Σχεδιασμός, ανάπτυξη και αξιολόγηση συστήματος για την εκτίμηση της ικανότητας προσοχής του χρήστη βάση ευφυούς ανάλυσης της θέσης σώματος, οφθαλμικής συμπεριφοράς και εγκεφαλικής δραστηριότητας
Loading...
Date
2023-10-05
Authors
Θεοδωρίδης, Νικόλαος
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Η παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζει το εξελισσόμενο τοπίο των τεχνολογιών παρακολούθησης της έλλειψης προσοχής και πιο συγκεκριμένα, το πρόβλημα της έλλειψης προσοχής του οδηγού, δίνοντας ιδιαίτερη έμφαση στους κρίσιμους τομείς της απόσπασης της προσοχής και της ανίχνευσης της κόπωσης. Η έλλειψη προσοχής κατά την διάρκεια οδήγησης παραμένει ένας σημαντικός παράγοντας που συμβάλλει στα τροχαία ατυχήματα, γεγονός που έχει αποτελέσει το κίνητρο για εξειδικευμένη έρευνα και ανάπτυξη με στόχο την ακριβή αξιολόγηση των γνωστικών καταστάσεων των οδηγών, επί σειρά δεκαετιών. Η παρούσα μελέτη κατηγοριοποιεί και εξετάζει αυτές τις προσπάθειες, ταξινομώντας αυτές σε πέντε διαφορετικές προσεγγίσεις μέτρησης: μέτρικες υποκειμενικής αναφοράς, βιολογικές μετρικές του οδηγού, σωματικές μετρικές του οδηγού, μετρικές επιδόσεων οδήγησης και τέλος υβριδικές μετρικές.
Ενώ οι μετρικές υποκειμενικής αναφοράς και οι βιολογικές του οδηγού προσφέρουν πολύτιμες πληροφορίες, η εφαρμογή τους σε πραγματικές συνθήκες οδήγησης είναι περιορισμένη, καθιστώντας αυτές μόνο ως προσεγγιστικούς δείκτες βασικής αλήθειας. Οι υβριδικές μετρικές, από την άλλη πλευρά, αναδεικνύονται ως μια πολλά υποσχόμενη λύση, καθώς μετριάζουν τις ψευδείς προειδοποιήσεις για έλλειψη προσοχής και έτσι διατηρούν υψηλά ποσοστά ακρίβειας της αναγνώρισης της έλλειψης προσοχής, και εν τέλει το σύστημα αποκτά μεγαλύτερη αποδοτικότητα.
Επιπλέον, η παρούσα διπλωματική εργασία διερευνά την ενσωμάτωση της τεχνητής νοημοσύνης και των τεχνολογιών πληροφορικής, οι οποίες έχουν σημειώσει σημαντικά βήματα προόδου την τελευταία δεκαετία. Πειραματικές μελέτες που χρησιμοποιούν πραγματικά δεδομένα υπνηλίας οδηγών έχουν αξιοποιήσει διάφορους αλγορίθμους τεχνητής νοημοσύνης και συνδυασμούς χαρακτηριστικών για τη βελτίωση της απόδοσης των συστημάτων παρακολούθησης οδηγών σε πραγματικό χρόνο.
Επιπρόσθετα, η παρούσα διπλωματική εργασία εισάγει δύο προσεγγίσεις για την ταξινόμηση της έλλειψης της προσοχής. Η πρώτη αξιοποιεί δεδομένα ηλεκτροεγκεφαλογραφήματος (EEG) για τη διάκριση γνωστικών καταστάσεων, παρέχοντας βαθύτερη εικόνα της νοητικής κατάστασης του οδηγού. Η δεύτερη χρησιμοποιεί ανάλυση βάσει κάμερας, εστιάζοντας σε μοτίβα ματιών και στόματος για την ανίχνευση ενδείξεων έλλειψης προσοχής. Αυτές οι καινοτόμες μέθοδοι αποτελούν σημαντική συμβολή στον τομέα της παρακολούθησης της απροσεξίας των οδηγών.
Επίσης, εξετάζονται οι σύγχρονες προκλήσεις στην ανίχνευση της έλλειψης προσοχής του οδηγού, αξιολογείται η πρακτικότητα και η αξιοπιστία κάθε τύπου συστήματος και προσφέρονται ιδέες για τις μελλοντικές τάσεις σε αυτόν τον δυναμικό τομέα. Η παρούσα διατριβή όχι μόνο εδραιώνει την αναγκαιότητα της τεχνολογίας στον τομέα της παρακολούθησης της απροσεξίας του οδηγού, αλλά και παρουσιάζει έναν χάρτη για περαιτέρω πρόοδο στην ενίσχυση της οδικής ασφάλειας μέσω της τεχνολογίας και της καινοτομίας, συμπεριλαμβανομένης της ενσωμάτωσης προσεγγίσεων που βασίζονται στο EEG και σε κάμερες για την ταξινόμηση της υπνηλίας.
Description
Keywords
Προσοχή, Κατηγορίες προσοχής, Ανίχνευση έλλειψης προσοχής, Εγκεφαλογράφος