Bosch представила систему контроля состояния водителя
10:53, 23 января. Автор: Новиков Сергей
Засыпание, снижение концентрации, не пристегнутый ремень безопасности – многие события, происходящие внутри автомобиля, могут иметь далеко идущие последствия. Для предотвращения критических ситуаций при вождении и возможных несчастных случаев планируется интегрировать в автомобили датчики, которые будут наблюдать за салоном и контролировать состояние водителя и других пассажиров. Компания Bosch разработала новую систему контроля состояния водителя на основе камер и средств искусственного интеллекта.
Разработанная Bosch система может быть запущена в производство в 2022 году. К этому времени в планах Евросоюза внести такие технологи безопасности, как система предупреждения о снижении концентрации и засыпании, в перечень стандартного оснащения для всех новых автомобилей. По прогнозам Комиссии ЕС, за период до 2038 года благодаря новым требованиям к оснащению автомобилей средствами активной безопасности, около 25 000 жизней могут быть спасены, и не менее 140 000 тяжелых травм предотвращены.
Bosch разработала систему контроля, которая распознает признаки усталости водителя, предупреждает об опасности и оказывает помощь в управлении. Встроенная в руль камера направлена на лицо водителя, а программное обеспечение распознает положение век, и реагирует, если человек закрывает глаза. Реакция предусмотрена и на тот случай, когда водитель отвлекся от дороги и повернул голову к пассажирам на переднем или заднем сиденье. Благодаря ИИ система делает выводы из полученной информации: она может предупредить об опасности невнимательного водителя, порекомендовать сделать остановку для отдыха, а, в некоторых случаях, может даже снизить скорость движения: точная реакция может зависеть от настроек, выбранных автопроизводителем, и законодательных требований в части правил дорожного движения в регионе.
Планируется, что Европейская программа тестирования новых автомобилей (NCAP) будет учитывать их в рейтинге безопасности транспортных средств с 2025 года. Полученная при мониторинге информация обрабатывается только программным обеспечением, установленным в самом автомобиле, не хранится и не передается третьим лицам.
Кроме того, данная система следит не только за водителем, но и за пассажирами. Для этого камера, установленная над или под зеркалом заднего вида, контролирует весь салон. Система способна следить за тем, пристегнуты ли дети или взрослые пассажиры задних рядов ремнями безопасности, и предупреждает водителя, если видит, что ремни не задействованы. Если кто-то из сидящих сзади слишком сильно наклонился вперед, сел полубоком или положил ноги на сиденье, подушки безопасности и натяжитель ремня не смогут должным образом защитить человека в случае аварии. Камера слежения будет определять положение тела пассажира, и контролировать параметры срабатывания систем пассивной безопасности так, чтобы обеспечить наилучшую защиту.
В дополнение ко всему, камера наблюдения системы позволяет определить, кто собирается вести машину, и отрегулировать зеркало заднего вида, положение сидения, высоту рулевого колеса и параметры информационно-развлекательной системы в соответствии с личными предпочтениями водителя. Также камеру можно задействовать для управления настройками и проигрыванием мультимедиа с помощью жестов или взгляда.
Montrans DVR убережет водителей от ДТП
«Монтранс» представила решения в сфере мониторинга транспорта. Одна из разработок — ИТ-решение в сфере спутникового мониторинга транспорта. Комплект цифрового оборудования Montrans DVR работает на «два фронта». С одной стороны — система помогает водителю избежать опасных ситуаций, а с другой — руководитель компании получает достоверные отчеты о работе транспорта.
По статистике, в России 93% ДТП происходит из-за потери сосредоточенности водителя на дороге. Когда несколько часов подряд проводишь за рулем, даже у профессионалов может притупиться концентрация и расфокусироваться внимание. Практика показывает, что если за полторы секунды до возможного происшествия предупредить водителя, то в 90% случаев ДТП можно будет избежать. Для водителя таким полезным помощником сможет стать система Montrans DVR.
