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驾驶员疲劳驾驶主动预警系统毕业设计

驾驶员疲劳驾驶主动预警系统随着社会的发展和车辆的普及，交通事故频发的问题一直备受关注。

而疲劳驾驶是造成交通事故的重要原因之一。

开发一套能够及时预警驾驶员疲劳驾驶的系统显得尤为重要。

本文将针对这一问题开展研究，并设计并实现一套驾驶员疲劳驾驶主动预警系统。

一、研究背景1.1 交通事故频发的问题随着城市化进程的加速，汽车成为一种必需品，车辆数量大幅增加。

而交通事故也因此频发，给社会造成了巨大的安全隐患。

1.2 疲劳驾驶的危害性疲劳驾驶一直是交通事故的重要诱因。

疲劳驾驶会导致驾驶员视觉模糊、反应迟钝、注意力不集中等问题，从而增加了发生交通事故的风险。

1.3 预警系统的必要性为了预防疲劳驾驶导致的交通事故，开发一套能够及时预警驾驶员的系统显得尤为重要。

本文拟对驾驶员疲劳驾驶主动预警系统展开深入研究。

二、研究内容2.1 疲劳驾驶的识别我们需要研究如何准确识别驾驶员的疲劳状态。

我们将通过对驾驶员的眼部运动、头部姿态、手部操作等进行监测，来判断驾驶员是否处于疲劳状态。

2.2 预警信号的输出一旦系统识别出驾驶员疲劳驾驶的情况，需要及时向驾驶员发出预警信号，提醒其休息或者停车休息。

2.3 系统的稳定性和实用性我们需要对设计出来的系统进行稳定性和实用性测试，验证系统是否能够稳定运行并在实际驾驶中发挥作用。

三、设计方案3.1 传感器的选择和布局为了准确监测驾驶员的状态，我们需要选择合适的传感器，并将其合理布局在车辆内部。

可以使用摄像头监测驾驶员的眼部活动，使用加速度传感器监测车辆的运动状态等。

3.2 数据处理算法的选择针对传感器采集到的数据，我们需要选用合适的数据处理算法，对驾驶员的疲劳状态进行识别和判断。

这可能涉及到图像处理、模式识别、机器学习等方面的算法。

3.3 预警信号的输出方式设计合适的预警信号输出方式，例如声音提示、振动提示等，以便及时提醒驾驶员。

四、系统实现4.1 硬件系统的搭建在设计方案确定后，我们将着手搭建硬件系统，包括传感器的安装和连接、预警装置的布置等。

疲劳驾驶预警系统

几种常见的疲劳驾驶检测方法的优劣
三、方案设计
• 系统的总体设计
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
图像采集子系统设计框架 • 该子系统的主要目的是完成图像数据的采集及存储，并实现与主处理器之间的控制信息通信及数据传输。该子系统不需要完成数据处理这一复杂的过程，因而使用逻辑控制器就可以实现这一功能。选用双储存器交替方式，如图所示。
• 由于数据传送方式不同，因此CCD与CMOS传感器在效能与应用上也有诸多差异，这些差异包括：
1. 灵敏度差异：CMOS传感器的灵敏度要低于CCD传感器。
2. 成本差异：CCD传感器的成本会高于CMOS传感器。 3. 分辨率差异：CCD传感器的分辨率通常会优于CMOS传感器的水平。 4. 噪声差异：与CCD传感器相比，CMOS传感器的噪声就会增加很多，影响图像品质。
• 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
谢谢观赏
Make Presentation much more fun
• 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。

