胥 川 ，郭啟明 ，王雪松 ,5

（1. 西南交通大學(xué)交通運(yùn)輸與物流學(xué)院，四川 成都 610031；2. 西南交通大學(xué)綜合交通運(yùn)輸智能化國(guó)家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室，四川 成都 610031；3. 同濟(jì)大學(xué)道路與交通工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 201804；4. 同濟(jì)大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院，上海 201804；5. 道路交通集成優(yōu)化與安全分析技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室，江蘇 無錫 214151）

疲勞駕駛造成了嚴(yán)重的人員傷亡和社會(huì)經(jīng)濟(jì)損失. 近年來，震驚全國(guó)的濱保高速天津“10·7”特別重大交通事故[1]、包茂高速延安“8·26”特大道路交通事故[2]中，疲勞駕駛都是事故的直接原因. 為此，我國(guó)政府部門已經(jīng)從立法、行政管理等方面進(jìn)行防治. 《中華人民共和國(guó)道路交通安全法實(shí)施條例》（2004）規(guī)定連續(xù)駕駛滿4 h必須停車休息至少20 min；國(guó)務(wù)院發(fā)布意見[3]要求推行長(zhǎng)途客運(yùn)車輛凌晨2：00-5：00停止運(yùn)行；工信部、公安部聯(lián)合發(fā)文[4]暫停臥鋪客車生產(chǎn)、銷售、登記；交通運(yùn)輸部、公安部等聯(lián)合發(fā)文[5]要求所有“兩客一?！避囕v強(qiáng)制安裝衛(wèi)星定位裝置，實(shí)時(shí)監(jiān)控運(yùn)輸車輛駕駛?cè)说钠隈{駛等違法行為. 雖然管理措施收到了一定的效果，但是疲勞駕駛的威脅依然嚴(yán)重. 以物流為例，2017年G7發(fā)布的中國(guó)物流大數(shù)據(jù)報(bào)告中顯示[6]，午后和凌晨貨車司機(jī)疲勞駕駛占比合計(jì)達(dá)58.4%，疲勞駕駛是物流運(yùn)輸中威脅最為嚴(yán)重的安全問題. 減少和消除疲勞駕駛帶來的安全風(fēng)險(xiǎn)仍是我國(guó)道路交通管理中所面臨的重要問題.

車載疲勞預(yù)警提示技術(shù)通過對(duì)駕駛員客觀狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控并擇機(jī)提示，被視為一種降低疲勞駕駛風(fēng)險(xiǎn)的有效主動(dòng)安全技術(shù). 20世紀(jì)90年代，美國(guó)高速公路安全管理局發(fā)布車載疲勞預(yù)警提示綜合研究報(bào)告[7]，引發(fā)廣泛關(guān)注和后續(xù)研究；2008年召開的疲勞駕駛和安全未來研究方向霍普金斯會(huì)議中，車載疲勞預(yù)警提示技術(shù)被列為研究重點(diǎn)[8]. 車載疲勞預(yù)警提示技術(shù)中涉及3個(gè)關(guān)鍵問題：（1） 預(yù)測(cè)依據(jù)選取，包括預(yù)警提示設(shè)備的輸入信號(hào)（腦電[9]、眼動(dòng)[10]、方向盤[11]、車道偏移[12]等）、指標(biāo)的選?。ńy(tǒng)計(jì)指標(biāo)[13]、頻譜能量指標(biāo)[14]等）；（2） 預(yù)警時(shí)機(jī)及策略，如“過閾值”策略[15]和狀態(tài)判別策略[16]等；（3） 提示形式選取，如視覺、聽覺、觸覺及其組合[17]. 其中疲勞預(yù)警提示時(shí)機(jī)的確定是涉及疲勞預(yù)警有效性的技術(shù)關(guān)鍵，提示過早容易造成駕駛員對(duì)疲勞預(yù)警設(shè)備的不信任，而提示過晚則會(huì)造成疲勞駕駛風(fēng)險(xiǎn)在一定時(shí)間內(nèi)被忽視，而無法充分發(fā)揮預(yù)警作用. 同時(shí)，確定提示時(shí)機(jī)也是技術(shù)難點(diǎn)，提示時(shí)機(jī)的確定需要同時(shí)考慮駕駛員的主觀感受和度量疲勞駕駛的客觀風(fēng)險(xiǎn)，而駕駛員的主觀感受本來就存在個(gè)體差異且駕駛風(fēng)險(xiǎn)很難客觀度量. 對(duì)于疲勞預(yù)警時(shí)機(jī)的探討少有研究文獻(xiàn)，為解決該技術(shù)難題，本研究通過駕駛員客觀響應(yīng)特征來判斷疲勞預(yù)警時(shí)機(jī)是否合理. 因此，研究團(tuán)隊(duì)在開發(fā)疲勞分級(jí)預(yù)警提示設(shè)備的基礎(chǔ)上，開展了駕駛模擬實(shí)驗(yàn)，并分析駕駛員在不同等級(jí)預(yù)警提示前后的響應(yīng)特征研究.

