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ENCAP對(duì)駕駛員狀態(tài)監(jiān)控DSM的技術(shù)要求(上)

2024-08-23 13:29:51·  來(lái)源:智駕小強(qiáng)  
 

駕駛員疲勞監(jiān)測(cè)(EU)2021/1341 DDAW和駕駛員分心監(jiān)測(cè)(EU)2023/2590 ADDW已經(jīng)成為歐盟新車的標(biāo)配。

       

ENCAP2023~2025在準(zhǔn)入法規(guī)的基礎(chǔ)上有了進(jìn)一步的要求,包括電話使用監(jiān)測(cè)、無(wú)響應(yīng)駕駛員干預(yù)、車道偏離報(bào)警LDW和前碰撞報(bào)警FCW靈敏度提升等。


1.ENCAP中DSM的分值及定義

2.一般要求和適應(yīng)性要求

3.分心檢測(cè)要求

4.疲勞及無(wú)響應(yīng)駕駛員檢測(cè)要求要求

5.車輛響應(yīng)要求


1.ENCAPDSM的分值及定義


        ENCAP2023的安全輔助Safety Assist模塊滿分為18分,其中駕駛員狀態(tài)監(jiān)控DSM(Driver State Monitoring)滿分為2分。DSM的2分中,駕駛員分心監(jiān)測(cè)為0.9分,駕駛員疲勞監(jiān)測(cè)為0.9分,無(wú)響應(yīng)的駕駛員為0.2分。具體分值如下所示:


圖片



        分心監(jiān)測(cè)的0.9分中,長(zhǎng)期分心、短期分心(VATS)和使用電話各占比1/3,均為0.3分。

      

疲勞監(jiān)測(cè)中困倦0.35分、微睡0.3分、睡眠0.25分。

       

分心監(jiān)測(cè)和疲勞監(jiān)測(cè)的分值均分為警告和干預(yù)兩部分,對(duì)于僅有干預(yù)策略的DSM系統(tǒng),如果干預(yù)測(cè)試項(xiàng)能得分,則警告自動(dòng)得分。

為了獲得ENCAP2023中的得分,DSM系統(tǒng)必須作為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備(標(biāo)配)安裝到車輛中。

        

DSM測(cè)試項(xiàng)得分的前提是:

       

接受評(píng)估的車輛的所有座位位置必須安裝有符合ENCAP要求的安全帶提醒裝置SBR(Safety Belt Reminder)。(后排座位占用檢測(cè)的安裝和符合不是DSM評(píng)分的先決條件)

       

接受評(píng)估的車輛必須配備AEB系統(tǒng)(至少滿足ENCAP中C2C和VRU的要求)和車道支持系統(tǒng)LSS(Lane Support System)。

     

駕駛員狀態(tài)監(jiān)控DSM(Driver State Monitoring):能夠直接(或間接)確定駕駛員狀態(tài)的駕駛員狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)。

         

直接監(jiān)控(Direct Monitoring):駕駛員狀態(tài)的確定由直接觀察駕駛員的傳感器支持,例如主動(dòng)式紅外攝像頭。


      間接監(jiān)測(cè)(Indirect Monitoring):通過(guò)直接觀察駕駛員的傳感器以外的手段(例如轉(zhuǎn)向輸入)間接實(shí)現(xiàn)駕駛員狀態(tài)確定的方案。

       

受損駕駛(Impaired driving):由于分心、疲勞或疾病,導(dǎo)致駕駛員與駕駛?cè)蝿?wù)脫節(jié)或身體狀態(tài)不足以安全駕駛。

       

分心(Distraction):任何減少駕駛員對(duì)駕駛或控制車輛的主要任務(wù)的注意力的事情(例如看車內(nèi)后視鏡和左右后視鏡等次要任務(wù))。


        長(zhǎng)時(shí)間分心(Long Distraction):駕駛員的目光遠(yuǎn)離前方的道路區(qū)域,長(zhǎng)時(shí)間注視在非主要駕駛?cè)蝿?wù)區(qū)域的某一點(diǎn)上。

          

短暫分心(Short Distraction)/視覺(jué)注意力時(shí)間共享VATS(Visual Attention Time Sharing):重復(fù)的短暫凝視遠(yuǎn)離前方道路的區(qū)域,這會(huì)降低駕駛員對(duì)駕駛情況的意識(shí),直到他們的注意力回到駕駛?cè)蝿?wù)上足夠長(zhǎng)的時(shí)間,以便他們充分評(píng)估駕駛情況。

