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离自动驾驶只差一步,谁还需要DMS?

时间:2021-01-29 作者:Colin Barnden,EE Times专栏作者 阅读:
特斯拉都已经进入“全自动驾驶”的最后冲刺阶段了,谁还需要DMS来监控驾驶呢?
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人们普遍认为特斯拉(Telsa)离自动驾驶乌托邦只差简单的OTA (over-the-air)这一步了,而忽略了基于视觉的驾驶监控系统(DMS)技术的发展。特斯拉都已经进入“全自动驾驶”(Full Self-Driving)的最后冲刺阶段了,谁还需要DMS来监控驾驶呢?

没这么快!《消费者报告》(Consumer Reports)的一项最新研究结果显示,特斯拉可能吹嘘过头了。这篇题为“Cadillac’s Super Cruise Outperforms Other Driving Assistance Systems”的报告总结,“在《消费者报告》对17个系统的最新评级中,凯迪拉克(Cadillac)的Super Cruise遥遥领先于排在第二位的特斯拉Autopilot,其他汽车制造商则紧随其后。”

《消费者报告》连网和自动驾驶车(AV)测试部门负责人Kelly Funkhouser评论:“尽管很多不同的汽车制造商都提供了新系统,但Super Cruise仍然名列前茅,因为其红外线摄影机可确保驾驶的眼睛始终看向车道。”

欧盟新车安全评鉴协会(NCAP)和英国保险集团Thatcham Research最近联合发表了“辅助驾驶等级”(Assisted Driving Grading)评估,结论与《消费者报告》一致。美国杜克大学(Duke University)人类与自主实验室主任Missy Cummings也发表了一份评估报告,名为“Assessing Tesla Model 3s’ Autopilot Interactions with the Driver Monitoring System”。

来自《消费者报告》、欧盟NCAP、Thatcham Research、美国国家运输安全委员会(NTSB)和Missy Cummings的信息都清楚不过地表示:快回去找说大话的Elon Musk安装合适的DMS吧!

虽然目前这个市场还没有发展起来,但汽车视觉DMS已经拥有非凡的技术创新和产品发展。这些成就几乎没有被报导过,因为其主要供货商都是些名不见经传的小公司,例如Eyesight Technologies (以色列Herzliya)、Jungo Connectivity (以色列Netanya)、Seeing Machines (澳大利亚Canberra)、Smart Eye (瑞典Gothenburg)和Xperi (美国加州San Jose)。

尽管DMS的安全优势在很大程度上被主流媒体忽视,但在全球许多区域,特别是在中国、欧洲和美国,咨询和监管机构却并未忽视它,以下总结了DMS在这些地区的发展。

中国

笔者所关注的2020年所有汽车DMS设计竞赛活动几乎都与中国有关。作为每年交通事故死亡人数全球第二的国家(WHO的统计资料约为每年255,000人),中国已制定了立法计划,准备部署DMS对驾驶使用手机、饮食和吸烟等情况进行检测,同时强制驾驶和所有乘客必须使用安全带。

Eyesight Technologies展示了将视觉DMS与计算机视觉处理和概率人工智能(AI)结合,以显著提高中国道路使用安全性的实际应用(图1)。

图1:将视觉DMS与计算机视觉处理和概率AI相结合可显著提高道路使用的安全性。

(图片来源:Eyesight Technologies)

欧洲

欧洲视觉DMS法规落后中国好几年,但我认为,欧洲DMS的复杂度和完善程度远超中国。

欧洲似乎更倾向于“驾驶状态监测”。欧洲研究人员将人因工程学与行为研究结合,开发高端DMS讯号来辨识驾驶注意力、注意力分散、嗜睡、参与度和受伤等状态,实时了解驾驶认知状态,以评估事故风险。

有一种说法是,只要驾驶专心驾驶并时刻对道路状况保持警觉,几乎就可以完全不需要先进驾驶辅助系统(ADAS)来发出警报、蜂鸣音和提示音了。Thatcham Research发布的“Defining Safe Automated Driving”是一份很有价值的报告,清楚地呈现了欧洲驾驶状态监测政策的走向。

欧洲议会已经更新了欧洲通用安全法规(GSR),要求在所有四轮或更多车轮的车辆(包括轿车、卡车、货车、公共汽车和长途汽车)中安装视觉DMS。

这份完整的法规足足106页,乏味至极,是治疗失眠的良方。法规提到,与视觉DMS有关的立法(附件II第13页)将分两个阶段导入:

2022年6月到2024年6月,驾驶参与度监控(适用于Level 2+和Level 3自主车辆的视觉DMS)

2024年6月至2026年6月,驾驶注意力分散高阶预警系统(适用于Level 0~2车辆的视觉DMS)

欧盟NCAP独立于欧洲议会和最新的GSR,计划将视觉DMS测试纳入其五星碰撞评级计划。该计划原定于2022年启动,由于新冠肺炎疫情将推延至2024年开始。

尽管欧盟NCAP尚未公布其视觉DMS的测试规范细则,但根据产品在市场上的发展情况来看,装有红外线组件的后视镜将是一个重点,车舱人员监控系统(OMS)也是一个趋势,以促进安全带的使用。

Thatcham Research和欧盟NCAP为制定视觉DMS测试规范细则所进行的许多工作,很快将被其他地区的咨询机构采纳。

美国

我之前曾写过文章讨论美国对DMS的立法态度。此事并没什么进展,除了「Moving Forward Act (H.R.2)」通过了众议院表决,送交到参议院。

正如我在“Lack of ADAS Benchmarks Is Haunting Car Industry”这篇文章中所强调的,在美国,国家公路交通安全管理局(NHTSA)可以透过改变NCAP评估等级来改善道路安全,最好透过与Thatcham Research和欧盟NCAP合作来实现。

根据《华尔街日报》(Wall Street Journal) 2018年5月的一份报告,特斯拉拒绝在Autopilot中整合视觉DMS,因为他们认为这项技术没什么用,但欧洲立法者和监管者完全不同意特斯拉的断言。

本文想表达的重点是,无论Autopilot和“全自动驾驶”功能如何,到2026年6月之后,如果没有安装合适的视觉DMS,特斯拉将被禁止在欧洲销售。因此,即使自动驾驶已经在最后冲刺了,谁还需要DMS?答案很简单:任何想在欧洲销售汽车的汽车制造商。

《消费者报告》安全政策经理William Wallace总结:“安全功能的作用是验证驾驶是否专心,并随时准备采取行动,因而对于自动驾驶辅助系统而言至关重要。否则,自动驾驶系统潜在的安全风险可能最终掩盖其带来的好处。”

 责编:Yvonne Geng

(参考原文:With Self-Driving on the Home Stretch, Who Needs DMS?,by Colin Barnden)

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