■ 康瑩瑩
車輛安全技術(shù)通??煞譃橹鲃?dòng)安全技術(shù)和被動(dòng)安全技術(shù)。主動(dòng)安全技術(shù)是指基于先進(jìn)的防范措施,避免事故發(fā)生的技術(shù);被動(dòng)安全技術(shù)則是在事故發(fā)生過程中及發(fā)生后,盡量減少損害的方法和措施。提高車輛的主動(dòng)安全水平,不僅要在事故發(fā)生時(shí)盡量減少人員受傷的幾率,更重要的是要在輕松和舒適的駕駛條件下幫助駕駛者避免事故的發(fā)生。
本文淺析的車輛主動(dòng)安全技術(shù),從駕駛員、車輛和環(huán)境等多角度進(jìn)行整體性考慮,通過人臉識(shí)別、機(jī)器視覺、人工智能等技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)駕駛行為、車輛周邊環(huán)境的監(jiān)測和預(yù)警,提前發(fā)現(xiàn)潛在危險(xiǎn)并及時(shí)提醒相關(guān)人員,打造車輛整體安全的閉環(huán)控制。
在車輛行駛過程中,駕駛員對(duì)安全行駛起著至關(guān)重要的作用。有研究表明,在導(dǎo)致交通事故的眾多因素中,由駕駛員造成的占70%左右。駕駛員的不良駕駛態(tài)度、對(duì)事故可能性缺乏足夠的重視、對(duì)自身駕駛技能和安全水平不正確的評(píng)估等因素都增加了安全駕駛的風(fēng)險(xiǎn)。
在保障駕駛員安全駕駛方面,可通過監(jiān)測駕駛行為來實(shí)現(xiàn)。下面以鄭州天邁科技的駕駛行為監(jiān)測系統(tǒng)為例進(jìn)行說明。駕駛行為監(jiān)測系統(tǒng)主要由駕駛員駕駛行為監(jiān)測終端設(shè)備和駕駛行為分析后臺(tái)服務(wù)兩部分組成。駕駛行為監(jiān)測終端設(shè)備通過實(shí)時(shí)采集和分析駕駛員的面部特征、行為特征等駕駛行為數(shù)據(jù),對(duì)非正常的駕駛行為及時(shí)提醒。駕駛員狀態(tài)監(jiān)測預(yù)警是主動(dòng)安全技術(shù)的一個(gè)熱點(diǎn),主要包含疲勞駕駛監(jiān)測預(yù)警和危險(xiǎn)駕駛行為監(jiān)測預(yù)警。
疲勞駕駛監(jiān)測預(yù)警:基于圖像傳感器采集的駕駛員面部及周邊信息,利用高魯棒性的疲勞檢測算法對(duì)圖像進(jìn)行處理與分析,在駕駛員疲勞及注意力分散等不安全狀態(tài)下,進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和預(yù)警。
危險(xiǎn)駕駛監(jiān)測預(yù)警:在車輛運(yùn)營狀態(tài)下,終端設(shè)備可檢測到駕駛員的抽煙動(dòng)作、使用手機(jī)打電話、低頭玩手機(jī)、離開駕駛位、急加速、急變道、急轉(zhuǎn)彎和急剎車等危險(xiǎn)駕駛行為,觸發(fā)系統(tǒng)報(bào)警并上報(bào)綜合管理平臺(tái)。
在交通系統(tǒng)的三要素(人、車、路)中,人只有理解道路交通環(huán)境,根據(jù)環(huán)境信息正確操作,才能保障安全行車。駕駛員對(duì)環(huán)境的感知主要通過視覺實(shí)現(xiàn),但人的視覺系統(tǒng)對(duì)復(fù)雜行車環(huán)境的感知是有限的,而行車環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)反應(yīng)速度遠(yuǎn)比駕駛員更快,它能夠很好的補(bǔ)充人眼的不足,從而降低事故的發(fā)生頻率和嚴(yán)重程度。
行車環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)主要通過傳感器感知車輛周邊環(huán)境,識(shí)別出本車前方車輛的距離和速度等狀態(tài)信息,并進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)測,一旦發(fā)現(xiàn)可能發(fā)生安全事故則會(huì)提前提醒駕駛員進(jìn)行及時(shí)調(diào)整。鄭州天邁科技行車環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)對(duì)行車環(huán)境的監(jiān)測主要通過智能防碰撞預(yù)警終端來實(shí)現(xiàn),該終端設(shè)備主要采用視覺傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、分析,這些數(shù)據(jù)被送往防碰撞判斷系統(tǒng),通過深度學(xué)習(xí)算法持續(xù)評(píng)估車輛行駛過程中的周圍環(huán)境,識(shí)別出危險(xiǎn)情況并提前進(jìn)行預(yù)警,提醒駕駛員防范危險(xiǎn)情況的發(fā)生。系統(tǒng)主要提供車輛前向碰撞監(jiān)測、行人碰撞監(jiān)測、車道偏離、車距監(jiān)測等預(yù)警及限速標(biāo)志識(shí)別、超速報(bào)警。
