标签: VCSEL红外激光发射器

“DMS作为一种先进辅助系统，能全程监测驾驶员状态，而这也正在让道路变得更安全。” 一直以来，DMS（驾驶员监控系统）对道路安全做出了至关重要的贡献。据悉，全球每年交通事故造成100多万人死亡，5000多万人受伤。超过 90% 的事故是人为错误所致。超速、酒驾和其他违反交通法规的行为是主要原因，此外还包括疲劳和注意力不集中等其他重要因素。 DMS系统正是针对此问题提供的解决方案。该系统可通过摄像头检测到驾驶员未关注路况或因故丧失行动能力，随后会发送警告。如有必要，该系统也会自行采取行动。 1 DMS需求爆发可期 得益于领先安全机构的支持以及自动驾驶和智能座舱带来的强劲需求，看似“隐形乘客”的DMS行业正迎来显著增长。 2021年2月，美国国家运输安全委员会(NTSB)建议在SAE 2级车辆上使用DMS作为驾驶员辅助系统。欧洲NCAP也在发布的2025路线图中明确要求从2022年7月开始所有新车都必须配备DMS。就中国而言，也已率先对“两客一危”等商用车车型安装DMS系统作出强制要求，乘用车搭载要求也在推进制定中。 未来，自动驾驶已成为汽车行业发展的确定性趋势，驾驶员监测系统在L3、L4级别的汽车中有着不可或缺的作用，智能座舱的快速发展也推动了DMS需求的增长。目前，某些高端车型已配备该系统，而随着时间演进，DMS系统将至少成为半自动或全自动驾驶车辆的必备系统。 正如之前一位Yole Dévelopement影像首席分析师预言：“预计到2025年，DMS市场的加速发展将带来43％的复合年增长率。 它可能是高级驾驶员辅助系统（ADAS）摄像头的下一个增长点。 ” 2 详解DMS：清醒警报 驾驶员监控可通过多种方式实施，但原理始终保持不变。配备CMOS图像传感器的摄像头使用不可见的红外光监控驾驶员。一种选择是监控驾驶员的眼睛。“红外光在角膜上产生反射，然后被相机捕获，”艾迈斯欧司朗光电半导体传感产品营销负责人Martin Wittmann解释道，“通过追踪眼部运动判断驾驶员是否正在关注路况。瞳孔大小也可显示驾驶员的清醒程度。同时，根据眼睑动作可判断驾驶员是否疲劳。” DMS系统还可检查是否已系好安全带并监控驾驶员头部和上身的姿势。驾驶员再次坐好是否用时过长？驾驶员是否在乘客坐椅上找东西？驾驶员因疲劳打盹或突发紧急医疗状况？对于老龄化社会而言，识别后者愈发重要。这也是适用于卡车驾驶员等长时间驾驶的专业驾驶员的一项额外安全措施。 3 优质的照明：无眩光 眼动追踪应用特别需要优质照明。 灯具功率必须足以在日间使用，但不能危害驾驶员的眼睛。“目前此项应用主要采用波长为940纳米的红外光发射器,”Wittmann表示，“我们提供卓越的解决方案组合：设计紧凑，功能强大，支持不同的光束角度，可满足各种需求。” 就DMS系统中涉及的红外光源，艾迈斯欧司朗不仅可以根据客户的不同需求，例如对不同视场角以及小型化的产品要求提供对应的 红外LED产品 ，更能够提供 VCSEL红外激光发射器产品 。据悉，在激光器的平台中，艾迈斯欧司朗还将配备人眼安全机制的版本，即在原有的模组上进行一个外围云光片防脱落碎裂机制，从而全面提升该模块在运行中对人眼的安全保护。 目前，VCSEL红外表面发射激光器因其具有两项关键优势正在扩大测试范围。其集成光学器件可直接产生所需光分布，这意味着光源更紧凑。尽管红外光基本不可见，但此类光源能在更窄的波段发出，最大限度减少多余的红色眩光。 此外，VCSEL还特别适用于通过面部特征识别驾驶员。这一方面与安全相关，比如可为每个驾驶员调节座椅位置或安全气囊。 4 面向未来的DMS：多方联动 从广义上来讲，未来驾驶员识别将承担完全不同的角色。例如，DMS系统也会和智能座舱中的其他模块互相联动，例如舱内支付、身份认证等。以AR抬头显示为例，正可以通过DMS监测驾驶员面部的位置来调整HUD（Head Up Display，抬头显示或平视显示系统）的亮度和位置。 “当然，手势识别和语音识别也正在成为重要的人机交互方式，”Wittmann表示，“使用红外光捕获手部动作和姿势命令。但在打开收音机或乘客同时说话时，语音识别系统难以识别命令。此时红外系统可通过检测驾驶员嘴唇的动作来提供帮助。毕竟，我们都不希望关于休息时间的广播节目让汽车突然停下来，”这位艾迈斯欧司朗专家笑着说。他坚信， 不可见光将为道路安全和驾驶员便利做出重要贡献。