近日,北京公交集團為部分駕(jia)(jia)駛(shi)員配發了多體征(zheng)情(qing)緒(xu)感知設(she)備(bei),以(yi)實時監測駕(jia)(jia)駛(shi)員生(sheng)命(ming)體征(zheng)和精神(shen)壓力變化,這套小設(she)備(bei)實際上(shang)關系著千萬人(ren)的性命(ming)。
一直以來,因公交車、長途客(ke)運(yun)、出租車等(deng)駕(jia)駛司機在營運(yun)過程中突發(fa)疾(ji)病的事(shi)件(jian)屢見(jian)報(bao)端,結(jie)果不盡相同(tong)——有(you)死(si)里逃生,也有(you)不幸(xing)罹難(nan)(nan)。就在前(qian)段時間(jian),貴州(zhou)一客(ke)車在凌晨發(fa)生側翻(fan)事(shi)故造成27人遇難(nan)(nan),著實令人揪(jiu)心。
總結原因,會(hui)發現因駕(jia)駛員造成(cheng)交(jiao)通事(shi)故(gu)的(de)占比很大。我國(guo)早年曾有過(guo)相關統計,1988-1992年全國(guo)道路(lu)交(jiao)通死亡(wang)事(shi)故(gu)情(qing)況分析(xi)表顯示,由于駕(jia)駛員的(de)過(guo)錯造成(cheng)死亡(wang)人(ren)數約(yue)占全部死亡(wang)人(ren)數的(de)60%以上。釀成(cheng)事(shi)故(gu)的(de)原因不(bu)乏違章(zhang)操作、酒后駕(jia)車、疲勞駕(jia)駛等。
這(zhe)其中,疲勞駕駛(shi)是安(an)全行車的頭(tou)號大敵(di)。相關(guan)數據顯示,2019年(nian)我國疲勞駕駛(shi)引起的交(jiao)通事(shi)(shi)故(gu)死(si)亡人(ren)數占交(jiao)通事(shi)(shi)故(gu)死(si)亡總人(ren)數的74%。今年(nian)6月(yue)份(fen)以(yi)來,全國一次死(si)亡3人(ren)以(yi)上(shang)較大道路交(jiao)通事(shi)(shi)故(gu)中,涉嫌疲勞駕駛(shi)肇事(shi)(shi)的占17.5%。由此,社會各界對(dui)于駕駛(shi)員的身體健康問題(ti)關(guan)注度再次升高。
近日,為保障行車安全,北京公交集團以高速路、跨省運營駕駛員為重點,配發了1800套多體征情緒感知設備,以(yi)實(shi)時(shi)監(jian)測駕駛員生(sheng)命體征和精神壓力變化,加(jia)強對駕駛員健康狀況等(deng)跟蹤管理。這類(lei)設備是以(yi)物聯設備守護司乘安全,從(cong)司機的駕駛狀態入手避開災禍。
我國100萬名公交司(si)機(ji)承擔著日均1.9億人(ren)次(ci)的(de)(de)公交出(chu)行,同類工(gong)種還有火(huo)車(che)司(si)機(ji)、夜班司(si)機(ji)、建筑(zhu)工(gong)人(ren)等基層工(gong)作人(ren)員,他們的(de)(de)身(shen)體狀(zhuang)態(tai)對(dui)于工(gong)作時(shi)的(de)(de)人(ren)身(shen)安全至關重要。除(chu)感知(zhi)設備外,業界曾以(yi)多個(ge)角度(du)探索這類人(ren)體狀(zhuang)態(tai)監測方案(an)。
從源頭上,有效識別駕駛員身體的健康狀態最為有效,這需要接收到司機身體各項數據為參考。
