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全天候駕駛瞌睡視訊偵測技術

電機系    范志鵬教授 

近年來因駕駛者疲勞所造成的意外交通事故時有所聞，因此對於疲勞瞌睡這項議題在國內外有不少學者、專家進行研究，試圖降低因駕駛者精神不濟引發的意外事故。而對於瞌睡偵測，駕駛的瞌睡狀態可透過眼睛的眨閉眼頻率與瞌睡點頭行為來評估。此研發成果提出了基於人臉特徵與眼睛偵測的演算法，藉由取得準確的眼睛與人臉特徵位置資訊，提升瞌睡偵測的準確率與降低誤判率。此研發技術的影像來源是透過具有近紅外線(NIR)功能的攝影機拍攝，且此技術以灰階影像為基礎，無需使用色彩資訊，所以在日間與夜間皆可使用。此駕駛瞌睡偵測系統可分為兩個子系統: 閉眼瞌睡偵測與點頭行為偵測; 閉眼瞌睡偵測主要以人眼的狀態來做判斷，若閉眼超過一段預定時間就會發出警告; 而點頭行為偵測的部分，為避免駕駛戴太陽眼鏡而無法辨識出眼睛狀態，透過估算頭部的位移來偵測出瞌睡點頭行為，此兩個子系統只要有一個判斷為瞌睡狀態，系統就會發出瞌睡警告。實驗結果顯示，使用4核心的個人電腦(3.4GHz，4GB記憶體容量)進行系統運算，處理速度可達每秒63張畫面; 以8部車內模擬影片，內含有正常駕駛、瞌睡駕駛、配戴眼鏡、未配戴眼鏡、白天駕駛、夜間駕駛等行車狀態，其張閉眼平均偵測率可達86%，瞌睡平均偵測率可達91%。

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