Последняя ИТ-разработка ГК Montrans — интеллектуальная система оценки состояния водителя, построенная на принципах нейросетевой аналитики, которая вдобавок отрабатывает всевозможные опасные ситуации на дороге. Это функциональный мобильный цифровой комплекс, специально разработанный для установки в любых транспортных средствах. Главная составляющая ИТ-решения — ADAS (advanced driver-assistance system — система помощи водителю) – является мозговым центром комплекса. Этот блок включает в себя жесткий диск, карту для передачи данных и имеет цифровую камеру, которая направлена на дорогу перед автомобилем. ADAS отрабатывает ряд ситуаций, которые могут возникать во время движения. Система предупреждает водителя о таких событиях, как: столкновение с пешеходом, об опасном сближении с впереди идущим транспортом или стоящим объектом, о съезде с полосы движения, если не был включен сигнал поворота. При возникновении нестандартной ситуации водитель слышит голосовое предупреждение, а на дисплее появляются графические изображения, соответствующие событию. Например, в случае возможного столкновения на монитор выводятся секунды до предполагаемого ДТП.
Еще один компонент — система DMS (driver monitoring system — система контроля состояния водителя), которая беспрерывно сканирует внешний вид сотрудника, путем постоянного слежения за набором ориентиров — специальных точек — на лице человека. В случае отклонений от установок программы, подается звуковой сигнал, а на экран монитора выводится графика. Электроника срабатывает, например, когда камера обнаруживает у водителя признаки усталости. Также система предупредит пилота о недопустимости курения, как только он поднесет сигарету к лицу. Аналогично DMS срабатывает на телефон, поднесенный к уху. Если человек долго смотрит в сторону и камера не видит его глаз, то беспристрастный попутчик попросит перевозчика не отвлекаться. В планах — разработка еще одной функции DMS – контроль температуры тела водителя. Цифровой датчик в течение всего рабочего дня сможет отслеживать состояние здоровья работника. Сегодня в условиях мировой пандемии контроль этого параметра стал особенно актуальным.
«Интеллектуальная система оценки состояния водителя Montrans DVR, кроме заложенных в программу признаков: усталость, отвлечение внимания, курение и разговор по телефону, способна распознать и нетрезвого работника. В состоянии опьянения человек теряет концентрацию, отвлекается от дороги, закрывает глаза. Камера DMS фиксирует все эти признаки и отправляет их в облачный сервис. Таким образом, система Montrans DVR является дополнительной защитой, которая поможет не допустить дорожно-транспортное происшествие», — рассказал Дмитрий Журавлев, управляющий партнер ГК «Монтранс».
Montrans DVR поможет сотруднику предприятия повысить безопасность вождения, снизить количество штрафов, соблюсти режим труда и отдыха. Владельцу автопарка система поможет получить доступные и понятные отчеты о работе персонала и транспорта, создать систему мотивации водителей, собрать доказательную базу в случае спорных моментов.
Комплект Montrans DVR по желанию клиента можно дополнить еще одной камерой. Она способна контролировать как действия водителя, так и различные процессы, которые происходят вне машины: заправки, сливы, погрузка/разгрузка, подъем механизмов.
Ни одно из запрограммированных в систему событий не останется не замеченным для менеджмента компании. Отчеты о каждом срабатывании отправляются в облачный сервис вместе с фото-видеоматериалами. События можно отслеживать в онлайн режиме или просмотреть записи в любое удобное время. Файлы хранятся в «облаке» до полутора лет.
Система Montrans DVR передает данные в сервис Montrans Online, который интегрирован в платформу Montrans Analytics, что позволяет изменить и автоматизировать систему управления автотранспортным предприятием.
Системы мониторинга водителя могут помочь вам быть безопаснее на дороге
Вам могут понравиться дополнительные удобства систем помощи водителю, которые могут контролировать скорость автомобиля и автоматически управлять полосой движения. Но даже несмотря на то, что такие системы требуют наблюдения со стороны человека, исследования показывают, что водители менее склонны обращать внимание на автоматизацию. Если что-то пойдет не так и человек не готов взять на себя управление, это может привести к аварии.