以(yi)(yi)北(bei)京公(gong)交集團配置的(de)(de)多體征情(qing)緒感知(zhi)設(she)備為例,其主要功能是實(shi)(shi)時測(ce)量、異常預警、線下核查以(yi)(yi)及(ji)(ji)情(qing)緒感知(zhi)。具體而言,它可(ke)以(yi)(yi)實(shi)(shi)時監測(ce)駕(jia)駛(shi)員心率(lv)、血壓、血氧(yang)、呼吸、體溫、睡(shui)眠等生命體征數(shu)(shu)據,以(yi)(yi)及(ji)(ji)抑郁焦慮等情(qing)緒狀(zhuang)態(tai)。這些監測(ce)數(shu)(shu)據可(ke)以(yi)(yi)實(shi)(shi)時同步到配套的(de)(de)個人APP、管(guan)理版APP以(yi)(yi)及(ji)(ji)指揮大屏,便于(yu)進一步掌握駕(jia)駛(shi)員身心健康(kang)狀(zhuang)況。對于(yu)身心狀(zhuang)況不佳的(de)(de)駕(jia)駛(shi)員,管(guan)理人員能夠第一時間(jian)采取針對性(xing)措(cuo)施。
930路駕駛員張學(xue)志佩(pei)戴著多體征(zheng)情緒感知(zhi)設備(圖源:北京公交集團)
同種(zhong)原理的(de)還有(you)佩戴于頸部的(de)小型傳感器(qi),可(ke)(ke)以(yi)連接(jie)到(dao)駕駛(shi)員(yuan)的(de)耳(er)垂上。這種(zhong)傳感器(qi)以(yi)先進的(de)算法檢(jian)測血(xue)流波動,能(neng)夠在駕駛(shi)員(yuan)意(yi)識到(dao)疲(pi)勞(lao)之(zhi)前識別困倦跡象。這種(zhong)自動學(xue)習算法十分清楚駕駛(shi)員(yuan)的(de)身體(ti)信號,隨著(zhu)時(shi)間的(de)推移,準確(que)性會越(yue)發提(ti)高(gao)。當傳感器(qi)認為(wei)駕駛(shi)員(yuan)面臨(lin)風險時(shi),設備會啟動振動來提(ti)醒(xing)駕駛(shi)員(yuan)注(zhu)意(yi)潛在的(de)困倦和(he)疲(pi)勞(lao)。在必(bi)要情況下,它(ta)可(ke)(ke)以(yi)通(tong)過云(yun)端向車隊管理人(ren)員(yuan)發出警報。這意(yi)味著(zhu)駕駛(shi)員(yuan)可(ke)(ke)以(yi)立即采(cai)取行動,防止事(shi)故發生。當設備傳輸實時(shi)位置數據時(shi),車隊管理人(ren)員(yuan)可(ke)(ke)以(yi)準確(que)查看駕駛(shi)員(yuan)的(de)精確(que)狀(zhuang)態,來提(ti)供(gong)必(bi)要幫(bang)助。
此外,頭(tou)戴的EEG裝(zhuang)置可通(tong)過對腦電波(bo)進行檢測(ce),判斷駕駛員(yuan)的身體狀態,因此也(ye)被應(ying)用到監測(ce)系統中。
這類接觸式的監測設備需要駕駛員佩戴接觸身體的傳感器來采集生理信號,包括腦電圖、心電圖、肌電圖、眼電圖、呼吸、皮膚電傳導等。理論上,生理信號是更加準確可(ke)靠的(de)(de)疲勞(lao)指(zhi)示(shi),因為它們直接(jie)來自(zi)人體,同(tong)時它甚至可(ke)以預判人類的(de)(de)疲勞(lao),可(ke)以做(zuo)到非常精確,這也是接(jie)觸式檢測的(de)(de)優勢。
但這種方式也有缺點,當駕駛員有身體動作或者車輛晃動時,監測準確度可能會降低。另(ling)外(wai),駕(jia)駛員戴上這(zhe)些(xie)傳感器(qi)后可(ke)能會感覺不(bu)適(shi),從而有抵觸(chu)心理不(bu)愿佩戴,與未來的自動駕(jia)駛情形適(shi)配(pei)性暫時不(bu)高,目前(qian)普及度不(bu)是很(hen)高。當前(qian)自動駕(jia)駛系統(tong)多數采用(yong)的是非接(jie)觸(chu)式識別系統(tong)。
