Tempomat nebo parkovací asistent jsou dnes běžnou součástí aut. Senzory nám však mohou pomoci i v dalších oblastech, třeba podchytí přicházející infarkt nebo řízení pod vlivem alkoholu. Právě tyto funkce aktuálně vyvíjejí ve firmě Digiteq Automotive.
Využitím stávajících senzorů v autech pro ještě bezpečnější a pohodlnější jízdu se zabývá technologická firma Digiteq Automotive, která je součástí koncernu Volkswagen. Významně se dnes podílí na vývoji inovativních systémů pro monitorování řidiče a kabiny. Systémy tak již dnes pečlivě sledují, zda se řidič věnuje řízení, ale také varují před možnými známkami únavy či snížené pozornosti. Monitorování kabiny pak jde ještě dál. Dohlíží totiž nejen na řidiče, ale rozšiřuje svůj záběr i na ostatní cestující a objekty ve vozidle. Dokážou tak podchytit nesprávně připoutané dítě na zadním sedadle nebo varovat před dalšími nebezpečnými situacemi.
Auta v budoucnu rozpoznají infarkt i nízkou hladinu cukru
Digiteq pro monitoring dění v kabině využívá hlavně kamery (ať už běžné RGB, nebo infračervené). "Zabýváme se kamerami proto, že jsou univerzální a v řadě aut už jsou. Nabízí se proto hledat pro stávající senzor co největší využití," říká projektový manažer Jan Kodad. Přestože si jich v kabině sotva všimnete, jejich potenciál je obrovský. Digiteq tak například pracuje na tom, aby kamera pomocí strojového učení byla schopná změřit srdeční tep. Detekce pulsu, především pak jeho z ní odvozená variabilita, je totiž významným indikátorem zdravotního stavu. Auto by tak v budoucnu mohlo detekovat, kdy na řidiče přichází infarkt, a na takovou situaci se připravit.
Technologie pro monitoring řidiče a kabiny mají sloužit hlavně k větší bezpečnosti jízdy, ale i pro zábavu.
Kamery mají v monitoringu kabiny sice nejširší využití, ale nejsou to jediné senzory. Například se testuje využití radaru, který se běžně využívá v parkovacích asistentech nebo pro rozpoznávání překážek na vozovce. Takový senzor se dá umístit do interiéru a zkoumat například, zda by byl schopný vnímat vibrace kardiovaskulární soustavy, a tím systému auta poskytnout údaje o krevním tlaku řidiče. Mimo radar se uvažuje o zapojení kapacitních senzorů do volantu nebo sedadel. Využití by v budoucnu mohly mít i glukometry monitorující nízkou hladinu cukru v krvi u lidí trpících cukrovkou. A testuje se také integrace wearables, tedy chytrých hodinek nebo náramků, které monitorují řadu životních funkcí člověka. "U nich je ale problém v tom, že mají různou kvalitu měření," doplňuje Kodad.
S bezpečností pomáhá strojové učení
Pro správné naučení neuronových sítí, které stojí za zmíněnými bezpečnostními systémy, je potřeba velké množství dat. Ta výzkumníci sbírají nejen z kamer a radarů, ale i například z hrudního pásu, který detekuje tepovou frekvenci, nebo EEG "čelenky" měřící mozkovou aktivitu. Naměřené údaje odborníci následně analyzují a hledají korelace s údaji z kamer, které zachycují chování a reakce řidiče. Celý proces vytváření datových sad je tedy náročný. Vyžaduje pečlivou kalibraci a testování za různých podmínek, aby se zajistila maximální přesnost a spolehlivost monitorovacích systémů. "Měření musí být velmi přesné. Nesmíme si dovolit, že vůz špatně vyhodnotí situaci na základě chybné detekce," popisuje důležitost přesného počítání Kodad.
Jak rozpoznat hněv i alkohol za volantem?
Digiteq aktuálně pro koncern Volkswagen pracuje hned na několika projektech s využitím kamer. První představuje systém rozpoznávání toho, jestli je řidič pod vlivem alkoholu. Cílem je rozvinout technologii, která by dokázala identifikovat, zda je řidič opilý, a tím přispět k prevenci dopravních nehod způsobených řízením pod vlivem. Další projekt se pak zaměřuje na rozpoznávání sedmi základních emocí u řidičů s pomocí kamery. Mezi ně patří strach, smutek, radost, hněv, znechucení, překvapení a důvěra. Poznatky z psychologických a behaviorálních studií totiž ukazují, že emocionální stav řidiče může mít významný vliv na bezpečnost jízdy. Zejména hněv je spojován s agresivnějším a riskantnějším stylem řízení, což zvyšuje riziko nehod jak pro samotného řidiče, tak pro ostatní účastníky silničního provozu. Cílem projektu je převládající emoci, která by mohla ovlivnit styl jízdy, odhalit a pokusit se ji změnit (například změnou osvětlení v kabině).
Větší využití senzorů v autech také pomáhá dláždit cestu k plně autonomnímu řízení. Zvýšený důraz na monitorování řidiče se stává zcela zásadním aspektem v bezpečnosti a efektivitě těchto systémů. Až jednou vozidla začnou přebírat kontrolu nad jízdou, může nastat situace, kdy bude nutné, aby autonomní systém předal řízení zpět člověku. Pro tyto úvahy je nezbytné, aby systém měl přesné informace o aktuálním stavu řidiče. Tedy zda je při vědomí, soustředěný a připravený převzít zpět kontrolu nad vozidlem.
