If CLOSNO is Normal and ROT is Normal then Distraction is Normal

۱.۰

If CLOSNO is Low and PERCLOS is Normal and ELDC is Normal then Distraction is Semi-Distracted

۱.۰

If CLOSNO is Dangerous and PERCLOS is Normal and ELDC is Normal then Distraction is Distracted

۱.۰

If ROT is High and PERCLOS is Normal and ELDC is Normal then Distraction is Semi-Distracted

۱.۰

If ROT is Dangerous and PERCLOS is Normal and ELDC is Normal then Distraction is Distracted

۱.۰

روش استفاده شده برای غیرفازی‏سازی خروجی موتور استنتاج، روش میانگین‏گیری می‏باشد. هنگامی‏که مقادیر فازی تعریف شده برای خروجی‏های سیستم به صورت اعداد منفرد باشد، این روش معمول‏ترین روش غیرفازی‏سازی است.

تولید خروجی نهایی
ویژگی‏های ELDC و ROT مقادیر کاملا پیوسته‏ای دارند که با گذشت زمان، به تدریج و به صورت پیوسته تغییر می‏کنند (شکل ‏۳‑۲۱ و شکل ‏۳‑۲۲). علت این پدیده استفاده از میانگین‏گیری در محاسبه ELDC و ROT است. عمل میانگین نوعی فیلتر پایین‏گذر است که باعث ملایم^[۱۴۱] شدن تغییرات می‏گردد. اما مقادیر PERCLOS و CLOSNO در طول زمان تغییرات ملایمی ندارند. بلکه با هر بار پلک زدن، مقادیر آنها به طور گسسته (پرشی) تغییر می‏کند. دلیل این موضوع نیز کاملا روشن است، چون این مقادیر مستقیما از روی مقدار بسته بودن چشم و تعداد پلک زدن محاسبه می‏شود. نمونه‏هایی از نمودار تغییرات مقادیر PERCLOS و CLOSNO در شکل ‏۳‑۲۳ و شکل ‏۳‑۲۴ نشان داده شده است.
شکل ‏۳‑۲۱: نمایش تغییرات پیوسته مقدار تغییرات فاصله بین پلک‏ها (ELDC)
شکل ‏۳‑۲۲: نمایش تغییرات پیوسته مقدار میانگین چرخش سر (ROT)
شکل ‏۳‑۲۳: نمایش تغییرات گسسته درصد بسته بودن چشم (PERCLOS)
شکل ‏۳‑۲۴: نمایش تغییرات گسسته نرخ پلک زدن (CLOSNO)
با توجه به تغییرات گسسته در دو ورودی سیستم خبره فازی (درصد بسته بودن چشم و نرخ پلک زدن)، خروجی سیستم خبره نیز به صورت گسسته تغییر خواهد کرد. بنابراین برای تولید خروجی نهایی، با انجام میانگین‏گیری مداوم بر روی خروجی سیستم خبره فازی، خروجی نهایی تولید می‏شود. روش میانگین‏گیری مداوم به عنوان یک فیلتر IIR^[142] شناخته می‏شود که علت اصلی استفاده از آن، تولید یک خروجی پایدار^[۱۴۳] و ملایم است. اگر مقدار خروجی سیستم خبره فازی برای تخمین میزان خستگی و میزان عدم تمرکز حواس به ترتیب با F_FES و D_FES و خروجی نهایی سیستم برای میزان خستگی و میزان عدم تمرکز حواس به ترتیب با F_out و D_out نمایش داده شود، خروجی نهایی سیستم از روابط ‏(۲۸) و ‏(۲۹) محاسبه خواهد شد.

در این روابط α عددی در بازه صفر و یک می‏باشد. هرچه مقدار α بیشتر باشد، تاثیر خروجی فعلی سیستم خبره فازی در خروجی نهایی کمتر است و دیرتر در خروجی نهایی ظاهر می‏شود. دیرتر ظاهر شدن خروجی فعلی سیستم خبره فازی در خروجی نهایی، به معنی تغییرات ملایم‏تر خروجی است. اگر α به صفر نزدیک شود، خروجی فعلی سیستم خبره فازی به سرعت در خروجی نهایی ظاهر می‏گردد. در این حالت با توجه به تغییرات گسسته خروجی سیستم خبره فازی، خروجی نهایی سیستم نیز ملایم نبوده و تغییرات گسسته خواهد داشت. از طرفی افزایش بیش از حد α، باعث افزایش تاخیر بیش از حد سیستم در واکنش به تغییر وضعیت راننده می‏شود. بنابراین باید مقدار α به نحوی انتخاب شود که ضمن ایجاد تغییرات ملایم و پایدار در خروجی، حساسیت سیستم نسبت به تغییر وضعیت راننده مناسب باشد. در شکل ‏۳‑۲۵ نمونه‏هایی از تغییرات خروجی سیستم با اعمال مقادیر مختلف α نشان داده شده است. برای سیستم پیشنهادی مقدار α برابر با ۹/۰ انتخاب شده است.
شکل ‏۳‑۲۵: نمایش تغییرات شکل خروجی نهایی سیستم با تغییر مقدار α در رابطه میانگین‏گیری مداوم. از بالا به پایین مقادیر α برابر است با صفر، ۸/۰ و ۹/۰
نتایج آزمایش‏ها و ارزیابی سیستم
نحوه آزمایش سیستم
همانطور که قبلا ذکر شد، نرم‏افزار هوشمند سیستم نظارت چهره راننده شامل چندین بخش است. آزمایش کلی سیستم و ارزیابی کلی آن بسیار مشکل است. چراکه نیازمند استفاده از امکانات شبیه‏سازی رایانه‏ای برای شبیه‏سازی جاده و ترافیک در آزمایشگاه و آزمایش سیستم بر روی افراد مختلف در موقعیت شبیه‏سازی شده است. به دلیل هزینه بسیار زیاد امکانات شبیه‏سازی رایانه‏ای، استفاده از چنین روش برای آزمایش سیستم پیشنهادی غیرممکن است. بنابراین سیستم با بهره گرفتن از تصاویر ویدیویی ضبط شده توسط یک دوربین دیجیتال، به صورت off-line مورد آزمایش قرار گرفت.
تصاویر ضبط شده به دو دسته کلی قابل تقسیم است:
تصاویر ضبط شده در شرایط واقعی (شکل ‏۴‑۱)
تصاویر ضبط شده در شرایط آزمایشگاهی (شکل ‏۴‑۲)

شکل ‏۴‑۱: نمونه‏هایی از تصاویر تهیه شده در محیط واقعی (داخل خودرو) برای آزمایش سیستم

شکل ‏۴‑۲: نمونه‏هایی از تصاویر تهیه شده در محیط آزمایشگاهی برای آزمایش سیستم
در مجموع بیش از ۱۰۰ دقیقه فیلم از ۱۳ فرد مختلف، در شرایط نوری و مکانی متفاوت تهیه شد. در جدول ‏۴‑۱ مدت زمان و تعداد فیلم‏های تهیه شده برای آزمایش به تفکیک نوع شرایط محیط (واقعی یا آزمایشگاهی) دسته ‏بندی و ارائه شده است. فیلم‏های تهیه شده در محیط واقعی از درون چهار خودرو متداول در ایران شامل پژو ۴۰۵، پژو ۲۰۶، تندر ۹۰ و پراید ضبط گردیده است.
جدول ‏۴‑۱: تعداد و مدت زمان فیلم‏های تهیه شده برای آزمایش سیستم به تفکیک شرایط محیط

شرایط

شرایط واقعی

شرایط آزمایشگاهی

مجموع

مدت (دقیقه)