交(jiao)通(tong)事故(gu)往(wang)往(wang)發生在電光火石之(zhi)間,研究顯示,如(ru)果系統可以提前2秒(miao)(miao)預(yu)警(jing)將(jiang)會減少(shao)92%的交(jiao)通(tong)事故(gu);若提前0.5秒(miao)(miao)預(yu)警(jing),將(jiang)會減少(shao)73%的交(jiao)通(tong)事故(gu)。因此,監測到司機狀(zhuang)態后(hou)及時發出信號也至關重要。
監測司機身體(ti)狀態(tai)的一(yi)派是基(ji)于司機在駕(jia)駛過程(cheng)中的行為動作和多項(xiang)面部(bu)指標(biao),通過動捕分析來判斷駕(jia)駛員(yuan)是否有違規操作或(huo)者處于疲勞狀態(tai)。
以司機狀態監控系統(DSM)為例,該系統利用DSM攝像頭獲取的圖像,通過視覺跟蹤、目標檢測、動作識別等技術對駕駛員的駕駛行為及生理狀態進行檢測。當檢(jian)測(ce)到(dao)駕(jia)駛(shi)員(yuan)(yuan)發生(sheng)疲勞、分(fen)心、打電話(hua)、抽煙等危險情況(kuang)時,系統會在(zai)設定(ding)時間內報(bao)警以避免事故(gu)發生(sheng)。因此(ci),DSM系統可(ke)以有效(xiao)(xiao)規范駕(jia)駛(shi)員(yuan)(yuan)的駕(jia)駛(shi)行為,達(da)到(dao)降低交通事故(gu)發生(sheng)概率的效(xiao)(xiao)果(guo)。
展開(kai)來說,DSM系(xi)統(tong)主要包含疲(pi)勞駕(jia)駛(shi)監(jian)測(ce)、抽煙監(jian)測(ce)、接打電(dian)話監(jian)測(ce)、分心駕(jia)駛(shi)監(jian)測(ce)以(yi)及異(yi)常狀態(tai)監(jian)測(ce)五大基礎功能(neng)。其具備(bei)的(de)高(gao)精準度(du)的(de)算法,可以(yi)不受時間段、光照情況、是否(fou)戴(dai)墨鏡等外界條件的(de)影響,始終(zhong)對駕(jia)駛(shi)員(yuan)的(de)疲(pi)勞狀態(tai)進行有效(xiao)管理(li)。當駕(jia)駛(shi)人員(yuan)產生生理(li)疲(pi)勞狀態(tai)時,系(xi)統(tong)會立即(ji)發出預警(jing)警(jing)告,及時喚醒(xing)駕(jia)駛(shi)員(yuan),避(bi)免(mian)嚴(yan)重(zhong)事(shi)故發生。
非(fei)接觸式監測(ce)可以(yi)分(fen)為基于(yu)計算(suan)機視覺(jue)的監測(ce)方式和(he)基于(yu)人(ren)車(che)交(jiao)互特性的監測(ce)方式。當計算(suan)機視覺(jue)作用(yong)于(yu)駕駛(shi)員時,一般在前擋(dang)風(feng)玻璃之后會安置一些攝像頭,以(yi)便于(yu)實(shi)時拍(pai)攝駕駛(shi)員的頭部。隨后,通過拍(pai)攝畫面來(lai)分(fen)析駕駛(shi)員的眨眼(yan)頻率、眼(yan)瞼閉合度(du)、眼(yan)球跟蹤(zong)、瞳孔(kong)反應、點頭、打哈欠等動(dong)作,進而判斷駕駛(shi)員是否疲(pi)勞,了解其注意(yi)力集(ji)中程度(du)。
Model Y(圖源:特斯拉官網)
