驾驶员监控系统(DMS)技术似乎被归类为“加力”，并被重新纳入安全讨论。
人们越来越意识到DMS可以提高汽车的安全性，从而促进新法规的出台，提高新车的安全水平。欧洲议会已经更新了其类型认证的一般安全条例(GSR)，而欧洲NCAP(新车评估计划)正在完成其DMS测试协议。NCAP五星碰撞评级计划已经推迟两年，将在2024年进行测试。
但这还不是全部。
汽车行业面临着严峻的证据，表明司机使用部分自动化的时间越长，他或她就越粗心。
当然，汽车制造商希望司机依靠他们吹捧的新铃铛作为ADAS的安全功能。但是过分依赖自动化的司机会滋生不安全行为。DMS正处于不稳定的人机关系当中。
一个迫切的问题是DMS能否调解好这段麻烦的婚姻。
麻省理工学院老龄实验室的研究科学家布莱恩雷默(Bryan Reimer)在最近接受EE Times采访时，引用了他长期以来的说法：“有必要将DMS数据与主动安全系统相集成。”雷默是公路安全保险协会(IIHS)的一项研究的设计师，该研究显示了在1级和2级汽车中部署部分自动化的不利影响。
雷默指出，目标是“以利用自动化和人员的方式最大限度地提高安全性。”为了保证(车人)结合的系统比只有人的系统更好，“一个人真的需要考虑开发强大的数据。”
(资料来源：麻省理工学院老龄实验室)
半信半疑研究公司的首席分析师科林巴恩登(Colin Barnden)强调：“ADAS和DMS必须连接在一起。”巴恩登指出，DMS在驾驶员身上检测到的东西必须转化为刹车和转向等ADAS动作。
seek Machines的人因和售后服务解决方案高级副总裁MikeLenn承认：“内部和外部传感器的集成为增强安全性提供了新的机会。”他列出了连接ADAS和DMS的“两个价值领域”。“它们包括：a)了解现实世界中的安全风险，以确保检测到正确的人类状态；和b)使用DMS来限制ADAS功能。”
比如司机可能把手放在方向盘上，但他是在画方向盘吗？
Lenn认为，其中一项艰巨的挑战是“了解如何针对各种驾驶场景/环境调整[[DMS]]功能”。"例如，你如何限制城市驾驶和农村驾驶的干扰信号？"
此外，雷诺说，汽车制造商“有勇气根据风险的严重性调整人机界面/车辆响应”，“安全风险的严重性应该决定人机界面和车辆响应。”
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是汽车制造商认真对待安全的时候了
，它被称为驾驶员监控系统的“移动眼”
DMS的“基本版本”
我们不应该超越自己。例如，欧洲NCAP的技术总监理查德施拉姆(Richard Schram)在由Affectiva赞助的“超越驾驶员监控的高级安全”网络活动中指出，例如，欧洲NCAP正在“采取一种非常务实和快速的方法”。施拉姆强调，欧洲NCAP应该首先“在每辆车上使用[[DMS]]的基本版本”。那么就必须遵循技术路线图。“如果你寻求一个完美的[[DMS]]系统，我们永远也不会实现。”
对于这个基础系统，我们说的是基于摄像头和视觉的DMS吗？
鉴于欧洲NCAP正在开发DMS测试协议，重点直接放在基于视觉的系统上。
智能眼首席执行官马丁克兰茨(Martin Krantz)开玩笑说：“方向盘扭矩传感器(例如，在特斯拉使用的)有时被归类为DMS…….但是它们已经过时了。”
Jungo Connection首席执行官奥利弗赫布斯特(Oliver Herbst)在接受《EE时报》采访时承认，“DMS和OMS技术都是基于2D相机。实际上，我们有一些公司和我们一起工作(以及我们上面的堆栈)来衡量“认知”或司机的“心态”。原始设备制造商通常在寻找其他传感器，但他们意识到相机在各种功能上提供最大的投资回报。成本很重要。"
