La fatigue est un facteur important de cause d’accidents mortels, notamment sur voie rapide. Dans sa globalité, la fatigue joue un rôle dans environ 10% des accidents mortels.

Au volant, la fatigue se traduit par une attention moins forte, un temps de réaction plus long et une analyse des situations beaucoup plus longue. De fait, la prise de décision face à un danger est beaucoup moins évidente, multipliant les risques d’accident. Dans le pire des cas, la fatigue conduit à la somnolence avec un risque d’accident.

La fatigue est souvent minimisée par les conducteur, pourtant les conséquences sont comparables à celles de la conduite sous influence de l’alcool : 

** Difficulté à maintenir sa trajectoire

** Temps de réaction plus long

** Micro-sommeils

** Baisse de l’attention

** Difficulté à maintenir une vitesse constante

Les principales causes de la fatique se présentent comme suit :

** Déficit de sommeil : Tout le monde peut être confronté à un déficit de sommeil, dont les causes peuvent être multiples. Le problème est qu’un déficit de sommeil ne se résorbe pas facilement et la seule manière de le combler est de dormir. S’il est difficile de quantifier le nombre d’heures de sommeil idéal pour l’individu moyen, nous savons que certaines catégories de conducteur sont d’avantage exposés aux risques de déficit de sommeil: chauffeurs routiers , livreurs, personnes travaillant avec des horaires décalés...

** Horloge biologique : Nous avons tous une horloge biologique qui implique des périodes d’éveil et de fatigue en fonction du moment de la journée. Ainsi l’analyse des accidents dus à une baisse de vigilance montre qu’il y a deux pics d’accidents. Le premier se situe entre 13 et 15 h, et le deuxième ,beaucoup plus important, se situe aux alentours de 2h du matin.

** Médicaments alcool drogues : Outre l’alcool et les drogues, beaucoup de médicaments ont également un effet important sur l’état d’éveil de l’usager. Alors que les psychotropes sont bien connus comme pouvant altérer l’état d’éveil, d’autres médicaments plus ordinaires, comme les antiallergiques et remèdes contre le rhume, peuvent avoir un effet similaire.

** Conditions de circulation : Les conditions de circulation peuvent avoir une grande influence sur l’état de vigilance du conducteur. Un trajet long et monotone induit un risque plus élevé de baisse de vigilance.

Les signes précurseurs de fatigue peuvent être repérées à temps par le conducteur via les signes précurseurs suivants : 

**Difficulté à maintenir la tête droite 

**Bâillements à répétition

**Lourdeur des paupières et picotement des yeux

**Difficultés à maintenir une vitesse constante

**Troubles de la concentration 

**Pensées décousues 

**Augmentation des gestes

Dans le but de garantir la sécurité routière pour les usagers de la route comprennent les automobilistes, les conducteurs des transports publics routiers (principalement les autobus et autocars), nous avons développé ce système de détection de fatigue en se basant sur la lourdeur des paupières et picotement des yeux.

L'objectif de notre projet alors est de détecter le mouvement des yeux, et conseiller au conducteur de faire une pause avant qu’il ne soit trop tard. Les informations nécessaires à cette alerte sont fournies par le traitement d'image sur la Raspberry Pi.

Ce système de sécurité vise à réduire le nombre d'accidents et prendre conscience des risques.

Les trois axes Problème/Public/Valeur sont les suivants :

**Problème : Sécurité routière et accident

**Public : Les usagers de la route comprennent les automobilistes, les conducteurs des transports publics routiers (autobus et autocars), assureur, constructeur automobile, entreprise qui gérent le transport, Institut de recheche des technologie de transport, association de prévention des comportement au volant.

**Valeur : Réduire le nombre d'accidents et prendre conscience des risques, les usagers de la route resteront eveillés et vont changer le comportement pour prendre plus de pause et de sieste.Les instituts de recherche comprendront le comportement des conducteurs au volant.