比如,特斯拉的駕駛員監控系統即是采用非接觸式監控,該系統(tong)(tong)將使(shi)用(yong)車(che)輛駕(jia)駛室里(li)的(de)(de)攝(she)(she)像頭(tou),以確(que)保駕(jia)駛員在使(shi)用(yong)其(qi)輔(fu)助自(zi)動駕(jia)駛系統(tong)(tong)(Autopilot )和全(quan)自(zi)動駕(jia)駛(FSD)時能夠集中(zhong)注意力。當(dang)Autopilot啟用(yong)時,后視鏡上(shang)方的(de)(de)攝(she)(she)像頭(tou)現在可以檢測并提醒司機注意力不集中(zhong)。除非啟用(yong)數據共(gong)(gong)享,否(fou)則(ze)系統(tong)(tong)無法保存或(huo)傳輸信息,攝(she)(she)像頭(tou)收集到的(de)(de)數據只會(hui)存儲在本地車(che)輛上(shang)。你可以在控制(zhi)-安全(quan)-數據共(gong)(gong)享,修改相關(guan)設(she)置。該系統(tong)(tong)完全(quan)依(yi)賴(lai)于使(shi)用(yong)攝(she)(she)像頭(tou)而不是采用(yong)雷達(da)。
2017年,李彥宏曾演示百度疲勞駕駛監測系統,該系(xi)(xi)統基于百(bai)度(du)大腦的(de)(de)(de)圖像(xiang)識別技術研發,通過紅外人臉識別判(pan)斷,當(dang)司(si)機(ji)(ji)分心(xin)或(huo)疲(pi)勞駕(jia)駛時,系(xi)(xi)統就會(hui)及(ji)時提醒(xing)。一旦檢測到(dao)司(si)機(ji)(ji)疲(pi)勞到(dao)了一定(ding)程度(du),系(xi)(xi)統就會(hui)開始播放一些(xie)歡快的(de)(de)(de)音樂,來幫助(zhu)司(si)機(ji)(ji)提神。當(dang)監(jian)測到(dao)司(si)機(ji)(ji)已經重度(du)疲(pi)勞駕(jia)駛時,系(xi)(xi)統還會(hui)導(dao)航司(si)機(ji)(ji)至最近的(de)(de)(de)休(xiu)(xiu)息區(qu)。未來,百(bai)度(du)自(zi)動(dong)駕(jia)駛還會(hui)接手貨車(che),把它自(zi)動(dong)地(di)開到(dao)最近的(de)(de)(de)休(xiu)(xiu)息區(qu)。
但這項非接觸式監測受客觀條件影響較多,水平參差不齊。從意大(da)利采用的(de)基于(yu)視覺的(de)疲勞(lao)駕駛(shi)已經系統(tong)來看,這種方法(fa)存在一定的(de)局限性,當駕駛(shi)員(yuan)佩戴深色墨鏡時,眼睛監測算法(fa)就(jiu)會(hui)失靈。這對(dui)于(yu)準備在鬼(gui)門關搶時間的(de)系統(tong)而言是極為致(zhi)命的(de)。
寫在最后
目前(qian),監測(ce)性設備運用到(dao)交通(tong)工具中在我國(guo)尚(shang)在推行(xing)階段(duan),相關(guan)法(fa)(fa)律法(fa)(fa)規也(ye)都在完(wan)善當(dang)中。此(ci)前(qian),多體(ti)征(zheng)感知設備的監測(ce)數據(ju)(ju)范圍和數據(ju)(ju)安(an)全性也(ye)曾引發過(guo)討論。這(zhe)類(lei)設備不僅(jin)在駕駛和工作場景(jing),在醫療(liao)方(fang)面(mian)也(ye)有施展空間(jian),因此(ci)盡(jin)快穩固適(shi)應(ying)環境(jing)、推行(xing)信息(xi)保密手段(duan)是必行(xing)之策。
事實上,一切(qie)預警性(xing)設(she)備在(zai)發(fa)生警告時(shi)已經是(shi)“疲勞”存(cun)在(zai)或潛在(zai)時(shi)了(le),在(zai)這里希望各位多(duo)(duo)多(duo)(duo)關注自(zi)己最忠實的伙伴——身體,互相關照才好與生活打硬(ying)仗。