□編譯 / 李忠東
統計分析表明,80%~90%的交通事故是人的因素造成。疲勞和白天過度嗜睡所導致的警覺性下降和反應遲鈍正成為引發諸多交通事故的主要原因。在英國,車禍肇事原因有近2成跟打瞌睡有關。2012年,法國共有143人喪命于高速公路車禍,其中將近一半(42%)因打瞌睡引起,早晨5時~8時以及下午2時~4時之間是駕車者疲勞的危急時段。在美國,62%的人曾有過疲勞駕車經歷,27%的人在駕駛時打瞌睡,23%的人知道他人曾因打瞌睡而導致車禍。目前,車禍已成為美國引起死亡和傷害的第3位原因。在每年發生的200萬起交通事故中,由于疲勞駕駛和因疲勞導致的注意力不集中所釀成的車禍超過100萬起,損失超過125億美元(約合756.66億人民幣元)。在德國高速公路上導致人員傷亡的交通事故中,因為疲勞駕駛造成的占25%。在我國所發生的車禍中,48%因駕駛員疲勞駕駛引起。
隨著高速公路發展和車速提高,有關駕車者的疲勞檢測問題正成為汽車安全研究的重要一環。疲勞駕駛是指駕車者在經過一段時間駕車之后所產生的反應水平下降,導致不能正常駕車行駛。駕車者在產生疲勞后,心理狀態也會隨之發生各種各樣變化,如視力下降致使注意力分散或視野逐漸變窄;思維能力下降造成反應遲鈍、判斷遲緩、動作僵硬或節律失調。自我控制能力減退使人變得容易激動、心情急躁或開快車等。

人在累的時候,身體是藏不住疲倦的。隨著現代科學技術的發展,一些疲勞駕駛預警系統可以監測駕車者身體的疲勞狀態,提醒他們的眼睛是否因為疲倦而走神,以減少疲勞駕駛的潛在危害。當駕車者精神狀態下滑或進入淺層睡眠時,該系統會依據他們精神狀態指數分別給出語音提示、振動提醒或電脈沖警示,警告他們已經進入疲勞狀態,需要休息,并同時自動記錄相關數據,以便日后查閱。
例如德國SAFEAU研制的偵探系統,采用多普勒雷達和復雜的信號處理方法,可獲取駕車者煩躁不安的情緒活動、眨眼頻率和持續時間等疲勞數據,以判斷他們是否打瞌睡或睡著。該偵探系統安裝在體積較小的儀器里,放置在駕駛室內駕車者頭頂的上方,完全不會影響正常駕駛活動。
再如美國電子安全產品公司開發的轉向盤監視系統S.A.M.能監測方向盤的非正常運動。這種傳感器裝置適用于各種車輛,它在方向盤正常運動時不報警;若方向盤運動不正常,就會發出報警聲,直到恢復正常運動為止。S.A.M.主要提醒駕車者開車時不要打瞌睡,另外它與錄像機配合使用,可以為保險公司提供證據。
還有日本研制的DAS2000型路面警告系統,是一種設置在高速公路上用計算機控制的紅外線監測裝置,當行駛車輛擺過道路中線或路肩時(公路兩側位于行車道外緣到路基邊緣具有一定寬度的帶狀結構部分,其功能是保護路面和臨時停車時使用),會向駕車者發出警告。電子“清醒帶”是日本開發的另一種設備,它可以固定在駕車者頭部,一端的插頭插入車內點煙器的插座。由于裝在“清醒帶”里的半導體溫差電偶能使平展在前額部位的鋁片變涼,因此能消除駕駛員的睡意,精神振作。“清醒帶”使用電壓12~14V,電流500mA,十分安全。

①Vigo外形類似一只藍牙耳機


③除了耳機,Vigo還搭載一款App,佩戴者可在上面查看自己的精神狀態變化
為了防止駕車者開車時昏昏欲睡,由美國賓夕法尼亞大學三位剛畢業的大學生組成的研究團隊開發出一款名叫Vigo的穿戴式能量表。它采用與疲勞駕駛預警系統相似的原理,但將監測范圍擴展到與打盹和頭部動作有關的具體細節上,各項數據更加準確,計算更為科學。研發人員將Vigo稱為全球第一款量化身體警覺度的穿戴裝置,外觀比頭戴式耳機或智慧眼鏡還輕巧,戴在耳朵上就可使用。
Vigo的重量僅20克,看起來就像簡易藍牙耳機。它包含一個ARM Cortex 16 MHz的處理器、一個Bluetooth 4.0芯片、一個紅外傳感器和一個6-axis加速器和陀螺儀,可以與任何支持Bluetooth 4.0的iOS和Android 設備兼容。它利用鋰電池蓄電,在充滿電的情況下可以連續使用2~3天。Vigo運用內置的紅外傳感器、加速器、App和一種算法進行實時追蹤,記錄佩戴者每次眨眼時的參數(如閉眼睜眼持續的時間) 和頭部動作頻率,以判定其睡眠傾向。研究結果表明,一般情況下人們眼睛閉合的時間在0.1秒~0.13秒之間,開車時若眼睛閉合的時間達到0.15秒,就很容易發生交通事故。與人的大腦相比,它能更快更準確地探測出佩戴者有沒有犯困。
對于傳輸進來的這些數據,App及時進行處理。在發現佩戴者就要進入瞌睡狀態的時候,Vigo就會將其“輕推”一下,提醒對方重新集中精神回到最佳狀態。至于如何以及什么時間“輕推”,佩戴者完全可以通過自己的個性化來設定,例如可以設置輕微的耳邊震動、播放提神音樂或者根據所選的靈敏度開啟閃爍的LED警告燈。App還可以記錄慣用數據,在佩戴者最不可能打盹的時候開啟警戒模式,從而讓其全神貫注地完成工作。Vigo通過藍牙與手機連接,具備著藍牙耳機的所有通訊功能,佩戴者不用擔心錯過親戚朋友的電話和短信。此外,用戶還可以通過Vigo專用的App來查看自己精神狀態的統計數據,并且根據這些數據隨時調整作息時間,擁有一個最好的狀態來面對工作和生活。
Vigo尚未正式上市,研發團隊正在Kickstarter網站為它募款。前200名購買者可享單價59美元(約合357人民幣元)的優惠,產品預計2014年5月才會發貨。Kickstarter網站2009年在美國紐約創建,任何人都可以通過它向某個項目捐贈任何數目的資金,不需要轉手費用,門檻低得不能再低。該網站致力于支持和鼓勵創新性、創造性、創意性活動,通過網絡平臺面對公眾集資,讓有創造力的人可能獲得他們所需要的資金,以使他們的夢想可能實現。該平臺運作方式相對來說較為簡單而有效,其中的用戶一方是有新創意、渴望進行創作和創造的人,另一方則是愿意出錢、幫助他們實現創造性想法的人,然后見證新發明、新創作、新產品的出現。