1 試驗(yàn)方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)備

本試驗(yàn)采用同濟(jì)大學(xué)高仿真度駕駛模擬器，如圖 1（a）、（b）所示. 該駕駛模擬器的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)為8自由度（6自由度支架和 20 m ×5 m的XY運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌），模擬艙體內(nèi)部一輛移除發(fā)動(dòng)機(jī)并安裝了方向盤和剎車踏板力反饋、電子傳感器和音響系統(tǒng)的梅甘娜3系轎車，所有操作和實(shí)車完全相同. 其視覺場(chǎng)景主要由5臺(tái)投影儀組成的柱面沉浸式投影系統(tǒng)提供，可視范圍達(dá) 250° （水平方向） × 40° （垂直方向），車內(nèi)的3個(gè)后視鏡均被LED顯示屏替代. 駕駛模擬器的有效性通過系統(tǒng)測(cè)試，并證明該模擬器的仿真度可以滿足研究需要. 眼動(dòng)儀為Smart Eye?的前置式四通道眼動(dòng)儀來記錄駕駛員的眼動(dòng)數(shù)據(jù)，眼動(dòng)儀為全三維-六自由度頭部跟蹤，二自由度目光跟蹤，精密目光凝視模式，眼聚散度距離測(cè)量，可實(shí)時(shí)測(cè)量駕駛員的眼瞼開度和瞳孔直徑，見圖1（c）. 疲勞預(yù)警設(shè)備分為信息采集、信息交換、信息處理、信息輸出4個(gè)模塊. 信息采集模塊包括眼動(dòng)儀計(jì)算機(jī)和模擬器主控計(jì)算機(jī)，它們分別負(fù)責(zé)采集駕駛員眼動(dòng)數(shù)據(jù)和駕駛員的車輛運(yùn)行、操作數(shù)據(jù)；信息交換模塊是由一臺(tái)路由器組成，它的作用是連接信息采集模塊和信息處理模塊；信息處理模塊主要由疲勞預(yù)警計(jì)算機(jī)組成，對(duì)眼動(dòng)儀計(jì)算機(jī)和模擬器主控計(jì)算機(jī)傳來的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并通過在其上運(yùn)行的預(yù)警程序?qū)崿F(xiàn)預(yù)警信號(hào)的輸出；信息輸出模塊由預(yù)警顯示器和音響組成，分別進(jìn)行視覺和聽覺的預(yù)警輸出，見圖1（d）. 疲勞預(yù)警提示設(shè)備的提示方法見2.1、2.2.

1.2 受試人員及實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備流程

受試人員共8人，全部為男性，平均年齡為38.5歲，駕駛年齡均在3 a以上，具備至少1 h的同濟(jì)大學(xué)高仿真度駕駛模擬器駕駛經(jīng)歷，駕駛車輛未發(fā)生過傷亡交通事故. 所有受試人員要求持有效駕照，身體狀況良好，在實(shí)驗(yàn)前一個(gè)月內(nèi)無藥物服用史，測(cè)試前24 h內(nèi)不允許飲酒，測(cè)試前12 h內(nèi)不允許飲用咖啡、功能性飲料. 選擇剛用完午餐的情形進(jìn)行測(cè)試，這樣試驗(yàn)更易觀測(cè)到疲勞駕駛. 具體的疲勞控制流程如下：7：00電話聯(lián)系受試駕駛員，確保其已經(jīng)起床，并要求起床后不能再休息或打盹；要求駕駛員11：15到達(dá)駕駛模擬器實(shí)驗(yàn)室，并由工作人員帶領(lǐng)駕駛員用標(biāo)準(zhǔn)午餐，12：15工作人員帶測(cè)試人員回到實(shí)驗(yàn)室. 實(shí)驗(yàn)前，駕駛員對(duì)實(shí)驗(yàn)過程及數(shù)據(jù)用途無異議后簽署《疲勞實(shí)驗(yàn)知情同意書》，要求駕駛員把駕駛模擬實(shí)驗(yàn)當(dāng)做真實(shí)駕駛. 然后進(jìn)入駕駛艙，工作人員為駕駛員介紹車輛的基本操作，并幫助駕駛員調(diào)整桌椅，座椅固定后，工作人員為駕駛員調(diào)試眼動(dòng)儀，計(jì)算并記錄判定眼閉合時(shí)間比例（percentage eyelid closure，PERCLOS）的閉眼眼瞼開度閾值Et（見 2.1）.

