Wszyscy wiedzą o zagrożeniach związanych z prowadzeniem pojazdu pod wpływem alkoholu lub wysyłaniem SMS-ów podczas jazdy. Jednak niewiele uwagi poświęca się prowadzeniu pojazdu w stanie senności. W 2019 roku zmęczenie kierowców było przyczyną 697 ofiar śmiertelnych w USA – co stanowiło 1.9% wszystkich ofiar śmiertelnych na drogach w tym roku.
Senność kierowcy może okazać się śmiertelna, ale można jej zapobiec. Dobry sen i unikanie alkoholu przed jazdą samochodem mogą zmniejszyć liczbę wypadków. Technologia może również pomóc w wykrywaniu i zapobieganiu śmiertelnym wypadkom spowodowanym sennością kierowcy. Porozmawiajmy zatem o technologii, która ostrzega kierowcę o senności i zmęczeniu.
Co to jest DDS?
System wykrywania senności kierowcy (DDS) jest częścią technologii bezpieczeństwa pojazdów, która działa w oparciu o algorytm wykrywający zmiany w zachowaniu kierowcy podczas jazdy, takie jak nieregularne ruchy kierownicą, zjazdy z pasa ruchu, trudności z utrzymaniem otwartych oczu, ciągłe ziewanie i inne.
Niektóre systemy ostrzegają kierowcę o konieczności zrobienia sobie przerwy za pomocą alertów dźwiękowych, inne wyświetlają symbol kawy, a w niektórych samochodach wibrują nawet siedzenia kierowcy.
Jak działa DDS?
System DDS działa w oparciu o rejestrowanie ruchów kierownicy od momentu rozpoczęcia podróży i monitorowanie poziomu zmęczenia kierowcy w trakcie jej trwania.
Algorytm oparty na sztucznej inteligencji oblicza wartość, obliczając częstotliwość nagłych ruchów, porę dnia, czas trwania podróży, odstępstwa od oznakowania pasów ruchu oraz częstotliwość wjeżdżania w pas wibracyjny. Jeśli wartość ta przekroczy określony poziom, system wyświetla na desce rozdzielczej samochodu symbol filiżanki kawy , sygnalizując kierowcy konieczność zrobienia przerwy.
Kierowca jest stale monitorowany za pomocą kamery na podczerwień skierowanej w jego stronę, aby określić poziom zmęczenia. Algorytmy uczenia maszynowego i rozpoznawania twarzy precyzyjnie określają poziom zmęczenia, śledząc rysy twarzy kierowcy, ruchy głowy , mruganie i ruchy gałek ocznych.
Przykłady ze świata rzeczywistego
System wykrywania senności kierowcy jest stosowany od kilku lat. Do głównych producentów samochodów zainteresowanych monitorowaniem uwagi kierowców należą Mercedes-Benz, Volvo i Land Rover.
„Attention Assist” Mercedes-Benz to ekskluzywna technologia dostępna w niektórych samochodach marki Benz, która monitoruje nawyki kierowców i ostrzega ich za pomocą wizualnych i dźwiękowych ostrzeżeń w przypadku wykrycia nieuwagi lub zmęczenia.
Land Rover posiada również system Driver Condition Monitor, który obejmuje szereg czujników, które wykrywają ruchy twarzy i oczu kierowcy, aby określić, czy kierowca jest nieuważny, rozkojarzony lub zmęczony.
Funkcja „Driver Alert” (DAC) firmy Volvo precyzyjnie monitoruje sposób prowadzenia pojazdu. Na przykład, ostrzega kierowcę o niekontrolowanej jeździe za pomocą wyświetlacza, sygnału dźwiękowego i wiadomości tekstowej z prośbą o przerwę na herbatę.
W przeciwieństwie do niektórych innych systemów, Driver Alert Volvo nie monitoruje poziomu zmęczenia kierowcy, ale uważnie przygląda się pracy pojazdu.
Zalety i ograniczenia systemu wykrywania senności kierowcy
Istnieje wiele zalet DDS, a pierwszą korzyścią, jaka przychodzi nam do głowy, jest być może zmniejszenie liczby zgonów spowodowanych zmęczeniem kierowcy.
Dzięki systemowi ostrzegającemu o opuszczeniu pasa ruchu możliwe jest uniknięcie poważnych wypadków i uratowanie życia kierowcy, współpasażerów i pieszych.
Dokładność systemu opiera się na efektywnym trenowaniu algorytmu z wykorzystaniem zbioru obrazów. Jednak opracowanie solidnego systemu DDS jest niemożliwe, jeśli klatki obrazu nie są prawidłowo rejestrowane, a system nie jest trenowany na dużych zbiorach danych. Ponadto, lokalizacja na oku może być utrudniona, jeśli kierowca ma na sobie przeszkody, takie jak gogle lub czapki.
Znaczenie danych uczących w budowaniu modeli DDS
Skutki senności za kierownicą mogą być niebezpieczne dla wszystkich uczestników ruchu drogowego. Senny kierowca potrzebuje czasu na skupienie się, reaguje powoli i nie potrafi ocenić prędkości ani odległości.
Senny kierowca nie zawsze jest kimś, kto nie miał wystarczająco dużo snu. Dlatego ważne jest, aby opracować narzędzie ostrzegające zmęczonych kierowców o zbliżającym się niebezpieczeństwie. Aby było to możliwe, musisz mieć wystarczającą liczbę zestawów danych, aby wytrenować model uczenia maszynowego i rozpoznawania twarzy.
Aby dokładnie wytrenować model DDS, potrzebujesz wszechstronnego zbioru treningowych zestawów danych (zawierających zarówno obrazy osób sennych, jak i nie sennych), które mogą pomóc w pozycjonowaniu punktów orientacyjnych twarzy na obrazach. Ta metoda pomaga systemowi zidentyfikować rysy twarzy kierowców w scenariuszach w czasie rzeczywistym.
Ponadto, ponieważ system jest szczególnie zainteresowany oczami, współrzędne są prezentowane oczom, co pomoże w wykryciu wartości mrugania i otwierania oczu.
Należy również uwzględnić zestawy danych zawierające obrazy, które mogą pomóc systemowi rozpoznać ziewanie. Oprócz wykrywania mrugnięć, ziewanie jest również krytycznym parametrem, którego system musi nauczyć się ostrzegać kierowcę. Model uczenia maszynowego można zbudować przy użyciu dokładnie oznaczonych zestawów danych i metod uczenia głębokiego.
Zapotrzebowanie na precyzyjny system wykrywania senności kierowcy stale rośnie. Firmy poszukują wysoce niezawodnych zestawów danych szkoleniowych, które można wykorzystać do trenowania modeli uczenia maszynowego.
Gdy wymagana jest niezawodność i różnorodność zbiorów danych, wielu czołowych dostawców technologii wybiera Shaip. Shaip odegrał kluczową rolę w opracowaniu zaawansowanych modeli DDS z różnorodnymi zbiorami danych, wysokiej jakości etykietowaniem obrazów i adnotacjami. Masz na myśli przełomową aplikację DDS? Skontaktuj się z Shaip i poznaj różnorodne zbiory danych szkoleniowych w konkurencyjnych cenach.
