Pembangunan sistem pemantauan pemandu untuk aplikasi automotif

Abstract

Sistem Pemantauan Pemandu adalah gabungan sistem pengesanan atas-talian dan mekanisma memberi amaran. Sistem ini terdiri daripada beberapa peringkat termasuklah pemerolehan data, pengekstrakan fitur, pengesanan tahap mengantuk pemandu, mekanisma memberi amaran secara atas talian dan sistem pemantau jarak jauh. Pada peringkat pemerolehan data, sebuah kamera laman Logitech QuickCam® Pro 4000 digunakan untuk merakam irnej dan pengekod kuadratur optikal dipasangkan kepada roda stereng sebagai penderia anjakan stereng. Nilai kadar balikan stereng (SRR) adalah parameter yang diukur dari bacaan anjakan stereng. Manakala, parameter yang diekstrak daripada kamera laman adalah peratus penutupan mata pada bingkai masa tertentu atau lebih dikenali sebagai PERCLOS serta pergerakan kepala pada paksi-x (HMx) dan paksi-y (HMy ). Imej dari kamera dituras rnenggunakan penuras Gaussian. Ia dikenakan nilai ambang menggunakan fungsi korelasi tak lelurus ruang warna Merah-Hijall-Biru (Red-Green-B/I/e, RGB) untuk mengecam wama kulit rnuka. Kedudukan kepala pula dianggar secara adaptif dari imej yang tinggal menggunakan kaedah momen. Dari anggaran kawasan kepala, ukuran pergerakan kepala dan nilai penutupan kelopak mata dapat diukur. Parameter luaran lain yang digunakan adalah i)Masa memandu (TOD) yang mana berkait dengan prestasi pemanduan disebabkan kitar sirkadian badan manusia dan ii)Tempoh Memandu (POD), di mana dianggap sebagai masa memandu pemandu tanpa berehat. Di dalam kajian ini, pembangunan sistem pakar tertumpu kepada pembangunan pangkalan pengetahuan yang mengandungi fakta interaksi pemanduan kepada beberapa sifat dan hubungannya dengan tahap mengantuk. Rangkaian neural perambatan belakang digunakan untuk melatih dan menilai tahap mengantuk sebagai keluaran dan sirat yang diekstrak sebagai input. Tiga modul yang dibangunkan dalam sistem ini adalah: i) Sistem Latihan dan Pemantauan Kecergasn Pemandu (DFMTS), di mana digunakan untuk mengumpul data kasar, mengekstrak parameter serta pembangunan struktur rangkaian neural dan pangkalan data; ii ) Sistem Pemantauan Kecergasan Pemandu (DFMS) yang digunakan untuk memantau kadar mengantuk pemandu secara aktif semasa memandu dan mengambil langkah langkah pembetulan yang sewajarnya dan iii) Sistem Kawalan Sepusat Pemandu (DMC) yang digunakan untuk mengumpul kadar mengantuk dan lokasi kenderaan yang memasang DFMS. Lokasi kenderaan diperolehi dari Sistem Penentududukan Sejagat (GPS) yang di pasangkan pada komputer di papan pemuka kenderaan yang merupakan antaramuka ulama DFMS. Komunikasi antara DFMS dan DMC dilakukan melalui Sistem Pesanan Ringkas (SMS). Sistem yang telah dibangunkan berupaya untuk mengenalpasti keadaan pemandu mengantuk dengan nilai ralat punca min kuasa 0.067.