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DMS+ADAS双强组合,这家公司如何让商用车更安全?

发布日期:2020-12-24

根据中国汽车工业协会发布的最新数据,今年1-9月商用车产销320.24万辆和324.09万辆,同比增长30.35%和33.85%,继续跑赢乘用车市场。随着未来几年商用车ADAS相关功能法规标准的陆续落地执行,相关产业链企业将持续受益,但市场竞争也将日趋激烈。

早期的ADAS产品仅是盲区监测BSD、车道偏离预警系统LDW和前车碰撞预警系统FCW功能。短短两三年间,国内的商用车ADAS市场初具规模,但却处于一种非常混战的状态。高工智能汽车研究院预计,未来两年将是一个淘汰期,但也会有部分企业顺势突围崛起。随着ADAS技术与功能的升级,ADAS单品可能已经无法满足一些主机厂的需求。接下来,DMS、盲区预警、紧急制动等功能将融合成一个整体的方案。这不仅要求核心零部件企业能尽快量产上车,进入车企供应链,还要在市场爆发前进行充分的验证迭代否则很容易沦为硬件供应商或者直接被淘汰。

 

另辟蹊径——DMS与ADAS结合

目前在L2级商用车的方案中,DMS与ADAS相融合的案例依然处于空白状态。而这也为事先做好技术布局的供应商提供了抢占市场的巨大机会。

高工智能汽车也认为,二者的结合将极大程度提升商用车驾驶的安全性能,亟需且必要。

举例来说,目前市面上的前向碰撞预警都是针对清醒的驾驶员。而当驾驶者困倦的时候,其反应速度以及感知能力都会比清醒的人弱很多,正常的碰撞预警对他来说已经不安全了。所以预警的时间必须提前,才能减少更多的风险。

由此,清研微视从用户真正的需求出发,率先推出专利,通过驾驶员面部的表情特征识别与前方环境、静态识别跟踪技术融合,对驾驶员疲劳状态和前向交通环境实时检测。

这套方案可同时实现人(打瞌睡、注意力分散、吸烟、打手机、安全带检测、人脸识别等),车(急加速、急减速、急转弯、超速等),行车环境(车道偏离、前向碰撞、行人检测、盲区检测等)的全面监控。


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清研微视董事长张伟强调,“为了确保全面安全,我们同时考虑行驶目标的状态、驾驶员的状态、以及预警时机,包括连续驾驶时间和时段。”

例如,午饭过后、半夜、凌晨等几个时段都是驾驶员容易疲劳驾驶,发生危险的时候。而通过将驾驶员状态与周边环境风险结合来综合判断之后,如果发现其状态异常,系统将会调整预警强度及预警时间来确保最终的安全。

在被问及ADAS与DMS结合的难度时,张伟提到,二者属于不同的维度,因此难以判断人在某种状态下、某种环境中的综合危险系数到底是多少。例如,人在困倦时发生车道偏离,与人在玩手机时与前车距离太近相比,系统很难判断二者风险哪个更大。

针对该种复杂的情况,清研微视在评判综合风险程度时通过建立模型,引用大数据支撑的方法,将智能硬件装配上车,对驾驶员与车路环境进行全面监控,再将综合数据上传至到数据中心,系统则可根据不同的危险情况提供不同的报警模式。

总体上, 清研微视围绕人工智能、嵌入式系统开发、高并发量云平台开发三项技术,构建了“实时在线预警+全天候后台监管+远程控制干预”的三级风险防控体系,全程为驾驶员,营运单位和监管部门提供安全保障。


而在驾驶员监控方面,行业面临的最大问题是如何减少误判?

针对该痛点,张伟提出,光照对于DMS的影响是比较大的。所以在硬件方面,清研微视采用近红外同步主动光源系统,使得进入成像系统的太阳光仅为普通成像系统的0.1%。

“外面太阳光怎么变,对成像没有任何影响。其次,我们的脉冲照明设计可以降低系统的功率;偏振光照明系统可以消除眼镜的反光。”张伟表示。

软件方面,清研微视在系统中采用三维模型用来解决姿态问题,可以识别驾驶员非常微小的姿态变化。

此外,其云平台存储了海量的驾驶员数据,可以通过数据分析得出驾驶员分别在清醒、困乏等各种情况下的眨眼频率、眨眼速度等特征。再用检测数据来和均值数据做对比,分析驾驶员面部表情的各种变化。

众所周知,真正的疲劳有很多的特殊性。为了达到检测的最高精度,清研微视光是针对驾驶员的眼睛就提取了数十个指标,比如闭眼时间、眨眼频率、虹膜遮蔽率、点头、眼球移动活性等表现特征。

张伟提出,“通过多个综合维度来对驾驶员交叉验证才能有效提升系统的鲁棒性。”


双目视觉是未来趋势

“我们的终极目标是让坏的驾驶员变成好的驾驶员,让好的驾驶员变得更好。”  张伟强调,而解决该问题的第一步则是要搞清楚目前交通事故中占比最大的是什么。

张伟提出,目前有关行人的事故在整个保险公司的赔付率中占比很高,因此这也是清研微视关注到的重点。由此,公司明年将推出双目系统,通过视差图像对行人进行更精准的检测。

从技术的角度来看,目前图像视觉方案使用的是监督类的识别算法,特点是必须先训练再识别,识别的精度与场景的覆盖度、识别的网络有很大关系。这意味着,系统总会有覆盖不到的场景。


如何更进一步提升系统的成熟性才是方案商面临的重难点。


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张伟提出,更理想的方案是将非监督式与监督式的目标识别相结合,将规则识别与深度学习的、训练式的识别相结合。“所以我们的解决方案是毫米波雷达+双目视觉识别相结合。”

高工智能汽车认为,对于国内的视觉ADAS厂商而言,相比单目同国际厂商的差距,在双目上更有机会实现产品方案的国产化。

当然,国内ADAS市场刚起步,需要解决的不仅仅是技术可行性的问题,还有让OEM头疼的成本问题。

说起成本,不得不提的是芯片在其中的占比是最高的。因此,清研微视从根源入手,开始自研双目视觉的芯片,解决造价高的问题。

从单目演进到双目,清研微视可将视觉提升至1080P清晰度,目前在国内已达到最高精度。同时,视觉识别距离可达到150米,误差可控制在3%以内,综合指标国际领先。

张伟提出,在主动安全技术逐步普及的大背景下,双目视觉技术也将迅速占领更广泛的市场,ADAS系统的性能也将随之趋于成熟与稳定。

在这个瞬息万变的行业里,机会永远垂青于有准备的人,只有充分做好差异化创新、技术储备布局、协同测试验证,才能拥抱变化,实现共融和共赢。


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