打哈欠:駕駛員疲勞預警系統的新線索

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多家汽車製造商最近達成共識,認為其高階車型應配備預警系統,以防止駕駛員睡著,根據美國國家公路交通安全管理局的資料,這是一個每年導致至少 10 萬起撞車事故的問題。

然而,汽車製造商們對於汽車“知道”駕駛員何時在駕駛時打瞌睡的最佳方式存在分歧。

一個研究團隊正在提出一個簡單的線索——打哈欠。

雖然不同的汽車品牌和型號主要依賴於攝像頭和感測器來密切關注汽車本身以及周圍的道路,但範德堡大學、印度 Siksha 'O' Anusandhan 大學技術教育與研究所 (ITER) 以及印度理工學院卡拉格普爾分校電氣工程系的研究人員正在設計一種模型,可以檢測到這種最明顯的疲勞跡象。

《國際計算機視覺與機器人雜誌》七月刊上發表的一項研究中,研究人員提出了一種駕駛員安全系統,該系統可以透過駕駛員嘴唇輪廓的變化來檢測駕駛員的打哈欠。根據這項研究,這樣的系統將包括影像處理軟體,甚至可以分析“駕駛員面部發生的變形,並準確地從其他型別的張口(如說話和唱歌)中識別出打哈欠”。

這種方法最接近豐田在其多款豪華雷克薩斯車型上提供的車道監控系統。(該公司在 2002 年在日本的某些車型中推出了該系統的早期版本。)雷克薩斯系統使用安裝在轉向柱上的微型攝像頭來確定駕駛員是否停止向前看,並使用雷達和立體攝像頭來檢測汽車是否過於靠近其他物體。 如果是這樣,系統將發出警報並輕柔地施加制動

其他駕駛員預警系統更側重於外部因素,而不是駕駛員的姿勢或行為。沃爾沃的駕駛員警示控制系統 (DAC)——自 2007 年底以來已在某些車型上提供的一項功能——在汽車時速超過 65 公里時啟動,並在汽車時速超過 60 公里時持續工作。 沃爾沃的方法是監控汽車的運動,並評估車輛是否以受控或不受控的方式駕駛。 它透過安裝在擋風玻璃和車內後視鏡之間的攝像頭來實現這一點,該攝像頭持續測量汽車與道路車道標記之間的距離。 如果 DAC 感應到駕駛員過於靠近這些標記(或另一輛汽車),則會發出警報。(寶馬的車道偏離警告系統——5 系轎車和 6 系轎跑車的標準配置——同樣使用攝像頭來監控前方道路上的標線,但如果駕駛員在沒有打轉向燈的情況下越過標線,它會使方向盤發出震動。)

“我們經常被問到,為什麼我們選擇這個概念而不是監控駕駛員的眼睛,”沃爾沃汽車公司駕駛員警示控制系統專案經理丹尼爾·列文在 2007 年的公司新聞稿中表示。“答案是,我們認為監控駕駛員眼睛的技術還不夠成熟。”

梅賽德斯注意力輔助系統是其 2010 款 E 級車型的標準配置,旨在透過監控轉向、制動和加速的感測器來密切關注駕駛員的行為。 以一種老大哥的方式,汽車會在整個行程中研究駕駛員的行為,並根據感測器輸入建立駕駛員檔案。 當系統檢測到與檔案的顯著偏差(例如,漂移到另一條車道)時,它將參考一天中的時間、行程的持續時間甚至天氣來確定駕駛員是否可能分心或在駕駛時睡著。 如果系統確信它找到了一個注意力不集中的駕駛員,它會發出警告蜂鳴聲

圖片 ©iStockphoto.com/ Vladimir Mucibabic

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