防止疲劳驾驶:捕捉自己不曾察觉的困意

2015-10-23 19:17:07来源: 日经BP社

防止疲劳驾驶

    检测驾驶员困意的技术达到了实用水平。这项技术能够通过分析耳垂的血管和心脏的跳动,快速察觉困意。继巴士等商业用途之后,面向一般消费者的简单易用的产品也已经出现。

    “我平时很注意健康管理和保证睡眠,如果有了这个,就能够更安全地驾驶”,在神奈川县经营公交车和高速巴士的神奈川中央交通公司的驾驶员簑岛裕明这样说道。

    簑岛向笔者展示了佩戴在脖子上的挂带型终端。这是富士通2015年2月推出的“FEELythm”,远就看像是戴着耳麦。在这款产品中,蕴藏着改变日本交通现状的潜力。

    FEELythm使用传感器检测耳垂的脉搏波,也就是随心脏跳动而发生变化的毛细血管的压力。其原理是,使用传感器捕捉脉搏的强弱并进行分析,从而计算出困倦程度。可以掌握驾驶员本人意识不到的困意的前兆。一旦困意增加,就会提醒驾驶员注意,以防止疲劳驾驶酿成事故。

    困意感知技术是实现自动驾驶的重要一步。实现“完全自动驾驶汽车”的技术难度很高,目前,在遇到危险时必须由人操作方向盘进行规避。从自动驾驶切换到手动驾驶时,如果驾驶员在打瞌睡,可能会酿成重大事故。负责开发FEELythm的富士通泛在产品事业群的楠山伦生表示,对于防止这种事态的发生,“疲劳驾驶防止系统非常有效”。

    大型巴士运营商神奈川中央交通公司于2015年3月,与富士通合作开展了FEELythm的验证实验,共150名驾驶员佩戴该产品上岗。在对数据进行分析后,神奈中信息系统的常务董事米山仁满意地表示:“过去无法掌握的驾驶员的困意实现了可视化。”

    FEELythm像挂绳一样松松地挂在脖子上使用。以锂电池电源驱动,为了满足驾驶长途卡车等用途的需求,可保持连续使用1周无需充电。重量约为90g,基本感觉不到负担。

困意增加时振动警告

    机身延伸出的电线与内置红外线传感器的耳夹相连。将耳夹夹在耳垂上来收集驾驶员的脉搏数据。

    传感器收集到的脉搏数据将发送到车内设置的专用设备或智能手机上实时分析,计算出“困倦程度”。下图展示了驾驶员困意变化的情况。可以看出,在车流量少的高速公路上,驾驶员的困意会增加。而在遇到加塞等情况,紧张度提升的状态下,则会暂时恢复清醒。

 

    当专用设备或智能手机发现驾驶员的困意上升后,佩戴在脖子上的FEELythm主机将会振动,并通过“感知到困意,请休息”的语音,提醒驾驶员注意。

    驾驶员有时自己也觉察不到困意的上升。FEELythm的特点是能够将这种现象作为困意的前兆,通知驾驶员。通过在“睡魔”真正到来之前发出警告,将事故扼杀在萌芽阶段。

    富士通泛在业务战略本部的高级经理山添雅秀解释说:“脉搏一直在波动。驾驶员清醒时脉搏波动剧烈,感到疲劳之后波动减少。”

    脉搏波的波形因人而异,FEELythm能够自动感知波形并进行调整。连续使用2周后,困意水平的判断精度会大幅提高。

    富士通的目的并不只是开发一款“闹钟”。

    哪辆车的驾驶员在什么时候、什么地方、困意上升到了什么水平——通过使FEELythm收集的数据与卡车、巴士公司的运行管理系统联动,可以揭示出容易犯困的地点和时间。富士通将运用这些数据,找出容易打瞌睡的道路,通过制作危险地图、调整驾驶员的排班等,进一步降低事故风险。

    通过更深度地分析脉派数据,除了困意之外,还可以揭示压力和疲劳的程度等。富士通的楠山干劲十足地表示,今后“还要提供帮助驾驶员管理健康的服务”。FEELythm的价格为5万~6万日元。该公司希望在今后3年销售7万台,逐步积累数据。

使用眼镜感知“睡眼”

    从困意感知技术中看到商机的不只是富士通。因为随着蓝牙等通信方式的普及,从各种装置实时收集数据成为了可能。

 

东芝信息系统公司利用医疗用传感器(右)开发困意感知系统

    东芝信息系统的“身体未来安全驾驶值守服务”,能够利用医用传感器检测心电图感知困意。将医疗现场使用的“Silmee”传感器用凝胶贴在驾驶员胸部附近。除了通过分析心电图检测困意外,还能利用设置在车内的智能手机,感知急刹车、方向盘的抖动和车距等。能在检测困意的同时,综合判断驾驶员的疲劳程度也是该服务的特色之一。该公司已于2015年3月,与川崎市的出租车公司合作启动了验证实验。

     服务面临的课题是“很多驾驶员对于使用凝胶在心脏附近粘贴传感器有抵触情绪”(东芝信息系统技术统括部顾问渡边俊英)。今后,该公司还将考虑能够通过车内的空气振动感知脉搏和心跳的非接触型传感器、腕带型传感器等。

    不只是面向巴士和出租车驾驶员等“专业人士”的产品,一般驾驶员可以使用的终端也将问世。大型眼镜连锁店睛姿(JIN)将会在2015年秋季推出多功能眼镜“JINS MEME”。

    MEME使用眼镜框中内置的加速度传感器掌握身体的动作。而且还能使用在鼻托与眉间部位配备的“眼电位传感器”,实时掌握眨眼和视线的移动。

    就像“睡眼惺忪”所形容的那样,人困倦时眼部会出现特有的动作,或是眨眼次数增加。MEME感知到这些动作后,会向智能手机发送数据,利用其独有的系统判断困意水平,然后通过语音等发出警告。

    疲劳驾驶防止技术有益于全体驾驶员。虽然目前在精度和耐久性等方面还存在课题,但只要领先对手一步,就有望收获丰硕的果实。

关键字:防止  疲劳驾驶  自己

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2015/1023/article_11634.html
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