車(chē)艙內(nèi)監(jiān)控 – 汽車(chē)安全的下一個(gè)重點(diǎn)

已有很多文章寫(xiě)到先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)在現(xiàn)代車(chē)輛中迅速激增。這些系統(tǒng)的主要目的是提升道路安全，是邁向未來(lái)全自動(dòng)車(chē)輛的必經(jīng)之路。

車(chē)輛越來(lái)越多地具有多個(gè)攝像機(jī)看車(chē)輛外部周?chē)h(huán)境，以檢測(cè)和識(shí)別車(chē)輛路徑上的物體，或者讀取路邊標(biāo)志并控制車(chē)輛。其他攝像機(jī)監(jiān)控車(chē)輛周邊，從而在高速公路上保持車(chē)道或幫助安全地停放在擁擠的空間中。

雖然這些救生系統(tǒng)正在取得重大進(jìn)展，但任何車(chē)輛最危險(xiǎn)的仍然是駕駛員，更具體地說(shuō)，最危險(xiǎn)的是他們的分心和糟糕的決策。有時(shí)被稱(chēng)為“車(chē)輪后面的螺母”，美國(guó)高速公路安全管理局(NHTSA)調(diào)查顯示，駕駛員負(fù)責(zé)超過(guò)90%的道路交通事故。

汽車(chē)廠商和安全監(jiān)管機(jī)構(gòu)都意識(shí)到ADAS系統(tǒng)能力有限，而且如果駕駛員心不在焉，那么事故發(fā)生的可能性仍然極高 - 即使采用ADAS也是如此。因此，攝像機(jī)和視覺(jué)系統(tǒng)現(xiàn)在被添加到內(nèi)部以監(jiān)控駕駛員，并且還越來(lái)越多地監(jiān)控其他乘員。

實(shí)際上這些駕駛員監(jiān)控?cái)z像機(jī)(DMC)被認(rèn)為對(duì)道路安全非常重要，歐洲新車(chē)評(píng)估組織(Euro NCAP)使其從2020年起成為主要安全功能。通過(guò)謹(jǐn)慎地將攝像機(jī)對(duì)準(zhǔn)駕駛員并添加先進(jìn)的圖像處理軟件，ADAS系統(tǒng)可測(cè)定許多有助于道路安全的事情。

配備DMC的ADAS系統(tǒng)可以判斷駕駛員是在看前方道路，還是在嘗試閱讀智能手機(jī)上的信息。它可以檢測(cè)駕駛員是否已經(jīng)病重和變得喪失形為能力，且更先進(jìn)的系統(tǒng)能用面部表情作為提示來(lái)推斷駕駛員的情緒狀態(tài)。

如果發(fā)生事故，同一臺(tái)攝像機(jī)可以檢測(cè)到駕駛員的大小、重量和位置，并相應(yīng)調(diào)整安全氣囊展開(kāi)，從而降低受傷危險(xiǎn)。

擴(kuò)展視野的是乘員監(jiān)控?cái)z像機(jī)(OMC)，它通過(guò)檢測(cè)車(chē)艙內(nèi)其他人的在位來(lái)進(jìn)一步提高安全性。通過(guò)OMC，ADAS系統(tǒng)能夠確定是否有兒童或?qū)櫸镆约笆欠袷褂冒踩珟?。未?lái)需檢測(cè)車(chē)輛中兒童是否在位，特別是無(wú)人看管的兒童。

安全是DMC和OMC的主要目標(biāo)，它們還提供許多便利功能。 DMC能夠檢測(cè)駕駛員并根據(jù)他們的偏好調(diào)整駕駛室(座椅位置、氣候控制等)。使用收費(fèi)公路時(shí)，可以使用高級(jí)生物識(shí)別技術(shù)來(lái)授權(quán)付款。 OMC可以記錄出租車(chē)上的危險(xiǎn)乘客，為駕駛員提供安全保障。

為演示這技術(shù)的能力，安森美半導(dǎo)體攜手生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴，開(kāi)發(fā)了含DMC和OMC的完整車(chē)艙內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)的核心是個(gè)100萬(wàn)像素(MP)全局快門(mén)AR0144AT圖像傳感器以及3個(gè)230萬(wàn)像素紅綠藍(lán)-紅外(RGB-IR)圖像傳感器。多攝像頭系統(tǒng)采用Ambarella處理實(shí)時(shí)高質(zhì)量RGB-IR視頻的CV2AQ系統(tǒng)單芯片(SoC)，并集成了Eyeris的AI軟件，執(zhí)行復(fù)雜的身體和面部分析、乘客活動(dòng)監(jiān)控和物體檢測(cè)。

駕駛員和乘員監(jiān)控應(yīng)用需要在從直射陽(yáng)光到漆黑的可變照明條件下捕獲圖像的能力。RGB-IR CMOS圖像傳感器技術(shù)具備出色的近紅外(NIR)靈敏度，3.0 μm背照式(BSI)和三重曝光高動(dòng)態(tài)范圍(HDR)，提供全高清1080p輸出。這些傳感器對(duì)RGB和紅外(IR)光都很敏感，能夠在白天捕獲彩色圖像，和通過(guò)NIR照明捕獲黑白IR圖像。