疲劳驾驶预警系统

物流行业
物流行业也是疲劳驾驶预警系统的应用场景之一。物流车辆在运输过程中需要长时间连续行驶，驾驶员容易疲劳，导致驾驶能力下降。
通过使用疲劳驾驶预警系统，物流公司可以更好地监控驾驶员的疲劳状态，采取必要的措施，如安排休息时间、更换驾驶员等，确保运输安全。
公共交通行业
01
公共交通行业同样关注疲劳驾驶问题。公交车、出租车等公共交通工具在城市中穿梭，驾驶员需要保持高度警觉和集中注意力。
多模态融合
将多种信息源进行融合，包括驾驶员生理数据、车辆状态、环境感知等，提高预警系统的全面性和准确性。
应用场景拓展
自动驾驶车辆
01
疲劳驾驶预警系统将成为自动驾驶车辆的必备安全配置，提高
道路交通的安全性和可靠性。
公共交通工具
02
在公共交通工具如公交车、出租车等推广应用疲劳驾驶预警系
统，降低因疲劳驾驶引发的交通事故风险。
解决方案
通过规模化生产和技术创新，降低系统成本。同时，政府和社会各界可以通过政策支持和资金投入，推动疲劳驾驶预警系统的普及和应用。
06 未来展望
技术发展趋势
智能化
利用人工智能和机器学习技术，实现疲劳驾驶预警系统的自适应和自主学习，提高预警准确率。
实时监测
通过高精度传感器和算法，实现驾驶员生理状态和车辆行驶状态的实时监测，及时发出预警。
疲劳驾驶可能导致严重的交通事故，对驾驶员和乘客的生命安全构成威胁。
影响道路交通秩序
疲劳驾驶可能导致交通拥堵和混乱，影响道路交通的正常秩序。
疲劳驾驶预警系统的必要性
提高道路安全性
促进道路交通文明
通过实时监测驾驶员的疲劳状态，预警系统可以提醒驾驶员及时休息，降低交通事故风险，提高道路安全性。

疲劳驾驶预警系统资料

驾驶员活跃度、姿态、注意力进行评估；对驾驶疲劳和瞌睡进行告警。产品简便实用、可靠性高，能够全天候、实时非接触式进行驾驶员疲劳状态监测，为安全行车提供有效的汽车主动安全保障。
SS600疲劳驾驶预警系统具有如下性能非接触性：不影响驾驶习惯及驾驶环境。
适应性：在抗震、防尘、防爆、温湿度适应等方面，提供工控及以上设计标准
（AD_FAC算法），依据对驾驶人员视频图像的获取，通过面部生物特征模式技术的检测、分析和判别，对常见的驾驶注意力不集中、反应迟钝、疲劳瞌睡、低头玩手机、接打电话和抽烟等非正常驾驶状态进行提示告警，具体包括：对驾驶
员状态进行检测；对驾驶员活跃度、姿态、注意力进行评估；对驾驶疲劳和瞌睡进行告警。产品简便实用、可靠性高，能够全天候、实时非接触式进行驾驶员疲劳状态监测，为安全行车提供有效的汽车主动安全保障。
主动性：产品的疲劳预告警功能可以自主学习，无需人工校准，操作简便。
实用性:
――系统对于不同的眼镜类型均具有稳定性与可靠性，特别是在镜除。
第1页
适应于不同性别、年龄和肤色的驾驶员
可同时适用于日常可见光和夜晚行车环境。
适用于不同程度的遮挡
产品技术优势
SS600产品和国内外相关产品相比，技术上具有以下优势与特色：SS600危
险驾驶预警仪是一款基于车联网技术，采用本公司自主研发的人脸检测算法
（AD_FACE算法）、头部跟踪算法和三维姿态检测算法来检测、分析及综合判断驾驶员的状态行为，对常见的驾驶注意力不集中、反应迟钝、疲劳瞌睡、低头玩手机、抽烟、接、打电话、超速等违规驾驶行为进行提示告警及实时监控。SS600
产品介绍
SS600疲劳驾驶预警系统采用本公司自主研发的人脸检测算法（AD_FAC算法），

疲劳驾驶预警系统

疲劳驾驶预警系统简介发布时间：2007-11-16 点击次数：1977交通事故是当前世界各国所面临的严重社会问题之一,已被公认为当今世界危害人类生命安全的第一大公害,每年因交通事故的原因至少使50万人死亡. 欧美各国的交通事故统计分析表明,交通事故中80%～90%是人的因素造成的. 根据美国国家公路交通安全署的统计,在美国的公路上,每年由于司机在驾驶过程中跌入睡眠状态而导致大约10万起交通事故,约有1500起直接导致人员死亡,711万起导致人员伤害.在欧洲的情况也大致相同,如在德国境内的高速公路上25%导致人员伤亡的交通事故,都是由疲劳驾驶引起的. 根据2001年中国交通部的统计,我国48 %的车祸由驾驶员疲劳驾驶引起,直接经济损失达数十万美元. 有关汽车驾驶员的疲劳检测问题,随着高速公路的发展和车速的提高,目前已成为汽车安全研究的重要一环。