前碰撞預(yù)警:當(dāng)車輛前方出現(xiàn)緊急情況,可能出現(xiàn)碰撞時(shí),系統(tǒng)能夠及時(shí)監(jiān)測到碰撞危險(xiǎn),通過人聲或視覺提醒駕駛員。
行人碰撞預(yù)警:當(dāng)前方出現(xiàn)的行人可能與車輛發(fā)生碰撞危險(xiǎn)時(shí),系統(tǒng)能夠及時(shí)識(shí)別行人,通過人聲或視覺提醒駕駛員。
車道偏離預(yù)警:在駕駛員未打開轉(zhuǎn)向燈且無意識(shí)偏離車道,系統(tǒng)通過人聲或視覺提醒駕駛員。
車距監(jiān)測預(yù)警:在與前車距離超過系統(tǒng)設(shè)備的閾值時(shí),系統(tǒng)通過人聲或視覺及時(shí)提醒駕駛員。
超速報(bào)警:車輛行駛過程中,系統(tǒng)能夠識(shí)別限速標(biāo)志,當(dāng)車速超過限速,系統(tǒng)通過人聲或視覺提醒駕駛員。
行車環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用使反應(yīng)時(shí)間、距離、速度三個(gè)方面都得到優(yōu)化控制,可減少駕駛員的負(fù)擔(dān)和判斷錯(cuò)誤,對(duì)于提高交通安全性將起到重要作用,能有效地避免大部分行車事故的發(fā)生。
主動(dòng)安全預(yù)警平臺(tái)是一個(gè)能夠?qū)Σ杉降鸟{駛員行為數(shù)據(jù)、車輛運(yùn)行監(jiān)測數(shù)據(jù)等信息進(jìn)行管理和分析的平臺(tái)。駕駛行為監(jiān)測系統(tǒng)和行車環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)通過車載機(jī)向平臺(tái)實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)(圖像、視頻、車輛、告警信息數(shù)據(jù)等),自動(dòng)保存危險(xiǎn)駕駛行為圖像,并收集車輛行駛過程中的前碰撞預(yù)警、車道偏離預(yù)警、安全車距預(yù)警、疲勞駕駛、超速等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,實(shí)時(shí)監(jiān)控駕駛員駕駛行為。可以用于糾正駕駛員的駕駛習(xí)慣,提升駕駛安全,以及對(duì)車輛和駕駛員進(jìn)行管理。
主動(dòng)安全預(yù)警平臺(tái)融合行車過程中人、車、路的全場景數(shù)據(jù),通過平臺(tái)端分析,識(shí)別所有危險(xiǎn)駕駛因素,平臺(tái)收集駕駛員的大量駕駛行為數(shù)據(jù),并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行全方位分析與挖掘,建立其駕駛行為模型,形成企業(yè)車隊(duì)的安全分析報(bào)告以及各類報(bào)表,為駕駛員培訓(xùn)和考核提供有力有理的科學(xué)證據(jù)。
相對(duì)于被動(dòng)安全技術(shù)兼容或減緩事故傷害結(jié)果的功能,主動(dòng)安全技術(shù)利用現(xiàn)代信息技術(shù)、傳感技術(shù)來擴(kuò)展駕駛員的感知能力,將感知技術(shù)獲取的外界信息傳遞給駕駛員,在路況與車況的綜合信息中辨識(shí)是否構(gòu)成安全隱患,在事故發(fā)生前及時(shí)預(yù)測潛在不安全因素,對(duì)駕駛員的駕駛行為進(jìn)行預(yù)警,保證行駛安全。車輛主動(dòng)安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)融合了駕駛行為監(jiān)測預(yù)警和行車環(huán)境監(jiān)測預(yù)警功能,通過主動(dòng)安全預(yù)警平臺(tái)對(duì)車輛告警數(shù)據(jù)進(jìn)行集中分析、處理,為提升整體安全駕駛水平提供可靠參考和量化依據(jù)。