監(jiān)控駕駛員

裴騰

眾所周知，疲勞駕駛是一個(gè)不容忽視的問題。英國(guó)皇家事故預(yù)防協(xié)會(huì)（RoSPA）研究表明，因疲勞駕駛而引發(fā)的事故約占到道路交通事故總量的20%。

鑒于這一問題的嚴(yán)重性，各大汽車廠商紛紛推出了旨在鑒別司機(jī)疲勞狀況的駕駛員警示系統(tǒng)。當(dāng)然，這很大程度上取決于基于攝像頭眼球追蹤技術(shù)和面部識(shí)別技術(shù)的迅速發(fā)展。

駕駛員警示系統(tǒng)

沃爾沃是最早在汽車上使用駕駛員警示技術(shù)的汽車廠商之一，早在2007年，這家瑞典公司就開發(fā)了“駕駛員警示控制技術(shù)”（Driver Alert Control），甫一亮相便受到諸多好評(píng)。

此后，其他廠商也紛紛效仿，研發(fā)了眾多類似的系統(tǒng)，比如福特的“駕駛員疲勞提醒”（Driver Alert），寶馬的“主動(dòng)駕駛輔助”（Active Driving Assistance），奔馳的“注意力輔助警示”（Attention Assist），豐田的“駕駛員監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”（Driver Monitoring System）以及大眾的“疲勞監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”（Fatigue Detection System）。

一般情況下，駕駛員疲勞系統(tǒng)的工作機(jī)制是通過攝像頭來監(jiān)控駕駛員的駕駛行為，如不穩(wěn)定的方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)、無故變道和車速變化等，這些細(xì)節(jié)通常表明駕駛員的精神狀態(tài)可能不佳。大部分解決方案是通過儀表盤閃光或者聲音預(yù)警來提醒駕駛員注意安全。

比如大眾的系統(tǒng)檢測(cè)到駕駛員注意力不集中后，儀表盤會(huì)開始閃爍，并發(fā)出一串預(yù)警聲。如果司機(jī)15分鐘內(nèi)未進(jìn)行休息，系統(tǒng)會(huì)再次發(fā)出警告，只有在汽車停下，車窗打開之后才會(huì)解除。

眼球追蹤技術(shù)

當(dāng)?shù)缆飞系钠囘M(jìn)入自動(dòng)化模式后，駕駛員監(jiān)控會(huì)變得越發(fā)重要，而基于攝像頭的面部識(shí)別將會(huì)是這一技術(shù)未來發(fā)展的重心。

考慮到讓駕駛員分心的因素有很多，麥格納的解決方案主要是通過建立在攝像頭之上的監(jiān)控系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的。該系統(tǒng)會(huì)根據(jù)駕駛員眼睛的聚焦程度來衡量其睡意和分心程度。

哈曼的眼球追蹤系統(tǒng)采用了相似的開發(fā)方式，能對(duì)駕駛員的專注程度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。它能通過眼球追蹤軟件和攝像頭來判斷駕駛員是否處于清醒狀態(tài)。

德爾福在今年年初的CES上也展示了多項(xiàng)先進(jìn)科技，如主動(dòng)操控駕駛艙和 3D 儀表盤。前者利用內(nèi)置紅外攝像頭來追蹤眼球的運(yùn)動(dòng)，以此推測(cè)駕駛員的意圖，最后通過車載系統(tǒng)采取相應(yīng)的操作。而3D儀表盤則采用了多層式圖像技術(shù)，可以為駕駛員提供更加高端的駕駛體驗(yàn)。

通用的Super Cruise半自動(dòng)駕駛系統(tǒng)宣稱能在“走走停停”的交通狀況下解放駕駛員的雙手。這一系統(tǒng)首先將在2017年美國(guó)發(fā)布的凱迪拉克CT6中亮相，隨后不久也將會(huì)引入中國(guó)。為保證在使用半自動(dòng)駕駛功能時(shí)駕駛員仍處于專注狀態(tài)，Super Cruise也集成了眼球追蹤技術(shù)。

當(dāng)Super Cruise處于激活狀態(tài)時(shí)，如果系統(tǒng)檢測(cè)到駕駛員注意力不夠集中，會(huì)立刻發(fā)出初步警告。如果駕駛員不予理睬，Onstar會(huì)通過內(nèi)部通話裝置與駕駛員進(jìn)行溝通，若后者未作出回應(yīng)，系統(tǒng)會(huì)立即減速并將汽車停下。

其他解決方案

與多數(shù)廠商不同，為了應(yīng)對(duì)疲勞駕駛，佛吉亞采用了一種完全不同的方式。去年法蘭克福車展上，佛吉亞展示的一款叫做Active Wellness的汽車座椅令人眼前一亮。

這款座椅由佛吉亞聯(lián)合斯坦福大學(xué)共同研發(fā)，可以監(jiān)測(cè)駕駛員的疲倦和緊張程度，及時(shí)調(diào)整駕駛員的注意力。座椅上安裝的壓電感應(yīng)器能監(jiān)測(cè)駕駛員的心率和呼吸頻率，一旦出現(xiàn)異常，系統(tǒng)便會(huì)采取應(yīng)對(duì)措施，如通過按摩、加熱或降溫來幫助駕駛員恢復(fù)到健康舒適的狀態(tài)，或?qū)⑾嚓P(guān)信息顯示在觸控屏上。

提到研發(fā)這些技術(shù)的原因，佛吉亞市場(chǎng)總監(jiān)若弗魯瓦德·格蘭梅森（Geoffroy de Grandmaison）表示：“自動(dòng)駕駛汽車需要能對(duì)駕駛員的狀態(tài)有全面了解。你分心了嗎？轉(zhuǎn)過頭跟孩子講話了？困了？累了？這些汽車都需要知道。這款座椅可以及時(shí)地提供血壓、溫度、濕度、呼吸、體重、壓力等諸多可靠信息，而且不會(huì)輕易出錯(cuò)?！?/p>

除了佛吉亞，奧迪使用的Fit Driver也與眼球追蹤技術(shù)大相徑庭。它通過智能手環(huán)或手表，系統(tǒng)可以知道駕駛員的許多重要身體信息，比如心率和體溫。此外，車上的其他感應(yīng)器還能提供額外的信息，如駕駛風(fēng)格、呼吸頻率以及天氣和交通狀況等。

奧迪通過對(duì)這些數(shù)據(jù)加以處理，系統(tǒng)可以推測(cè)出駕駛員的精神狀態(tài)和疲勞程度。隨后，汽車上的不同系統(tǒng)便會(huì)幫助駕駛員進(jìn)行相應(yīng)的放松，并提供適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)。

隨著科技的進(jìn)步，駕駛員警示系統(tǒng)也在不斷升級(jí)。今年的巴黎車展上，普萊思向世人展示了以心率監(jiān)測(cè)為基礎(chǔ)的駕駛員警示系統(tǒng)。

這款采用了電勢(shì)集成電路技術(shù)（EPIC）的座椅系統(tǒng)為普萊思與賽科工業(yè)聯(lián)合研發(fā)，它能在不與皮膚發(fā)生直接接觸的情況下感應(yīng)到心臟的電脈沖，并通過心電圖展現(xiàn)出駕駛員的心率變化。

普萊思稱EPIC傳感器電極可以嵌入到汽車座椅之中，方便收集人體必要的生物信息，從而檢測(cè)出駕駛員的疲倦程度或健康問題。據(jù)稱，這一技術(shù)的預(yù)警信息發(fā)布比傳統(tǒng)的眼球追蹤技術(shù)更加快速和高效。