Detection of Driver Distraction Using Spatio-Temporal Graph Convolutional Networks (ST-GCN) and Attention Mechanism
محل انتشار: مجله هوش مصنوعی و داده کاوی، دوره: 14، شماره: 2
سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 122
فایل این مقاله در 12 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_JADM-14-2_009
تاریخ نمایه سازی: 26 فروردین 1405
چکیده مقاله:
Detecting driver distraction is critically important, as it remains a major contributor to road accidents and traffic-related injuries worldwide. This study introduces a novel hybrid deep learning model that integrates Spatio-Temporal Graph Convolutional Networks (ST-GCN) with a Transformer Encoder and Attention mechanisms to effectively detect distracted driving behaviors. The ST-GCN component captures spatial and temporal dependencies in ۳D skeletal motion data, modeling the dynamic body movements of the driver. Following this, a Transformer Encoder is employed to further refine temporal representations by leveraging global attention, allowing the model to understand long-range dependencies and subtle behavioral patterns over time. In addition, an Attention mechanism is applied to emphasize the most informative joints and time frames. To address class imbalance in the dataset, the model uses a focal loss function, which helps focus training on more difficult-to-classify examples. The proposed approach is validated on the ۳D skeletal Drive&Act dataset, where it achieves a high accuracy of ۹۷.۴۷%, outperforming existing models, particularly under challenging conditions such as poor lighting and complex driving environments. The system demonstrates strong potential for real-time driver monitoring, offering an intelligent solution to enhance road safety and reduce accident risks through early detection of driver distraction.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
Mahdi Davari
Electrical and Computer Engineering Department, Semnan University, Semnan, Iran
Razieh Rastgoo
Electrical and Computer Engineering Department, Semnan University, Semnan, Iran.
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :