Bỏ qua điều hướng

Thiết bị chống ngủ gục cho tài xế

Thiết bị chống ngủ gục cho tài xế
Nguồn ảnh: KhoaHoc.tv

Tài xế ô tô thường mệt mỏi trong những chuyến xe dài, đặc biệt là vào ban đêm, dễ dẫn đến tai nạn chết người. Các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ truyền thông kỹ thuật số Fraunhfer tại Ilmenau (IDMT, Đức) đã phát triển một hệ thống theo dõi chuyển động mắt của người lái xe, cho phép cảnh báo tài x...

Tài xế ô tô thường mệt mỏi trong những chuyến xe dài, đặc biệt là vào ban đêm, dễ dẫn đến tai nạn chết người. Các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ truyền thông kỹ thuật số Fraunhfer tại Ilmenau (IDMT, Đức) đã phát triển một hệ thống theo dõi chuyển động mắt của người lái xe, cho phép cảnh báo tài xế trước khi họ kịp rơi vào giấc ngủ.


Thiết bị Eyetraker cho phép xác định không gian ba chiều tầm nhìn của người lái xe.

Thiết bị Eyetracker chỉ có kích thước bằng nửa bao diêm, thấu kính nhỏ, đường kính khoảng 3-4mm. Tính năng đặc biệt của Eyetracker là có thể được cài đặt trong bất kỳ mô hình xe hơi nào.

Giáo sư Husar (IDMT) cho biết: “Eyetracker được tích hợp ít nhất 2 camera ghi lại hình ảnh 3 chiều, giúp hệ thống dễ dàng xác định vị trí không gian và đường thị giác. Thông tin được lưu trữ trong một giao diện chuẩn (USB, CAN), do đó có thể kết nối trực tiếp vào hệ thống máy tính của xe hơi”.

Nếu camera phát hiện mắt đóng sụp lâu hơn một khoảng thời gian nhất định, nó sẽ phát âm thanh báo động. Trong hệ thống hỗ trợ lái xe, có đến 4 -6 máy ảnh theo dõi đôi mắt người lái. Các máy ảnh ghi nhận đến 200 hình ảnh/giây để xác định tầm nhìn.

Eyetracker có hàng loạt ứng dụng tiềm năng. Trong y học, hệ thống camera có thể hỗ trợ mở mắt bằng cách ghi nhận cử động mắt của bệnh nhân. Người chơi game cũng có thể quan sát xung quanh mà không cần thay đổi hướng nhìn. Đây cũng là một công cụ giá trị để các nhà nghiên cứu tiếp thị và quảng cáo xác định vị trí nào trong poster hay quảng cáo thu hút sự chú ý hơn từ khách hàng mục tiêu của họ.

Những chuyến lái xe đường dài, đặc biệt vào ban đêm, thường khiến tài xế mệt mỏi, giảm khả năng tập trung và đối mặt với nguy cơ ngủ gục gây tai nạn nghiêm trọng. Từ thực tế đó, các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ truyền thông kỹ thuật số Fraunhofer ở Ilmenau, Đức, đã phát triển một hệ thống theo dõi chuyển động mắt người lái. Mục tiêu của thiết bị là nhận biết dấu hiệu buồn ngủ đủ sớm, phát cảnh báo trước khi tài xế thực sự chìm vào giấc ngủ. Thiết bị mang tên Eyetracker, có khả năng xác định tầm nhìn của người lái trong không gian ba chiều, thay vì chỉ ghi nhận trạng thái mở hoặc nhắm mắt. Kích thước của Eyetracker chỉ bằng khoảng một nửa bao diêm, trong đó thấu kính nhỏ có đường kính khoảng 3 đến 4mm. Thiết kế gọn nhẹ giúp hệ thống thuận tiện lắp đặt, đồng thời mở ra khả năng tích hợp trên nhiều mẫu xe hơi khác nhau. Điểm đáng chú ý của Eyetracker nằm ở khả năng hoạt động với nhiều kiểu thiết kế phương tiện, không bị giới hạn trong một mô hình xe cụ thể. Theo Giáo sư Husar thuộc IDMT, thiết bị được tích hợp ít nhất hai camera để ghi lại hình ảnh ba chiều của người lái. Dữ liệu hình ảnh giúp hệ thống xác định vị trí trong không gian, hướng nhìn và đường thị giác của tài xế với độ chính xác cần thiết. Thông tin do các camera thu thập được lưu trữ thông qua những giao diện tiêu chuẩn như USB và CAN, nhờ đó thiết bị có thể kết nối trực tiếp với hệ thống máy tính sẵn có trên xe. Cách kết nối này giúp Eyetracker trao đổi dữ liệu với các bộ phận điện tử khác, thay vì phải vận hành như một thiết bị hoàn toàn độc lập. Khả năng tương thích với giao diện phổ biến cũng giúp việc đưa công nghệ vào những hệ thống hỗ trợ lái xe trở nên thuận lợi hơn. Khi camera phát hiện đôi mắt của tài xế nhắm sụp trong thời gian lâu hơn giới hạn được thiết lập, hệ thống sẽ lập tức phát âm thanh báo động. Tín hiệu cảnh báo nhằm kéo người lái trở lại trạng thái tỉnh táo, trước khi tình trạng mất kiểm soát phương tiện xảy ra trên đường. Cơ chế này tập trung vào dấu hiệu sinh học trực tiếp, thay vì chỉ dựa trên tốc độ xe, thời gian hành trình hoặc những chuyển động bất thường của vô lăng. Trong một hệ thống hỗ trợ lái xe hoàn chỉnh, số lượng camera theo dõi đôi mắt người điều khiển có thể lên tới 4 đến 6 máy ảnh. Các camera này ghi nhận tối đa 200 hình ảnh mỗi giây, tạo nguồn dữ liệu dày để xác định hướng nhìn và những thay đổi nhỏ trong trạng thái mắt. Tần suất ghi hình cao giúp hệ thống theo dõi liên tục, đặc biệt trong những thời điểm tài xế bắt đầu mất tập trung hoặc phản ứng chậm hơn bình thường. Eyetracker không chỉ hướng tới nhiệm vụ cảnh báo tài xế ngủ gục, bởi công nghệ theo dõi mắt còn có thể phục vụ nhiều lĩnh vực khác nhau. Trong y học, hệ thống camera có thể hỗ trợ quá trình mở mắt bằng cách ghi nhận các cử động mắt của bệnh nhân. Ứng dụng này cung cấp thêm thông tin về phản ứng mắt, đồng thời cho phép chuyên gia quan sát chuyển động mà không cần phụ thuộc hoàn toàn vào đánh giá bằng mắt thường. Với người chơi game, Eyetracker có thể giúp họ quan sát không gian xung quanh mà không cần thay đổi hướng nhìn theo cách truyền thống. Trong nghiên cứu tiếp thị và quảng cáo, thiết bị còn giúp xác định vị trí nào trên poster hoặc trong một quảng cáo thu hút sự chú ý mạnh hơn từ nhóm khách hàng mục tiêu. Từ an toàn giao thông đến y học, giải trí và nghiên cứu hành vi, công nghệ ghi nhận chuyển động mắt đang trở thành công cụ quan sát hữu ích trong nhiều bối cảnh.