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随着疲劳状态的到来
发布时间:2021-02-02 09:49    文章作者:电竞竞猜app

  【新民网讯】驾驶员坐在模拟驾驶室内模拟开车状态,头戴一顶“检测帽”,随着疲劳状态的到来,显示屏上表示疲劳状态的窗口会从绿色变为黄色,再从黄色变为红色,当红色区域超过一定比例,红色警示灯开始闪动,提醒驾驶员已经处于疲劳驾驶状态。在11月即将开幕的2011年上海工博会上,上海交通大学计算机系将展示他们的新成果——脑机交互的多模态司机疲劳检测系统。

  依托上海交通大学多学科交叉的优势,上海交通大学计算机科学与工程系吕宝粮教授领衔的多学科交叉团队,从综合神经科学、认知科学、计算机科学、电子学以及智能感知与传感器技术几个方面,进行了多年的研究和探索,在疲劳驾驶的产生机理、定量描述、脑电信号检测方法和疲劳预测模型等方面取得了一系列理论成果和技术发明专利,其最新科研成果——上海市科委科技创新行动项目《基于无线、可穿戴干电极脑电帽的驾驶员警觉度估计系统》将通过一顶帽子监测驾驶员的疲劳状况。

  系统使用过程中,驾驶员面前将有四个疲劳检测装置:一个是平常随处可见的普通摄像头,一个是红外摄像头。驾驶员头戴的特殊帽子里布满电极,是较为常见的湿电极,能够获取脑电信号;最为特殊的是额头上的一个类似发带的东西,这个毫不起眼的发带内布满高灵敏度的干电极,能够精确获取人的脑电和眼电信号,从而准确地判断驾驶员的疲劳状态。

  据了解,已有的疲劳检测技术通常是依据视频信号,根据测定司机眼睛闭合时间占特定时间的百分比来判定疲劳程度。但是这种方式比较容易受外界干扰,如夜间或阳光直射到驾驶室的情况检测精度会受到干扰,判断不够准确。传统的脑电信号采集方式存在的主要问题是是基于湿电极,使用前需要涂抹导电膏,不但准备时间长,而且需要外人辅助。

  交大团队发明的无线干电极脑电信号采集方法采用微针结构,通过直接穿透角质层的方法获取脑电信号,既不对头部皮肤造成损伤,还克服了涂抹导电膏带来的不便,该技术能够与湿电极一样采集前额处的脑电和眼电信号,从而使脑-计算机接口技术的应用走出了实验室,向走向大众的应用更近了一步。

  “将来,这个干电极可以安置在特制的帽子里,驾驶员只要戴上帽子,他的脑电和眼电信号就会实时地传输至管理终端,驾驶员的疲劳和情绪状态就尽在掌握之中了。”吕宝粮教授对这项技术的未来前景十分看好,认为对于某些特殊的交通运输人员,比如危险品运输司机、高铁司机、长途汽车司机等,也许将来会强制执行驾驶中的脑电和眼电检测,以最大限度地保障运输安全。同时,疲劳检测系统的应用不局限于安全驾驶,在技术更加成熟之后,还可用于航天、航空、工业生产线质量控制以及医疗监护等领域,为社会做出更大贡献。(新民网)

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