Diseño y desarrollo de un modelo funcional de un dispositivo electrónico para detección y prevención de microsueños en conductores de vehículos.

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dc.contributor.advisorQuintero Muñoz, Jorge Eduardo
dc.contributor.advisorBarrero Pérez, Jaime Guillermo
dc.contributor.authorCardozo Rodríguez, Lady Lorena
dc.contributor.authorCarreño Quintero, Harvey Jhovan
dc.contributor.evaluatorCastillo Bohorquez, Jeison Arley
dc.contributor.evaluatorGarcia Arenas, Hans Yecid
dc.date.accessioned2024-11-08T21:47:46Z
dc.date.available2024-11-08T21:47:46Z
dc.date.created2024-11-06
dc.date.embargoEnd2029-11-06
dc.date.issued2024-11-06
dc.description.abstractLos microsueños son breves episodios de somnolencia causados por fatiga, que pueden provocar la pérdida temporal del control del vehículo y una reducción en la capacidad de reacción, aumentando el riesgo de accidentes viales. Para prevenir estos peligros, se ha desarrollado un dispositivo que detecta microsueños y emite alertas tempranas. El sistema se basa en el concepto de PERCLOS (Porcentaje de cierre ocular), que mide el grado de cierre ocular para identificar señales de somnolencia. Utiliza una cámara conectada a una Raspberry Pi 4 para capturar vídeo del rostro del conductor. Con Mediapipe, una biblioteca de visión por computadora de Google se crea un enmallado facial que permite monitorear los ojos en tiempo real. Durante el desarrollo del modelo, se realizaron pruebas en entornos controlados para evaluar la precisión. El algoritmo, que calcula el porcentaje de cierre ocular basado en PERCLOS y un umbral predefinido, demostró ser eficiente en la detección de microsueños. En dichas pruebas, se observó que, si el cierre ocular superaba el umbral durante un tiempo determinado, el sistema activaba una alarma para alertar al conductor de un posible microsueño. Los resultados obtenidos fueron satisfactorios, ya que el modelo detectó la mayoría de los episodios de microsueños. Sin embargo, se identificaron algunos falsos positivos, donde la alerta se activaba sin que el conductor estuviera realmente somnoliento.
dc.description.abstractenglishMicrosleeps are brief episodes of drowsiness caused by fatigue, which can lead to temporary loss of vehicle control and a reduced reaction time, increasing the risk of road accidents. To prevent these dangers, a device has been developed that detects microsleeps and emits early alerts. The system is based on the concept of PERCLOS (Percentage of Eye Closure), which measures the degree of eye closure to identify signs of drowsiness. A camera connected to a Raspberry Pi 4 is used to capture video of the driver's face. With Mediapipe, a computer vision library from Google, a facial mesh is created to monitor the eyes in real time. During the model's development, tests were conducted in controlled environments to assess accuracy. The algorithm, which calculates the percentage of eye closure based on PERCLOS and a predefined threshold, proved efficient in detecting microsleeps. In these tests, it was observed that if the eye closure exceeded the threshold for a specified time, the system would trigger an alarm to warn the driver of a possible microsleep. The results were satisfactory, as the model correctly detected all episodes of microsleep. However, some false positives were identified, where the alarm was triggered without the driver actually being drowsy.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Electrónico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/44559
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.programIngeniería Electrónica
dc.publisher.schoolEscuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y Telecomunicaciones
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/embargoedAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_f1cf
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectPERCLOS
dc.subjectMicrosueños
dc.subjectMediaPipe
dc.subjectAccidentes de tránsito
dc.subject.keywordPERCLOS
dc.subject.keywordMicrosleep
dc.subject.keywordMediaPipe
dc.subject.keywordTraffic accidents
dc.titleDiseño y desarrollo de un modelo funcional de un dispositivo electrónico para detección y prevención de microsueños en conductores de vehículos.
dc.title.englishDesign and development of a functional model of an electronic device for detection and prevention of microsleeps in vehicle drivers.
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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Ingeniería Electrónica