5期515-520,共6页
为准确快速检测驾驶员的疲劳状态,本文中提出了一种基于脑网络特征的疲劳检测方法。首先选取真实驾驶实验环境,实时采集驾驶员的脑电信号,对其进行小波包分解与重构,提取各个节律信号。接着通过计算各导联间的相位迟滞指数,构建连接矩阵... 为准确快速检测驾驶员的疲劳状态,本文中提出了一种基于脑网络特征的疲劳检测方法。首先选取真实驾驶实验环境,实时采集驾驶员的脑电信号,对其进行小波包分解与重构,提取各个节律信号。接着通过计算各导联间的相位迟滞指数,构建连接矩阵,并提取各个节律的脑网络特征。最后通过对驾驶员主观疲劳度与所提取特征的人工神经网络回归分析,得到二者间的复杂关系,相关性系数R为90.27%。结果验证了基于功能连接的精神疲劳评估方法的可行性,为不同精神状态下建立脑动态模型开辟了新的途径。本文中提出的方法利用较少电极可穿戴EEG设备检测疲劳简便、经济,对驾驶员疲劳检测系统的开发具有重要意义。 展开更多
关键词 疲劳驾驶 脑电信号 脑网络 神经网络
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基于人-车特征的疲劳驾驶辨识方法研究 预览 被引量:2
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作者 贾海江 刘志强 +1 位作者 汪彭 周桂良 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2016年第7期751-753,759共4页
为提升疲劳驾驶模型的检测效果,文章以方向盘转角(SA)、PERCOLS、眨眼频率(BF)和眨眼深度(MECD)为特征参数,建立支持向量机(SVM)疲劳驾驶检测模型。并确定了SA、PERCOLS、BF和MECD的最优时间窗。通过模拟驾驶仪和眼动仪对10名... 为提升疲劳驾驶模型的检测效果,文章以方向盘转角(SA)、PERCOLS、眨眼频率(BF)和眨眼深度(MECD)为特征参数,建立支持向量机(SVM)疲劳驾驶检测模型。并确定了SA、PERCOLS、BF和MECD的最优时间窗。通过模拟驾驶仪和眼动仪对10名受试者进行疲劳驾驶和清醒驾驶的数据采集,最终筛选出疲劳驾驶和清醒驾驶有效样本各600组。完成了疲劳驾驶检测模型的训练和验证,优化了支持向量机的惩罚参数c、核函数参数g。结果显示:该模型的综合疲劳识别准确率高达93.5%,能够较好满足疲劳驾驶检测的要求。 展开更多
关键词 疲劳驾驶 眼部特征 驾驶行为 支持向量机
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监测疲劳驾驶时定量脑电图特征量化指标分析 预览
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作者 陈朝阳 王文军 +4 位作者 张超飞 成波 曾超 孟祥杰 John M CAVANAUGH 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2016年第2期160-166,共7页
为界定驾驶疲劳生理指标,使用驾驶模拟平台,研究疲劳驾驶时的脑电图(EEG)参数的变化。用定量脑电图(q EEG)信号分析技术,提取22名驾驶员δ波功率以及90%边缘频谱值,分析不同记录部位的信号差异。进行了二元回归分析、分类辨别和受... 为界定驾驶疲劳生理指标,使用驾驶模拟平台,研究疲劳驾驶时的脑电图(EEG)参数的变化。用定量脑电图(q EEG)信号分析技术,提取22名驾驶员δ波功率以及90%边缘频谱值,分析不同记录部位的信号差异。进行了二元回归分析、分类辨别和受试者工作曲线(ROC)的分析。结果表明:60 min的单一环境驾驶会产生驾驶困意,脑电信号的δ波的相对功率谱(比功率)增大,90%边缘频谱值减小;颞部记录到的脑电信号量化改变比前额记录到的信号更为明显。因此,δ波的比功率增加可以作为量化指标区分清醒与困意驾驶;90%边缘频谱值的减少可以作为判别驾驶困意的另一个量化指标。 展开更多
关键词 汽车安全 定量脑电图(qEEG) 驾驶疲劳 二元回归分析 受试者工作曲线(ROC) 90%边缘频谱值
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基于决策树的驾驶疲劳等级分析与判定 预览 被引量:6
7
作者 胥川 王雪松 +1 位作者 陈小鸿 张惠 《同济大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期75-81,共7页
