Présentation du système de surveillance et d'alerte du conducteur (DMS) de Tobii

L'industrie automobile fonctionne sur fond d'innovation rapide, stimulée par les progrès technologiques, l'évolution des réglementations en matière de sécurité et la nécessité de réduire l'impact sur l'environnement. Ce qui est remarquable aujourd'hui, c'est le rythme de l'innovation. Au cours des dix prochaines années, nous allons assister à plus de changements dans l'automobile que nous n'en avons connus au cours des 40 dernières années. Je dis cela parce que la prochaine vague de modernisation se caractérise par un niveau de maturité dans de multiples technologies et influences. Les opérateurs de téléphonie mobile seront en mesure de fournir des communications de véhicule à véhicule et de véhicule à nuage à très faible latence. Les organismes de réglementation de la sécurité du monde entier veilleront à ce que nous nous rapprochions de l'absence de décès ou de blessures graves sur les routes (Vision zéro). Les fonctions d'aide à la conduite deviennent de plus en plus courantes à mesure que nous passons progressivement aux véhicules sans conducteur. Enfin, l'électrification se rapproche de l'objectif "zéro émission", les gouvernements du monde entier mettant en place des plans d'action pour éliminer progressivement les combustibles fossiles.

On pourrait simplifier la vague d'innovation à venir en disant qu'elle est plus sûre pour les gens, plus facile pour les gens et meilleure pour la planète. Ce que nous faisons chez Tobii peut contribuer à tous ces résultats. Mais dans ce billet, je vais me concentrer sur la façon dont nous abordons l'élément "plus sûr pour les gens" avec notre Système de surveillance et d'alerte du conducteur (DMS) de Tobii.

En tant que Suédois, je suis assez fier que la Vision zéro ait débuté en tant que projet national de sécurité routière en Suède. Introduite en 1995 et ratifiée par le gouvernement deux ans plus tard, le nombre de tués sur les routes suédoises n'a cessé de diminuer depuis, alors même que le trafic routier a augmenté de près de 30 %.

Et le concept s'est répandu. L'Union européenne, par exemple, a fixé des objectifs et des étapes intermédiaires dans le but d'atteindre zéro mort et zéro blessé grave d'ici à 2050. De nombreuses grandes villes américaines se sont également engagées dans cette voie, en mettant en place des mesures qui portent non seulement sur la solution technique, mais aussi sur les aspects culturels et les attitudes à l'égard de la sécurité routière.

Le chemin vers l'objectif "zéro accident mortel" est pavé de nombreuses initiatives. La réduction des limites de vitesse, l'ajout de pistes cyclables, les radars et les systèmes d'avertissement du conducteur utilisant les technologies de géofencing n'en sont que quelques-unes. Cependant, le risque le plus important se trouve dans le véhicule - le conducteur.

Selon la feuille de route Euro NCAP 2025 , plus de 90 % des accidents de la route sont dus à des erreurs humaines. L'excès de vitesse, la conduite sous influence, la somnolence, la fatigue et la distraction sont parmi les principaux facteurs qui y contribuent - et l'incapacité soudaine est un problème croissant à mesure que les populations vieillissent.

Pour éviter ce genre d'accidents, les constructeurs automobiles mettent rapidement au point des systèmes de prévention qui surveillent l'attention du conducteur et l'avertissent lorsqu'il se trouve dans la zone de danger. Dans certaines parties du monde, ces systèmes de surveillance du conducteur (DMS) seront bientôt obligatoires sur tous les nouveaux véhicules, et je dirais que d'ici une dizaine d'années, ils seront obligatoires partout - un peu comme la ceinture de sécurité est devenue obligatoire.

Comment cela fonctionne-t-il ?

Un DMS contrôle l'attention. Le contrôle de l'attention n'est pas un sujet nouveau, les scientifiques et les psychologues font des recherches dans ce domaine depuis plus d'un siècle, et son application est vaste. L'attention peut être utilisée pour évaluer les capacités de lecture d'une personne ou des problèmes de santé tels que les maladies neurodégénératives et les traumatismes cérébraux.

Aujourd'hui, le composant essentiel est une caméra infrarouge, placée discrètement à une courte distance du sujet. Dans un véhicule, elle peut être intégrée au tableau de bord, au montant A ou au rétroviseur. Au fur et à mesure que la caméra prend des photos, le traitement d'image avancé et l'apprentissage automatique extraient les attributs physiques du conducteur, tels que la fréquence de ses clignements d'yeux, ce qu'il regarde et l'orientation de sa tête, et les combinent dans un flux de données.

Un système de surveillance et d'alerte du conducteur utilise le flux de données pour dresser un tableau de la conscience du conducteur. Un regard sporadique, par exemple, peut indiquer une conduite inconsciente, également connue sous le nom d'hypnose routière ou de fièvre de la ligne blanche. La durée et la fréquence des clignements d'yeux sont des indicateurs du manque de sommeil. Plus ils sont fréquents et prolongés, plus le problème est aigu. Même la durée de fixation, c'est-à-dire le temps que nous passons à nous attarder sur un point donné, peut être utilisée pour évaluer la somnolence. Les changements dans la taille des pupilles sont utiles pour évaluer la charge cognitive ou la déficience.