Вот почему Consumer Reports теперь награждает автомобили, которые сочетают в себе систему прямого мониторинга водителя, которая использует компьютеры и камеры для отслеживания внимания водителя, с функциями помощи водителю, которые автоматизируют рулевое управление, торможение и ускорение, такими как адаптивный круиз-контроль и центрирование полосы движения. CR и другие группы и агентства, такие как AAA, Национальный совет по безопасности на транспорте и Страховой институт дорожной безопасности, говорят, что мониторинг водителей может сделать автоматизацию более безопасной.
CR теперь добавляет 2 балла к общему баллу автомобиля, если он включает в себя систему мониторинга водителя, которая поощряет безопасное вождение в рамках активного пакета помощи водителю. До сих пор только Ford BlueCruise и GM Super Cruise заработали дополнительные баллы, потому что мы определили, что другие доступные системы не делают достаточно, чтобы побудить водителей использовать их безопасно. Начиная с 2024 модельного года, автомобили с активными системами помощи водителю, у которых отсутствует надлежащий мониторинг водителя, будут терять 1 балл из своей общей оценки, а для моделей 2026 года вычет составит 3 балла.
«Мы считаем, что пришло время отметить автомобили, которые нашли более безопасный способ использования этой технологии», — говорит Джейк Фишер, старший директор Центра тестирования автомобилей CR. «Super Cruise от GM, а теперь и BlueCruise от Ford — это правильное сочетание, помогающее водителям наслаждаться удобством автоматизации и следить за тем, чтобы они не отвлекались от дороги».
Этот шаг аналогичен недавнему законодательству, требующему от Национальной администрации безопасности дорожного движения решать проблемы, связанные с отвлечением внимания и отключением водителей, прогнозируемым неправильным использованием систем помощи при вождении и самоуспокоенностью автоматизации, когда водители могут чрезмерно полагаться на вспомогательные функции.
IIHS также объявил, что разрабатывает новую рейтинговую программу, которая будет запущена в конце этого года и оценивает меры безопасности, которые используют автомобили с частичной автоматизацией, чтобы помочь водителям сосредоточиться на дороге. «Концентрация внимания водителей на дороге и транспортном средстве имеет решающее значение для безопасного использования частично автоматизированных систем вождения», — говорит Дэвид Харки, президент IIHS. Он подчеркнул важность подталкивания автопроизводителей к внедрению эффективных мер безопасности, которые не позволяют водителям злоупотреблять этими системами.
Суперкруиз GM на Cadillac. Индикатор на рулевом колесе горит красным, когда функция недоступна. Фото: Consumer Reports/Джон Пауэрс Фото: Consumer Reports/Джон ПауэрсАнализ CR показывает, что около половины новых моделей могут автоматически управлять, тормозить и ускоряться. Но добавление автоматизации коренным образом меняет работу водителя, говорит Чарльз Грин, который был в команде, разработавшей систему мониторинга водителей GM, а теперь работает научным сотрудником в консорциуме Advanced Vehicle Technology MIT AgeLab. Он сравнивает это с разницей между заполнением полок в продуктовом магазине и управлением магазином. «У вас может быть какой-нибудь ребенок, который будет складывать для вас полки, но вы должны следить за тем, чтобы банки попадали на полки в нужном месте».
Но последствия отказа автомобильной автоматики гораздо серьезнее, чем суп, оказавшийся не на той полке, и даже самые передовые автомобильные системы автоматизации все еще допускают ошибки, говорит Грин. «Если бы это не требовало присмотра, вам вообще не пришлось бы сидеть за рулем», — говорит он CR.
Несмотря на этот риск, пока что только несколько автопроизводителей, включая BMW, Ford, GM, Tesla и Subaru, добавили системы мониторинга водителей в некоторые из своих автомобилей, хотя на подходе и другие. Все пять из этих автопроизводителей утверждают, что их системы будут обнаруживать и предотвращать невнимательность водителя. Но независимые тесты CR выявили некоторые серьезные недостатки и обнаружили, что некоторые из этих систем недостаточно способствуют безопасному вождению. Вот почему только автомобили с Super Cruise от GM и BlueCruise от Ford показали достаточно хорошие результаты в наших оценках, чтобы претендовать на дополнительные баллы.