为了提高疲劳检测的精度,通过驾驶模拟试验采集了15位中青年有经验驾驶员的车辆横向位置、方向盘操控、眼动等多源数据并计算疲劳特征指标,同时采集驾驶员主观疲劳程度并通过视频回放进行校核,在此基础上建立疲劳等级与特征指标的决策... 为了提高疲劳检测的精度,通过驾驶模拟试验采集了15位中青年有经验驾驶员的车辆横向位置、方向盘操控、眼动等多源数据并计算疲劳特征指标,同时采集驾驶员主观疲劳程度并通过视频回放进行校核,在此基础上建立疲劳等级与特征指标的决策树模型,结果表明,对于区别疲劳等级最显著的变量有闭眼时间比例(percentage of eye closure,PERCLOS)、车道偏移标准差、越线时空面积、方向盘反转率,且上述变量与疲劳等级呈正相关;PERCLOS为最优的疲劳等级划分变量,并获取了2个重要阈值:当PERCLOS小于2.8%时,驾驶员处于严重疲劳状态的比例为零;当PERCLOS大于21.9%时,驾驶员处于未疲劳状态的比例为零;该模型预测的总正确率为64.31%.为了校验模型,从15位驾驶员中随机选取了4位进行模型校验试验.校核结果表明该模型的正确率达63.22%.模型在2次试验中都未发现将严重疲劳识别为未疲劳的情况. 展开更多
关键词 驾驶模拟器 疲劳驾驶 决策树 疲劳等级 生理参数 驾驶行为参数
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Multinomial Logistic Regression Model for Predicting Driver's Drowsiness Using Only Behavioral Measures 预览
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作者 Atsuo Murata Kensuke Naitoh 《交通与运输工程:英文版》 2015年第2期80-90,共11页
关键词 交通工程 运输工程 综合运输 运输体制
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无侵入测量指标的驾驶疲劳检测性能评估 预览 被引量:9
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作者 胥川 王雪松 陈小鸿 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期720-726,共7页
为了准确检测驾驶疲劳状态,利用高仿真度驾驶模拟器进行模拟实验,采集了驾驶行为和眼动数据,并进行了主观疲劳程度调查.在此基础上,设计了23种无侵入检测指标,从与疲劳的相关性、二元检测性能、对道路线形的敏感性和个体一致性4... 为了准确检测驾驶疲劳状态,利用高仿真度驾驶模拟器进行模拟实验,采集了驾驶行为和眼动数据,并进行了主观疲劳程度调查.在此基础上,设计了23种无侵入检测指标,从与疲劳的相关性、二元检测性能、对道路线形的敏感性和个体一致性4方面,评估了指标的性能并按综合性能排序.研究结果表明:眼闭合时间比例与主观疲劳程度(Karolinska sleepiness scale,KSS)的相关性最高,为0.443;二元检测性能最好的是眼闭合时间比例和车道偏移标准差;眼动指标在曲-直路段的变化幅度均低于20%;当KSS为7时,除车中心越线时间比例外,其余指标均存在显著的个体差异;综合性能最高的指标依次为车道偏移标准差、闭眼时间比例和越线期间横向平均速度. 展开更多
关键词 疲劳驾驶 无侵入测量指标 疲劳检测 驾驶模拟器
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基于驾驶员转向操作特性的疲劳驾驶检测 预览 被引量:9
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作者 屈肖蕾 成波 +1 位作者 林庆峰 李升波 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期803-807,831共6页
本文旨在利用驾驶模拟器开展疲劳驾驶试验,研究疲劳驾驶的检测方法。首先采用面部视频的专家评分方法,建立驾驶员3级疲劳(清醒、疲劳和非常疲劳)的样本数据库;然后定量提取描述疲劳操作特性的特征指标,采用序列浮动前向选择算法... 本文旨在利用驾驶模拟器开展疲劳驾驶试验,研究疲劳驾驶的检测方法。首先采用面部视频的专家评分方法,建立驾驶员3级疲劳(清醒、疲劳和非常疲劳)的样本数据库;然后定量提取描述疲劳操作特性的特征指标,采用序列浮动前向选择算法筛选最优的特征指标组合,最终建立了一种基于SVM的驾驶员3级疲劳的在线检测算法。测试结果表明,驾驶模拟器工况下,本文算法识别3级疲劳的准确率达到87.7%,具有较高的鲁棒性和实用性。 展开更多