Etat de l'art et système existant :

Les véhicules récents analysent la trajectoire et l’amplitude des gestes au volant pour en déduire le niveau de concentration. C’est le principe du Driver Activity Assistant que l’on trouve au sein de la gamme du groupe Volkswagen. Sur la Skoda Fabia, par exemple, le système détecte les déviations par rapport à un comportement de conduite normal, en particulier en virage.

Chez Mercedes, jusqu’à 70 paramètres sont pris en compte par le système de bord. Ils sont passés au crible par un cerveau électronique qui en déduit l’état de concentration de celui qui est derrière le volant. Si un comportement anormal est détecté, l’écran de bord recommande de s’arrêter et d’aller prendre un café. Un message doublé d’une alerte sonore.

Drive fatigue monitor MR688 : Avertisseur somnolence + inattention : Utilise le PERCLOS pour déterminer l’état de fatigue du conducteur. Alerte également le conducteur en cas d’inattention lorsqu’il ne regarde pas la route. Il emet un signal sonore avec deux niveau d’alerte en plus d'un message vocal.

Roadefend Driver Anti-fatigue system : L’appareil se base sur des données biométriques pour déterminer l’état de fatigue du conducteur. L’appareil dispose également d’une fonction black box avertissant l’opérateur de la flotte de diverses données tel que la position du véhicule, sa vitesse et le degré de fatigue du conducteur.

Solution technique :

Nous avons exploré le problème de la sécurité routière et accident avec des questionnaires descriptifs aux usagers de la route, les liens du formulaire sont les suivants :

https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSfq_Wrobv6VXVaXn0eOo6nLWVVZ279OHCWfPg3CBnX3iYEJzg/viewform?vc=0&c=0&w=1 https://docs.google.com/forms/d/1fDOsNJa3gzmebRY7RvpbefYV5AW5F1JSk-OrkNxbyuA/edit

Nous définissons les entrées / sorties de notre système comme suit :

**Entrée : Mouvement des yeux

**Sortie : Voix personnalisées en utilisant l'assistante Google : Blagues, citations positives et devinettes, localisation de la station la plus proche, appel d'une personne. Le numéro est configuré sur une application android que nous avons developpé.

La première étape consiste à se connecter en SSH et VNC sur le Raspberry-Pi. Pour cela, nous avons récupéré l'adresse IP de la carte en se connectant à un point d'accès Wi-Fi configuré sur la carte SDK. Le lien suivant décrit les étapes suivis pour accéder à la Raspberry-Pi par SSH et VNC : https://www.windtopik.fr/ssh-vnc-raspberrypi/.

Une fois connecté sur VNC, nous avons suivi les étapes du lien ci-dessous pour installer l'assistante Google sur la Raspberry Pi : https://developers.google.com/assistant/sdk/guides/library/python/embed/setup.

Nous avons également installé OpenCV sur la raspberry en suivant les étapes du lien suivant : https://l.facebook.com/l.php?u=https%3A%2F%2Fwww.deciphertechnic.com%2Finstall-opencv-python-on-raspberry-pi%2F%3Ffbclid%3DIwAR1CpzMVfxFXZObqhYzde5jQN5CINdQEMsLCjzKxA1sw0A36cDftsUu2MA0&h=AT3yyFiD_V991j70nm2bqHsZgHdpt309LN6ucBCxh-Zdhy9Ig0r5Gu0y57kDzyYpvglPr_TbSNAaEzi1ZS7wO1o4qatrRIkc2ale2bIX4dmI_h-oSZnksCc3z_5OGB7jIVDJcQ

Nous nous sommes basé sur le site suivant pour le traitement d'image sur la raspberry pi : https://www.pyimagesearch.com/

La détection de la fatigue sur laquelle le projet est basé est donnée dans le site suivant : https://www.pyimagesearch.com/2017/05/08/drowsiness-detection-opencv/

Les fonctionnalités developpées sont les suivantes :

** Détection de la fatigue par mouvement des yeux

** Lancement d'une blague / citattions positives / Devinettes

** Définir la station la plus proche

** Appel d'un ami

** Intégration et validation

** Intégration mécanique dans le boitier avec logo