疲劳驾驶是指驾驶员在一段时间的驾车之后所产生的反应水平下降,导致不能正常驾车行驶. 驾驶员产生疲劳后,其心理状态也会发生各种各样的变化. 如视力下降,致使注意力分散、视野逐渐变窄；思维能力下降,致使反应迟钝、判断迟缓、动作僵硬、节律失调;自我控制能力减退,致使易于激动、心情急躁或开快车等。

疲劳驾驶预警系统就是指一旦驾驶者精神状态下滑或进入浅层睡眠,该系统会依据驾驶员精神状态指数分别给出:语音提示,振动提醒,电脉冲警示,警告驾驶员已经进入疲劳状态,需要休息,并同时自动记录相关数据,以便日后查阅,鉴定. 其作用就是监视并提醒司机自身的疲劳状态,减少司机疲劳驾驶潜在危害.许多国家都比较重视疲劳驾驶预警系统的研究工作,早期的疲劳驾驶测评主要是从医学角度出发,借助医疗器件进行的. 这些研究可以追溯到1935 年美国交通部管辖的洲际商业协会ICC(the Interstate Commerce Commission)要求美国公共卫生服务署USPHS(the Un ited States Public Health Service) 对城市商业机动车驾驶员服务时间(the hours of service) 管理条例的合理性所进行的调查. 但是对疲劳驾驶的实质性的研究工作,是从20世纪80 年代由美国国会批准交通部实施驾驶服务时间(HOS)改革,研究商业机动车驾驶和交通安全的关系,并健全卡车和公共汽车安全管理条例开始的,由此把疲劳驾驶的研究提到立法高度,保证了开展疲劳驾驶研究的合法性、有效性和持续性。

疲劳驾驶预警系统分析

（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。
美国Attention Technologies 公司推出的
基于红外差频识别眼睛睁闭情况
• 2.2.2 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。
• 2.3 基于驾驶人操作行为的检测方法
• •
基于驾驶人操作行为的驾驶人疲劳状态识别技术，是指通过驾驶人的操作行为如方向盘操作等操作推断驾驶人疲劳状态。对于方向盘操作频率的变化可以显现出来，当驾驶人员处于疲劳驾驶状态时操作频率会变小且伴有急剧性。
• 弊端
• 总体来说，目前利用驾驶人操作行为进行疲劳识别的深入研究成果较少。驾驶人的操作除了与疲劳状态有关外，还受到个人习惯、行驶速度、道路环境、操作技能的影响，车辆的行驶状态也与车辆特性、道路等很多环境因素有关，因此如何提高驾驶人状态的推测精度是此类间接测量技术的关键问题。
二、疲劳驾驶监测的一些方法
•
驾驶人疲劳状态的检测方法可大致分为基作行为和基于车辆状态信息的检测方法。
• 2.1基于驾驶人生理信号的检测方法
•
针对疲劳的研究最早始于生理学。相关研究表明，驾驶人在疲劳状态下的生理指标会偏离正常状态的指标。因此可以通过驾驶员的生理指标来判断驾驶人是否进入疲劳状态。目前较为成熟的检测方法包括对驾驶人的脑电信号EEG、心电信号ECG等的测量。

【最终版】防疲劳驾驶的图像处理预警系统(方案书)

序号：编码：2010年“丁颖杯”课外学术科技作品竞赛方案书作品名称：防疲劳驾驶的图像处理报警系统学院名称：工程学院申报者姓名（集体名称）：蓝江林、薛昆南、严沛权、汤永亨、程英杰、邱德鸿类别：□自然科学类学术论文□哲学社会科学类社会调查报告和学术论文科技发明制作A类□科技发明制作B类防疲劳驾驶的图像处理预警系统摘要随着社会经济的发展，机动车辆与日俱增，由驾驶疲劳引起的交通问题越来越受到人们的关注。

因此，为减少疲劳驾驶而引起的交通事故和保障人们的人身安全，研究有效的方法来实时检测驾驶员的疲劳状态是非常必要和具有重要意义的。

尽管目前已有一些简单的防疲劳驾驶的检测方法，但是具有非接触式的、实时性的、高灵敏度和可靠性防疲劳驾驶的监测方法至今在国内尚未得到很好的解决。

本文主要研究了疲劳驾驶的预警问题。

本文针对疲劳驾驶检测技术的难点，提出防疲劳驾驶图像处理预警系统的合理性能指标（友好性、实时性、可靠性、鲁棒性）；根据系统的性能指标确定疲劳驾驶检测方法、图像处理器和图像处理算法的最优方案，此方案是基于DSP的具有非接触性、实时性等特点防疲劳驾驶数字图像预警系统；最后，介绍系统的实现原理与功能。