关键词 疲劳驾驶 转向操作 车辆状态 支持向量机
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Driver Drowsiness Recognition Based on Computer Vision Technology
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作者 Wei Zhang Bo Cheng Yingzi Lin 《清华大学学报:自然科学英文版》 EI CAS 2012年第3期354-362,共9页
Driver drowsiness is one of the major causes of traffic accidents. This paper presents a nonintrusive drowsiness recognition method using eye-tracking and image processing. A robust eye detection algorithm is introduc... Driver drowsiness is one of the major causes of traffic accidents. This paper presents a nonintrusive drowsiness recognition method using eye-tracking and image processing. A robust eye detection algorithm is introduced to address the problems caused by changes in illumination and driver posture. Six measures are calculated with percentage of eyelid closure, maximum closure duration, blink frequency, average opening level of the eyes, opening velocity of the eyes, and closing velocity of the eyes. These measures are combined using Fisher's linear discriminant functions using a stepwise method to reduce the correlations and extract an independent index. Results with six participants in driving simulator experiments demonstrate the feasibility of this video-based drowsiness recognition method that provided 86% accuracy. 展开更多
关键词 计算机视觉技术 识别方法 驾驶员 线性判别函数 FISHER 关闭速度 驾驶模拟器 交通事故
疲劳驾驶视频监测中的快速人脸定位方法 预览 被引量:3
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作者 王万军 刘青宝 《电子设计工程》 2011年第8期 179-181,共3页
为了满足基于计算机视觉的疲劳驾驶监测中眼睛定位的实时性和准确性的需要,提出了疲劳驾驶视频监测背景下的快速人脸定位方法。依据疲劳驾驶监测中获取的视频背景相对固定的特点,将背景减除法引入到驾驶员人脸检测当中,与灰度投影法... 为了满足基于计算机视觉的疲劳驾驶监测中眼睛定位的实时性和准确性的需要,提出了疲劳驾驶视频监测背景下的快速人脸定位方法。依据疲劳驾驶监测中获取的视频背景相对固定的特点,将背景减除法引入到驾驶员人脸检测当中,与灰度投影法相结合实现快速人脸定位。实验表明此方法快速、有效,且对光照变化以及驾驶员人脸姿态的变化具有较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 疲劳驾驶 人脸定位 背景减除法 灰度投影