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)道路為一條環(huán)形雙向6車道且車道寬度3.75 m的郊區(qū)單調(diào)高等級(jí)公路. 試驗(yàn)道路全長(zhǎng)20 km，每圈由6條長(zhǎng)為2 km的直線段（路段編號(hào)：1、3、5、9、11、13），2 條長(zhǎng)為2km 曲線段（路段編號(hào)：7、15）和其它連接曲線組成，如圖2所示. 為了增加環(huán)境真實(shí)感，道路兩旁設(shè)置綠草地、樹木和少量的村落建筑.

圖2 試驗(yàn)道路的線形和路段編號(hào)Fig.2 Experimental roads and segment number

為了讓受試人員在有限的試驗(yàn)時(shí)間內(nèi)達(dá)到較高的疲勞程度，每位駕駛員被要求在試驗(yàn)道路上連續(xù)駕駛6圈（約1 h），車速需要保持在120 km/h左右；駕駛期間不需要變換車道；試驗(yàn)車使用自動(dòng)擋，駕駛員無需變換檔位；試驗(yàn)期間不允許駕駛員使用手機(jī)、收音機(jī)、音樂播放器等設(shè)備；無環(huán)境干擾（例如道路橫風(fēng)）；不需要切換試驗(yàn)車的燈光（白天，無隧道，無天氣變化）；少量其它交通車輛，但不阻擋試驗(yàn)車所在車道.

2 疲勞預(yù)警提示方法

2.1 預(yù)警依據(jù)指標(biāo)

本試驗(yàn)中的疲勞預(yù)警依據(jù)指標(biāo)選取車道偏移標(biāo)準(zhǔn)差（計(jì)算方法參見文獻(xiàn)[18]中2.1）和PERCLOS.PERCLOS是指眼睛閉合時(shí)間所占的時(shí)間比例，選取和疲勞程度相關(guān)性高的P80（瞳孔被眼瞼縱向遮住80%的時(shí)間比例）[19]指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算. Et是計(jì)算PERCLOS的關(guān)鍵指標(biāo)，P80方法中取完全睜眼眼瞼開度的20%作為閉眼眼瞼開度閾值，如式（1）所示，但由于眼動(dòng)儀存在，對(duì)眼瞼開度的測(cè)量存在誤差，導(dǎo)致眼完全閉合時(shí)的眼瞼開度值不為0，因此Et需要重新標(biāo)定. 本研究中的閉眼閾值標(biāo)定方法如下：在試驗(yàn)的初期，取一段明顯符合眼動(dòng)周期變化規(guī)律（睜眼、閉眼規(guī)律）的駕駛員眼瞼開度數(shù)據(jù)，分別計(jì)算睜眼眼瞼開度Eopen的平均值和閉眼眼瞼開度閾值Eclosed的平均值，如圖3所示.

一定時(shí)間內(nèi)，眼瞼開度值小于Et的樣本數(shù)為NC，總樣本點(diǎn)數(shù)為N，則PERCLOS的計(jì)算公式為

圖3 閉眼眼瞼開度閾值的計(jì)算示意Fig.3 Schematic diagram of eyelid closure threshold

2.2 預(yù)警提示邏輯

預(yù)警提示邏輯主要基于決策樹分級(jí)疲勞預(yù)警模型建立[20]，其預(yù)測(cè)的總正確率為55.22%. 模型將疲勞程度分為清醒、一般疲勞、嚴(yán)重疲勞3個(gè)等級(jí). 其中，清醒等級(jí)的判斷條件為Pclos＜5.4%；嚴(yán)重疲勞等級(jí)的判定條件為 Pclos＞ 23.3%，或者 14.7% ＜ Pclos＜23.3%且車道偏移標(biāo)準(zhǔn)差Lsd＞ 0.308 m；剩余情況為一般疲勞等級(jí).

