La privación del sueño y conducir por periodos extendidos puede causar fatiga al conducir. En este estado existe una reducción de los niveles de vigilancia del conductor y de su desempeño al conducir. El incremento del número de accidentes de tránsito debido a la disminución del nivel de vigilancia del conductor se ha convertido en un serio problema para la sociedad mundial.
Si se analizan las causas que provocan los accidentes se encuentra que estos no son el resultado de un único factor, sino que es la implicación de muchas variables, como el estado del vehículo, la vía, el conductor, las condiciones ambientales, entre otras. Investigaciones continuas demuestran que no todos los factores tienen la misma importancia, y que es la falla humana la principal causa de accidentes de tránsito. Es conocido que gran parte de las fallas humanas se atribuyen al abuso del alcohol y de las drogas cuyos efectos repercuten a nivel físico y psíquico causando accidentes, pero también el exceso de velocidad, la fatiga, el sueño y las distracciones influyen importantemente en las fallas humanas.
Según datos de la policía de tránsito nacional, el 90%, de los accidentes son originados por comportamientos arriesgados al conducir. La fatiga es uno de los comportamientos que incide en un gran número de accidentes, debido a que esta genera en las personas que conducen, una disminución del nivel de vigilancia, lo que lleva a una notoria baja de sus habilidades de percepción, reconocimiento y control del vehículo, haciendo que éstas representen un serio peligro para su propia vida y para la vida de otras personas. Estadísticas de accidentalidad de la secretaría de movilidad de Bogotá (antes secretaría de tránsito y transporte) indican que entre enero y marzo del 2007 murieron 128 personas en accidentes de tránsito, un 24 % más que en el mismo periodo del año 2006, cuando perdieron la vida 96 personas. Igualmente la cifra de heridos también subió, en un 14 % (de 4.026 a 4.584 casos). Si se logra reducir el número de accidentes relacionados con la fatiga es posible ahorrarle a la sociedad, cantidades de dinero significativas al tiempo que se reducirían daños materiales y personales.
El estado de fatiga de una persona puede reflejarse y ser observado por cambios que ocurren en sus ojos, cabeza y rostro. El comportamiento visual que típicamente refleja el nivel de fatiga de una persona incluye básicamente: movimiento de los ojos, movimientos de la cabeza y cambios en las expresiones faciales. Estas respuestas reflejadas en el rostro y la cabeza del conductor han sido relacionadas con la fatiga, y monitoreadas y medidas para determinar el nivel de vigilancia de la persona, utilizando principalmente visión por computador, puesto que es una técnica no invasiva que no causa molestias al conductor y por ende, no afecta su desempeño .
En este estudio se pretende implementar, refinar y desarrollar técnicas de visión por computador para realizar detección y seguimiento del rostro, componentes faciales y reconocimiento de expresiones faciales con el fin de ser integrados para medir niveles de vigilancia que permitan reconocer la fatiga al conducir. Para llevar a cabo esta tarea se usarán entre otros: algoritmos que utilizan información de color [20, 26], sistemas de reconocimiento de patrones para la detección del rostro y componentes faciales, algoritmos basados en color y en modelos para realizar seguimiento y algoritmos basados en técnicas estadísticas que buscan la no correlación e independencia entre características y transformadas que encuentran representaciones en el dominio de la frecuencia que permiten una apropiada caracterización para el reconocimiento de las expresiones faciales.