      

電話使用(Phone Use):短暫分心(VATS)的一個(gè)子集,手機(jī)和主要駕駛?cè)蝿?wù)共享司機(jī)的注意力。

          

疲勞(Fatigue):駕駛員的狀態(tài),他/她不夠清醒,無(wú)法正確執(zhí)行駕駛?cè)蝿?wù)。

        

困倦(Drowsy):司機(jī)疲勞對(duì)司機(jī)專注于駕駛?cè)蝿?wù)的能力產(chǎn)生不利影響的狀態(tài)。

         

微睡(Microsleep):微睡眠是一種暫時(shí)的睡眠,可能持續(xù)幾秒鐘(不超過(guò)3s)。

         

睡眠(Sleep):在這項(xiàng)評(píng)估中,睡眠被認(rèn)為是司機(jī)因疲勞而處于昏睡狀態(tài)超過(guò)幾秒鐘時(shí)(超過(guò)3s)。

         

無(wú)響應(yīng)駕駛員(Unresponsive Driver):司機(jī)在駕駛過(guò)程中變得反應(yīng)遲鈍,可能是由于突發(fā)疾病或極度疲勞。

    

最小險(xiǎn)策略(Minimum Risk Manoeuvre):在沒(méi)有駕駛員輸入的情況下,控制車輛停止或速度小于10km/h。

       

貓頭鷹式舉動(dòng)(Owl type movement):駕駛員通過(guò)頭部旋轉(zhuǎn),然后帶動(dòng)眼睛來(lái)實(shí)現(xiàn)視覺(jué)注意力從前方道路區(qū)域轉(zhuǎn)移。


       蜥蜴式舉動(dòng)(Lizard type movement):駕駛員頭部/面部保持向前的位置,主要通過(guò)眼珠移動(dòng)將視線從前方道路區(qū)域移開(kāi)。
              
        功能退化(Degraded system):當(dāng)整個(gè)子系統(tǒng)完全不可用時(shí),直接駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)在ENCAP評(píng)估中被視為功能退化。例如,駕駛員戴墨鏡導(dǎo)致眼動(dòng)跟蹤完全不可用,使用頭部姿勢(shì)跟蹤和眼動(dòng)跟蹤的直接駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)將被視為退化,從而阻止系統(tǒng)識(shí)別任何蜥蜴式舉動(dòng)。

       

眼瞼孔徑(Eye lid aperture):從連接駕駛員眼睛外角和內(nèi)角的線段中點(diǎn)開(kāi)始,沿y軸方向繪制的直線與上眼瞼下邊緣和下眼瞼上邊緣重疊的點(diǎn)之間的距離。在駕駛員清醒和注意力集中時(shí)測(cè)量。


2.一般要求和適應(yīng)性要求

          

為了評(píng)估駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(DMS),ENCAP要求主機(jī)廠提供一份包含詳細(xì)技術(shù)評(píng)估的留檔。檔案應(yīng)包含:

        

(a)感知,提供感知系統(tǒng)能夠檢測(cè)各種各樣的駕駛員(年齡、性別、膚色、眼鏡、毛發(fā)等差異),并且能夠在各種情況(白天、夜晚、雨雪、黃昏等)下操作的證據(jù);

       (b)駕駛員狀態(tài),演示DSM系統(tǒng)可以識(shí)別分心、疲勞和無(wú)響應(yīng)駕駛員的哪些特征要素;  

 (c)車輛響應(yīng),詳細(xì)描述車輛對(duì)各種駕駛員狀態(tài)的報(bào)警&干預(yù)響應(yīng)。

       

主機(jī)廠必須為測(cè)試實(shí)驗(yàn)室提供單獨(dú)的參考留檔,該檔案應(yīng)不得包含機(jī)密信息,例如系統(tǒng)KPI圖表、試驗(yàn)對(duì)象圖片等。


2.1 系統(tǒng)開(kāi)關(guān)要求

 

為了有資格在DSM中得分,DSM系統(tǒng)需要在每次上電時(shí)默認(rèn)開(kāi)啟,并且不能通過(guò)短暫的單次按下按鈕來(lái)停用DSM系統(tǒng)(不能一鍵關(guān)閉)。

 