本设计是通过在视频中使用Kalman法对人脸进行自动跟踪，找出眼部图像，然后利用DSP进行一系列图像处理，最后得到眼睛的二值化图像，从而判断出眼睛开合状态或眨眼频率。

根据采集的数据，结合PERCLOS法来判断驾驶员是否出现疲倦，并在出现疲倦特征的时候做出警告。

如果在多次警告后驾驶员的精神状态依然没有改善的情况下，系统会自动降低车速，并通过汽车后窗上的电子屏以文字“疲劳驾驶，正在减速，请您留意”提示，以保证行车安全。

同时，系统还会持续地发出警告，直到驾驶员重新复位系统。

而且，该系统还具有行车记录功能，每秒钟都会把当前行车的部分数据，如当前时间、车速、驾驶员眨眼次数、精神状况等记录下来。

本文的亮点在于：所设计的系统具有非接触性，实时性等特点，而且具有行车记录功能，且汽车后窗上用电子屏显示提醒后面的司机，共同注意疲劳驾驶，很人性化。

疲劳驾驶预警系统(二)2024

疲劳驾驶预警系统（二）引言概述：疲劳驾驶是导致交通事故的主要原因之一。

为了提高交通安全性，疲劳驾驶预警系统应运而生。

本文将就疲劳驾驶预警系统的工作原理、主要功能、实施方法、市场前景以及存在的挑战等五个方面进行阐述。

正文：一、工作原理：1.1 疲劳驾驶检测技术：包括基于生物特征的检测（如眼睛疲劳检测、脑电波检测等）、基于行为特征的检测（如方向盘操作、车辆轨迹等）以及基于环境特征的检测（如光线条件、车内温度等）等。

