摘要：司機在駕駛過程中使用手機、吸煙、疲勞駕駛等不良駕駛行為嚴(yán)重影響交通安全，所以對駕駛員危險行為檢測的 DMS 系統(tǒng)就尤為重要。本文將為大家介紹基于 VCSEL 紅外光源的 DMS 解決方案。

　　一、DMS 市場概況

　　DMS（Driver Monitor Status ）防疲勞預(yù)警系統(tǒng)：利用 DMS 攝像頭獲取圖像，通過視覺跟蹤、目標(biāo)檢測、動作識別等技術(shù)對駕駛員的駕駛行為及生理狀態(tài)進行檢測，當(dāng)駕駛員發(fā)生疲勞分心、打電話、抽煙、未系安全帶等危險情況時，在系統(tǒng)設(shè)定時間內(nèi)報警以避免事故發(fā)生。

　　在歐洲，已經(jīng)開始要求 2022 年在汽車出廠時必須配備 DMS 系統(tǒng)。

　　根據(jù) JT/T883-2018 相關(guān)國標(biāo)要求，DMS 系統(tǒng)需要檢測到疲勞駕駛、長時間不目視前方、抽煙、接打電話、駕駛員不在駕駛位置、雙手脫離方向盤、駕駛員未系安全帶等行為。

　　二、DMS 應(yīng)用方案介紹

　　本文介紹的 DMS 系統(tǒng)圖像采集部分集 VCSEL 紅外泛光燈 TARA2000、CMOS 數(shù)字圖像傳感器、串行器于一體，圖像處理部分使用 M1808 核心板。

　　采用比 LED 更先進的 VCSEL 紅外光源 TARA2000，功率高，照射面均勻，可將 940nm 波長的紅外光均勻的照射到駕駛員面部；通過高像素 CMOS 數(shù)字圖像傳感器，可以采集 1080p 高清圖像；圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為串行數(shù)據(jù)，通過同軸電纜傳輸，有更強的抗干擾能力。

　　圖 1 圖像采集模塊

　　1.    TARA2000

　　940nm 紅外波；

　　采用 VCSEL（垂直腔面發(fā)射激光器）為發(fā)光源，紅外光束在內(nèi)部；

　　通過反射和衍射使照射更均勻，擁有更高的轉(zhuǎn)換效率；

　　體積小，燈珠體積為 4.1mm*4.1mm*1.38mm；

　　功率大，單顆燈珠最高能提供 2.3W 的光輸出功率；

　　符合 AEC-102 標(biāo)準(zhǔn)。

　　圖 2 VCSEL 紅外光源

　　CMOS 數(shù)字圖像傳感器

　　具有出色的微光性能；

　　高達 1080p 60 fps 的全高清支持，可提供出色的視頻性能；

　　支持線性或高動態(tài)范圍捕獲；

　　片上帶有鎖相環(huán)振蕩器。

　　2.    M1808 核心板

　　MPU 采用高性能 64 位的 Cortex?-A35 處理器，工作頻率可達 1.6GHz；

　　集成 NPU（神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元）協(xié)處理器，峰值算力高達 3.0TOPs；

　　支持 INT8/INT16/FP16 混合運算；

　　視頻處理單元支持 1080P 視頻編解碼，支持?jǐn)z像頭視頻信號輸入；

　　可實現(xiàn)人臉檢測及屬性分析、人臉識別、姿態(tài)分析、目標(biāo)檢測及識別、圖像處理等一系列功能。

　　圖 3 M1808 核心板

　　三、DMS 方案支持

　　針對 DMS 系統(tǒng)的設(shè)計繁瑣、開發(fā)周期長等痛點，ZLG 推出完整的 DMS 系統(tǒng)解決方案，可實現(xiàn)對長閉眼、打電話、抽煙、打哈欠等行為的檢測，可提供完整的軟硬件支持、完全開放的底層驅(qū)動，并可提供對應(yīng)的評估套件，降低客戶開發(fā)難度，方便客戶快速開發(fā)。