视力技术公司，最近更名为Cipia，仍然坚持视觉是司机监控的主要方法。
产品副总裁Tal Krzypow告诉EE Times，视觉“可以检测到闭眼、凝视和面部表情(以及其他功能)，这些是司机困倦和注意力分散的最直接指标。"
他补充说：“尤其是注意力分散，这是事故的主要原因之一，没有其他方法来跟踪司机的视线。”
Krzypow没有取消其他传感器，比如用来监测呼吸的雷达，但他强调：“目前市场很大程度上是由监管要求驱动的，视觉要求最能解决这个要求。”
下一代DMS的传感器怎么样？
尽管基于视觉的DMS是许多原始设备制造商的优先选择，但DMS开发人员不会停止寻找能够为检测到的对象增加新尺寸的传感器。
聪明眼首席执行官Krantz描绘了更广阔的前景。“在CES 2020上，我们展示了一种基于雷达的呼吸检测器。”和许多DMS技术供应商一样，他们也在寻找乘员监控解决方案，Krantz说：“我们也在追求一个完整的客舱感知机会，其中一个或两个广角摄像头跟踪整个客舱，测量身体姿势、留守儿童、座椅位置安全带等。”他补充说：“我们还将提取所有乘客的面部表情，并将其映射到基本情绪。识别车内每个人也是如此。”据“将军”称，车内将“由多模式传感器套件监控”。智能眼计划“继续开发我们的软件，使其能够处理各种传感器形式。”
据报道，一些公司，如法雷奥，正在探索雷达，以找到“活着的发现”(即婴儿和小狗)留下的车辆。
飞行时间(ToF)传感器也可能在数字式万用表中发挥作用。ADI和Jungo今年早些时候宣布的合作伙伴关系就是一个很好的例子。当被问及原因时，Jugo首席执行官Herbst解释说，ToF传感器可以提高面部识别、手势和占用率/姿势等算法的准确性。他补充说：“在某些情况下，ToF传感器可以提供冗余——例如，检测离开方向盘的手。”他指出，ToF传感器将在未来一年用于DMS。
飞行时间(ToF)传感器也可能在数字式万用表中发挥作用。ADI和Jungo今年早些时候宣布的合作伙伴关系就是一个很好的例子。当被问及原因时，Jugo首席执行官Herbst解释说，ToF传感器可以提高面部识别、手势和占用率/姿势等算法的准确性。他补充说：“在某些情况下，ToF传感器可以提供冗余——例如，检测离开方向盘的手。”他指出，ToF传感器将在未来一年用于DMS。
随着DMS的要求越来越接近现实，《看见机器》重申了它的信息：“有眼不说谎”。Lenn强调了R&D广泛研究的发现：“如果你真的想知道某人的注意力和认知状态，你必须研究他们的眼睛和脸。”
(来源：IEEE普适计算)点击上图放大。
欧洲NCAP应该测试什么，如何测试？
Smart Eye的Krantz指出，DMS测试的首要任务是“在车内安装系统”。“许多可以在工作台上使用的系统无法在真实汽车驾驶的恶劣环境中工作。”
Semicast的Barnden指出，一些扰乱DMS技术的现实世界惊喜包括“直射阳光和路灯的频闪效应”。戴口罩和墨镜的司机也可能把DMS搞糊涂。
那么什么是“必须检查”的DMS功能呢？许多供应商拒绝说他们参加了欧洲NCAP开发测试。但是，从根本上说，智慧眼的CEO强调的是“信号的可用性”。
“跟踪基本信号的准确性和可用性非常重要，如头部姿势、眼睑张开度、注视方向等。如果这些信号的完整性不高，就不能在其上构建警告应用程序。在顶部，它很敏感，误报率很低。”
“将军”补充道：“例如，在集群上漫游不应与微睡眠混淆。”
克伦茨说，欧洲NCAP的测试协议被描述为“正在进行中的工作”，“我们相信它将反映出对足够先进的需求，以便它不会错过对DMS系统最重要功能的测量。”
Jungo首席执行官Herbst列出了可能的要求：
认清头部姿势的基本注意事项，比如看手机，调整信息娱乐
识别微睡眠和其他睡眠事件
