智能座舱产品设计系列三:智能座舱监测系统(IMS)之DMS

CrazyPM产品经理社区  阅读数  19  2021-09-13 01:00:00

编辑导语:智能驾驶座舱言之者多,亲历者少。相对于DMS和OMS而言,IMS是一个比较新的概念。本文就此展开介绍,作者就其亲历项目介绍智能座舱监测系统DMS的核心功能、硬件系统、算法引擎的处理逻辑。一起来看下。

智能座舱产品设计系列三:智能座舱监测系统(IMS)之DMS

DMS,即Driver Monitoring System,监测对象为Driver(驾驶员)。

OMS,即Occupancy Monitoring System,监测对象为乘客。

相对于DMS和OMS而言,IMS是一个比较新的概念。In-cabin monitoring System即汽车座舱的智能视觉监控系统。通俗来讲,IMS既包括DMS、OMS,也包括FACE ID、手势识别、体征监测、远程监控等。下面我详细介绍一些我对IMS认识。

智能座舱言之者多,亲历者少。本篇继续从我自己亲历的项目中,去介绍DMS的核心功能、硬件系统、算法引擎的处理逻辑。在不违反商密的前提下,尽量开放一些具体的真实资料,希望能帮助到一部分人。

一、DMS驾驶员监测

随着国内两客一危的强装要求以及DMS成为Euro NCAP五星安全评级的关键要素,而且是必要条件,这两年很多公司开启了DMS供应服务,不过鲜有盈利,但DMS已经成为新车型的标配功能。

智能座舱产品设计系列三:智能座舱监测系统(IMS)之DMS

1. DMS核心功能介绍

DMS的核心功能只有三个,疲劳监测、分心监测、危险行为监测。

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疲劳监测:行车过程中,摄像头对驾驶员的闭眼和打哈欠行为行进行采样;DMS结合行车时间、行车速度等因子,来判断驾驶员是否疲劳和疲劳等级。系统根据疲劳等级,发对应的警告给驾驶员,如声音警报、语音警报、安全带收紧、仪表警报等。

分心监测:行车过程中,摄像头对驾驶员的视线偏移、及人脸角度偏移进行采样;根据偏移的角度阈值,进行判断;触发偏移阈值开始计时,根据时间长短来判断分心等级,并给予相应的提示,如声音警报、语音警报、安全带收紧、仪表警报等。

危险行为监测:危险动作检测包含驾驶员抽烟、打电话、饮食等行为。

2. DMS的实现原理

(1)系统架构介绍

智能座舱产品设计系列三:智能座舱监测系统(IMS)之DMS

(2)算法引擎处理逻辑

① 疲劳驾驶、分心驾驶检测的逻辑

智能座舱产品设计系列三:智能座舱监测系统(IMS)之DMS

② 危险行为检测的逻辑

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DMS产品经理还需要考虑以下几点:

第一,摄像头。系统必须提供高质量的图像,以便在夜间、隧道或恶劣天气等低光照条件下进行可靠的视觉处理。

所以DMS对摄像头的参数有一定的要求,从而对主机芯片也提出了要求,在规划座舱产品时,一定是统筹考量的。下图提供了图像性能的维度,可供参考。

智能座舱产品设计系列三:智能座舱监测系统(IMS)之DMS

第二,安装位置。摄像头的位置具有灵活性,可以安装在任何地方,包括仪表盘、方向盘柱、左右侧A柱或内后视镜。

其中正对驾驶人脸角度的转向柱和仪表盘位置,是效果最好的,A柱其次,舱内后视镜也勉强可以。

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第三,DMS可以独立设计,用自身的ECU,也可以集成到更大的集群或信息娱乐ECU中。

不论是自身独立ECU还是复用其他系统ECU,总算力成本是差不多的。由于DMS解决方案可以链接到功能安全关键的ADAS和自动驾驶功能,可能还需要额外的系统评估和ASIL认证。

 

本文由 @赛博七号 原创,未经许可,禁止转载。

题图来自Unsplash,基于 CC0 协议

 

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