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基于方向盘操作的驾驶人疲劳状态实时检测方法 被引量:29
13
作者 张希波 成波 冯睿嘉 《清华大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1072-1076,1081共6页
基于实际道路条件下的车辆行驶实验数据,通过分析驾驶人在疲劳状态下的方向盘操作特征,提出了双时间窗指标提取方法,采用该方法提取了最大零速百分比和最大角度标准差两个疲劳判别指标。以此为基础建立了Fisher线性判别算法,同时为减少... 基于实际道路条件下的车辆行驶实验数据,通过分析驾驶人在疲劳状态下的方向盘操作特征,提出了双时间窗指标提取方法,采用该方法提取了最大零速百分比和最大角度标准差两个疲劳判别指标。以此为基础建立了Fisher线性判别算法,同时为减少对非常疲劳状态的误判,加入驾驶人疲劳状态时变判别准则,最终形成了驾驶人疲劳状态实时检测模型。使用实路数据对模型进行验证,结果表明模型对疲劳驾驶的识别率达到82%。 展开更多
关键词 疲劳驾驶 疲劳检测 方向盘操作
基于面部表情特征的驾驶员疲劳状态识别 预览 被引量:8
14
作者 马添翼 成波 《汽车安全与节能学报》 CAS 2010年第3期 200-204,共5页
建立了基于面部表情特征的疲劳状态识别方法并进行了验证。从疲劳表情机理以及人的经验知识两个角度出发挖掘出人在疲劳状态下的表情特征,将定性的特征量化得到11个疲劳表情描述指标作为判据。进行疲劳驾驶实验,通过标记点检测的方法获... 建立了基于面部表情特征的疲劳状态识别方法并进行了验证。从疲劳表情机理以及人的经验知识两个角度出发挖掘出人在疲劳状态下的表情特征,将定性的特征量化得到11个疲劳表情描述指标作为判据。进行疲劳驾驶实验,通过标记点检测的方法获取特征指标数据,从中提取出4个在不同疲劳状态间有显著性差异的特征指标,分别为张眼程度、眉头下垂程度、嘴角下垂程度及嘴形弯曲程度,并通过疲劳表情机理以及人的经验知识对指标的变化规律进行验证。以此为基础建立了基于典型判别方程的判别算法,实现了对疲劳驾驶93%的检测精度。 展开更多
关键词 疲劳驾驶 面部表情识别 表情特征 疲劳检测
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用于疲劳驾驶检测的人眼快速跟踪方法 预览 被引量:6
15
作者 彭召意 周玉 朱文球 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第15期 191-193,共3页
针对疲劳驾驶检测中头部运动多变情况下的人眼跟踪问题,提出一种改进的Mean-shift算法,通过对像素值分布特征及目标梯度方向的密度分布特征的迭代公式进行交替迭代运算,实现对运动目标的平移跟踪和旋转跟踪,以改善头部深度旋转运动下的... 针对疲劳驾驶检测中头部运动多变情况下的人眼跟踪问题,提出一种改进的Mean-shift算法,通过对像素值分布特征及目标梯度方向的密度分布特征的迭代公式进行交替迭代运算,实现对运动目标的平移跟踪和旋转跟踪,以改善头部深度旋转运动下的人眼跟踪性能。实验结果表明,该方法在驾驶员头部运动姿态多变的情况下,能快速有效地对人眼进行跟踪和定位。 展开更多
关键词 人眼跟踪 疲劳驾驶 改进的Mean-shift算法 梯度方向 多姿态
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基于多源信息融合的驾驶人疲劳状态监测及预警方法研究 预览 被引量:7
16
作者 成波 冯睿嘉 +2 位作者 张伟 李家文 张希波 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2009年第S1期13-18,共6页
疲劳驾驶是导致道路交通事故的重要原因之一。为了克服单一传感器在疲劳检测中的局限性,系统研究了疲劳状态下驾驶人眼部生理状态、方向盘操作特性以及车辆行驶轨迹特征。以显著性水平为评价手段,优化出了PERC-LOS、最长闭眼时间、方... 疲劳驾驶是导致道路交通事故的重要原因之一。为了克服单一传感器在疲劳检测中的局限性,系统研究了疲劳状态下驾驶人眼部生理状态、方向盘操作特性以及车辆行驶轨迹特征。以显著性水平为评价手段,优化出了PERC-LOS、最长闭眼时间、方向盘零速百分比等多个疲劳判别指标。在充分考虑各信息源相关性和互补性的基础上,开发了以fisher判别进行特征级融合,以D-S证据理论进行决策级融合的分层融合算法和模型。试验数据表明,该模型在高速公路工况下识别精度达到91%,与基于单传感器的检测方法相比,有效提高了疲劳检测系统的准确性、可靠性。 展开更多
