近日，北京公交集團(tuán)為部分駕駛員配發(fā)了多體征情緒感知設(shè)備，以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)駕駛員生命體征和精神壓力變化，這套小設(shè)備實(shí)際上關(guān)系著千萬人的性命。
一直以來，因公交車、長途客運(yùn)、出租車等駕駛司機(jī)在營運(yùn)過程中突發(fā)疾病的事件屢見報(bào)端，結(jié)果不盡相同——有死里逃生，也有不幸罹難。就在前段時(shí)間，貴州一客車在凌晨發(fā)生側(cè)翻事故造成27人遇難，著實(shí)令人揪心。
總結(jié)原因，會(huì)發(fā)現(xiàn)因駕駛員造成交通事故的占比很大。我國早年曾有過相關(guān)統(tǒng)計(jì)，1988-1992年全國道路交通死亡事故情況分析表顯示，由于駕駛員的過錯(cuò)造成死亡人數(shù)約占全部死亡人數(shù)的60%以上。釀成事故的原因不乏違章操作、酒后駕車、疲勞駕駛等。
這其中，疲勞駕駛是安全行車的頭號(hào)大敵。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2019年我國疲勞駕駛引起的交通事故死亡人數(shù)占交通事故死亡總?cè)藬?shù)的74%。今年6月份以來，全國一次死亡3人以上較大道路交通事故中，涉嫌疲勞駕駛肇事的占17.5%。由此，社會(huì)各界對(duì)于駕駛員的身體健康問題關(guān)注度再次升高。
近日，為保障行車安全，北京公交集團(tuán)以高速路、跨省運(yùn)營駕駛員為重點(diǎn)，配發(fā)了1800套多體征情緒感知設(shè)備，以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)駕駛員生命體征和精神壓力變化，加強(qiáng)對(duì)駕駛員健康狀況等跟蹤管理。這類設(shè)備是以物聯(lián)設(shè)備守護(hù)司乘安全，從司機(jī)的駕駛狀態(tài)入手避開災(zāi)禍。
我國100萬名公交司機(jī)承擔(dān)著日均1.9億人次的公交出行，同類工種還有火車司機(jī)、夜班司機(jī)、建筑工人等基層工作人員，他們的身體狀態(tài)對(duì)于工作時(shí)的人身安全至關(guān)重要。除感知設(shè)備外，業(yè)界曾以多個(gè)角度探索這類人體狀態(tài)監(jiān)測(cè)方案。
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)支撐的接觸式監(jiān)測(cè)
從源頭上，有效識(shí)別駕駛員身體的健康狀態(tài)最為有效，這需要接收到司機(jī)身體各項(xiàng)數(shù)據(jù)為參考。
以北京公交集團(tuán)配置的多體征情緒感知設(shè)備為例，其主要功能是實(shí)時(shí)測(cè)量、異常預(yù)警、線下核查以及情緒感知。具體而言，它可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)駕駛員心率、血壓、血氧、呼吸、體溫、睡眠等生命體征數(shù)據(jù)，以及抑郁焦慮等情緒狀態(tài)。這些監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可以實(shí)時(shí)同步到配套的個(gè)人APP、管理版APP以及指揮大屏，便于進(jìn)一步掌握駕駛員身心健康狀況。對(duì)于身心狀況不佳的駕駛員，管理人員能夠第一時(shí)間采取針對(duì)性措施。
930路駕駛員張學(xué)志佩戴著多體征情緒感知設(shè)備（圖源：北京公交集團(tuán)）
