A driver monitoring system towards the automotive cockpit of the future

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Costa, Miguel Ângelo Peixoto da
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1822/60477
Resumo: Dissertação de mestrado integrado em Industrial Electronics and Computers Engineering
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spelling A driver monitoring system towards the automotive cockpit of the futureEngenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e InformáticaDissertação de mestrado integrado em Industrial Electronics and Computers EngineeringDespite the massive technological evolution experienced by the automotive industry over the past decades, driver safety is still an area of big concern. The lack of attention during the driving task is, till nowadays, considered as a major risk factor for fatal road accidents around the world. Actually, the motor vehicle traffic crashes are among the leading causes of death in some countries, like United States of America. Most of the registered accidents arose due to driver fatigue or distraction. In the near future, the paradigm shift from manual to autonomous driving will impose new serious challenges, increasing substantially the range of concerns in the automotive industry. Notwithstanding the significant contribution of this technology to long-term road safety, the fact is that all vehicles available at the moment only feature semi-autonomous technology, demanding frequent driver action. In reality, the current technology has a limited operational design domain, requiring the driver to retake control over the vehicle in a short amount of time, as soon as the automation limits are reached. However, the monotony of such scenario may lead the driver to engage in non-driving related activities or even induce fatigue, reducing his/her driving awareness and degrading the quality of the fallback operation. In this context, this MSc thesis proposes a system to monitor the driver in terms of fatigue, distraction and activity. Regarding the fatigue assessment, it must detect microsleeps and situations of drowsiness. In terms of distraction, the following types must be supervised: (i) visual, (ii) manual and (iii) cognitive. The activity monitoring module must recognize four out of ten deadliest driving non-related activities: (i) using cell phone, (ii) looking to an external event, (iii) interacting with the infotainment and (iv) interacting with passengers. This system will be part of an automotive HMI, developed under the Bosch InnovCar project, which aims to develop new solutions for the cockpit of the future.Apesar da enorme evolução tecnológica sofrida pela indústria automóvel nas últimas décadas, a segurança rodoviária ainda é uma área de preocupação. A falta de atenção durante a condução é, até aos dias de hoje, considerada um fator de risco elevado para a ocorrência de acidentes rodoviários fatais. Estes estão mesmo entre as principais causas de morte em vários países, incluindo os Estados Unidos da América. Acredita-se que um número considerável dos acidentes registados surjam como resultado de fadiga ou distração do condutor. Além disso, o atual paradigma de transição para condução autónoma também impõe sérios desafios. Não obstante o contributo desta tecnologia para a segurança rodoviária a longo prazo, a verdade é que os veículos atuais apenas apresentam tecnologia semi-autónoma, exigindo a ação frequente do condutor. De facto, a tecnologia existente tem um domínio de operação limitado, requerendo que o condutor assuma o controlo do veículo num curto intervalo de tempo, assim que os limites de automação são atingidos. No entanto, a monotonia de tal cenário pode levar à prática de atividades não relacionadas com a condução, ou até induzir fadiga, reduzindo a consciência acerca do cenário de condução e degradando a qualidade da operação de fallback. Neste contexto, esta dissertação propõe o desenvolvimento de um sistema capaz de supervisionar o condutor em termos de fadiga, distração e atividade. Relativamente ao supervisionamento de fadiga, este deve ser capaz de detetar microsleeps e situações de sonolência. Em termos de distração, os seguintes tipos devem ser supervisionados: (i) visual, (ii) manual e (iii) cognitivo. Por fim, o sistema deve reconhecer quatro das dez atividades distrativas mais letais: (i) uso de telemóvel, (ii) observação de um evento externo, (iii) interação com o sistema de multimédia e (iv) interação com os passageiros. Este sistema fará parte de um HMI automóvel, desenvolvido no âmbito do projeto Bosch InnovCar, que visa apresentar novas soluções para o cockpit do futuro.European Structural and Investment Funds in the FEDER component, through the Operational Competitiveness and Internationalization Programme (COMPETE 2020) Project nº 002797; Funding Reference: POCI-01-0247-FEDER-002797Tavares, AdrianoOliveira, Daniel José CunhaUniversidade do MinhoCosta, Miguel Ângelo Peixoto da20182018-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://hdl.handle.net/1822/60477eng202248399info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-05-11T07:31:03Zoai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/60477Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openairemluisa.alvim@gmail.comopendoar:71602024-05-11T07:31:03Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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