汽车驾驶员疲劳监测技术研究现状及发展趋势

李文阁

安阳市万金渠管理处 河南 安阳 455000

引言

近年来随着我国经济的迅速发展，汽车成为每个家庭的必需品走入了千家万户之中，与此同时交通事故的频发，对很多家庭的生活也造成了极大的影响。据世界卫生组织统计，车祸在人类死亡与发病的原因中占据第九位，而疲劳驾驶造成的交通事故占20%左右。据美国国家公路管理局统计，在美国每年因疲劳驾驶而造成的交通事故最少有十万起。在法国、日本、韩国等国家也都有相关数据。由此可见，驾驶员疲劳驾驶已经和酒后驾驶一样，成为了交通事故的主要杀手之一。而二者主要区别就是，酒驾有专门监测的工具，查出来很容易，而疲劳驾驶却不容易被查出来，对此，为了减少交通事故的产生、保护国家和人民的利益，避免疲劳驾驶，驾驶员的疲劳监测技术的发展已经成为研究的重点。

1 疲劳驾驶的主要识别特征

疲劳驾驶主要指驾驶员在长时间驾车之后所产生的生理以及心理上的状态，其主要状态首先是生理方面，例如哈欠频繁、越来越累、不由自主的打哈欠、眼睛干涩、视力疲劳、间歇性闭眼、视线模糊、方向感失调、肢体麻木僵硬等，在心理方面表现出的症状为判断力下降、注意力难以集中、信息识别缓慢、心情急躁烦闷、容易暴躁等而这些所表现出来的特征为驾驶员疲劳监测技术的研究发展提供了相关的依据[1]。就当前所搜集到的资料以及表现出的状态来看，驾驶员疲劳驾驶监测技术可分为两种情况，一种是主观监测，一种是客观监测。

2 驾驶员疲劳驾驶监测技术的研究方向

2.1 主观监测方面

主观监测大体上可以分为自身的评判和第三人评判两种方式。主要途径是查看驾驶员的主观调查表，例如驾驶员的自我记录表、睡眠习惯调查表、斯坦福睡眠尺度表和皮尔逊疲劳量表等。在当前时代，很多国家的交管部主要采取的是根据驾驶员的行车记录来检查驾驶员是否疲劳驾驶。例如在欧洲许多国家，就要求在客车上装一台行车记录仪，用来记录客车行车时间、行驶速度等以供交警的检查。但是这种监测主要是通过时间标准来进行监测的，也就是说通过驾驶员每次驾驶的连续性时间来评判[2]。但是这个没有考虑到不同的驾驶员身体精神状态以及其他身体机能方面的区别，所以这种所表现出来的结果跟实际总归是有一些差别的。

2.2 客观监测技术

对于客观监测技术来说，可以显示出驾驶员的生理以及心理两个方面。首先来说生理方面，其主要表现在血液、眼睛、身体等的变化，研究人员利用脑电、心电以及眼球的运动来识别。其次在心理方面，主要表现在反射弧延长、注意力不集中、肢体动作不协调等方面。从当前现存的已有研究成果来看，驾驶员疲劳驾驶较有特异性的指标为，脑部向前倾斜、方向盘微调以及眼睛的快速眨动，而客观监测所要监测的就是驾驶员在开车的过程中所表现出来的生理或者心理上的这些特异性指标的监测[3]。采取客观监测的方式可以针对不同的驾驶员进行监测评价，相对于主观监测来说客观监测相对准确。

3 驾驶员疲劳监测技术的发展现状

3.1 研究所面临的困境

在当前时代背景下，各个国家都对驾驶员疲劳驾驶的监测非常重视，尤其是一些发达国家，对此项技术投入了相当大的人力、财力、物力进行调查研究，想要早日实现此种监测产品的广泛应用，达到减少由于疲劳驾驶所造成的交通事故的目的。但是在研究的过程中依然存在着不可忽视的问题。首先是由于监测设备的局限性，很难实现实时的监测。而且由于很大一部分的监测仪器属于传感器，其多为接触性仪器，这种仪器在驾驶员行驶的过程中会对驾驶员造成不适，更甚者会影响驾驶员的驾驶[4]。比如，脑电、心电等仪器如果要进行测量使用就需要在驾驶员身体上粘贴电极用以测量数据。基于此种情况，很大一部分的研究工作都无法进行实车实验，只能通过在驾驶前后测量相关指标或者在驾驶模拟器中进行相关的监测实验。

3.2 研究方向

为了让接触性的监测仪器于驾驶员造成的不适感减轻，就需要研制新型的接触性设备。例如，现在很多人跑步用的手环、手表等，可以监测跑步步数还可以计算跑步时的心率等数据，所以可以参考此种设备进行研发驾驶员疲劳监测技术，这种类似于手表戴在手腕上的形式的监测技术，可以降低驾驶人员的不适感。又如，因为驾驶人员都是必须系安全带的，所以也可以在安全带中嵌入比较灵敏的传感器来监测驾驶员的心率变化等。另外还可以在驾驶员的座椅上安装迷你式的嵌入传感器，可以达到跟安全带相同的效果。

4 结束语

虽说当前时代对驾驶员疲劳驾驶技术的监测已经有了一定的成效，但是总体看来，此项技术还有非常大的发展空间，首先因为主观监测技术根据不同的驾驶员身体情况不同，会有一些差异，所以客观监测技术是今后驾驶疲劳监测的重点。其次因为客观技术受到监测仪器以及方法的限制，对于准确率方面会有很大的影响，因此，在监测上应以传感器信息融合技术为主，做到精确提取驾驶员的身体指标，以提高监测方面的准确性。最后因为当代社会人工智能的发展，可以将传感器与人工智能以及计算机技术想结合来对监测技术进行发展创新。