1.2 数据处理和分析：通过传感器采集到的数据进行处理和分析，判断驾驶员是否存在疲劳驾驶的危险。

二、主要功能：2.1 疲劳检测与预警：通过对驾驶员的生物和行为特征进行实时监测，及时发出疲劳警报以避免事故发生。

2.2 驾驶环境监测：通过检测和分析驾驶环境的变化，预测潜在的危险因素，并提醒驾驶员采取相应的措施。

三、实施方法：3.1 硬件设备：疲劳驾驶预警系统主要包括摄像头、脑电波检测设备、车辆行驶数据传感器等硬件设备。

3.2 数据传输与处理：收集到的数据通过无线传输技术传输到车载计算机进行处理，并与预设的警戒值进行比较。

四、市场前景：4.1 交通安全需求的增加：随着交通事故的频发，对交通安全的需求不断提升，疲劳驾驶预警系统市场前景广阔。

4.2 技术的不断进步：随着人工智能、大数据以及物联网等技术的发展，疲劳驾驶预警系统的性能和精确度将不断提高。

五、存在的挑战：5.1 隐私与道德问题：疲劳驾驶预警系统会涉及到驾驶员的个人信息和隐私问题，需要制定相关法律法规加以保护。

5.2 技术可靠性和稳定性：系统在实际驾驶环境中的准确性和稳定性是一个关键的挑战。

总结：疲劳驾驶预警系统是提高交通安全性的重要手段之一。

通过采用多种疲劳检测技术，实现对驾驶员和驾驶环境的监测和预警，可以及时发现和避免疲劳驾驶引发的交通事故。

虽然该系统在市场前景广阔，但在面临隐私与道德问题、技术可靠性和稳定性等方面仍然存在不小的挑战，需要各方共同努力解决。

疲劳驾驶预警系统

疲劳驾驶预警系统正文：1：引言疲劳驾驶是导致交通事故的主要原因之一。

为了提高交通安全，疲劳驾驶预警系统应运而生。

本文档旨在描述疲劳驾驶预警系统的设计和功能，以供参考使用。

2：系统概述疲劳驾驶预警系统主要由以下模块组成：2.1 前置摄像头该模块用于实时监测驾驶员的眼睛和面部表情，以便检测疲劳驾驶行为。

2.2 图像处理模块该模块负责对前置摄像头捕获的图像进行处理和分析，以提取关键特征并识别疲劳驾驶行为。

2.3 预警系统该模块通过声音、振动或其他方式向驾驶员发出警示，提醒其注意安全驾驶。

3：系统功能疲劳驾驶预警系统具有以下功能：3.1 眼睛状态检测系统可以检测驾驶员的眼睛状态，包括闭眼、打哈欠等，以判断是否存在疲劳驾驶行为。

3.2 面部表情识别系统可以识别驾驶员的面部表情，如困倦、疲惫等，以辅助判断是否存在疲劳驾驶行为。

3.3 驾驶行为分析系统可以分析驾驶员的驾驶行为，如频繁变道、失去控制等，以提前预警可能的疲劳驾驶风险。

3.4 实时监控和预警系统可以实时监控驾驶员的状态，并在检测到疲劳驾驶行为时及时发出警示，以提醒驾驶员注意安全。

4：系统设计4.1 前置摄像头的选择和安装选择高清晰度、广角的前置摄像头，并合理安装在驾驶员面前的适当位置，以保证对驾驶员的准确监测。

4.2 图像处理算法的设计与实现设计和实现基于计算机视觉的图像处理算法，用于从摄像头获取的图像中提取关键特征并对疲劳驾驶行为进行识别。

4.3 预警系统的设计与实现设计和实现预警系统，根据检测到的疲劳驾驶行为向驾驶员发出适当的警示，如声音、振动等。

5：系统测试与验证为了验证系统的有效性和鲁棒性，需要进行大量的测试和验证工作，包括模拟实际驾驶场景、收集真实数据等。

6：系统优化与改进基于测试和验证结果，对系统进行优化和改进，提升系统的性能和可靠性。

附件：本文档没有涉及附件。

法律名词及注释：1：疲劳驾驶：驾驶员由于长时间连续驾驶而导致精神疲劳和注意力不集中的行为。

驾驶员疲劳驾驶检测与预警系统设计

驾驶员疲劳驾驶检测与预警系统设计驾驶员疲劳驾驶是一种非常危险的行为，在道路上造成了许多交通事故。

为了减少这些事故的发生，疲劳驾驶检测与预警系统应运而生。

本文将探讨这个系统的设计和功能。

首先，让我们先来了解一下疲劳驾驶对驾驶员的影响。

长时间的开车会让驾驶员感到疲劳和困倦，导致反应能力下降和注意力不集中。

这种状态下，驾驶员很容易发生错觉、分神或者甚至睡着，造成交通事故。

因此，疲劳驾驶检测与预警系统的设计就十分重要了。

疲劳驾驶检测与预警系统主要有两个部分：疲劳检测和疲劳预警。

在疲劳检测方面，系统需要借助各种传感器来监测驾驶员的状态。

例如，通过摄像头可以实时监测驾驶员的眼睛活动和眨眼频率。

当驾驶员长时间地不眨眼或者频繁眨眼时，系统会判断其可能处于疲劳状态。

此外，系统还可以通过感应驾驶员的脑电波来分析其注意力水平和专注程度。

当这些指标低于一定的阈值时，就表明驾驶员可能疲劳。

通过监测这些生理指标，系统可以快速准确地识别疲劳驾驶行为。

当系统检测到驾驶员疲劳时，他应该及时发出预警。

预警的方式有多种，如声音警告、震动提示等。

最常见的是通过车内音响播放一段声音，提醒驾驶员休息或者进行一些活动以防止疲劳。

