视觉DMS“势不可挡”，特斯拉也想“改邪归正”启用舱内摄像头

在汽车安全方面，今天的司机更多地依靠ADAS来确保安全，比如车道偏离预警、车道保持、紧急制动以及巡航控制系统，这些技术必须满足日益严格的测试标准。

根据欧盟(EU)法规草案，接下来，ADAS的制造商将被要求展示这些系统如何安全地将控制权交还给驾驶员，如何监控道路，以及在紧急情况下如何反应。

基于摄像头的DMS（驾驶员监控系统）是最合适的方式来直接追踪驾驶员的困倦和注意力分散，并在自动辅助驾驶系统中执行安全的人机交互，这一点已被广泛接受。

通用汽车在2017年推出的“超级巡航”，是全球第一款将基于视觉的DMS系统用于驾驶员监控的自动辅助驾驶系统。在此之前，类似的DMS系统更多只是提供预警功能，而且大多数基于非视觉传感器。

不过，早些时候，有评测机构指出Super Cruise的DMS硬件存在一个缺陷：面向驾驶员的红外传感器（欧司朗提供红外LED器件）受到阳光直射，可能导致系统失灵。

此外，红外线对人眼可能是“看不见”的，但在高功率下并不安全——这也引发另外一个安全问题，这需要供应商验证光路是否符合iec62471的人眼安全。

同时，要想成功地开发出一款足以在现实生活中使用的强大的DMS，需要大量的驾驶数据来训练算法，并结合详尽的测试和验证。这还需要多年的研发和测试。

不过，就目前的驾驶安全来说，“有”总比“没有”要好。

过去数起因为特斯拉车主“忽视”系统限制，在启用Autopilot的状况下，没有保持足够的注意力导致的事故，已经让特斯拉备受舆论和政府监管部门的指责。

尽管特斯拉已经在Model 3上的内后视镜预安装了一颗面向座舱的摄像头，但此前马斯克一再表示，Autopilot系统不需要对驾驶员进行监控。

现在，这个功能的启用，似乎已经迫在眉睫。近日，有多位海外车主反馈特斯拉最新的2020.24.5版本软件更新，将带来了一系列新功能的启用和升级。

其中，位于后视镜上方的摄像头，将可以在发生事故或安全事件前拍摄图像和视频。这些数据将被分享给特斯拉的工程师，他们将利用这些数据来做分析并完善车辆功能安全。

官方声明如下：

通过分享车辆内部的摄像头数据，帮助特斯拉公司继续研发更安全的汽车。这次升级将允许您启用后视镜上方的内置舱内摄像头。如果启用该功能，特斯拉将在碰撞或安全事件之前自动捕捉图像和短视频剪辑，以帮助工程师开发安全功能，并在未来进行改进。

你可以通过点击控制>安全>数据共享>允许相机分析来调整你的数据共享偏好。注意：舱内摄像头的图像和视频剪辑不会与您的VIN关联，以保护您的隐私。

此前，特斯拉的这颗舱内摄像头一直是许多车主和爱好者关注的焦点。它一直处于休眠状态，直到今年1月，公司CEO埃隆·马斯克(Elon Musk)证实，作为公司岗哨模式功能的一部分，该摄像头可以用来记录“入侵者”。

现在，它正在接收更多的功能，而且在不久的将来可能会添加更多的功能。启用仓内摄像头安全监控系统证明，特斯拉已经意识到数次事故带来的巨大舆论和监管压力。

Comma.ai创始人George Hotz最近在公开场合表示，特斯拉在发布完全不需要监控的自动驾驶系统之前，将会增加驾驶员监控功能。

从本质上讲，这是一种技术路线上的争论，即在自动驾驶系统出现故障的情况下，用两种截然不同的方法来解决让司机负责的问题。

马斯克似乎相信，他的计算机视觉算法将达到超越人类的能力驾驶水平，因此不需要监控司机以确保他们在集中注意力。

不过，George Hotz认为，如果Model 3的摄像头可以在自动驾驶和FSD启动时用于监控驾驶员，为什么特斯拉不这么做？“这是因为当前的摄像头还缺少一个简单但重要的功能，即在夜间看东西的能力。”

而目前已经上市的视觉DMS系统，都会搭载红外传感器来辅助摄像头实现各种可能情况下的驾驶员行为监控。比如，刚刚宣布2021年推出可以放开双手自动辅助功能的福特，其同样在方向盘附近安装了红外摄像头用于监测驾驶员。

有业内人士指出，对心理和生理的研究是构建驾驶员监控系统的一个重要要求，该系统可以弥合人类驾驶员和车辆系统之间的鸿沟。

同时，真实驾驶数据证明，基于摄像头的DMS可以直观监控司机的行为，如驾驶疲劳（瞌睡等）和分心驾驶（使用手机和发短信）。而传统基于非视觉传感器的DMS系统，则存在很多性能缺陷。

按照目前大多数L2+系统的设置，基于摄像头的DMS将通过对驾驶员活动和注意力状态的直接监控和分析，帮助车辆系统了解驾驶员是否准备接管对动态驾驶任务的控制。

实际上，在自动驾驶还没有达到可以完全不需要驾驶员接管的技术成熟度之前，“这些创新仍然需要驾驶员保持警惕，并准备好在出现困难时安全地接管对方向盘的控制。”

眼下，汽车制造商面临的挑战是设计一种系统，既能实现部分自动化，又能让人类司机在某些情况下迅速接管车辆。根据此前大陆集团的说法，为了实现这一目标，既需要实时监测前方道路及周边环境，也需要监测舱内情况。

传统的视觉DMS做法，是提供单独的ECU或者集成于信息娱乐系统ECU，这意味着DMS与ADAS系统的交互，存在一定的功能缺陷。

大陆集团此前推出的新方案是，两颗摄像头，都安装在现有的前置摄像头相同的位置。主镜头，朝向舱内用于监控驾驶员；副镜头瞄准前方道路，为车辆的ADAS提供数据。

两颗摄像头的数据会进行持续评估，除了正常的驾驶员疲劳、分心等监测预警之外，还用于确定驾驶员是否准备接管。否则，车辆不会突然试图移交控制权，从而增加了一层安全系数。

同时，这套系统还可以用来适应被动安全系统，如安全带和安全气囊；可以根据内部检测到的情况进行调整，以优化其保护效果。

此外，摄像头的一个重要方面是，数据是逐帧评估的，但不会被记录下来，从而消除了对车内捕获数据隐私的担忧。这套系统的量产计划时间点是在2021年。

另一家汽车零部件巨头博世，则是在去年底宣布将在2022年推出一套基于AI摄像头的座舱监控系统，除了对常规的驾驶员监控之外，这套系统还将监测整个舱内的其他乘客。

此外，这套摄像头还可以对驾驶员进行识别，并根据个人喜好调整后视镜、座椅设置、方向盘高度和信息娱乐系统。此外，还可用于信息娱乐系统的眼控和手势控制。

仅在欧洲，每年就有超过100万起车祸，其中有3.5万起造成人员伤亡。其中近40%是由于司机注意力不集中造成的。随着欧洲NCAP的新法规，以及欧盟道路安全新法规的通过实施，基于视觉的驾驶员监控功能将成为市场刚需。

按照时间点计划，从2022年6月开始，所有进入欧盟市场的新车都必须配备类似的安全系统，包括驾驶员困倦和注意力警告，以及高级驾驶员分心警告。与此同时，中国也在出台类似的标准和规定。