檢測(cè)方法為設(shè)定移動(dòng)檢測(cè)窗口（sliding window），對(duì)移動(dòng)窗口內(nèi)駕駛員的PERCLOS和車道偏移標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行閾值判斷. 由于建模模型單元為2 km長(zhǎng)的直線段，且要求駕駛員保持120 km/h的目標(biāo)車速，則片段的時(shí)間約1 min，因此預(yù)警提示的指標(biāo)檢測(cè)窗口長(zhǎng)度也選擇為1 min，檢測(cè)步長(zhǎng)設(shè)定為10 s. 建模過程中發(fā)現(xiàn)在相同或相近的疲勞程度下，檢測(cè)指標(biāo)在曲線段和直線段上的均值存在明顯差異，其中PERCLOS在曲線段上比直線段增加21%，車道偏移標(biāo)準(zhǔn)差在曲線段比直線段增加30%. 由于疲勞等級(jí)預(yù)測(cè)模型是用直線段的數(shù)據(jù)建立的，如果駕駛中經(jīng)過圓曲線段，則按照時(shí)間比例對(duì)閾值進(jìn)行相應(yīng)的修正[20]. PERCLOS 的第 i個(gè)閾值為 Ai，i = 1，2，3. A1= 0.054，A2=0.147，A3= 0.233. Ai修正式為

式中：k為窗口時(shí)間中曲線段所占的時(shí)間比例.車道偏移標(biāo)準(zhǔn)差閾值B的修正式為

式中：B = 0.308.

預(yù)警提示檢測(cè)流程的具體流程由3步構(gòu)成. 第1步為數(shù)據(jù)傳輸檢測(cè)，即檢測(cè)眼動(dòng)儀是否開始傳數(shù)據(jù)，模擬器是否開始傳數(shù)據(jù)：如果兩設(shè)備都開始傳數(shù)據(jù)，則進(jìn)入第2步；如果兩設(shè)備中至少有一個(gè)設(shè)備未傳數(shù)據(jù)，則回到第1步. 第2步為嚴(yán)重疲勞等級(jí)條件檢測(cè)，檢測(cè)駕駛員的Pclos是否大于，或者Pclos是否大于和車道偏移標(biāo)準(zhǔn)差是否大于B′；如果是，進(jìn)行嚴(yán)重疲勞報(bào)警，等待T時(shí)間后（T是為了避免駕駛員對(duì)頻繁提示反感而加入的延緩提示時(shí)間，本研究中取60 s），返回第2步進(jìn)行判斷；如果否，進(jìn)入第3步. 第3步為未疲勞狀態(tài)條件檢測(cè)，即檢測(cè)駕駛員的Pclos是否小于；如果是，則不報(bào)警；如果否，則進(jìn)行一般疲勞報(bào)警；距最近一次報(bào)警未滿T時(shí)間的情況下，每隔10 s進(jìn)行一次嚴(yán)重疲勞檢測(cè)，如果滿足條件，則進(jìn)行嚴(yán)重疲勞報(bào)警；如果距最近一次報(bào)警滿T時(shí)間且未達(dá)到嚴(yán)重疲勞，則轉(zhuǎn)入第2步嚴(yán)重疲勞等級(jí)條件的判定. 疲勞預(yù)警提示邏輯流程見圖4.

2.3 預(yù)警提示形式

預(yù)警提示的人機(jī)界面主要是由預(yù)警提示顯示屏和音響構(gòu)成. 由于對(duì)于未疲勞、一般疲勞、嚴(yán)重疲勞采取的報(bào)警策略和強(qiáng)度不同，因此設(shè)計(jì)了分級(jí)報(bào)警的顯示和提示音：（1） 無報(bào)警：顯示黑色背景，無聲音；（2） 一般疲勞報(bào)警：一般疲勞報(bào)警提示音（音調(diào)中等，頻率中等），疲勞提示標(biāo)志閃爍并保留；（3） 嚴(yán)重疲勞報(bào)警：嚴(yán)重疲勞報(bào)警提示音（音調(diào)中，頻率快），疲勞提示標(biāo)志閃爍3次并保留. 預(yù)警提示顯示情況如圖5所示.

圖4 疲勞預(yù)警提示邏輯流程Fig.4 Flowchart of driving drowsiness alarming

圖5 分級(jí)疲勞預(yù)警提示顯示Fig.5 Drowsiness alarming displays for different levels

3 駕駛行為響應(yīng)特征

為描述對(duì)于駕駛員的客觀響應(yīng)特征，選擇Pclos、車道偏移均值Mavg、Lsd、車道越線面積Darea共4個(gè)響應(yīng)指標(biāo)進(jìn)行分析.

