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43.1驾驶人眨眼特征分析
眨眼是人体的一种正常生理行为,他通常分为两种:一种称为保护性眨眼,一种称为不自主性眨眼。前者是人眼在遭遇耀眼强光照射或是有异物侵入时,人体通过快速眨眼来寻求自我保护,这种快速的反应在极短的时间内经历了复杂的神经传导过程,在医学上称为“角膜反射”。后者是没有外界刺激、没有异物侵入人体在无意识状态下进行的一种行为,所以称为“不自主性眨眼”。
眨眼频率(BF)指单位时间内眨眼的次数。从前文可知,眨眼分两种:一种为应对外界刺激的保护性眨眼,一种为人体不自主行为。即驾驶员处于正常状态,驾驶员也会迅速眨眼,驾驶员精力充沛状态下,眨眼频率为24次,每次眨眼持续时间为025-03S.当驾驶员处于疲劳状态时,眨眼频率降低,眼睛闭合时间延长:当驾驶员处于非常疲劳状态时,出现抗疲劳状态而快速眨眼,眨眼频率反而升高,眼睛闭合时间缩短。对3名被试驾驶员实测数据进行整理分析,以5mm为时间间隔,得到眨眼频率随时间的变化悄况,如图4-21所示,从图中可以发现,眨眼频率随着驾驶时间的增加趋于平缓,无明显的上升或下降趋势,但个体之间存在一定的差异性,2号驾驶员的眨眼频率明显高于1号和3号35510152025
51015202530354045505560-NO.3NO.2-NO.1
从上述描述选取三种疲劳状态选取10个数据进行单因素方差分析,形成结果如下表所示:
表1眨眼频率方差分析
参数
时间窗(S)
清醒
疲劳
非常疲劳
F
P
均值
标准差
均值
标准差
均值
标准差
BF
60
15.25
3.985
15.90
3.97
12.65
4.34
3.5
0.036
30
15.25
6.271
15.90
5.67
12.65
5.48
3.5
0.034
从表1中可以看出,不管时间窗为30s还是60s,眨眼频率在(a二0.05)均存在显著差异,因此眨眼频率可以作为疲劳驾驶的检测参数;此外,时间窗对眨眼频率的影响较小,选取眨眼频率的提取时间窗为30so
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