科研競賽課題推薦：基于深度學(xué)習(xí)的疲勞駕駛檢測，對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)感興趣的同學(xué)看過來！

Category: STEM國際競賽, 熱門資訊, 翰林嚴(yán)選 Date: 2022年7月6日下午3:25

2022年已經(jīng)過半，轉(zhuǎn)眼就進(jìn)入了七月。當(dāng)大家享受著待在空調(diào)房吃冰淇淋和西瓜的快樂時(shí)，危險(xiǎn)的夏季事故卻在悄然來到了我們身邊。

就在上周二（6月28日），美國弗吉尼亞州發(fā)生慘劇。據(jù)警方表示，一位37歲的父親開槍自殺，此前他將18個(gè)月大的兒子遺忘在車中三小時(shí)，最終導(dǎo)致了孩子的死亡。
痛心！幼嬰被困車內(nèi)身亡，父親舉槍自盡！如何用科學(xué)手段減少意外的發(fā)生？放眼全球，類似事故也不在少數(shù)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國每年有至少25名兒童死于與高溫汽車相關(guān)的死亡事故。冷冰冰的數(shù)字背后，是父母、家庭陷入的無盡絕望與悔恨。

烈日下，孩子被困在車內(nèi)究竟有多么危險(xiǎn)？中學(xué)生又能預(yù)防各類意外事故做些什么？

烈日被困車內(nèi)，悲劇并非個(gè)案
據(jù)“無中暑”組織表示，包括這位18個(gè)月大的男童在內(nèi)，今年美國已經(jīng)有7名兒童因被困在車內(nèi)死亡。

幾天前，三歲的小肯德里克-恩格拉姆死在了他祖母的車內(nèi)，當(dāng)他的叔叔準(zhǔn)備把車開到一家快餐店時(shí)，才發(fā)現(xiàn)男孩躺在一輛SUV的第三排座位上。

那一天的氣溫達(dá)到最高96華氏度和最低90華氏度，男孩因密閉在車內(nèi)時(shí)間過長，最終窒息而死。
痛心！幼嬰被困車內(nèi)身亡，父親舉槍自盡！如何用科學(xué)手段減少意外的發(fā)生？ 6月23日，一位加拿大的媽媽開車帶著23個(gè)月大的小兒子前往自己的工作地點(diǎn)。她本應(yīng)在上班的路上把兒子放在日托中心，可她不知怎么的忘記了。

直到下午3點(diǎn)半左右，學(xué)校放學(xué)了才有人注意到，車子里竟然坐著一個(gè)不到2歲大的嬰兒，四周門窗緊閉！

下午3點(diǎn)45分，接到報(bào)案的警方將嬰兒緊急送往醫(yī)院，但此時(shí)的孩子已經(jīng)失去了生命特征多時(shí)，最終在醫(yī)院經(jīng)過搶救后死亡。

高溫密閉空間對(duì)兒童有多危險(xiǎn)？
實(shí)驗(yàn)表明，在26.7°C的環(huán)境氣溫下，停放在陽光直射地方的車內(nèi)溫度，20分鐘就升高到災(zāi)害性的42.8°C。這對(duì)兒童來說，是絕對(duì)難以忍受的，更不用說動(dòng)輒35℃以上的夏天了。

車內(nèi)環(huán)境封閉、悶熱，高溫很快就會(huì)導(dǎo)致孩子口渴、脫水，加上無法進(jìn)行有效自救。事實(shí)上，只要在這樣的高溫密閉車廂內(nèi)待15分鐘，就可能遭受致命的腦或腎臟損傷。

當(dāng)孩子的體溫一旦達(dá)到40℃，內(nèi)部器官將可能停止工作，體溫達(dá)到42℃，他可能在痛苦中永遠(yuǎn)告別這個(gè)世界。

世界是殘酷的，沒有人知道意外和明天哪個(gè)先來。珍惜眼前人很重要，如何通過科學(xué)的手段有效減少、或防范意外事故的發(fā)生更是重中之重。

其實(shí)，中學(xué)生也能為意外事故的防范出一份力。

以疲勞駕駛為例，在經(jīng)歷了長時(shí)間的持續(xù)駕駛后，由于缺乏休息，駕駛員會(huì)進(jìn)入疲勞駕駛狀態(tài)，其生理機(jī)能和心理機(jī)能失調(diào)，注意力、控制能力和緊急反應(yīng)能力都會(huì)明顯下降，非常容易誘發(fā)交通事故。
痛心！幼嬰被困車內(nèi)身亡，父親舉槍自盡！如何用科學(xué)手段減少意外的發(fā)生？在現(xiàn)有的疲勞駕駛檢測方法中，很多都是通過駕駛員的面部圖像進(jìn)行識(shí)別。這種方法的檢測成本低、不需要肢體接觸、也不會(huì)影響正常駕駛，操作起來十分便捷，這些特性也讓它成為了現(xiàn)在熱門的研究方向之一。

現(xiàn)在就有一個(gè)做科研的機(jī)會(huì)擺在你面前！在【基于深度學(xué)習(xí)的疲勞駕駛檢測】項(xiàng)目中，你將跟隨國內(nèi)某高校副教授、紐約州立大學(xué)布法羅分校訪問學(xué)者S導(dǎo)師一起探究！

通過車內(nèi)攝像頭獲取駕駛員的面部圖像，運(yùn)用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)駕駛員的臉部變化特征進(jìn)行提取，結(jié)合特定時(shí)間內(nèi)的面部特征進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)駕駛員的疲勞狀態(tài)的判斷。

這個(gè)課題既有學(xué)術(shù)深度、又有參賽競爭力，還頗具社會(huì)意義，對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)感興趣的同學(xué)千萬不要錯(cuò)過哦！想了解更多課題？那就快來私信我們吧！

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