當(dāng)車輛以不低于10km/h的速度向前行駛時(shí),直接式DSM系統(tǒng)必須始終處于激活狀態(tài)。當(dāng)車輛以不低于10km/h的速度累計(jì)行駛不超過(guò)1分鐘后,DSM系統(tǒng)開(kāi)始測(cè)量駕駛員狀態(tài)也是可以接受的。對(duì)于疲勞相關(guān)的駕駛行為,從每次旅程開(kāi)始最多允許30分鐘的學(xué)習(xí)時(shí)間。

        

當(dāng)車輛以不低于65km/h的速度向前行駛時(shí),間接式DSM系統(tǒng)必須處于激活狀態(tài)。


2.2 駕駛員適應(yīng)性要求

 

一個(gè)穩(wěn)健且涵蓋廣泛駕駛員群體的感知系統(tǒng)才有資格獲得得分。覆蓋下述的每個(gè)駕駛員變量的全部范圍是在DSM評(píng)估中得分的先決條件,主機(jī)廠需要通過(guò)留檔證明,感知系統(tǒng)已使用至少涵蓋以下范圍和元素的群體進(jìn)行驗(yàn)證:


       (a)年齡:青年(16-18歲)~老年(≥80歲);
       (b)性別:所有性別;
       (c)體態(tài):AF05~AM95;
       (d)膚色:菲茨帕特里克度量(1~6);
       (e)眼瞼孔徑:6.0mm~14.0mm。

      

 AF05:第5百分位成年女性(身高153cm,體重49kg)。

        

AM50:第50百分位成年男性(身高179cm,體重79kg)。

        

AM95:第95百分位成年男性(身高188cm,體重106kg)。

         

菲茨帕特里克度量(Fitzpatrick scale)是一種人類膚色的分類模式,它是由美國(guó)皮膚科醫(yī)生托馬斯·B·菲茨帕特里克于1975年發(fā)明。菲茨帕特里克量表共有六個(gè)分類:I型,膚色最白,但有雀斑;II型,膚色淺,但比I型深;III型,膚色為橄欖色;IV型,膚色為棕色;V型,膚色為深棕色;VI型,膚色最深。


圖片

 

DSM系統(tǒng)性能可能會(huì)受到某些變量組合的影響,主機(jī)廠必須證明DSM系統(tǒng)性能不會(huì)因不同的變量(如性別、年齡、種族等)而出現(xiàn)強(qiáng)烈偏差。主機(jī)廠的支持證據(jù)可以通過(guò)對(duì)不同的變量組合進(jìn)行抽樣來(lái)生成。


2.3 遮擋適應(yīng)性要求


在真實(shí)駕駛中,有許多變量可能會(huì)遮擋DSM系統(tǒng)中駕駛員的面部特征。一個(gè)強(qiáng)大的系統(tǒng)不能被最常見(jiàn)的遮擋變量所影響,涵蓋下述的每個(gè)遮擋變量的全部范圍是DSM評(píng)估得分的先決條件。主機(jī)廠必須通過(guò)留檔證明DSM系統(tǒng)性能在以下范圍和元素中沒(méi)有降低:

      

(a)光照:白天(車外環(huán)境光100000Lux)~夜間(車外環(huán)境光1Lux);

       (b)眼鏡:透光率>70%的透明墨鏡*,包括厚框墨鏡;
       (c)面部毛發(fā):短面部毛發(fā)(長(zhǎng)度<20mm)。

      

  *指DSM相機(jī)使用的波長(zhǎng)內(nèi)的光(太陽(yáng)鏡的透射率測(cè)量是使用的光應(yīng)與傳感器使用的光相關(guān))。


有許多變量可能會(huì)遮擋駕駛員的面部,這可能會(huì)導(dǎo)致DSM系統(tǒng)無(wú)法保持一致的性能水平。

 

健壯的DSM系統(tǒng)應(yīng)該能夠識(shí)別其性能何時(shí)下降,主機(jī)廠必須通過(guò)留檔證明:當(dāng)面對(duì)以下范圍和元素時(shí),DSM系統(tǒng)的性能要么沒(méi)有下降;要么性能下降,并在遮擋出現(xiàn)后10s內(nèi)通過(guò)視覺(jué)和/或聽(tīng)覺(jué)報(bào)警通知駕駛員。性能下降的報(bào)警每次遮擋時(shí)出現(xiàn)一次就足夠了。