Инфракрасные камеры на Ford Mustang Mach-E.Фото: Джон Пауэрс/Consumer Reports Фото: Джон Пауэрс/Consumer Reports
Среди автопроизводителей, которые утверждают, что их системы могут обнаруживать невнимательность водителя, тесты CR показывают, что некоторые делают недостаточно для поощрения безопасного вождения.
Вот что работает.
Предупреждения, которые нельзя игнорировать: CR поддерживает системы, которые надежно обнаруживают невнимательность водителя и предупреждают водителя о необходимости обратить внимание, когда используется автоматизация транспортного средства, — говорит Келли Фанхаузер, менеджер по автомобильным технологиям в CR. Если водитель игнорирует предупреждения, система должна усилить предупреждения, чтобы разбудить водителя.
Не просто рука на руле: Одной руки на руле недостаточно, чтобы доказать системе, что водитель внимательно слушает, как это бывает со многими автомобилями. «Эти системы просят водителей быть внимательными и готовыми взять на себя управление, поэтому им нужен механизм, гарантирующий, что водитель смотрит на дорогу, например, инфракрасные камеры, которые могут отслеживать движения головы или глаз», — говорит Фанхаузер. По ее словам, активная помощь водителю невозможна, если камера наблюдения не видит водителя.
Ваша информация должна оставаться конфиденциальной: Мониторинг водителя должен ограничивать сбор данных тем, что строго необходимо для обеспечения того, чтобы глаза водителя были на дороге, говорит Джастин Брукман, директор по технологической политике CR, и CR оставляет за собой право удерживать баллы за неадекватную практику конфиденциальности. «Лучшая система — замкнутая, без записи видео и без изображений, выходящих из автомобиля», — говорит Брукман.
BMW, Ford и GM сообщили CR, что их системы не передают данные из салона или видео за пределы автомобиля. Система Subaru DriverFocus использует технологию распознавания лиц, но автопроизводитель заявляет, что не записывает никакой информации. Камера в кабине Tesla может снимать видео изнутри автомобиля и, если водитель того захочет, отправлять эти кадры в Tesla для использования.
Водители с большей вероятностью примут камеры, которые могут предотвратить аварии и спасти жизни, если они смогут им доверять, говорит Уильям Уоллес, менеджер по политике безопасности в CR. «Надежная защита конфиденциальности не подлежит обсуждению», — говорит он. «Автопроизводители должны дать водителям уверенность в том, что эти камеры будут использоваться только для их безопасности».
Камера салона Теслы.Фото: Джон Пауэрс/Consumer Reports Фото: Джон Пауэрс/Consumer Reports
Все пять из этих производителей предлагают системы мониторинга водителей, но только два из них соответствуют нашим стандартам эффективности. Например, только GM и Ford запрещали водителю использовать активную помощь при вождении, если он переставал смотреть на дорогу. Вот как каждая система показала себя в наших оценках.
BMW Traffic Jam Assist
Использование BMW Traffic Jam Assist активирует камеру наблюдения за водителем, но эта функция работает только на скорости ниже 40 миль в час. На более высоких скоростях мы могли бы включить адаптивный круиз-контроль и помощь в поддержании полосы движения на BMW X7, который мы тестировали, с закрытой камерой или отключенной в системном меню. Представитель BMW сообщил CR, что его система разработана таким образом, чтобы полностью исключить вождение без помощи рук на скорости выше 40 миль в час.
Ford BlueCruise
Мы протестировали систему активной помощи водителю Ford BlueCruise на автомобиле Ford Mach-E GT. Система не работала с закрытой камерой и предупреждала водителя звуковыми и визуальными сигналами, если водитель закрывал глаза или отводил взгляд от дороги в течение примерно 5 секунд. Если водитель не реагировал, автомобиль ненадолго нажимал на тормоза, чтобы «встряхнуть» водителя, и в конечном итоге замедлялся до полной остановки. BlueCruise также гарантирует, что руки водителя находятся на руле в сложных дорожных ситуациях.