此外，一些高级别的系统甚至可以通过车辆座椅的震动来提醒驾驶员。

预警信号不仅可以起到提醒驾驶员的作用，也能引起其他乘客的注意，以便他们采取必要的措施。

为了有效地设计这个系统，我们还需要考虑一些其他因素。

首先，系统应该具有高灵敏度和准确性。

它必须能够及时地检测到驾驶员的疲劳状态，以便在事故发生前提前进行预警。

此外，系统还应该能够在各种环境下工作，例如光线暗或者噪音干扰较大的情况下。

为了达到这个目标，我们可以采用先进的算法和强大的处理能力。

此外，系统的设计还应该考虑到用户的需求和体验。

它应该易于安装和使用，并且对用户友好。

一些高级别的系统还可以根据驾驶员的喜好和习惯进行个性化设置，例如音量调节、灵敏度设置等等。

最后，疲劳驾驶检测与预警系统设计应该是一个不断改进的过程。

解析汽车驾驶员防疲劳驾驶报警系统的设计

解析汽车驾驶员防疲劳驾驶报警系统的设计本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档，请点击下载按钮下载本文档（有偿下载），另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意！1、方案设计系统方案首先用摄像头采集出驾驶员眼部和驾驶员的脸部和眼部区域的信息，然后在眼部区域中分析眼睛特征，并根据眼部运动的图像特点,采用图像信息的跟踪方法对眼部信息进行跟踪，进一步提高驾驶员眼部区域的检测准确度，最后根据系统检测出驾驶员眼睛的闭合时间的快慢和眨眼的频率等信息来判断驾驶员是否处于疲劳驾驶的状态。

当汽车驾驶员没有处于疲劳状态时，该报警系统将会自动休眠，十五分钟以后，系统进行复位，并重新开始新的检测。

工作原理当驾驶员将汽车起动后，车辆有一定的速度后，报警系统的摄像头启动。

将会获取驾驶员的脸、眼的区域信息，然后进行图像信息的处理，并将处理后的信息输进行车电脑中。

ECU会将输入的信息做识别、整合处理，然后，电脑将处理后的信号输出到报警装置。

如果驾驶员有疲劳驾驶的行为，则就会指示报警系统就会进行灯光闪烁并且蜂鸣声想起提醒驾驶员存在疲劳驾驶的风险。

提醒驾驶员采取相应措施避免疲劳驾驶。

2、系统结构及实现硬件结构疲劳监测系统的硬件由三个电路部分组成。

摄像头，DSP 系统板和音视频压缩板。

摄像头输出驾驶员的眼部和脸部区域信息等标准视频信号。

DSP 系统板包括DSP 系统电路、CPLD译码电路以及存储器扩展电路和网络通信接口电路。

音视频压缩板则包括视频采集电路，电源模块和异步串行通信电路以及音频编解码电路。

而疲劳监测系统的外部接口有多个电源输入接口，包括音频输入输出接口和网络通信接口以及报警输出接口。

DSP 系统电路包括存储器扩展和DSP 括配置以及时钟的电路。

这其中DSP 系统为该报警系统的最重要控制部分。

主要完成驾驶员眼部区域信息的判断和识别、疲劳判断和视频编码以及网络传输控制等各项任务。

网络接口部分则由以太网控制器组成，提供自适应以太网接口。

驾驶员疲劳预警系统

课后作业
1、驾驶员疲劳预警系统是属于哪种功能的自主预警类、自主控制类？ 2、驾驶员疲劳预警系统的工作原理及在实际应用？
• 预警显示单元：根据ECU传递的信息，通过语音提示、震动提醒、电脉冲警示等方式对驾驶员疲劳进行预警
2020/5/7
三、驾驶员疲劳检测方法
• 基于驾驶员生理信号的检测方法：脑电、心电、肌电、脉搏、呼吸信号等来判断驾驶员疲劳状态
• 基于驾驶员生理反应特征的检测方法：眼睛特征、视线方向、嘴部状态、头部位置等来判断驾驶员疲劳状态
• 基于汽车行驶状态的检测方法：转向盘、行驶速度、车道偏离等来判断驾驶员疲劳状态
• 基于多特征信息融合的检测方法：依据信息融合技术，将多种方法相结合是理想的检测方法
2020/5/7
三、驾驶员疲劳预警系统的应用
2020/5/7
本章小节
1、驾驶员疲劳预警系统定义及组成 2、驾驶员疲劳预警系统工作原理 3、驾驶员疲劳预警系统的应用
智能网联汽车技术
V2X ICV
Landar
5G
——冷却系统 ——驾驶员疲劳预
HD Map 警系统
主讲人：
3课时
ADAS辅助驾驶系统
驾驶员疲劳预警系统的定义及组成驾驶员疲劳预警系统的工作原理驾驶员疲劳预警系统的应用
一、驾驶员疲劳预警系统的定义
• 驾驶员疲劳预警系统：是指驾驶员精神状态下滑或进入浅层睡眠时，系统会依据驾驶员精神状态指数分别给出语音提示、振动提醒、电脉冲警示等，警告驾驶员已经进入疲劳状态，需要休息。其作用就是监视并提醒驾驶员自身的疲劳状态，减少驾驶员疲劳驾驶的潜在危害
2020传感器采集驾驶员信息和汽车行驶信息，驾驶员信息包括驾驶员的面部特征、眼部信号、头部运动性等；汽车行驶信息包括转向盘转角、行驶速度、行驶轨迹等，这些信息的采集取决于系统的设计