式中：Lm為第m個(gè)時(shí)間點(diǎn)的車道偏移值；tm為抽樣間隔時(shí)間；L0為車道寬度與車身寬度之差的1/2；n為一個(gè)分析時(shí)間片段中的時(shí)間點(diǎn)個(gè)數(shù).

Pclos和Lsd為文獻(xiàn)[13]發(fā)現(xiàn)的疲勞檢測(cè)性能最佳的指標(biāo)，Mavg和Darea用于增加指標(biāo)冗余度，提高結(jié)論可靠性. 為比較預(yù)警前后響應(yīng)指標(biāo)的差異，分別選取了報(bào)警前、后各15 s的無報(bào)警時(shí)間片段數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析. 變量的描述性統(tǒng)計(jì)指標(biāo)見表1，變量名下標(biāo)加“_pre”的為報(bào)警前15 s的數(shù)據(jù)指標(biāo)值，變量名下標(biāo)加“_post”的為報(bào)警后15 s的數(shù)據(jù)指標(biāo)值.

表1 一般疲勞與嚴(yán)重疲勞預(yù)警前后的變量描述性統(tǒng)計(jì)指標(biāo)匯總Tab.1 Descriptive statistics summary of normal and serious levels of drowsiness warning in before and after the warning period

研究中一共提取預(yù)警提示前后道路線形未發(fā)生變化的預(yù)警數(shù)據(jù)片段：一般疲勞報(bào)警69次，嚴(yán)重疲勞報(bào)警96次. 為對(duì)比預(yù)警提示前后的時(shí)間片段對(duì)應(yīng)的響應(yīng)指標(biāo)是否存在顯著差異，數(shù)據(jù)分析采用配對(duì)樣本檢驗(yàn)的方法，即同一次預(yù)警提示的前、后時(shí)間片段對(duì)應(yīng)的指標(biāo)配為一對(duì). 但經(jīng)過Anderson-Darling正態(tài)分布檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn) Pclos、Mavg、Lsd、Darea的前后差異值與正態(tài)分布存在顯著差異，因而不能使用配對(duì)t檢驗(yàn). 在假設(shè)不考慮駕駛員響應(yīng)的個(gè)體差異的情況下，可以采用Wilcoxon signed-rank配對(duì)檢驗(yàn)確定提示前后的變量的均值是否有顯著差異. 前后的差異變量值的命名為在原變量下標(biāo)加上“_paired”，其值為變量在提示前15 s的值減去在提示后15 s的值，以 PERCLOS 為例，Pclos_paired= Pclos_pre-Pclos_post，其它變量也與此類似.

3.1 一般疲勞預(yù)警提示響應(yīng)

對(duì)于一般疲勞提示，Wilcoxon signed-rank配對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果如表2所示，其中V值為Wilcoxon signedrank配對(duì)檢驗(yàn)的檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量. 可以看出，Mavg_paired的P值遠(yuǎn)大于0.05，說明在預(yù)警提示前后Mavg的差異不顯著. 這可能與駕駛員的駕駛習(xí)慣有關(guān)，在先前的駕駛模擬研究中已發(fā)現(xiàn)不同駕駛員對(duì)車道中心線位置的判斷不同[21]，因此車道偏移均值可能因個(gè)體而差異，預(yù)警提示未改變駕駛員本身對(duì)車道中心線的習(xí)慣性判斷.

表2 疲勞預(yù)警提示前后響應(yīng)指標(biāo)的Wilcoxon signed-rank配對(duì)檢驗(yàn)Tab.2 Drowsiness alarming before and after the paired Wilcoxon signed-rank test of the responsive variables

Pclos_paired的顯著性水平為0.150 4，略大于0.05，說明在提示前后存在一定程度的差異但并不顯著；而Lsd_paired和Darea_paired的雙側(cè)顯著性水平均小于0.05，說明這兩個(gè)指標(biāo)在提示前后存在顯著差異. 從前后差異的均值來看3個(gè)指標(biāo)均為正值，說明在報(bào)警后Pclos_post、Lsd_post和 Darea_post均下降. 由于這3個(gè)指標(biāo)與疲勞程度之間均為正相關(guān)（指標(biāo)值越大，疲勞程度越高），提示后指標(biāo)值下降說明駕駛員的客觀行為指標(biāo)上產(chǎn)生了積極的響應(yīng).

