驾驶员监测系统的高级别应用

智能汽车内装配多个摄像头已经是标准配置，摄像头除了为汽车提供驾驶环境感知外，也会被用来监测驾驶员和车内环境。特斯拉CEO马斯克不止一次在公开场合表示，自动驾驶比人类司机更靠谱、更安全。特斯拉可以通过车内的摄像头，实时地掌握驾驶员的状态，方便在合适的时候“接管”车辆。

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随着Autopilot系统升级，特斯拉主动向车主申请获得从车载摄像头收集上传视频的授权，车内摄像头的功能也开始宽泛起来。按照特斯拉的设想，通过车内摄像头，可以捕捉车内驾驶员和乘客的图像，通过AI计算可以确定车内的人数以及状态，从而调整车辆状态，比如座椅或者后视镜。

特斯拉也会利用这颗摄像头监控使用Autopilot驾驶者的行为，包括面部表情，从而确认驾驶者是否在合适驾驶车辆的状态。 

早在2020年，国外一名黑客博主green就发布推特表示，已经破译了特斯拉的车内后视镜，并从后台代码中发现特斯拉在用这颗摄像头做驾驶员监测相关的功能，包括眼睛注视的方向、头的方向以及是否使用手机等。

实际上DMS驾驶者监控系统最早是于2006年由丰田提出，并导入其Lexus车款，用以监测驾驶者的状态，并且可以与碰撞预防系统共同运作。 

LS 460首次装的主动DMS，其摄像机安装在转向柱的顶部，盖子带有六个内置的近红外LED。起初，汽车制造商对主动DMS并不感兴趣，因为他们认为DMS会增加汽车的成本，并且消费者可能不愿意为此付费。然而，越来越多的研究数据证明DMS在ADAS中的重要性，尤其是L2、L3阶段。 

而在乘用车装配DMS之前，货车和商用车大多已经普及DMS系统了，只是以前是通过速度、转向传感器和GPS定位来判定驾驶员状态，然后再到基于摄像头视觉的DVR系统。 

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Montrans：驾驶员监测系统

沃尔沃就曾宣布，从2020年开始会为所有新车配置内置摄像头，一旦驾驶员被车载系统判定为疲劳驾驶或酒后驾驶，车辆会发出警告、自动限速、直到自己停车，甚至沃尔沃On Call系统还会自动致电急救和交管部门。

沃尔沃  DMS系统

2021年款斯巴鲁XV也增加了智能驾驶预警系统，可提供专注力警示、 疲劳驾驶监测警示及个性化智能脸部辨识三大功能，降低驾驶因为疲惫或精神状态不佳导致意外发生的可能性。

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斯巴鲁：DMS 智能驾驶警示系统

国内造车新势力也都在其新款车型上配置了驾驶员监测系统。

蔚来ES8  DMS系统

小鹏G32020款 DMS系统

除了主机厂外，众多汽车专业技术公司也纷纷推出了各自的DMS方案，大都是通过车内的红外摄像头，获得驾驶员的视觉线索包括面部特征、手特征或身体特征等等。 

座舱监控系统开发商EyesightTechnologies称,不仅可以监测驾驶员使用手机或吸烟而导致的注意力分散，即使驾驶员佩戴了口罩,其平台也能检测到其是否分心或昏昏欲睡。 

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Eyesight Technologies

瑞士3D眼球追踪技术公司Eyeware与比利时微电子半导体解决方案供应商Melexis联手打造了一套驾驶员监控系统（DMS）。该系统采用Melexis的MLX750273D ToF传感器，并利用Eyeware的注意力监控技术，即使在阳光下也能精确监测驾驶员视线和头部运动。 

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Melexis 3DToF进行座舱与驾驶员监测

Veoneer维宁尔的驾驶员监控解决方案基于传统系统打造，新增了个性化功能以及其他功能,例如人脸识别、表情识别等等。 

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Veoneer：驾驶员监测系统

中科创达携手滴滴出行推出的座舱视觉DMS产品解决方案，核心功能覆盖FaceID、驾驶员状态检测、乘员/物品检测、生物监测等范围。 

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中科创达 DMS

广州敏视的DMS系统功能包括疲劳检测，分心检测，打电话检测，抽烟检测，无司机状态检测，即便是驾驶员戴了口罩，也可以检测。 

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广州敏视DMS系统

下图是主要DMS系统供应商，实际市场上的企业应该比展示的更多。

传统的驾驶员监测，主要采用间接/被动DMS的方式，根据方向盘的转向和行驶轨迹来判断驾驶员的状态。 

而直接/主动DMS通常由摄像机和近红外技术启用，可通过眼睑闭合，眨眼，注视方向，打哈欠和头部运动来检测驾驶员的状态。而更高级的主动DMS系统可以感知驾驶员更多的生命体征。

作为一个监测驾驶员的系统，在L4/L5级别自动驾驶无驾驶员干预的状态下，DMS岂不成了摆设？其实关于DMS是否只是一个过渡产品的讨论一直存在，同时各个厂商也在加深DMS产品的研发和应用，毕竟从L4/L5落地到全面普及还需要很长时间。 