BlueCruise предупредит водителей, если обнаружит, что они не обращают внимания на дорогу.Фото: Джон Пауэрс/Consumer Reports Фото: Джон Пауэрс/Consumer Reports
GM Супер Круиз
Все автомобили, оснащенные системой Super Cruise от GM, оснащены системами мониторинга водителя. Мы провели наши тесты на Chevrolet Bolt EUV, Cadillac CT6 и Cadillac Escalade, и каждый из них выдавал несколько предупреждений, чтобы привлечь внимание невнимательного водителя. Если водитель по-прежнему не реагирует, система начнет самостоятельно замедлять автомобиль, в конечном итоге остановив его. Система не будет работать, если камера закрыта.
Subaru EyeSight и DriverFocus
Мы протестировали камеру Subaru DriverFocus на автомобиле Subaru Outback, оснащенном фирменной функцией активной помощи водителю EyeSight. В некоторых сценариях он может обнаруживать отвлечение водителя, но его можно полностью отключить через меню, и его не требуется активировать для использования систем помощи водителю автомобиля. Представитель Subaru сказал CR, что использование камеры для использования адаптивного круиз-контроля «это то, что мы не исключаем в будущем».
Тесла Автопилот
На автомобилях Tesla Model Y и S с версией программного обеспечения 11.0 мы обнаружили, что водители могут использовать автопилот, когда камера в салоне автомобиля полностью закрыта, что противоречит цели мониторинга водителя. Если камера обнаруживала, что глаза водителя оторвались от дороги, автомобиль сокращал время, на которое водитель мог убрать руки с руля. Но пока руки водителя оставались на руле, мы не видели предупреждений о том, были ли глаза на дороге или вне ее. Тесла не ответил на наши вопросы.
Кит Бэрри
Несмотря на мою любовь к причудливым старым европейским седанам, таким как Renault Medallion, я очень хочу помочь другим найти безопасный и надежный автомобиль, который по-прежнему вызывает у них улыбку, даже если они застряли в пробке. Когда я не за рулем и не за клавиатурой, вы можете увидеть, как я исследую новый город пешком или планирую следующую поездку.
Системы мониторинга водителя: потребности, правила и многое другое
На протяжении десятилетий производители автомобилей разрабатывали инновационные технологии, чтобы сделать вождение более безопасным. Усовершенствованные системы помощи водителю (ADAS) — технологии, которые могут контролировать ускорение, замедление и рулевое управление — были доступны еще в 1950-х годов с введением антиблокировочной системы тормозов. Сегодня более продвинутые системы, такие как помощь при вождении на шоссе и автономное экстренное торможение, становятся доступными в погоне за самоуправляемыми транспортными средствами потребительского уровня.
Хотя полностью автономный автомобиль сегодня не является реальностью, по мере того, как транспортные средства начинают брать на себя больше задач вождения, водители могут начать слишком полагаться на ADAS, переключая свое внимание с дороги на другие действия. Это может привести к небезопасным условиям вождения. Чтобы помочь предотвратить несчастные случаи из-за сонливости или невнимательности водителя, искусственный интеллект (ИИ) в форме систем мониторинга водителя (DMS) доказывает свою эффективность, и руководящие органы во всем мире начинают признавать их важность.
Что такое система мониторинга водителей?
DMS — это система реального времени, которая собирает наблюдаемую информацию о водителе и проверяет его способность безопасно выполнять динамические задачи вождения. Автомобиль оснащен камерой/датчиком, встроенным в приборную панель и направленным на лицо водителя. Эти системы могут обнаруживать отвлеченных и сонливых водителей, точно измеряя положение глаз и головы, внимание водителя и его усталость.