Le DMS de Tobii peut générer des signaux d'alerte lorsqu'un conducteur est inattentif ou présente des signes de somnolence ou de surcharge cognitive. En combinant ces signaux avec les données d'autres capteurs, comme le compteur de vitesse, le véhicule peut déterminer le meilleur plan d'action : émettre un avertissement ou passer le relais au pilote automatique.

Comme les technologies telles que l'informatique de l'attention génèrent des tonnes de données, il est possible d'exploiter ces données dans des fonctions de sécurité et d'utilisation supplémentaires. Vous pourriez, par exemple, surveiller la fréquence à laquelle un conducteur vérifie ses rétroviseurs, ou activer le contrôle du regard pour l'interaction avec des systèmes tels que les systèmes de divertissement embarqués.

Le défi de l'informatique de l'attention

Comme beaucoup de bonnes idées, la création d'un prototype raisonnablement bon n'est pas nécessairement difficile. Le défi se pose lorsqu'il s'agit de créer une solution qui fonctionne pour le plus grand nombre possible de personnes dans différents types de conditions. Pour les véhicules, la solution doit fonctionner dans des conditions d'éclairage variées - en plein soleil, dans l'obscurité, et tout ce qui se trouve entre les deux. Elle doit s'adapter aux personnes portant des lunettes de soleil ou de vue, des masques, des chapeaux et du maquillage. Les industries très réglementées, comme le secteur automobile, exigent des solutions basées sur des normes pour garantir la sécurité et la compatibilité à long terme. Et comme si cela ne suffisait pas, un petit format, une charge de calcul minimale et une faible consommation d'énergie sont autant de considérations vitales pour la conception, ce qui fait de la création d'un DMS fiable un défi de taille.

Pourquoi choisir Tobii ?

Répondre à l'une ou l'autre de ces considérations de conception est un défi, mais c'est en étant capable de les satisfaire toutes que je pense que Tobii fait la différence. Je dirais que c'est grâce à nos stratégies de collaboration et de développement - la façon dont nous travaillons constamment à notre vision d'un monde où la technologie fonctionne en harmonie avec les gens - qui nous ont permis de devenir un partenaire commercial mondial. Comme tout fournisseur de sous-systèmes ou de composants le sait, travailler en étroite collaboration avec un éventail de partenaires, y compris des équipementiers et des fournisseurs de niveau 1, et opérer dans différentes industries, en particulier dans des secteurs très réglementés comme l'Automobile et la Santé, est l'un des meilleurs moyens de fournir une technologie robuste.

Tout au long de notre histoire, nous avons collaboré avec les principaux fabricants de puces et d'électronique grand public afin de concevoir notre technologie pour faciliter l'intégration et notre chaîne d'approvisionnement pour la production en volume, garantissant ainsi l'évolutivité. Notre travail avec des acteurs de niche dans l'industrie du jeu et des innovateurs dans le domaine de la Santé garantit que notre technologie peut fournir des données très granulaires et robustes. Nos relations de longue date avec des universités et des instituts de recherche renommés nous ont permis de nous positionner comme le fournisseur privilégié d'informations sur le comportement humain. Ce type d'approche multidimensionnelle - travailler avec des partenaires aux exigences très variées - signifie que nous avons résolu la plupart des défis techniques posés par les DMS.

En plus de relever les défis techniques, je dirais que toute solution automobile doit répondre à des exigences strictes en matière de coûts. Le coût est complexe. Il faut tenir compte de la facture totale des matériaux et des dépenses de développement et de production pour le système complet - et c'est là que l'approche de Tobii en matière d'innovation et nos capacités complètes entrent en jeu.

Synergies résultant d'un ensemble de technologies partagées

Nous avons construit toutes nos solutions sur la même pile technologique - une plate-forme développée et affinée grâce à la collaboration avec les leaders de l'industrie dans les domaines du XR et du PC, par exemple, ainsi que de la Santé et de l'Automobile. Nous faisons cela pour nous assurer que chacun de nos clients profite des avantages de l'innovation, où qu'elle ait lieu, quel que soit le produit que nous développons et quel que soit le marché visé.

Qu'est-ce qui se passe ?

Aujourd'hui, Tobii travaille avec les équipementiers et les fournisseurs de niveau 1 de l'industrie automobile tout au long du cycle de vie du véhicule, en fournissant une expertise et une technologie, telles que des informations objectives sur les consommateurs concernant les nouvelles caractéristiques de conception, ainsi que l'amélioration des salles d'exposition et des solutions pour les systèmes de surveillance du conducteur. Conformément à notre stratégie automobile, nous avons annoncé aujourd'hui l'acquisition de Phasya (voir le communiqué de presse ) - une société de recherche médicale et de logiciels d'IA axée sur l'état cognitif. La gamme d'algorithmes validés de Phasya, qui permet d'établir l'état du conducteur à partir des signaux de fatigue, de distraction et de charge cognitive générés par des systèmes tels que Tobii DMS, présente un intérêt particulier. En plus de cette acquisition, nous avons annoncé des partenariats avec le fournisseur de solutions de caméras Sunny SmartLead et NVISO - le leader mondial de l'IA du comportement humain pour les systèmes de surveillance Occupants (OMS).

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Si vous êtes curieux, découvrez Tobii Autosense , où vous pouvez télécharger la fiche produit, qui détaille les points de données que nous pouvons fournir, les exigences de la caméra et les options de placement.