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首页驾驶疲劳监测:眨眼与闭眼时间的新指标
"这篇论文是2011年由潘晓东和李君羡发表于《同济大学学报(自然科学版)》的科研成果,属于自然科学领域的论文,得到了国家自然科学基金和浙江省交通科技项目的资助。文章探讨了基于眼部行为的驾驶疲劳监测方法,特别是针对PERCLOS方法的局限性进行研究,并提出了新的监测指标——眨眼次数和闭眼时间。" 在驾驶过程中,驾驶疲劳是一种严重的安全隐患,可能导致交通事故的发生。传统的PERCLOS(Percentage of Eyelid Closure)方法虽然能有效检测疲劳,但对设备要求较高,不适合广泛应用。因此,该研究旨在寻找更实用且实时的监测手段。 研究通过室外行车实验验证了PERCLOS在实时监测驾驶疲劳中的可行性,同时在室内环境下,选取眨眼次数和闭眼时间作为关键参数,对它们与驾驶疲劳程度之间的关系进行了深入研究。实验结果表明,眨眼次数和闭眼时间的变化与驾驶者的疲劳状态有显著关联,这为开发新的、无需复杂仪器的疲劳监测指标提供了依据。 文章详细分析了实验数据,揭示了眨眼频率和闭眼时间在疲劳监测中的效度和实用性。这两种眼部行为作为评价指标,不仅直观易获取,而且能有效地反映驾驶员的疲劳状态,对于预防因疲劳驾驶引发的事故具有重要意义。 此外,论文还讨论了眼动仪在疲劳监测中的应用,这是一种能够精确记录眼部运动的设备,对于理解和量化眼部行为与驾驶疲劳的关系起到了关键作用。通过眼动仪的数据,研究人员能够更准确地捕捉到疲劳的早期迹象,为驾驶员的安全提供保障。 这篇研究工作为改善驾驶安全、提高疲劳监测的效率和准确性做出了贡献,其提出的新型监测指标有望被纳入未来的车辆安全系统,为减少因疲劳驾驶导致的交通事故提供技术支持。
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第
卷第
期
年
月
同 济 大 学 学 报(自 然 科 学 版)
(
)
文章编号:
(
)
:
/
收稿日期:
基金项目:国家自然科学基金(
);浙江省交通科技项目(
)
第一作者:潘晓东(
—),男,教授,博士生导师,工学博士,主要研究方向为道路交通安全与环境工程、交通工效学及应用技术、道路交
通规划与设计等
:
@
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
)
摘要:为了克服
(
)法作
为疲劳监测方法对仪器要求过高的弱点
,通过室外行车实验
验证其实时监测的适用性的同时
,在室内以眨眼次数和闭眼
时间为主要实验分析研究对象,检验两者的数值与驾驶疲劳
程度之间的关系以开发新的疲劳监测指标
通过实验分析结
果论证
实际应用的可能性,眨眼次数与闭眼时间
作为驾驶疲劳眼部行为的评价指标的有效性和应用价值
关键词:驾驶疲劳;疲 劳 监 测;眼 部 行 为;评价指 标;眼
动仪
中图分类号:
文献标识码:
PANXiaodon
g
,
LIJunxian
(
,
,
,
)
:
(
)
,
,
,
,
:
;
;
;
;
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
%
左
右
,占特大交通事故的
%
以上
[
]
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
[
]
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
(
)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
,
和
种判定标准,分别表示瞳孔被眼睑
纵向遮住
%
的时间比率、遮住
%
的时间比率以
及眼睑均方闭合率
法被认为是现阶段对
疲劳进行测定的最好方法,而
则被验证为与疲
劳相关性较好的标准
[
]
但是
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
指标(
)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
实验目的
①
验证
法的实际应用效果;
②
总结出
更易测得的指标
,检验其与疲劳之间的相关性
大多数的实验以室内实验为基础,将室外实验
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