疲勞突破

陳冰

如果一天只睡4個小時,一罐啤酒對駕駛員的影響相當于6罐啤酒的影響;18個小時不睡覺,對行為能力的影響相當于血液中每毫升有50毫克的酒精含量;24個小時不睡覺,等于酒精含量上升到每毫升100毫克,這就相當于醉酒!

“嘭——,一聲巨響,一輛疾駛的大卡車突然撞向高速路中間的隔離帶,并沖到對面的路上和正常行駛的小轎車發生碰撞,造成×死×傷的重大交通事故。”

相信這樣的場景,大家都不會陌生。電視上隔三岔五就會播出類似的新聞畫面,而畫外音基本上總會出現“疲勞駕駛”幾個字。

今年5月23日,上海開往桂林的K859次旅客列車在運行至江西境內時脫線,造成19人死亡,重傷11人,輕傷60余人的交通悲劇。據官方說法,事故原因是連日強降雨造成山體滑坡導致列車線路被掩埋,列車駕駛員不知情形繼續前行造成慘劇發生。不過,知情人士透露,這趟列車的駕駛員疲勞駕駛,也是導致事故的重要原因。

國內外相關研究機構統計表明:機動車輛重大事故率的9%-10%歸因于駕駛員疲勞,而夜晚疲勞駕駛重大事故率約達19.9%。據國內交通部門統計,六成以上的交通事故與疲勞駕駛有關,而因疲勞駕駛造成的交通事故占事故總數的20%左右,占特大交通事故的40%以上!疲勞駕駛,早已成為交通事故中的最大殺手。

驚人的數字

通常而言,駕駛疲勞是因為駕駛人長時間連續行車后,產生困倦瞌睡,四肢無力,注意力不集中,判斷能力下降等狀況,甚至出現精神恍惚或瞬間記憶消失。駕駛員在駕車中打瞌睡叫微睡眠,它只有2至3秒的睡眠期,但這一眨眼的工夫對正常行駛的車來說,足以沖出去幾十米,釀成一次慘烈的交通事故。

一輛大卡車追尾撞上路邊正在修理的另一輛車,造成司機、乘客傷亡的交通事故。交警經過現場勘查發現——大卡車的輪胎竟沒有一點剎車的痕跡,這說明大卡車的司機根本沒有對即將撞上去的車輛產生任何反應,他睡著了!卡車上的遺物——司機的一張出車單說明這位司機是從凌晨3點鐘出發的。發生事故時是下午3點,司機整整12個小時連續駕駛。

有多少駕駛員疲勞駕駛?有機構做過隨機調查,在一高速出入口處,攔住了116名駕駛員進行問卷調查。調查結果表明,占調查總數25%的駕駛者感覺疲勞,其中10%的駕駛員在被調查當天就是邊開車邊打瞌睡的。51%的被調查者表示,他們在以往的駕車過程中曾經打過瞌睡。這意味著,在路上如果遇到異常情況,這些駕駛員反應慢得幾乎來不及采取措施。

疲勞駕駛將影響反應時間、判斷和視覺,影響信息處理和短期記憶,影響行為能力、警覺性和動力,使人們情緒異常。容易產生攻擊性行為。有關部門做過實驗,如果一天只睡4個小時,一罐啤酒對駕駛員的影響相當于6罐啤酒的影響;18個小時不睡覺,對行為能力的影響相當于血液中每毫升有50毫克的酒精含量;24個小時不睡覺,等于酒精含量上升到每毫升100毫克,這就相當于醉酒!

據公安部有關報告,2001年中國交通事故死亡人數為10萬人,而同年美國的數字為4萬人,日本為1萬人。我國交通事故的致死率也是世界最高的,為27.3%,而美國為1.3%,日本只有0.9%。我國每萬輛車每年的死亡人數是美國的8.6倍,是日本的17.7倍。但是,中國機動車保有量僅為世界的1.9%,交通事故死亡人數卻占到了全球的15%。其中因駕駛員疲勞駕駛造成的交通事故尤其嚴重,給國家財產和人民生命財產安全帶來了巨大損失。

對于疲勞駕駛,醫生們開出了最根本的處方是睡個好覺,長途駕駛再帶個會聊天的旅伴。如果大家都不折不扣地執行這個處方,那么,我們交通警察手中處理的交通事故大約可減少20%。

但現實是很多駕駛員,如卡車司機、客車司機或者是出租車司機,在自己的職業生涯中幾乎無可避免地每天都要和疲勞駕駛打交道。許多出租車司機更是直言不諱地表示,自己的收入就是靠疲勞駕駛掙出來的。

面對這樣一種現狀,有沒有一種方法可以幫助司機們克服疲勞駕駛呢?