同種原理的還有佩戴于頸部的小型傳感器，可以連接到駕駛員的耳垂上。這種傳感器以先進(jìn)的算法檢測(cè)血流波動(dòng)，能夠在駕駛員意識(shí)到疲勞之前識(shí)別困倦跡象。這種自動(dòng)學(xué)習(xí)算法十分清楚駕駛員的身體信號(hào)，隨著時(shí)間的推移，準(zhǔn)確性會(huì)越發(fā)提高。當(dāng)傳感器認(rèn)為駕駛員面臨風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，設(shè)備會(huì)啟動(dòng)振動(dòng)來提醒駕駛員注意潛在的困倦和疲勞。在必要情況下，它可以通過云端向車隊(duì)管理人員發(fā)出警報(bào)。這意味著駕駛員可以立即采取行動(dòng)，防止事故發(fā)生。當(dāng)設(shè)備傳輸實(shí)時(shí)位置數(shù)據(jù)時(shí)，車隊(duì)管理人員可以準(zhǔn)確查看駕駛員的精確狀態(tài)，來提供必要幫助。
此外，頭戴的EEG裝置可通過對(duì)腦電波進(jìn)行檢測(cè)，判斷駕駛員的身體狀態(tài)，因此也被應(yīng)用到監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中。
這類接觸式的監(jiān)測(cè)設(shè)備需要駕駛員佩戴接觸身體的傳感器來采集生理信號(hào)，包括腦電圖、心電圖、肌電圖、眼電圖、呼吸、皮膚電傳導(dǎo)等。理論上，生理信號(hào)是更加準(zhǔn)確可靠的疲勞指示，因?yàn)樗鼈冎苯觼碜匀梭w，同時(shí)它甚至可以預(yù)判人類的疲勞，可以做到非常精確，這也是接觸式檢測(cè)的優(yōu)勢(shì)。
但這種方式也有缺點(diǎn)，當(dāng)駕駛員有身體動(dòng)作或者車輛晃動(dòng)時(shí)，監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確度可能會(huì)降低。另外，駕駛員戴上這些傳感器后可能會(huì)感覺不適，從而有抵觸心理不愿佩戴，與未來的自動(dòng)駕駛情形適配性暫時(shí)不高，目前普及度不是很高。當(dāng)前自動(dòng)駕駛系統(tǒng)多數(shù)采用的是非接觸式識(shí)別系統(tǒng)。
隔山打牛的非接觸式系統(tǒng)
交通事故往往發(fā)生在電光火石之間，研究顯示，如果系統(tǒng)可以提前2秒預(yù)警將會(huì)減少92%的交通事故；若提前0.5秒預(yù)警，將會(huì)減少73%的交通事故。因此，監(jiān)測(cè)到司機(jī)狀態(tài)后及時(shí)發(fā)出信號(hào)也至關(guān)重要。
監(jiān)測(cè)司機(jī)身體狀態(tài)的一派是基于司機(jī)在駕駛過程中的行為動(dòng)作和多項(xiàng)面部指標(biāo)，通過動(dòng)捕分析來判斷駕駛員是否有違規(guī)操作或者處于疲勞狀態(tài)。
以司機(jī)狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)（DSM）為例，該系統(tǒng)利用DSM攝像頭獲取的圖像，通過視覺跟蹤、目標(biāo)檢測(cè)、動(dòng)作識(shí)別等技術(shù)對(duì)駕駛員的駕駛行為及生理狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)檢測(cè)到駕駛員發(fā)生疲勞、分心、打電話、抽煙等危險(xiǎn)情況時(shí)，系統(tǒng)會(huì)在設(shè)定時(shí)間內(nèi)報(bào)警以避免事故發(fā)生。因此，DSM系統(tǒng)可以有效規(guī)范駕駛員的駕駛行為，達(dá)到降低交通事故發(fā)生概率的效果。
展開來說，DSM系統(tǒng)主要包含疲勞駕駛監(jiān)測(cè)、抽煙監(jiān)測(cè)、接打電話監(jiān)測(cè)、分心駕駛監(jiān)測(cè)以及異常狀態(tài)監(jiān)測(cè)五大基礎(chǔ)功能。其具備的高精準(zhǔn)度的算法，可以不受時(shí)間段、光照情況、是否戴墨鏡等外界條件的影響，始終對(duì)駕駛員的疲勞狀態(tài)進(jìn)行有效管理。當(dāng)駕駛?cè)藛T產(chǎn)生生理疲勞狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)立即發(fā)出預(yù)警警告，及時(shí)喚醒駕駛員，避免嚴(yán)重事故發(fā)生。
