駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)對自動駕駛的作用分析

人們普遍認為特斯拉離自動駕駛烏托邦只差簡單的空中更新這一步了，而忽略了基于視覺的駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)（DMS）技術(shù)的發(fā)展。特斯拉都已經(jīng)進入“全自動駕駛”的最后沖刺階段了，誰還需要DMS來監(jiān)控駕駛員的參與呢？

沒這么快！Consumer Reports（消費者報告）的一項最新研究結(jié)果顯示，特斯拉可能吹噓過頭了。這篇題為“Cadillac’s Super Cruise Outperforms Other Driving Assistance Systems”的報告總結(jié)到：“在Consumer Reports對17個系統(tǒng)的最新評級中，卡迪拉克的Super Cruise遙遙領(lǐng)先于排在第二位的特斯拉Autopilot，其他汽車制造商則緊隨其后。”

Consumer Reports網(wǎng)聯(lián)和自動汽車測試部門負責人Kelly Funkhouser評論道：“盡管很多不同的汽車制造商都提供了新系統(tǒng)，但Super Cruise仍然名列前茅，因為其紅外攝像頭可確保駕駛員的眼睛始終看向車道?！?/p>

歐盟新車安全評鑒協(xié)會（NCAP）和英國保險集團Thatcham Research最近聯(lián)合發(fā)表了“輔助駕駛等級”評估，結(jié)論與Consumer Reports一致。美國杜克大學人類與自主實驗室主任Missy Cummings教授也發(fā)表了一份評估報告，題為“Assessing Tesla Model 3s’ Autopilot Interactions with the Driver Monitoring System”。

來自Consumer Reports、歐盟NCAP、Thatcham Research、美國國家運輸安全委員會（NTSB）和Missy Cummings的信息都清楚不過地表明還是盡快回去找說大話的埃隆·馬斯克安裝合適的DMS吧！

雖然目前這個市場還沒有發(fā)展起來，但汽車視覺DMS已經(jīng)擁有非凡的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品發(fā)展。這些成就幾乎沒有被報道過，因為其主要供應(yīng)商都是些名不見經(jīng)傳的小公司，例如Eyesight Technologies（以色列Herzliya）、Jungo Connectivity（以色列Netanya）、Seeing Machines（澳大利亞Canberra）、Smart Eye（瑞典Gothenburg）和Xperi（美國加州San Jose）。

盡管DMS的安全優(yōu)勢在很大程度上被主流媒體所忽視，但在全球許多區(qū)域，特別是在中國、歐洲和美國，咨詢和監(jiān)管機構(gòu)卻并未忽視它。下文總結(jié)了DMS在這些地區(qū)的發(fā)展。

中國

我所關(guān)注的2020年所有汽車DMS設(shè)計競賽活動幾乎都與中國有關(guān)。作為每年交通事故死亡人數(shù)全球第二的國家（WHO的統(tǒng)計數(shù)據(jù)約為255，000），中國已制定了立法計劃，準備部署DMS對駕駛員使用手機、飲食和吸煙等情況進行檢測，同時強制駕駛員和所有乘客必須使用安全帶。

Eyesight Technologies展示了將視覺DMS與計算機視覺處理和概率AI相結(jié)合來顯著提高中國道路使用安全性的實際應(yīng)用（圖1）。

圖1：將視覺DMS與計算機視覺處理和概率AI相結(jié)合可顯著提高汽車駕駛的安全性。（圖片來源：Eyesight Technologies）

歐洲

歐洲視覺DMS法規(guī)落后中國好幾年，但我認為，歐洲D(zhuǎn)MS的復雜度和完善程度遠超中國。

歐洲似乎更傾向于“駕駛員狀態(tài)監(jiān)測”。歐洲研究人員將人因工程學與行為研究相結(jié)合，開發(fā)高級DMS信號來識別駕駛員注意力、注意力分散、嗜睡、參與度和受傷等狀態(tài)，實時了解駕駛員認知狀態(tài)，以評估事故風險。

有一種說法是，只要駕駛員專心駕駛并時刻對道路狀況保持警覺，幾乎就可以完全不需要ADAS系統(tǒng)來發(fā)出警報、蜂鳴音和提示音了。Thatcham Research發(fā)布的“Defining Safe Automated Driving”是一份很有價值的報告，清楚地呈現(xiàn)了歐洲駕駛員狀態(tài)監(jiān)測政策的走向。

歐洲議會已經(jīng)更新了歐洲通用安全法規(guī)（GSR），要求在所有四輪或多輪機動車輛（包括轎車、卡車、貨車、公共汽車和長途汽車）中安裝視覺DMS。

這份完整的法規(guī)文件足足106頁，乏味至極，是治療失眠的良方。法規(guī)提到，與視覺DMS有關(guān)的立法（附件II第13頁）將分兩個階段引入：

2022年6月至2024年6月，駕駛員參與度監(jiān)控（適用于2+和3級自主車輛的視覺DMS）

2024年6月至2026年6月，駕駛員注意力分散高級預警系統(tǒng)（適用于0~2級車輛的視覺DMS）

歐盟NCAP獨立于歐洲議會和最新的GSR，計劃將視覺DMS測試納入其五星碰撞評級計劃。該計劃原定于2022年啟動，由于新冠疫情將推遲至2024年開始。

盡管歐盟NCAP尚未公布其視覺DMS的測試規(guī)范細則，但根據(jù)產(chǎn)品在市場上的發(fā)展情況來看，裝有紅外組件的后視鏡將是一個重點，車艙人員監(jiān)控系統(tǒng)（OMS） 也是一個趨勢，以促進安全帶的使用。

Thatcham Research和歐盟NCAP為制定視覺DMS測試規(guī)范細則所進行的許多工作，很快將被其他地區(qū)的咨詢機構(gòu)采納。

美國

我之前曾寫過文章討論美國對DMS的立法態(tài)度。此事并沒什么進展，除了“Moving Forward Act （H.R.2）”通過了眾議院表決，并送交到參議院。

正如我在“Lack of ADAS Benchmarks Is Haunting Car Industry”這篇文章中所強調(diào)的，在美國，國家公路交通安全管理局（NHTSA）可以通過改變NCAP評估等級來改善道路安全，最好通過與Thatcham Research和歐盟NCAP合作來實現(xiàn)。

根據(jù)Wall Street Journal（華爾街日報）2018年5月的一份報告，特斯拉拒絕在Autopilot中集成視覺DMS，因為他們認為這項技術(shù)沒什么用。歐洲立法者和監(jiān)管者完全不同意特斯拉的觀點。

本文想表達的重點是，無論Autopilot和“全自動駕駛”功能如何，到2026年6月之后，如果沒有安裝合適的視覺DMS，特斯拉將被禁止在歐洲銷售。因此，自動駕駛已經(jīng)在最后沖刺了，誰還需要DMS？答案很簡單：任何想在歐洲賣出汽車的汽車制造商。

Consumer Reports安全政策經(jīng)理William Wallace總結(jié)道：“安全功能的作用是檢驗駕駛員是否專心，并隨時準備采取行動，因而對于自動駕駛輔助系統(tǒng)而言至關(guān)重要。否則，自動駕駛系統(tǒng)潛在的安全風險可能最終掩蓋其帶來的好處?！?br /> 編輯：hfy