3.2 嚴(yán)重疲勞預(yù)警提示響應(yīng)

嚴(yán)重疲勞預(yù)警提示前后的指標(biāo)對(duì)比結(jié)果與一般疲勞存在較大差異，Wilcoxon signed-rank配對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果如表2所示. 從檢驗(yàn)的結(jié)果來看，Mavg、Lsd和Darea三者均在預(yù)警提示前后無顯著差異，僅有PERCLOS有顯著差異. PERCLOS的均值變化與一般疲勞的趨勢(shì)一致，即在報(bào)警后PERCLOS值下降，說明預(yù)警提示后駕駛員眼閉合的時(shí)間比例減少，有利于其獲取更多的視覺駕駛信息. 但其它響應(yīng)指標(biāo)均無顯著差異. 觀察駕駛員面部視頻數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)預(yù)警提示的級(jí)別為嚴(yán)重疲勞時(shí)，駕駛員已經(jīng)處于十分困倦的狀態(tài)，即使駕駛員收到提示后會(huì)有努力睜大眼睛、揉搓面部等動(dòng)作，但是其困倦狀態(tài)并未明顯改善.所以在嚴(yán)重疲勞預(yù)警提示前后，生理指標(biāo)PERCLOS有所改善，但是反映駕駛員對(duì)車輛控制的指標(biāo)Lsd和Darea卻沒有顯著改變. 這說明在駕駛員進(jìn)入嚴(yán)重疲勞后，視覺、聽覺提示已經(jīng)難以有效改變駕駛員的操作能力.

本研究采用的疲勞分級(jí)模型在駕駛員響應(yīng)特征上存在顯著的差異：即在一般疲勞提示后，駕駛員不會(huì)產(chǎn)生眼動(dòng)指標(biāo)PERCLOS的顯著降低，但會(huì)產(chǎn)生車道保持上的積極響應(yīng)，具體表現(xiàn)為車道偏移標(biāo)準(zhǔn)差和車道越線面積均下降；而在嚴(yán)重疲勞狀態(tài)下雖然駕駛PERCLOS降低，但車道保持并無明顯改變，表現(xiàn)為車道偏移標(biāo)準(zhǔn)差和車道越線面積在提示前后均無顯著差異. 表明在嚴(yán)重疲勞提示時(shí)駕駛員的響應(yīng)能力確實(shí)更弱，進(jìn)而說明該疲勞分級(jí)模型對(duì)應(yīng)的提示時(shí)機(jī)確定策略具有一定的合理性.

4 結(jié)論與展望

（1） 一般疲勞預(yù)警提示后，車道偏移標(biāo)準(zhǔn)差均值顯著下降0.129 1，車道越線面積顯著下降8.574 4，說明在一般疲勞狀態(tài)下，預(yù)警提示后駕駛員的客觀行為指標(biāo)產(chǎn)生了積極的響應(yīng)，也說明駕駛員有能力改善自己的操作水平.

（2） 嚴(yán)重疲勞預(yù)警提示后，眼閉合時(shí)間比例顯著下降0.044 9，說明駕駛員有保持眼瞼開度的努力，但是車道偏移標(biāo)準(zhǔn)差和車道越線面積均未發(fā)生顯著變化，說明在嚴(yán)重疲勞狀態(tài)下，預(yù)警提示已經(jīng)難以改變駕駛員的操作水平和能力，駕駛員需盡快停車休息.

（3）兩種狀態(tài)下駕駛員對(duì)預(yù)警提示響應(yīng)的差異也說明了本研究中采用的疲勞分級(jí)模型對(duì)應(yīng)的提示時(shí)機(jī)策略具有一定的合理性.

（4） 本研究只考慮了車道偏移方面反應(yīng)駕駛員操控能力的指標(biāo)，進(jìn)一步研究可以對(duì)其它響應(yīng)特征指標(biāo)（方向盤轉(zhuǎn)角、車速保持等）進(jìn)行補(bǔ)充分析；本研究采用了駕駛員之間的指標(biāo)提示前后變化值無個(gè)體差異的假設(shè)，應(yīng)在后續(xù)研究中對(duì)個(gè)體差異進(jìn)行檢驗(yàn)和解析；受條件限制，本實(shí)驗(yàn)基于8個(gè)受試者，應(yīng)加大樣本驗(yàn)證研究結(jié)論；此外，可以對(duì)不同等級(jí)之間響應(yīng)特征是否存在顯著差異的臨界條件進(jìn)行分析，以確定更為合理有效的疲勞時(shí)機(jī)策略；同時(shí)，也建議研究提示音量大小對(duì)駕駛員疲勞狀態(tài)轉(zhuǎn)移的影響.