蓋世汽車網(wǎng)4月21日?qǐng)?bào)道?近年來(lái)隨著無(wú)人駕駛技術(shù)的成熟，汽車產(chǎn)業(yè)迎來(lái)了一次大變革，眾多的主機(jī)廠商將帶有駕駛輔助系統(tǒng)的技術(shù)布局在自己的產(chǎn)品線上。而原來(lái)僅作為高端車型上的高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）也漸漸向整個(gè)市場(chǎng)鋪展開(kāi)來(lái)。

乘用車市場(chǎng)現(xiàn)階段常見(jiàn)的ADAS系統(tǒng)功能包括自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)、泊車輔助系統(tǒng)、車輛偏離預(yù)警系統(tǒng)、變道輔助系統(tǒng)、防撞預(yù)警系統(tǒng)等，其作用都是通過(guò)車身周圍的傳感器反饋的數(shù)據(jù)，幫助駕駛員在行駛過(guò)程中減少車輛與周邊環(huán)境發(fā)生事故的可能性。

根據(jù)美國(guó)國(guó)家公路安全管理局統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，近年來(lái)在美國(guó)發(fā)生的交通安全事故中有近10萬(wàn)起是與疲勞駕駛有關(guān)。于是越來(lái)越多的乘用車廠商考慮將駕駛員監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱DM）融入未來(lái)的車內(nèi)系統(tǒng)。

什么是DM駕駛員監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

駕駛員檢測(cè)系統(tǒng)(Driver Monitoring)，最早出現(xiàn)于飛機(jī)、高鐵等具有自動(dòng)駕駛或高階級(jí)輔助駕駛的領(lǐng)域中（本文只討論汽車領(lǐng)域的DM系統(tǒng)），是一種基于人體生理反應(yīng)特征的駕駛員疲勞監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)。目前從整體架構(gòu)來(lái)講分為直接檢測(cè)和間接檢測(cè)兩類。

首先，DM系統(tǒng)中的直接檢測(cè)是基于圖像識(shí)別和觸控傳感技術(shù)展開(kāi)的。該檢測(cè)系統(tǒng)通過(guò)方向盤(pán)內(nèi)集成的傳感器將駕駛員的面部細(xì)節(jié)以及心臟、腦電等部位的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，再根據(jù)這些部位數(shù)據(jù)變化判斷駕駛員是否處于疲勞狀態(tài)。往往這個(gè)過(guò)程相對(duì)繁瑣，需要對(duì)駕駛員進(jìn)行多方面的數(shù)據(jù)收集。而間接檢測(cè)是針對(duì)駕駛員駕車行為分析，即通過(guò)記錄和解析駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)、踩剎車等行為特征，判別駕駛員是否疲勞。

下圖為DM系統(tǒng)判定駕駛員駕駛狀態(tài)的認(rèn)知維度表，分別從任職工作負(fù)荷（Cognitive workload）、駕駛習(xí)慣（Driving style）、物理位置（Physical position）、身體狀況（Medical condition）四個(gè)維度判斷。

現(xiàn)階段主流車系的應(yīng)用方案

目前豐田的DM方案是由豐田旗下的Denso提供的，主要應(yīng)用在雷克薩斯以及豐田商用車上。該方案采用一臺(tái)NIR的紅外傳感器與一體化ECU組成，裝配在駕駛員位置。通過(guò)攝像頭對(duì)駕駛員面部狀態(tài)以及眼睛的開(kāi)合頻率進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，從而判斷車輛的行駛狀態(tài)。此方案具有相當(dāng)高的識(shí)別率，但是裝配成本相對(duì)較高。

而現(xiàn)階段德系車型的DM方案都是基于方向盤(pán)轉(zhuǎn)向角速度的單向變化率來(lái)進(jìn)行判斷的。同時(shí)通過(guò)車內(nèi)硬件配置的使用情況將車速、行程、發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)、轉(zhuǎn)向角、橫向加速度、偏轉(zhuǎn)率、車門(mén)的情況、安全帶的情況、時(shí)間信號(hào)等操作進(jìn)行綜合運(yùn)算之后，得到一個(gè)駕駛員的情況。但是由于系統(tǒng)僅對(duì)汽車內(nèi)部情況進(jìn)行分析，缺少其他維度的支持，得到的數(shù)據(jù)存在一定的偏差。

相較于德系的方案，福特的技術(shù)就更加討巧。該方案為了進(jìn)一步提高整個(gè)算法的準(zhǔn)確性，將車輛行駛軌跡、駕駛員行為、周圍環(huán)境以及生物監(jiān)測(cè)信息四個(gè)維度進(jìn)行檢測(cè)。數(shù)據(jù)的豐富性使得福特的DM系統(tǒng)的準(zhǔn)確性大幅度提升，但是對(duì)于系統(tǒng)本身硬件來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)的運(yùn)算能力需要一個(gè)單獨(dú)的模塊進(jìn)行整合。

通過(guò)比較可以發(fā)現(xiàn)，市場(chǎng)上的DM系統(tǒng)很難將測(cè)量準(zhǔn)確性和裝配成本這兩者之間進(jìn)行平衡，所以現(xiàn)階段基于圖像技術(shù)的DM系統(tǒng)是最優(yōu)的選擇。

隨著無(wú)人駕駛技術(shù)的不斷提升，汽車將配備更高級(jí)別的ADAS系統(tǒng)。但是對(duì)于技術(shù)本身來(lái)講，其發(fā)生故障的概率還是客觀存在的。所以說(shuō)駕駛員在高階汽車無(wú)人駕駛的使用中，仍然需要扮演著重要的角色。而未來(lái)DM系統(tǒng)將共享車聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)，并且與ADAS系統(tǒng)整合在一起，為駕駛員以及車輛提供更加安全的行駛條件。