通过多种信号(眼睛、哈欠、脑电图、方向盘)识别长期嗜睡
各种照明条件(白天、夜晚、阳光直射)
Varius配件(眼镜、太阳镜、帽子、口罩)
最后，原始设备制造商希望符合NCAP标准的系统具有成本效益，赫布斯特说：“DMS可以在现有的计算选项(信息娱乐、集群)上运行。”汽车制造商“还将考虑其他功能的可用性，如软件更新。”此外，他补充说，二级公司将需要一个易于适应其首选芯片组的解决方案。监管者不决定技术。他们将关注用例和边缘用例。"
有没有瞌睡虫？
这是一个奇怪的问题，但它解决了欧洲NCAP如何在汽车中测试DMS的问题。有没有类似瞌睡虫的东西？
Seeing Machines的Lenn说：“我们的观点是，无论是在模拟器中还是在测试轨道设置中，人/驾驶员都需要积极参与到被测系统中。目前还不清楚如何实现这一目标，但可能需要就困倦程度达成一些协议。”
关于微睡眠，Smart Eye的Krantz说：“你不仅要警告微睡眠(入睡过程中的后期)，还要警告严重的嗜睡阶段，因为这会导致驾驶性能急剧下降。”他建议：“在模拟器和实际驾驶中，在相同的时间间隔内(昏迷状态下长时间无聊驾驶)，驾驶员会自行评估自己的睡意。不同的是，你可以继续在模拟器里操作，直到他们真正睡着为止。”
实际上，测试似乎比“将军”和“伦内”所说的更复杂。正如Cipia的Krzypow所指出的，“嗜睡(相对于闭眼)提出了双重挑战：难以测量，难以模拟。”没有人解释欧洲NCAP计划如何应对这些挑战。
DMS如何让讨厌的司机停下来？
综上所述，DMS技术的薄弱环节是当司机被过多的误报困扰时，会关闭DMS，从而使DMS失效。
Jungo的首席执行官承认：“的确，太多的错误警报会令人讨厌。”在Jungo，“我们将警报限制在清除干扰事件，如不看路、使用电话、吸烟等。今天我们不去试图评价司机的“认知”状态，比如看着路却做着白日梦。这真的太容易出错了。”
Smart Eye的Krantz说：“最小化错误率的关键是基本信号要有非常高的准确度。”他补充说：“需要设计良好、经过全面测试的应用程序，这些应用程序将基本信号转换成有价值的驾驶员状态信息，并最终采用全面的警告策略来通知驾驶员，而不会干扰他们。”
视觉机器公司的Lenn同意司机的接受是至关重要的。“为人类设计是如此重要。你需要理解行为和相关的风险(例如分心)，并将这种理解融入到功能中，以便对驾驶员“有意义”他继续说：“误报的数量取决于其他因素，包括信号可用性的可靠性，这也是关键。”
以通用汽车为例，麻省理工学院的雷默强调了驾驶员报警系统过于主动可能给消费者带来的问题。
“通用好像和Super Cruise合作开发了一种多级报警方式，通过结合增强(静音提示)和逐步升级报警来解决这个问题。”
理论上，识别司机的状态(“他在注意”)并连接到DMS报警系统可以缓解恼人的因素。
但是雷默说：“我不知道有什么系统可以解决认知吸收或者思想飘忽的问题。这是我们集团和我们合作的许多原始设备制造商和供应商的一个活跃研究领域。”
今天的DMS在不断发展
EE Times写了这篇文章，旨在确定领先DMS供应商的心态，了解他们为开发更安全的驾驶员监控系统所做的工程努力。
但在现实世界中，正如半信半疑研究公司的巴恩登经常说的那样，“如此糟糕的驾驶员监控非常容易。”
解说员警告说，“在某些情况下，一汽可能无法正常工作.比如司机戴偏光镜，浓妆艳抹，或者脸被头发或者帽子挡住，或者视线被方向盘挡住。”
他总结道：“记住，前方警告系统不能代替正确和安全的驾驶。驾驶员有责任经常检查车速和与前方车辆的距离。”
因此，虽然系统不能完全监控司机，但汽车制造商仍然可以检查DMS盒，以节省研发费用，然后将戴眼镜和帽子的钱退还给女士。
编辑：hfy