Label-Less Learning for Urban Railway Transit Driver Fatigue Detection with Heart Rate Variability
Notice bibliographique
Résumé
Driver fatigue has a direct impact on urban railway transit (URT) drivers’ driving behavior and can cause driver error. The existing methods for fatigue detection mainly train the models with supervised learning, relying heavily on the annotation of recorded data. However, labeled data are unobtainable in some environments, especially for URT driver fatigue levels during actual driving. Therefore, this study proposes a fatigue detection method using unlabeled heart rate variability data to monitor URT driver fatigue in actual working conditions. By utilizing the existing conclusions with regard to factors contributing to fatigue and physiological changes, this study annotated a small number of samples and then used a novel positive and unlabeled learning algorithm based on nearest neighbors and random forest to divide samples into different fatigue levels. The proposed method was evaluated using the URT driver fatigue data sets collected in the lab. Binary classification achieved an accuracy of 79.0%. However, the accuracy of three-class classification was only 55.7%. In addition, the proposed method performed as well using the field data set as it did using the lab data set. The results show the high generalization performance of the proposed method, which could contribute to addressing the issue of lack of labeled training data for fatigue detection in actual working conditions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,012 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,005 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».