電子發燒友網報道(文/梁浩斌)最近工商信息顯示,華為技術有限公司申請的“自動駕駛車輛的人車交互的方法、自動駕駛系統”專利獲得授權。有意思的是,在該專利說明中提到的其中一個流程圖是:先獲取駕駛員的腦波信號,根據駕駛員的腦波信號,確定駕駛員的腦波活動狀態;再根據駕駛員的腦波活動狀態,控制自動駕駛車輛的駕駛狀態。難道華為已經開發出了腦波控制開車的黑科技了?
圖源:國家專利檢索公開號CN112455461A
單從這張圖上的信息來看,確實很容易會理解成利用腦波來控制車輛。不過在翻看了專利后,我們發現,其實“控制自動駕駛車輛的駕駛狀態”,是指根據駕駛員狀態來判斷提供哪種類型的自動駕駛。
比如檢測到駕駛員注意力集中或處于正常駕駛狀態時,自動駕駛車輛會全程交由駕駛員控制;一旦檢測到駕駛員注意力分散、注意力轉移或正在遭遇緊急路況的情況下,自動駕駛車輛會從駕駛員控制轉為輔助自動駕駛狀態,及時提供自動駕駛服務,避免出現因駕駛員注意力不集中導致的安全隱患。
同時,為了符合不同駕駛員的需求,系統可以對不同駕駛員設置不同的預設閾值。當然,在這套系統中,華為也提到檢測駕駛員的狀態是可以從多個方面去判定的,包括腦波活動、眼部活動狀態、脈搏數據、心跳數據、血壓數據等。
那么華為是怎樣獲取腦波信號的?傳統的概念中,非植入式腦波采集裝置一般都是在頭上放置電極貼片,或是頭戴式的采集裝置。比如市場上早已經出現一類“腦波控制玩具”,普遍是需要佩戴類似環狀的頭戴采集器,當然,這種形式采集到的腦波幾乎無法用于實際用途。要獲取足夠精確的腦電波信號,可能需要植入式的腦機接口來實現了。
華為在專利中提到,獲取腦波的方式可以是分別獲取枕部、頂針部、鼎業、腦垂體、額頭等位置的腦波。例如,在駕駛員的頭部穿戴有頭套,頭套內設置有多個腦波采集模塊,該多個腦波采集模塊與上述枕部、頂針部、鼎業、腦垂體、額頭等位置對應,從而測量上述位置的腦波,因此可以得到駕駛員的α、β、γ、θ腦波。
而華為在這份專利中展示了其中一種采集裝置是入耳式耳塞,形狀類似于降噪耳塞,如下圖。
入耳式腦波采集器示意圖,來源:國家專利檢索公開號CN112455461A
當然,這種方式采集到的信號同樣不可能實現對汽車的精準操控,但腦波信號可以用于識別駕駛員的腦波活動狀態。根據專利說明書介紹,腦波活動狀態可以包括注意力集中、注意力分散、正常駕駛、應急反應、注意力水平等。也就是說,腦波信號可以反映駕駛員的注意力為集中狀態或分散狀態,以及反映駕駛員響應交通狀況的大腦活動變化。
其實早在2018年的CES上,日常汽車就展示了一項“腦控車”技術,但需要佩戴復雜的頭戴傳感器,盡可能精確地獲取腦電波信號變化,并將獲取的腦波信息直接導入方向盤或油門等部件,讓車輛更快作出反應。顯然,日產對腦電波的使用方向與華為不同,他們是希望利用車輛控制欲腦電波信號結合,提高車輛操控性。
總體來說,華為是希望將腦波監測加入到DMS中,通過更多樣的方式更全面了解駕駛員狀況,結合自動駕駛系統來提升行車安全性。對于未來更高階的自動駕駛系統而言,腦波信號監測或許會成為一項實用技術。
圖源:國家專利檢索公開號CN112455461A
單從這張圖上的信息來看,確實很容易會理解成利用腦波來控制車輛。不過在翻看了專利后,我們發現,其實“控制自動駕駛車輛的駕駛狀態”,是指根據駕駛員狀態來判斷提供哪種類型的自動駕駛。
比如檢測到駕駛員注意力集中或處于正常駕駛狀態時,自動駕駛車輛會全程交由駕駛員控制;一旦檢測到駕駛員注意力分散、注意力轉移或正在遭遇緊急路況的情況下,自動駕駛車輛會從駕駛員控制轉為輔助自動駕駛狀態,及時提供自動駕駛服務,避免出現因駕駛員注意力不集中導致的安全隱患。
同時,為了符合不同駕駛員的需求,系統可以對不同駕駛員設置不同的預設閾值。當然,在這套系統中,華為也提到檢測駕駛員的狀態是可以從多個方面去判定的,包括腦波活動、眼部活動狀態、脈搏數據、心跳數據、血壓數據等。
那么華為是怎樣獲取腦波信號的?傳統的概念中,非植入式腦波采集裝置一般都是在頭上放置電極貼片,或是頭戴式的采集裝置。比如市場上早已經出現一類“腦波控制玩具”,普遍是需要佩戴類似環狀的頭戴采集器,當然,這種形式采集到的腦波幾乎無法用于實際用途。要獲取足夠精確的腦電波信號,可能需要植入式的腦機接口來實現了。
華為在專利中提到,獲取腦波的方式可以是分別獲取枕部、頂針部、鼎業、腦垂體、額頭等位置的腦波。例如,在駕駛員的頭部穿戴有頭套,頭套內設置有多個腦波采集模塊,該多個腦波采集模塊與上述枕部、頂針部、鼎業、腦垂體、額頭等位置對應,從而測量上述位置的腦波,因此可以得到駕駛員的α、β、γ、θ腦波。
而華為在這份專利中展示了其中一種采集裝置是入耳式耳塞,形狀類似于降噪耳塞,如下圖。
入耳式腦波采集器示意圖,來源:國家專利檢索公開號CN112455461A
當然,這種方式采集到的信號同樣不可能實現對汽車的精準操控,但腦波信號可以用于識別駕駛員的腦波活動狀態。根據專利說明書介紹,腦波活動狀態可以包括注意力集中、注意力分散、正常駕駛、應急反應、注意力水平等。也就是說,腦波信號可以反映駕駛員的注意力為集中狀態或分散狀態,以及反映駕駛員響應交通狀況的大腦活動變化。
其實早在2018年的CES上,日常汽車就展示了一項“腦控車”技術,但需要佩戴復雜的頭戴傳感器,盡可能精確地獲取腦電波信號變化,并將獲取的腦波信息直接導入方向盤或油門等部件,讓車輛更快作出反應。顯然,日產對腦電波的使用方向與華為不同,他們是希望利用車輛控制欲腦電波信號結合,提高車輛操控性。
總體來說,華為是希望將腦波監測加入到DMS中,通過更多樣的方式更全面了解駕駛員狀況,結合自動駕駛系統來提升行車安全性。對于未來更高階的自動駕駛系統而言,腦波信號監測或許會成為一項實用技術。
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