高级驾驶员分心警告系统 (ADDW)

欧盟委员会发布了一份关于 ADDW 系统的报告，以回应作为《欧洲通用安全条例》一部分的驾驶员分心和瞌睡识别安全措施。ADDW 系统能够识别驾驶员的注意力水平，并在驾驶员分心时发出警告。

ADDW 系统由两部分组成：

1. 一级供应商提供的技术可通过使用嵌入在方向盘或仪表盘中的面向驾驶员的摄像头监测驾驶员的眼睛、面部和/或头部，来确定或估计驾驶员是在注视前方道路还是将注意力转移到了其他地方。

2. 汽车制造商（OEM）负责将这项技术集成到车辆中，开发出检测分心和非分心事件的算法，优化与车辆和驾驶员的交互，并在需要时与驾驶员进行交互。许多原始设备制造商仍在开发他们的 ADDW 系统，有几家还没有正在开发的系统。

要使系统被认为有效并应用于车辆，需要克服两个主要问题，即系统的可靠性和稳健性。

可靠性 - 制造商表示，他们的系统出现了一些问题：

• 假阳性警报，对客户体验和对系统的信任产生负面影响（即会忽略或关闭系统），并可能导致分心而不是防止分心；以及

• 错误的负面警报，这有悖于系统的初衷，并对驾驶员对系统的信任产生负面影响（例如，当驾驶员分心时不发出警报）。

造成假阳性和假阴性警报的主要挑战之一是难以确定某人是否视觉分心，例如，他可能移开视线去执行与驾驶任务相关的活动，如检查后视镜和盲点、阅读路标、扫描挡风玻璃以及从侧窗向外张望以评估环境或交通状况。一些系统试图通过定义多个感兴趣区域（AoI）来解决这一问题，例如后视镜、仪表盘和前方视野（FoV），并将这些感兴趣区域编码为与驾驶相关的区域，这意味着当驾驶员注视其中一个区域时，系统不会将其视为视觉分心。利益相关者表示，指定多个视场角和使用辅助输入使他们的系统更加稳健可靠。对于大多数系统而言，前向视野的大小取决于车速，车速越高，前向视野越小。一些利益相关者表示，造成这种情况的原因之一是，与高速公路驾驶环境相比，城市驾驶环境中驾驶员的注意力区域更宽。这意味着，在城市环境中，一些系统允许更多的头部移动（即更宽的前向视野），但发出警告前的持续时间较短；而在高速公路环境中，系统允许更少的头部移动（即更窄的前向视野），但考虑发出警告前的持续时间较长。

一些系统在算法中加入了指标、自动驾驶辅助系统和外部环境等次要指标，以了解驾驶员的意图，从而帮助确定注视是否与驾驶任务有关。例如，驾驶员频繁或长时间注视偏窗可能会被解释为分心事件（如与乘客交谈）。然而，当驾驶员停在路口等待转向繁忙的垂直道路时，也可能在评估交通状况（即等待空隙）。在这种情况下，有关转向灯和车速的信息将有助于系统确定驾驶员的意图，并推断驾驶员没有分心。这种方法是最近才开发出来的，制造商需要更多的时间来完善和验证这种方法，有些制造商还没有达到这个开发阶段。

影响误报警报数量的另一个因素是人类视觉的广度和局限性，利益相关者仍在努力了解这一因素并将其纳入系统。人类视觉分为三个范围：眼窝范围、眼外范围和外围视觉范围。视线最精细的是眼窝范围，约为视线偏心角的一个角度，其次是视野外范围，约为偏心角的 30 度，而最后一个范围，即周边视觉范围，从偏心角的 30 度到水平方向的 100 度-110 度（从鼻子到耳朵），向上 60 度，向下 70 度-75 度。双眼的综合视野垂直方向为 130°-135°，水平方向为 200°-220°。

利益相关者强调的另一个对驾驶员注意力分散车道偏离预警系统的可靠性和稳健性产生负面影响的因素是难以确定适当的注意力分散阈值。当驾驶员视觉分心并从事第二项任务时，他们往往会长时间地将视线从路面上移开（第一类），或者最常见的是在两项任务之间频繁转换视线，直到第二项任务完成（第二类）：

1. 第 1 类 - 文献中最广泛认可的指导原则是，单次回眸不应超过 2 秒钟。

2. 类型 2 - 对于类型 2 的分心行为，确定了以下测量方法：

• 道路中心百分比 (PRC)：1 分钟内，目光落在距离道路中心半径为 8 ̊ 的道路中心区域内的时间百分比。

• 眼睛离开道路总时长（TEOR）：对前方道路场景以外的感兴趣区域的所有注视持续时间的总和，特别是在六秒窗口内大于两秒的 TEOR 注视持续时间。

• 总瞥视持续时间：对感兴趣区域的所有瞥视持续时间的总和，特别是在总瞥视持续时间的 15 或 20 秒内完成分心任务。

• 瞥视频率：在预设时间段内或在预设任务中瞥视目标的次数，每次瞥视之间至少有一次瞥视不同目标的间隔。

有人认为，阈值的灵敏度取决于驾驶员对道路的视觉感知（即灵敏度和阈值取决于目标与道路中心的偏心角）。此外，利益相关者还提出，阈值的灵敏度还取决于驾驶环境（即一天中的时间、道路类型、交通状况、嗜睡程度等）。

需要制定并在法规中纳入对驾驶员注意力分散系统人机界面（HMI）的最低性能要求。如果系统不能以适当的方式与驾驶员互动，或不能有效地告知驾驶员他们已分心，驾驶员可能会忽视警报，从而可能导致碰撞。此外，如果警报设计不当，或系统不够强大（误报率高），可能会造成驾驶员分心或烦扰。

ADDW 系统的设计应只持续记录和保留系统在闭环系统内运行所需的数据。此外，这些数据不得向任何第三方开放或提供，并且只能在与评估驾驶员当前视觉注意力状态直接相关的时间内保存。

我们 Neonode 公司完全同意报告中的信息，并鼓励大家仔细阅读。Neonode 有针对报告中描述的各种情况的解决方案，也有配置完整的 DMS 系统（从头到尾）的工具箱。