密歇根大学工程师开发出低成本系统 可有效检测出醉酒、困倦或分心的驾驶员

盖世汽车讯 据外媒报道，密歇根大学（University of Michigan）工程师表示将与新型汽车上类似的摄像头与面部识别工具相结合，开发出低成本系统，可以读取驾驶员面部和上半身损伤的“迹象”。

该系统可以在驾驶员上路之前或在路上时有效地检测出醉酒、昏昏欲睡或分心的驾驶员。作为2021年《基础设施投资和就业法案（Infrastructure Investment and Jobs Act）》的一部分，联邦政府对所有新乘用车提出新的保障措施要求已获得通过，且该法案将于2026实施。而密歇根大学团队相信新系统能够满足新的标准，以经济有效的方式满足要求。

图片来源：密歇根大学

“人们已经在智能手机、平板电脑和混合现实设备等产品中看到了这些3D摄像头技术，”负责领导该项目的密歇根大学电气工程和计算机科学教授Mohammed Islam表示。“这些都是小型、廉价的摄像头，可以轻松安装在后视镜、转向柱或驾驶员驾驶舱的其他地方。许多新车都配备了先进的驾驶员辅助系统（ADAS）摄像头来跟踪驾驶员的警觉性。这些新技术已经成熟且具有成本效益。”

图片来源：密歇根大学

Islam团队建议使用红外光探测和测距（LiDAR）或结构光3D摄像头来增强现有的ADAS摄像头，成本约为5-10美元。这一概念验证实验使用人工智能工具解释3D摄像头捕获的数据，可以识别驾驶员可能受到损害的五种迹象。

• 增加面部血液流量。饮酒会导致表面血管扩张，向面部输送更多血液，导致面部发红和浮肿，这与醉酒有关。血液吸收3D（LiDAR）摄像头发出的红外光，因此血流量的增加会与驾驶员的基线测量值产生差异。

• 心率。通过观察血管，红外摄像头还可以观察驾驶员的脉搏；

• 眼睛行为。人工智能可以识别眼睑下垂或眨眼次数减少；

• 头部位置和身体姿势。测量并监控驾驶员头部基线位置和整体姿势的变化；

• 呼吸频率。3D摄像头可以观察胸部的起伏，人工智能可以将驾驶员的呼吸频率与其基线进行比较。饮酒通常会降低呼吸频率。

研究团队证明，该系统可以测量生命体征、检测睡意并提供与呼气分析仪读数相关的数据。研究人员目前正在与电装（DENSO）等一级汽车供应商以及制造摄像头的二级供应商合作，以进一步开发该技术并有可能将其商业化。

该系统比汽车呼吸分析仪更便宜，也更难作弊。呼气分析仪可能会由于其他人代表驾驶员进行测试而失效，或者通过打开车窗或稀释驾驶员附近的空气而失效。

虽然在脉搏血氧计对肤色较深的患者给出错误读数后，使用光测量血液可能会引起人们对公平性的担忧，但3D摄像头使用的红外光不受黑色素（肤色原因）的影响。

3D摄像头还克服了传统相机无法有效发挥这一作用的另外两个挑战。通过仅测量摄像头发出的红外光，系统可以忽略环境光的变化。此外，3D摄像头可以跟踪驾驶员的运动，防止因不同角度产生驾驶员脸部的变化。