基于嗅觉和听觉刺激的驾驶员疲劳唤醒方法研究
Research on Driver Fatigue Awakening Methods Based on Olfactory and Auditory Stimuli
朱明鑫 1唐帮备 2胡志安 3何超 3陈昊 4陈胜男 5曾启航6
作者信息
- 1. 四川轻化工大学 机械工程学院,四川,宜宾 643002
- 2. 重庆文理学院 智能制造工程学院,重庆 402160;陆军军医大学 生理教研室,重庆 400038;工业机器人运维重庆市高校工程中心,重庆 402160
- 3. 陆军军医大学 生理教研室,重庆 400038
- 4. 重庆师范大学 艺术学院,重庆 401331
- 5. 重庆文理学院 智能制造工程学院,重庆 402160
- 6. 重庆文理学院 智能制造工程学院,重庆 402160;工业机器人运维重庆市高校工程中心,重庆 402160
- 折叠
摘要
针对驾驶员在疲劳状态下易引发交通事故的问题,提出一种基于嗅觉和听觉刺激的驾驶员疲劳唤醒方法,研究以薄荷气体和阿尔法脑波音乐作为刺激源的唤醒效果,采用主观疲劳问卷和心电(ECG)、脉搏(PPG)以及呼吸(RESP)生理信号作为疲劳唤醒有效性判断指标.结果表明,两种方案的心电、脉搏以及呼吸生理数据均显示能有效干预驾驶疲劳,与主观疲劳问卷调查结果相一致,验证了基于嗅觉和听觉刺激的驾驶员疲劳唤醒方法的有效性,且基于听觉刺激的唤醒方案唤醒效果更佳.
Abstract
Aiming at the problem that drivers are prone to traffic accidents under fatigue,this paper proposes a driver fatigue awakening method based on olfactory and auditory stimuli,and studies the awakening effect of peppermint gas and alpha brainwave music as sources of stimulation.The effectiveness of fatigue awakening was evaluated using subjective fatigue questionnaires,along with ECG,PPG and RESP physiological signals as indicators.The results show that the physiological data from ECG,pulse and respiration in both schemes can effectively intervene in driver fatigue.These outcomes agree with the subjective fatigue questionnaire results,confirming the effectiveness of the driver fatigue awakening methods based on olfactory and auditory stimuli.Notably,the awakening method using auditory stimuli exhibits superior effectiveness.
关键词
疲劳驾驶/脑波音乐/薄荷气味/生理信号/疲劳唤醒Key words
fatigue driving/brainwave music/mint smell/physiological signals/fatigue wake-up引用本文复制引用
基金项目
重庆市自然科学基金(cstc2021jcyjmsxmX0386)
重庆市自然科学基金(cstc2021jcyjmsxmX0766)
重庆市教委科技项目(KJ202201381395273)
重庆市永川区自然科学基金(2022ycjckx20039)
工业机器人运维重庆市高等学校工程中心开放基金(YWZX20220002)
工业机器人运维重庆市高等学校工程中心开放基金(YWZX20220003)
出版年
2024
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