关键词 智能运输系统 汽车主动安全 驾驶员辅助系统 疲劳驾驶 多源信息融合
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基于全方位视觉传感器的驾驶疲劳视频检测装置的设计 预览 被引量:5
17
作者 汤一平 楼勇攀 周宗思 《计算机测量与控制》 CSCD 2008年第9期 1233-1236,共4页
针对驾驶疲劳问题,设计了一种基于全方位视觉传感器的驾驶疲劳视频检测装置;首先使用全方位视觉传感器采集到驾驶员脸部、方向盘和道路环境的视频信息,接着采用图像识别手段检测各种能反应驾驶员疲劳的因素,如驾驶员的感知疲劳、判... 针对驾驶疲劳问题,设计了一种基于全方位视觉传感器的驾驶疲劳视频检测装置;首先使用全方位视觉传感器采集到驾驶员脸部、方向盘和道路环境的视频信息,接着采用图像识别手段检测各种能反应驾驶员疲劳的因素,如驾驶员的感知疲劳、判断疲劳和动作疲劳,最后根据以上所检测到的信息综合判断驾驶员是否处于驾驶疲劳状态;实验结果表明,该检测装置能有效地减少驾驶疲劳的漏判率和误判率。 展开更多
关键词 驾驶疲劳 全方位视觉传感器 综合检测 图像识别
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关于疲劳驾驶行为的研究和建模 预览 被引量:6
18
作者 马全亮 黄康 《微计算机信息》 北大核心 2007年第22期 272-274,共3页
道路交通伤害是一种致命的灾难,每年在全球无情地夺去大约120万人的生命,而疲劳驾驶在道路交通伤害的原因中占据了很大的比例,对交通安全的危害日益严重。本文针对疲劳驾驶的特点,从驾驶人驾驶行为表现的角度进行建模分析,以区别... 道路交通伤害是一种致命的灾难,每年在全球无情地夺去大约120万人的生命,而疲劳驾驶在道路交通伤害的原因中占据了很大的比例,对交通安全的危害日益严重。本文针对疲劳驾驶的特点,从驾驶人驾驶行为表现的角度进行建模分析,以区别出疲劳状态下的驾驶,并对以后该课题的发展方向作了简单的展望。 展开更多
关键词 疲劳驾驶 驾驶行为 建模
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驾驶行为的初步研究 预览 被引量:1
19
作者 种彬 范玉妹 +1 位作者 钟延炯 宋学浩 《微计算机信息》 北大核心 2007年第22期 275-277,共3页
疲劳驾驶对交通安全的危害日益严重,通过给驾驶行为建模来研究疲劳行为,主要介绍了给驾驶行为建模的主要流程,信号采集,对方向信号进行傅立叶级数展开来提取特征值,确定特征值的个数等。通过对驾驶员正常的驾驶行为进行建模,当驾... 疲劳驾驶对交通安全的危害日益严重,通过给驾驶行为建模来研究疲劳行为,主要介绍了给驾驶行为建模的主要流程,信号采集,对方向信号进行傅立叶级数展开来提取特征值,确定特征值的个数等。通过对驾驶员正常的驾驶行为进行建模,当驾驶员处于疲劳状况下驾车偏离正常模型时则能够有效的区别开。 展开更多
关键词 疲劳驾驶 驾驶行为建模 特征提取 傅立叶变换
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一种基于人脸视觉的驾驶疲劳检测的算法 预览 被引量:1
20
作者 陈小骏 杨莉 +2 位作者 伍红玲 李红林 冯乔生 《云南大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2006年第S2期111-114,共4页
提出了基于人脸视觉技术的驾驶疲劳检测方法.首先利用帧差法检测人脸,然后对脸部进行跟踪.在可靠人脸的基础上,定位眼睛及特征提取,根据疲劳人眼特征和头部状态的疲劳检测来决定是否触发警告.实验证明,可以在自然光情况下,快速实时... 提出了基于人脸视觉技术的驾驶疲劳检测方法.首先利用帧差法检测人脸,然后对脸部进行跟踪.在可靠人脸的基础上,定位眼睛及特征提取,根据疲劳人眼特征和头部状态的疲劳检测来决定是否触发警告.实验证明,可以在自然光情况下,快速实时有效识别出驾驶员疲劳时眼部状态,本算法具有较好鲁棒性. 展开更多
关键词 人脸检测 脸部跟踪 面部特征提取 驾驶疲劳 PERCLOS
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