防疲勞技術

歐美、日本等發達國家早已嘗試將各種技術用于高檔車輛防止疲勞駕駛。

如日本先鋒公司就開發出一套防止駕駛員開車打瞌睡的系統。這個系統的核心技術之一是貼在轉向盤上的紙狀心跳感應器。一般說來,人在打瞌睡之前,心跳速度下降,感應器每隔15秒檢測一次駕駛員的心跳速度,一旦確認駕駛員有睡意襲來,就通過改變音樂節奏等方式給以警示。澳大利亞人則設計和開發了一套頭部位置檢測儀,主要通過監視駕駛員在行駛過程中頭部的位移情況來判斷其是否在打瞌睡。

當駕駛員駕駛疲勞時,往往出現精神萎靡、注意力分散、反應遲鈍等現象,且最容易無意識地駛出中線或者偏離車道。2000年,美國EllisonResearchLabs實驗室研制出車道偏離報警系統DAS2000。這套系統能對車道標志線進行實時檢測,當車輛偏離道路中線或車道標志線時就向駕駛員發出警告,提醒駕駛員注意行車安全。在所有疲勞駕駛檢測設備中,應用最為廣泛的就是車道偏離報警系統,但是這個報警系統屬于間接檢測,對駕駛疲勞的敏感度不高,在夜晚或冰封的雨雪天氣,檢測容易失敗。

2004年,歐盟啟動了一項被稱為“AWAKE”的駕駛行為綜合監控系統,這個項目利用圖像、壓力等多種傳感器,通過對駕駛員眼瞼運動、視線方向、轉向盤握緊力等駕駛狀態,及車道跟蹤、周邊車距檢測、油門加速度計和制動器的使用等的分析,來對疲勞駕駛行為進行較為全面的檢測和評價。

2005年,Volvo汽車公司又推出“駕駛員警示系統”來協助駕駛員提高行車安全。它不斷檢測車輛行駛中的運動過程,記錄駕駛員的駕駛行為,從而判斷車輛是處于有效控制狀態還是失控狀態,在駕駛員進入睡眠狀態及時給予警示。

而由卡內基梅隆大學汽車安全研發中心研發的拍譜羅斯系統,則是通過檢測單位時間內眼睛閉合程度超過80%以上時間占總時間的百分比,與預先設定的閾值進行比較,從而提醒駕駛員注意行車安全。

隨著圖像處理技術的不斷發展,使基于機器視覺的駕駛疲勞檢測系統成為流行。視覺檢測具有非接觸、檢測范圍廣、信息容量大、可擴展性強等優點,但其在夜晚無光和強光干擾下系統可靠性明顯下降。

國內在駕駛員疲勞的研究相對較晚,主要集中在高等院校的理論研究與探討,在2003年前后國內只有清華大學、上海交通大學,中國農業大學,西南交通大學等少數幾個高校在進行這方面的研究。

2003年以后,一家專注于生物識別領域的高科技企業瀧盛科技公司開始進軍這一領域。從2003年起潛心從事人臉生物檢測、識別、疲勞檢測等核心技術的研發,將機器視覺技術、圖像處理技術、人臉識別技術、眼動技術、拍譜羅斯疲勞檢測方法等有機結合,開發出一套擁有自主知識產權、國際一流駕駛員疲勞檢測系統DSIS,并已在復雜環境中如鐵路機車駕駛室(成都鐵路局)試用成功。

在2010上海國際智能交通與停車設備展覽會上,瀧盛科技公司的展臺顯得異常繁忙。不斷有重量級人物前來咨詢相關事宜。據公司董事長張磊介紹,國外汽車廠家一直對疲勞駕駛警示系統進行技術封鎖,而安裝在國外高檔轎車上的警示系統也非常昂貴,差不多在2萬美元左右。因此,開發一套物美價廉的疲勞檢測系統成為公司的首要目標。通過7年的不斷研發,目前已經開發出具有商用價值的檢測設備,這是第一次在國內的展會上亮相。

這套檢測設備利用一個攝像頭隨時隨地捕捉駕駛員眼瞼、瞳孔變化及頭部活動,通過對駕駛員的面部特征、眼部信號、頭部運動特性的分析,判斷駕駛員是否處于疲勞狀態,并發出警報,直至駕駛員恢復精神。

張磊自信滿滿地告訴記者,他們的技術已經完全可以和歐美的同類產品媲美,而售價只有他們的百分之一。“我們針對大型機車的設備不超過2萬元,針對私家車主的設備售價也不過一兩千元,是家用車主完全能承受的價位。”

張磊透露,鐵道部、交通運輸管理部門都對此設備表示出濃厚興趣,預計在出租車、長途客運、危險品(物流)運輸的車輛中推行強制安裝措施,一解疲勞駕駛無法檢測的難題。而國內的部分車廠也試圖將此設備作為汽車的標配直接推出。

德國人帕布斯·海恩曾經說過:“每一起嚴重事故的背后,都有9次輕微事故和300起未遂先兆以及1000起事故隱患。”用科技消除隱患,讓駕駛變得更加安全,對每一個車主來說都是一件幸事。