DMS（Driver Monitoring System，駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)) 是通過實(shí)時(shí)監(jiān)控駕駛員狀態(tài)來提高駕駛安全性的核心技術(shù)，特別是在高級(jí)輔助駕駛中（ADAS）在自動(dòng)駕駛時(shí)代，它已成為防止分心駕駛和疲勞駕駛的“最后一道防線”。其工作原理可概括為 “感知→分析→預(yù)警” 三步閉環(huán)。

一.DMS系統(tǒng)的核心功能

疲勞駕駛檢測(cè)：識(shí)別閉眼時(shí)間、打哈欠頻率等生理信號(hào)；

分心駕駛預(yù)警：監(jiān)控視線偏差、使用手機(jī)、吸煙等危險(xiǎn)行為；

情緒識(shí)別：通過微表情分析駕駛員的憤怒、焦慮等情緒狀態(tài)；

身份驗(yàn)證：結(jié)合人臉識(shí)別確認(rèn)駕駛員身份，適合個(gè)性化設(shè)置；

人機(jī)協(xié)作：監(jiān)控駕駛員在自動(dòng)駕駛模式下是否處于接管準(zhǔn)備狀態(tài)。

二、技術(shù)架構(gòu)和工作原理

1. 感知層：多維數(shù)據(jù)采集：

視覺傳感器：

紅外攝像頭:主流方案，可穿透墨鏡，支持夜間監(jiān)控(波長(zhǎng)850/940nm)；

3D Tof攝像頭:獲取深度信息，準(zhǔn)確捕捉頭部姿勢(shì)(如奔馳S級(jí))；

眼球跟蹤：以60Hz頻率跟蹤注視方向，精度達(dá)到±1°(例如，凱迪拉克Super Cruise）。

生物傳感器：

方向盤握力檢測(cè)：電容傳感器監(jiān)測(cè)手部接觸狀態(tài)（如特斯拉）；

心率監(jiān)測(cè):生理信號(hào)(如雷克薩斯)通過方向盤或座椅內(nèi)置傳感器獲得。

2. 分析層：人工智能算法決策

計(jì)算機(jī)視覺模型：

面部特征提取:定位68-106個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)(眼、鼻、嘴輪廓)；

行為識(shí)別算法：

PERCLOS(閉眼時(shí)間占比)：疲勞閾值通常設(shè)定為＞30%(持續(xù)2秒以上)；

視線偏離道路：判斷標(biāo)準(zhǔn)是視線離開前方＞2秒或頭部偏轉(zhuǎn)＞30°。

多模態(tài)集成：多模態(tài)集成：

視覺數(shù)據(jù)+方向盤操作+聯(lián)合分析車速等車輛信號(hào)，降低誤報(bào)率(如沃爾沃將DMS與ADAS數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng))。

3. 執(zhí)行層：分級(jí)預(yù)警干預(yù)

一級(jí)提醒：儀表盤圖標(biāo)閃爍，輕微提示音；

二級(jí)干預(yù):座椅振動(dòng)，空調(diào)冷風(fēng)直吹(如寶馬iX)；

三級(jí)接管:強(qiáng)制減速停車(L3級(jí)以上自動(dòng)駕駛車型)。

 

三、技術(shù)演進(jìn)與行業(yè)應(yīng)用

法規(guī)推動(dòng)：

2022年，歐盟強(qiáng)制新車配備DMS，中國(guó)《機(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全技術(shù)條件》要求2023年以來部分商用車標(biāo)配；

Euro NCAP將DMS納入2025年安全評(píng)分系統(tǒng)。

典型方案對(duì)比:

廠商/方案 技術(shù)特點(diǎn) 代表車型

廠商/方案	技術(shù)特點(diǎn)	代表車型
特斯拉 Cabin Camera	純視覺方案，基于AI芯片處理面部數(shù)據(jù)	Model 3/Y
寶馬 Attention Assistant	紅外攝像頭+方向盤傳感器，監(jiān)測(cè)“瞌睡點(diǎn)頭”	iX、7系
蔚來 Aquila超感系統(tǒng)	800萬像素DMS攝像頭，支持疲勞分級(jí)預(yù)警	ET7、ES8

 

行業(yè)痛點(diǎn)：

隱私糾紛：面部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和加密方案應(yīng)符合GDPR等法律法規(guī)；

跨人種適應(yīng)：亞洲人與歐美人面部特征差異引起的算法偏差；

成本控制：3D 硬件成本約為50美元，限制了下沉市場(chǎng)的普及。

四、未來趨勢(shì):從安全輔助到情感交互

健康管理延伸：

監(jiān)測(cè)血壓、血糖等體征數(shù)據(jù)(如豐田與Jvckenwod合作開發(fā)生物傳感器)；

與智能可穿戴設(shè)備聯(lián)動(dòng)，防止突發(fā)疾病引起的駕駛風(fēng)險(xiǎn)。

AR-HUD融合：

將駕駛員狀態(tài)提示投影到前擋(如奔馳MBUX) Hyperscreen），實(shí)現(xiàn)無干擾交互。

宇宙接口：

車內(nèi)虛擬界面(如寶馬i)通過眼球跟蹤和手勢(shì)識(shí)別進(jìn)行控制 Vision dee概念車)。

      總結(jié)通過“生物識(shí)別”，DMS系統(tǒng)通過“生物識(shí)別” AI決策“重構(gòu)人車關(guān)系，其價(jià)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)安全配置。隨著法律法規(guī)的強(qiáng)制落地和算法的迭代，未來DMS可能會(huì)與自動(dòng)駕駛系統(tǒng)進(jìn)行深度耦合，成為保證人機(jī)共同駕駛安全的基石——畢竟，無論汽車有多智能，都需要一雙永遠(yuǎn)清醒的“眼睛”盯著人類司機(jī)。 

來源：懂車帝