巴塞罗那,西班牙——汽车制造商正探索更集成化的座舱感知架构,将摄像头与雷达相结合,以实时监测驾驶员与乘客状态。
这一趋势源于欧洲安全评估体系日益重视驾驶员监控与乘员保护,包括对被遗留在车内的儿童进行检测。在巴塞罗那举办的AutoSens Europe 2026大会上,欧盟委员会联合研究中心(JRC)项目官员达维德·马吉(Davide Maggi)指出,车企正将原本分散的感知功能整合为统一的中央系统,以满足五星安全评级要求,同时避免因在车厢内多处安装光学摄像头而带来的高昂成本。
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取代方向盘柱传感器
近十年来,汽车安全工程师主要通过在方向盘后方安装光学传感器来应对驾驶员分心问题。该位置可提供无遮挡的驾驶员眼部与面部视野,使算法能有效识别眨眼、视线偏移及疲劳迹象。
“十年前,我们刚开始看到首批驾驶员监控系统时,几乎全部采用方向盘柱式设计——除特斯拉外,后者是唯一在中控顶部加装RGB摄像头的厂商。”马吉在接受EE Times采访时说道。
随着车企致力于简化车内电子系统并减少零部件数量,这种专用架构正迅速被取代。制造商不再仅在方向盘前方部署单一摄像头,而是转向集中式光学传感器,将其安装于后视镜附近或嵌入中控显示屏内部,以同步覆盖驾驶员与乘客区域。
“目前看来,各方正逐步放弃仅面向驾驶员的监控系统,转而采用中置摄像头方案。”马吉表示,“一台中央安装设备即可同时实现驾驶员监控与全舱乘员监控,覆盖前排与后排空间。”
中央摄像头面临光学权衡
将两项独立感知功能整合至单一中央摄像头,必然带来技术折衷。将光学传感器从方向盘柱移至车辆中部,会形成更倾斜的观测角度,当驾驶员转头时,难以精准捕捉细微面部动作。
马吉以空间隐喻描述该工程挑战:“若将毯子铺开,从一侧拉扯,另一侧势必出现空缺。”他解释道,从双摄像头系统(一套用于驾驶员监控DMS,一套用于乘员监控)转向单摄像头多功能系统,存在固有局限。
实践中,中央安装点易受视线遮挡影响。“若将摄像头置于高处,一旦驾驶员向侧面转头,其视线追踪精度即下降,半张脸便完全不可见。”马吉补充道,日常驾驶中的服饰与配饰亦可能加剧干扰,“例如佩戴帽子等头饰时,部分区域可能被遮蔽。”
此外,光学传感器在探测视线盲区乘员时亦存在物理限制,例如婴儿被厚重毯子覆盖或处于摄像头视线下方时,难以准确识别。
融合摄像头与雷达技术
为克服单一中央摄像头的视觉盲区,同时避免增设额外光学组件,车辆供应商正将中央摄像头与舱内雷达结合使用。短距毫米波雷达与超宽带传感系统可穿透织物等材料,探测微小运动,如熟睡婴儿的呼吸起伏。
马吉指出:“如今技术路线正回归‘一机多用’模式,而新进展在于——几乎所有方案均同步嵌入雷达监测系统,以补足摄像头无法覆盖的盲区。”
通过将单台中央摄像头与雷达组合,一级汽车供应商可同时支持驾驶员监控与儿童在场检测。大会期间,系统开发商展示了多种集成方案,将视频流与实时雷达点云数据融合处理。
马吉强调了该混合架构在量产车型中的成本优势:“我已见到部分厂商提供高阶融合方案,将摄像头与雷达数据统一输出;另一些则仅呈现点云数据的可视化结果。这非常有趣——相比在全车多处布置摄像头,该方案显著降低成本。”
监管压力与Euro NCAP评级驱动
座舱感知系统整合进程的加速,与欧洲新车安全评鉴协会(Euro NCAP)更新的安全评估标准密切相关。Euro NCAP已于2026年推出扩展协议,并规划2029年进一步强化对驾驶员状态监控、驾驶能力削弱识别及儿童在场检测的考核要求。
马吉所在联合研究中心的工作聚焦于将人因工程原则融入欧洲监管框架,他特别强调了这些评级对工程决策的深远影响。
“成本固然是关键因素,”马吉表示,“但Euro NCAP的影响不容忽视——2026与2029年新增的驾驶员与乘员监控要求,此前并未纳入评估体系。”
鉴于Euro NCAP评级对欧洲消费者购车决策具有重要参考价值,车企倾向于以高性价比方式满足测试标准,而非部署复杂昂贵的专属监控硬件。
“我不确定制造商是否认为高端驾驶员监控系统缺乏盈利空间,”马吉指出,“因为最终目标只有一个:获得Euro NCAP五星评级。”
辅助驾驶与自动驾驶的明确区分
马吉进一步说明,欧洲监管机构正着力厘清驾驶员辅助功能与完全自动驾驶系统之间的界限。
为防止驾驶员对车辆能力产生混淆,欧洲法规严格区分驾驶员控制辅助系统(DCAS)与自动驾驶系统(ADS)。
“在监管层面,我们首要任务是彻底摒弃SAE自动驾驶分级定义,转而深入界定ADS的具体内涵及其监管路径,同时明确辅助系统的边界。”马吉解释道。
依据新规,自动化系统不得突然切换至辅助驾驶模式。“DCAS与ADS的监管框架截然不同,”马吉强调,“法规明确规定:Level 4级系统不得降级至Level 2级,以杜绝驾驶员对车辆实际能力产生误判。”