Eye Image-based Algorithms to Estimate Percentage Closure of Eye and Saccadic Ratio for Alertness Detection

要約

現在の研究作業では、画像ベースの眼の閉鎖率 – PERCLOS と Saccadic Ratio – SR の 2 つの新しいアルゴリズムが開発されました。
PERCLOS は、相関フィルター ベースの手法によって推定されます。
グレースケールと近赤外線感知カメラとパッシブ NIR イルミネーターの革新的な組み合わせにより、既存の技術よりも高い精度を達成できます。
虹彩の中心と目の角を検出するための 2 つの新しい技術が開発されました。
虹彩の位置を見つけるために、フォームファクターと呼ばれる指標を提案します。
サッケード速度プロファイルは、拡張カルマン フィルターなどの標準追跡アルゴリズムを使用して、虹彩位置の時間情報から推定できます。
実験結果は、SR と PERCLOS の両方の推定により、オペレーターの覚醒レベルの低下から疲労までを予測できることを示しています。

要約(オリジナル)

The current research work has developed two novel algorithms for image-based measurement of Percentage Closure of Eyes-PERCLOS and Saccadic Ratio-SR. The PERCLOS is estimated by correlation filter-based technique. An innovative combination of gray scale and Near Infrared sensitive camera with passive NIR illuminator helps to achieve higher accuracy than the existing art. Two novel techniques have been developed for the detection of iris centre and eye corners. We propose an index called Form Factor to find the iris position. The saccadic velocity profile can be estimated from the temporal information of the iris positions using standard tracking algorithm such as Extended Kalman filter. Experimental results indicate that the estimation of both SR and PERCLOS can predict the level of alertness of an operator from onset of diminished alertness to fatigue.

arxiv情報

著者 Supratim Gupta
発行日 2023-01-30 11:50:59+00:00
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