非接觸式監(jiān)測(cè)可以分為基于計(jì)算機(jī)視覺的監(jiān)測(cè)方式和基于人車交互特性的監(jiān)測(cè)方式。當(dāng)計(jì)算機(jī)視覺作用于駕駛員時(shí)，一般在前擋風(fēng)玻璃之后會(huì)安置一些攝像頭，以便于實(shí)時(shí)拍攝駕駛員的頭部。隨后，通過拍攝畫面來分析駕駛員的眨眼頻率、眼瞼閉合度、眼球跟蹤、瞳孔反應(yīng)、點(diǎn)頭、打哈欠等動(dòng)作，進(jìn)而判斷駕駛員是否疲勞，了解其注意力集中程度。
Model Y（圖源：特斯拉官網(wǎng)）
比如，特斯拉的駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)即是采用非接觸式監(jiān)控，該系統(tǒng)將使用車輛駕駛室里的攝像頭，以確保駕駛員在使用其輔助自動(dòng)駕駛系統(tǒng)（Autopilot ）和全自動(dòng)駕駛（FSD）時(shí)能夠集中注意力。當(dāng)Autopilot啟用時(shí)，后視鏡上方的攝像頭現(xiàn)在可以檢測(cè)并提醒司機(jī)注意力不集中。除非啟用數(shù)據(jù)共享，否則系統(tǒng)無法保存或傳輸信息，攝像頭收集到的數(shù)據(jù)只會(huì)存儲(chǔ)在本地車輛上。你可以在控制-安全-數(shù)據(jù)共享，修改相關(guān)設(shè)置。該系統(tǒng)完全依賴于使用攝像頭而不是采用雷達(dá)。
2017年，李彥宏曾演示百度疲勞駕駛監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于百度大腦的圖像識(shí)別技術(shù)研發(fā)，通過紅外人臉識(shí)別判斷，當(dāng)司機(jī)分心或疲勞駕駛時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)及時(shí)提醒。一旦檢測(cè)到司機(jī)疲勞到了一定程度，系統(tǒng)就會(huì)開始播放一些歡快的音樂，來幫助司機(jī)提神。當(dāng)監(jiān)測(cè)到司機(jī)已經(jīng)重度疲勞駕駛時(shí)，系統(tǒng)還會(huì)導(dǎo)航司機(jī)至最近的休息區(qū)。未來，百度自動(dòng)駕駛還會(huì)接手貨車，把它自動(dòng)地開到最近的休息區(qū)。
但這項(xiàng)非接觸式監(jiān)測(cè)受客觀條件影響較多，水平參差不齊。從意大利采用的基于視覺的疲勞駕駛已經(jīng)系統(tǒng)來看，這種方法存在一定的局限性，當(dāng)駕駛員佩戴深色墨鏡時(shí)，眼睛監(jiān)測(cè)算法就會(huì)失靈。這對(duì)于準(zhǔn)備在鬼門關(guān)搶時(shí)間的系統(tǒng)而言是極為致命的。
寫在最后
目前，監(jiān)測(cè)性設(shè)備運(yùn)用到交通工具中在我國尚在推行階段，相關(guān)法律法規(guī)也都在完善當(dāng)中。此前，多體征感知設(shè)備的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)范圍和數(shù)據(jù)安全性也曾引發(fā)過討論。這類設(shè)備不僅在駕駛和工作場景，在醫(yī)療方面也有施展空間，因此盡快穩(wěn)固適應(yīng)環(huán)境、推行信息保密手段是必行之策。
事實(shí)上，一切預(yù)警性設(shè)備在發(fā)生警告時(shí)已經(jīng)是“疲勞”存在或潛在時(shí)了，在這里希望各位多多關(guān)注自己最忠實(shí)的伙伴——身體，互相關(guān)照才好與生活打硬仗。