2018年底Euro NCAP发布新路线图，计划引入一批新的测试项目，其中驾驶员监测自2020年起会被引入碰撞评估协议。对应的时间节点分别是2020年引入间接/被动DMS监测，2023年引入直接/主动DMS（疲劳和注意力）监测，2025年引入高级别直接/主动DMS（驾驶员状态感知）监测。

受疫情影响，2020年欧洲NCAP成员已做出一致决定，把2022年更新推迟到2023年。2020年的评级计划将延续到2021年和2022年。后续的下一个路线图更新将遵循从2025年开始的正常两年周期。驾驶员监测系统等新型安全系统也会逐步被要求装配到新上市车型。

NCAP的直接/主动DMS系统也是分两步加入计划，高级别的DMS系统可以感知更多的驾驶员状态。或许甚至不局限于驾驶员，可以扩展到乘车人员的状态，即便在L4/L5自动驾驶的无驾驶员阶段，高级别的DMS系统也可以发挥作用。

长城WEY2021款VV6搭载了后排生命体征监测技术。这一技术可通过B柱上方的顶棚毫米雷达对车内进行监测，无论是儿童还是宠物，只要是大于10cm*10cm*10cm的生命体就可以被监测到。之后，车辆将在30s内进行鸣笛/双闪提示，还会通过APP推送、短信等多方面进行提醒，这就可以避免驾驶员离开后将儿童独自锁在车里导致的伤亡。

哪咤U采用了人体呼吸浓度分析技术，它通过高精度传感器探测密闭车厢中呼吸浓度的比例波动，识别车内信息及生物遗留。在车辆关闭后，如发现人类或有呼吸的生物遗留在车内，生命体征监测系统会迅速通过快捷的网络发出报警信号，以保障其安全。

除了通过摄像头、传感器、眼球追踪等技术，来监测驾驶员状态之外。高级别的DMS系统还可以通过更多的车载传感器，来监测驾驶员和乘车人员心跳、血压、情绪、健康状况等。

随着生物传感器的创新，测量健康参数和生命体征也变得更加方便，在车内，可将生物识别传感器集成到靠背、安全带或坐垫中，以测量生命体征。这也可以被应用于医疗和公共交通中，如，在丰田E-care中，就可以通过测量生命体征来为医生和病患提供帮助，以得到及时救治。

海量的数据让汽车这样一个相对私密的空间不再有隐私。 

有隐私风险的不止是特斯拉或者装配DMS系统的车辆，就如电脑或手机领域，即便是提示或告知了用户关于隐私的权益，但很多人可能会被默认选择同意。 

2021年3月，国家互联网信息办公室、工业和信息化部、公安部、国家市场监督管理总局四部门联合发布《常见类型移动互联网应用程序必要个人信息范围规定》（以下简称《规定》），对移动互联网应用程序（以下简称 APP）个人信息收集行为作出专门规定。 

此次《规定》明确，APP不得因为用户不同意提供非必要个人信息，而拒绝用户使用其基本功能服务。此举在于敦促企业按照“最小必要”原则收集用户个人信息，防止“知情同意”规则的失灵，一是不得强制要求用户同意超出必要范围的个人信息收集行为，二是当用户拒绝提供非必要个人信息时，也应向用户提供APP基本功能服务。

其中13类APP属无须个人信息即可使用，其中包括网络直播类、在线影音类、短视频类、新闻资讯类、运动健身类、输入法类、安全管理类、电子图书类、拍摄美化类、应用商店类以及实用工具类等。

两会期间，有不少代表就汽车数据安全提出了建议或提案。

360董事长兼CEO周鸿祎建议加强智能汽车在使用过程中数据采集的监管，禁止在用户不知情下采集数据以及过度采集数据；建议制定智能网联汽车采集用户数据和地理环境数据的标准规范，并加强这些数据的出境监管。同时，他还建议国家加大鼓励和引导汽车企业，将智能汽车的联网安全防护体系纳入车辆生产、销售和服务体系中，并逐步形成强制性要求，像汽车安全带一样，列为汽车安全的标配。 

广汽集团董事长曾庆洪建议：建立自动驾驶汽车测试及运营数据共享机制；建立自动驾驶汽车救助基金体系，设立自动驾驶无过错责任保险体系并以救助基金加强辅助；支持“车端智能+网联共享”相结合的技术路线；优化自动驾驶相关标准与测试管理。 

上海市信息安全行业协会会长谈剑锋建议：尽快完善和落实智能汽车软件供应链安全管理法律法规和标准，从软件供应链着手，做好软件代码安全审核和规范；加强数据采集类型和范围约束,尤其是针对采用单车智能技术，采集大量个人和环境信息的智能汽车；鼓励区块链、可信多方计算等数据保护共享创新技术的应用,加强监督检查,防止车联网数据在开发和商业化应用中被过度滥用。

只有在充分尊重用户隐私和确保数据信息安全的前提下，DMS系统才能得以可持续发展。

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