疲劳驾驶预警系统教学文稿

段时间的百分比作为生理疲劳的测量指标。利用面部识
别技术定位眼睛、鼻尖和嘴角位置，将眼睛、鼻尖和嘴角
位置结合起来，再根据对眼球的追踪可以获得驾驶人注意
力方向，并判断驾驶人的注意力是否分散。
• 2.3 基于驾驶人操作行为的检测方法
•
• 基于驾驶人操作行为的驾驶人疲劳状态识别技术，是指通过驾驶人的操作行为如方向盘操作等操作推断驾驶人疲劳状态。对于方向盘操作频率的变化可以显现出来，当驾驶人员处于疲劳驾驶状态时操作频率会变小且伴有急剧性。
（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
• 利用车辆行驶轨迹变化和车道线偏离等车辆行驶信息也可推测驾驶人的疲劳状态。这种方法和基于驾驶人操作行为的疲劳状态识别技术一样，都以车辆现有的装置为基础，不需添加过多的硬件设备，而且不会对驾驶人的正常驾驶造成干扰，因此具有很高的实用价值。日本三菱汽车公司开发了利用车辆横向位移量、驾驶人操作量等复合参数来识别驾驶人疲劳状态的方法，实验证明该方法的识别结果与利用驾驶人眨眼次数的识别结果基本一致。日本庆应大学(2005) 中岛研究室利用EEG评价驾驶人的睡意，研究发现车辆的横向位移量、方向盘操作量可以用来作为驾驶人疲劳状态的评价指标，而且可以实现疲劳早期预警。
•
比亚迪装备的疲劳监测系统
被称为“疲劳驾驶预警系统（
BAWS）”，它是基于驾驶员生
理图像反应，由ECU和摄像头两

疲劳驾驶预警系统-PPT文档资料15页

造成这种差异的原因在于：CCD的特殊工艺可保证数据在传送时不会失真，因此各个象素的数据可汇聚至边缘再进行放大处理；而CMOS工艺的数据在传送距离较长时会产生噪声，因此，必须先放大，再整合各个象素的数据。
虽然CCD传感器在灵敏度、分辨率、噪声控制等方面都优于CMOS传感器，但考虑到低成本、低功耗、以及高整合度的要求，COMS传感器更能胜任这个系统图像采集的要求，因此，系统采用美国公司研制的OV7640图像传感器。
传感器的选择
OV7640
系统采用了美国公司OV7640 COMS 图像传感器
OV7460功能原理图
包括：图像数据阵列、时钟发生器、模拟处理块、A/D转换器、输出各式器、数字视频端口、和SCCB接口。
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几种常见的疲劳驾驶检测方法的优劣
三、方案设计
• 系统的总体设计
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
传感器的选择
CCD图像传感器与COMS图像传感器选择那种好？
CMOS图像传感器的光电转换原理与CCD基本相同，其光敏单元受到光照后产生光生电子。而信号的读出方法却与CCD不同，每个CMOS源像素传感单元都有自己的缓冲放大器，而且可以被单独选址和读出。
• 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

疲劳驾驶预警系统

龙源期刊网
疲劳驾驶预警系统
作者：
来源：《发明与创新·中学生》2017年第12期
在2017年的日本高新电子技术博览会上，松下展出了一款疲劳驾驶预警系统。

它安装了监控照相机与热感照相机。

人在想打瞌睡時会面露困意，监控照相机能捕捉开车人的表情，经过AI 分析后，将开车人的困意数据划分为“不困”“想睡”等5个级别。

热感照相机则可以捕捉
开车人的皮肤温度与人体散热量，预测开车人打瞌睡的状况。

该系统还能通过自动调节车内空调温度使开车人保持清醒。

如果发现开车人有些困了，就会有强风吹来。

小编趣谈：珍爱生命，请勿疲劳驾驶。