DMS также определяет бдительность водителя, измеряя вовлеченность в многозадачные действия, такие как еда, питье, использование мобильного телефона или даже моргание и зевота во время вождения. Когда ИИ обнаруживает какое-либо из этих событий, отвлекающих внимание, DMS инициирует действие, например, отправляет предупреждения в режиме реального времени, сигнализируя водителю, чтобы он стал более бдительным и принял необходимые меры, чтобы избежать несчастных случаев.
DMS не только играет неотъемлемую роль в обеспечении безопасности водителя, ее надежный анализ состояния водителя позволяет разрабатывать технологии, которые имеют решающее значение для поддержки высокоавтономных функций вождения, таких как безопасное отключение руля.
Правила DMS в Китае, ЕС и США
В 2018 году Цзянсу стала первой провинцией Китая, которая ввела правила, требующие, чтобы грузовики дальнего следования и транспортные средства, перевозящие опасные грузы, использовали мониторинг водителя. Но эти правила — только первый шаг, и ожидается, что вскоре последуют уведомления, в том числе и для других типов транспортных средств.
В ноябре 2019 года Совет Европейского Союза проголосовал за принятие правил, обязывающих к середине 2022 года наличие передовых систем безопасности в автомобилях. Согласно новым правилам, все автомобили, включая грузовики, автобусы, микроавтобусы и внедорожники, должны быть оборудованы DMS. Функциональность должна включать системы предупреждения водителя о сонливости и внимании, а также усовершенствованные системы предупреждения об отвлечении внимания водителя. По данным Европейской комиссии, считается, что с введением новых правил к 2038 году можно будет избежать не менее 140 000 серьезных травм9.0003
В Соединенных Штатах 1 июля 2020 года Палата представителей приняла Закон о движении вперед , законопроект об инфраструктуре на сумму 1,5 триллиона долларов, призванный сделать дороги более безопасными. Одной из мер безопасности, включенных в Закон, является обязательная установка технологии, которая выявляет невнимательное вождение или вождение в состоянии алкогольного опьянения, на новых автомобилях. В апреле 2021 года в Сенат был внесен закон «Оставайтесь в курсе для всех» (SAFE) от 2021 года, который требует от регулирующих органов США обязательной установки DMS для обеспечения участия автомобилистов при использовании полуавтономных систем вождения. Если закон будет принят, к 2027 году каждый новый автомобиль должен будет использовать ту или иную версию этой технологии9.0003
Не только официальные правительственные постановления влияют на внедрение DMS, но и группы защиты прав потребителей и организации по безопасности признают важную роль, которую эта технология играет в создании более безопасных дорог. Например, Euro NCAP — европейская поддерживаемая правительством группа, которая оценивает автомобили по безопасности — пересмотрела свои стандарты безопасности краш-тестов, чтобы требовать, чтобы автомобили имели DMS, чтобы получить пятизвездочный рейтинг безопасности. Кроме того, Consumer Reports — независимая американская некоммерческая организация, занимающаяся тестированием продуктов, ориентированными на потребителя исследованиями, защитой интересов и многим другим — награждает автомобили, которые сочетают DMS с функциями помощи при вождении, более высокими общими баллами.
Варианты использования популярных систем мониторинга водителей
С широким распространением DMS по всему миру мы наблюдаем увеличение числа вариантов использования, которые изучают автопроизводители. Вот некоторые из наиболее популярных сегодня вариантов использования DMS.
Изображения/камеры и ультразвуковые датчики все чаще используются для обнаружения сонливости или невнимательности водителя во время вождения. К часто отслеживаемым параметрам и вариантам использования относятся:
Отслеживание движения глаз или мониторинг моргания Обнаружение выражения лица Обнаружение движения головы Обнаружение опьянения Обнаружение объекта/пассажира Контроль регулировки ремня безопасности Обнаружение присутствия человека и нечеловека Точное отслеживание рук и позы Обнаружение жестов Статические позы и динамические позы
Будущее систем мониторинга водителей
По мере того, как системы мониторинга водителей становятся все более совершенными, производители автомобилей будут уделять внимание не только обнаружению сонливости водителя, но и его здоровью и комфорту.