        

 (a)手放在方向盤上:一只手放在方向盤上,位于12點(diǎn)鐘的位置;

        (b)面部遮擋:面罩、帽子、長(zhǎng)發(fā)劉海等遮擋眼睛;
        (c)眼鏡:透光率<15%的墨鏡;
        (d)睫毛妝:濃密的睫毛妝;
        (e)面部毛發(fā):長(zhǎng)面部毛發(fā)(長(zhǎng)度>150mm)。


2.4 駕駛員行為適應(yīng)性要求


有許多常見(jiàn)的駕駛員行為可能會(huì)影響DSM系統(tǒng)的性能。主機(jī)廠必須通過(guò)留檔證明DSM系統(tǒng)性能是否以及如何受到以下駕駛員行為的影響。對(duì)這些行為沒(méi)有性能要求:


         (a)吃東西;
         (b)說(shuō)話;
         (c)笑;
         (d)唱歌;
         (e)吸煙/吸電子煙;
         (f)抓撓眼睛、揉眼睛;
         (g)打噴嚏。


3.分心檢測(cè)要求

 

 在適用的情況下,使用貓頭鷹(頭部運(yùn)動(dòng))、蜥蜴(眼動(dòng))和身體傾斜行為來(lái)評(píng)估駕駛員分心在三個(gè)主要領(lǐng)域的檢測(cè)。

             

長(zhǎng)分心包括:遠(yuǎn)離前路,非駕駛?cè)蝿?wù);駕駛?cè)蝿?wù)。

           

短期多重分心(VATS)包括:遠(yuǎn)離前路,非駕駛?cè)蝿?wù);駕駛?cè)蝿?wù);遠(yuǎn)離前路(多個(gè)地點(diǎn))。

            

電話使用包括:手機(jī)使用檢測(cè)-基本(手機(jī)不在駕駛員視線范圍內(nèi));手機(jī)使用檢測(cè)-高級(jí)(擋風(fēng)玻璃駕駛員視野內(nèi)的手機(jī))。


3.1 駕駛員凝視位置


OEM必須通過(guò)留檔證明,司機(jī)在以下組合的分心場(chǎng)景、運(yùn)動(dòng)類型和凝視位置被歸類為分心。


對(duì)于長(zhǎng)分心和短分心(VATS),按動(dòng)作類型評(píng)估PASS/FAIL;必須覆蓋每個(gè)動(dòng)作類型列出的所有注視位置才能獲得PASS。


對(duì)于手機(jī)使用,每個(gè)分心場(chǎng)景都會(huì)評(píng)估PASS/FAIL;必須涵蓋每個(gè)分心場(chǎng)景列出的所有運(yùn)動(dòng)類型和注視位置才能獲得PASS。



3.2 長(zhǎng)分心


一次長(zhǎng)時(shí)間的分心被認(rèn)為是駕駛員從前方道路向一個(gè)持續(xù)的位置凝視≥3s。


ENCAP認(rèn)為危險(xiǎn)情況可能在這3s內(nèi)以及之后發(fā)生。因此,發(fā)出警告的檢測(cè)要求是:注意點(diǎn)從前方道路轉(zhuǎn)移到一個(gè)單一的位置≥3s(有令人信服的實(shí)施證據(jù)時(shí)最多允許有1s的延時(shí))。



圖片



T0:開(kāi)始測(cè)試時(shí)間(Taway-4s或Tclose-4s);
Taway:注視位置從前方道路開(kāi)始移動(dòng)的時(shí)間;
Tgaze:注視位置移動(dòng)到某一單一位置的時(shí)間;
Twarn:第一次音頻/視覺(jué)警告發(fā)出的時(shí)間。

         

車輛響應(yīng)的檢測(cè)要求因車輛的響應(yīng)動(dòng)作而異(可能存在系統(tǒng)延遲),檢測(cè)要求可以低至凝視≥1s。

 

長(zhǎng)分心測(cè)試必須涵蓋3.1中為長(zhǎng)時(shí)間分心設(shè)定的所有駕駛員注視位置,注視位置被認(rèn)為是確定分心的主要輸入。


然而,OEM可能會(huì)使用額外的輸入來(lái)確定駕駛員是否真正分心,或者是否適合駕駛情況遠(yuǎn)離前方的道路視圖。這些輸入應(yīng)在留檔中詳細(xì)說(shuō)明。



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