Une nouvelle technologie de caméra utilise des signaux faciaux pour détecter les conducteurs ivres
Des chercheurs de l'Université Edith Cowan (ECU) développent une nouvelle technologie de suivi informatique qui prend les données des images de caméra pour détecter si un conducteur est affaibli par l'alcool ou non lorsqu'il prend le volant.
En travaillant avec Mix by Powerfleet pour collecter des données sur les conducteurs alcoolisés dans un environnement contrôlé mais réaliste, une série de vidéos de conducteurs ont été réalisées par des scientifiques.
Les participants, répartis sur trois niveaux d’intoxication alcoolique – sobre, faiblement intoxiqué et gravement intoxiqué – ont été enregistrés alors qu’ils conduisaient sur un simulateur.
Les chercheurs ont ensuite présenté un système d'apprentissage automatique qui utilise des signaux perceptibles à partir de vidéos RVB standard (rouge, vert et bleu) des visages du conducteur pour évaluer le degré d'affaiblissement des facultés lié à l'alcool. Ceux-ci comprenaient les traits du visage, la direction du regard et la position de la tête. La recherche a été présentée à la conférence d'hiver IEEE/CVF sur les applications de la vision par ordinateur.
« Notre système détecte différents niveaux d'intoxication alcoolique, avec une précision globale de 75 % pour la classification à trois niveaux », a déclaré le docteur ECU. a déclaré l'étudiante Mme Ensiyeh Keshtkaran.
« Cela profite non seulement aux véhicules équipés de systèmes de surveillance du conducteur et de technologies de suivi oculaire, mais pourrait également s'étendre aux smartphones, rendant ainsi la détection des intoxications alcooliques plus efficace.
« Notre système a la capacité d'identifier les niveaux d'intoxication au début d'un trajet en voiture, permettant ainsi d'empêcher potentiellement les conducteurs aux facultés affaiblies de se retrouver sur la route. Cela le distingue des méthodes reposant sur des comportements de conduite observables, qui nécessitent une conduite active prolongée du véhicule pour identifier une déficience. »
Le Dr Syed Zulqarnain Gilani, maître de conférences à l'ECU, a déclaré que la nouvelle technologie était la première à utiliser une caméra RVB standard pour détecter les niveaux d'intoxication alcoolique en fonction des signes d'affaiblissement des facultés sur le visage des conducteurs.
« Cette recherche confirme qu'il est possible de détecter les niveaux d'intoxication à l'aide d'une simple caméra. La prochaine étape de notre recherche consiste à définir la résolution d'image nécessaire pour utiliser cet algorithme. Si les vidéos à basse résolution s'avèrent suffisantes, cette technologie peut être utilisée par caméras de surveillance installées au bord de la route, et les forces de l'ordre peuvent les utiliser pour empêcher [drunk] conduite. »
Une approche basée sur la vision par ordinateur pourrait potentiellement être intégrée aux caméras routières à l'avenir, de la même manière que ces caméras détectent actuellement l'utilisation de la ceinture de sécurité ou l'activité du téléphone portable, ce qui la rendrait applicable à différents types de véhicules sans nécessiter d'installations spécialisées en cabine.
La technologie contient également des vidéos 3D et infrarouges du visage du conducteur, des vidéos RVB de rétroviseur montrant la posture du conducteur et les interactions avec la direction, des journaux d'événements de simulation de conduite et des enregistrements d'écran du comportement de conduite.
« La disponibilité de cet ensemble de données enrichit non seulement nos efforts de recherche, mais fournit également à la communauté scientifique au sens large une ressource inestimable pour une exploration et une étude plus approfondies », a expliqué le Dr Gilani.
Détecter les conducteurs ivres : l’avenir
L'alcool au volant est le principal facteur contribuant à environ 30 % des accidents mortels en Australie, la Commission des accidents de transport notant qu'un conducteur sur cinq tué sur les routes australiennes a un taux d'alcoolémie (BAC) de 0,05 ou plus.
« Les approches existantes pour détecter la conduite avec facultés affaiblies par l'alcool, qui reposent principalement sur des alcootests aléatoires, ne répondent pas adéquatement à ce problème urgent », a déclaré Mme Keshtkaran.
« Bien que des efforts soient en cours pour intégrer les systèmes de détection d'alcool au volant dans les générations futures de véhicules et que l'avènement des voitures autonomes se profile à l'horizon, le problème persistant de la conduite en état d'ébriété reste une préoccupation urgente. »
Mme Keshtkaran a souligné que la plupart des recherches actuelles dans le domaine de la détection de la conduite en état d'ébriété se concentrent principalement sur l'analyse du comportement au volant, comme les habitudes de conduite et de direction, l'utilisation des pédales et la vitesse du véhicule. Certaines autres approches intègrent des capteurs externes comme la détection d'alcool ou des capteurs tactiles.
Cependant, la possibilité d’exploiter les techniques de vision par ordinateur pour identifier les signes d’intoxication sur la base de changements biocomportementaux des conducteurs a été très peu explorée.
« L'une des principales limites de l'utilisation du comportement au volant pour détecter la conduite en état d'ébriété est l'obligation pour le conducteur de conduire activement le véhicule pendant une durée considérable avant que son comportement puisse être évalué et identifié comme indicatif d'une ivresse. Cela implique qu'un conducteur potentiellement aux facultés affaiblies est déjà sur la route, ce qui présente des risques pour eux-mêmes et pour les autres usagers de la route. Une détection rapide est cruciale pour identifier les conducteurs ivres et les empêcher de mettre en danger la sécurité publique », a-t-elle déclaré.
