智联网汽车技术 课件 9.1.4安全预警系统-驾驶员疲劳预警（DWS）.pptx

项目三汽车决策控制系统任务9协同控制系统 主讲人：周磊智能网联汽车技术安全预警系统-驾驶员疲劳预警（DWS）

课程导入为了避免这种危险，我们汽车都需要装配驾驶员疲劳预警系统，就像每台电脑都装备杀毒软件一样必要。

学习目标能够熟记这个系统的定义、工作原理、图像处理和控制逻辑01

学习任务小智要在汽车控制系统设计中，和大家一起完成功能强大的驾驶员疲劳预警系统。01

激活旧知驾驶员疲劳可能导致什么后果?它主要通过哪些方式来监测和预警?会导致车祸事故通过生理信号、眼睛特征等来监测预警。

探索新知驾驶员疲劳预警系统定义车内驾驶人疲劳监测技术，本质上是在行驶过程中捕捉并分析驾驶人的生物行为信息，比如眼睛、脸部、心脏和脑电活动等。车辆疲劳检测预警系统

探索新知驾驶员疲劳预警系统定义心跳活动和脑电监测由于受条件的限制，目前没有在车内批量应用。1通过记录和解析驾驶人转动转向盘、踩制动踏板等行为特征，判别驾驶人是否疲劳。2通过图像分析手段对驾驶人脸部与眼睛特征进行疲劳评估。这一方法正渐渐被整车厂商接受并采用。3心跳活动和脑电监测驾车行为分析图像分析

探索新知驾驶员疲劳预警系统定义驾驶人疲劳检测方法基于驾驶人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人疲劳状态。基于驾驶人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人疲劳状态。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。基于汽车行驶状态的检测方法转向盘、行驶速度和车道偏离等来判断驾驶人疲劳状态。

探索新知驾驶员疲劳预警系统的工作原理信息采集单元01电子大脑02人机交互单元03

探索新知驾驶员疲劳预警系统的工作原理信息采集单元包含摄像头和传感器。摄像头捕捉驾驶员面部和眼睛区域的图像；传感器检测驾驶员的心跳、脑电波等生理信号。这些数据就像给驾驶员做身体检查时采集的检测数据。01

探索新知驾驶员疲劳预警系统的工作原理电子控制单元包含强大的汽车电子计算平台,带有专门的驾驶员疲劳分析软件。它会分析驾驶员的眼睛和头部动作，是否有频繁打瞌睡、长时间闭眼等情况；同时分析心跳、脑电波等生理数据,判断驾驶员的疲劳程度。02

探索新知驾驶员疲劳预警系统的工作原理人机交互单元包含语音提示系统、座椅振动装置等。语音系统会提醒驾驶员注意休息；座椅振动装置会通过震动提醒驾驶员集中注意力。03

探索新知如何获取与处理驾驶人面部表情信息图像处理对视频图像进行推敲，像对病人做身体检查一样，提取出人脸区域这片关键器官01进行几何规范化，确定眼睛、嘴部的位置，就像确定地图上的各个城市位置02提取特征，判断疲劳状态，就像根据城市光污染等特征判断该城市夜生活萧条与否。03

探索新知如何获取与处理驾驶人面部表情信息图像处理

探索新知驾驶人疲劳预警的控制逻辑针对不同的疲劳级别发出不同的警报信号。02对驾驶人的疲劳状况进行检测和判断，得到疲劳级别。01

探索新知驾驶人疲劳预警的控制逻辑当声光报警和物理刺激失效时启动紧急自动驾驶系统1基于车载路况识别系统，切断疲劳驾驶人对车的控制2转人自动地形匹配驾驶和紧急靠边停止运行模式3采取断油和自动制动措施，以实现对疲劳驾驶的安全控制5强制车辆选择合理时机和路线从行车道转到路边（备用车道）4

探索新知驾驶人疲劳预警的控制逻辑为了实现这个目标，首先必须对疲劳的程度进行分级，依照疲劳程度逐级采取声光报警、物理刺激和自动紧急智能停车响应措施，系统基本原理如图所示。

小测试即时检测驾驶员疲劳预警系统的主要构成部分是什么?它们各自的作用是什么?

小结驾驶员疲劳预警系统的专业知识定义工作原理图像处理控制逻辑

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