车载DMS研究：DMS装车进入高速增长期，2020Q1同比增长360%

DMS（Driver Monitor System）为驾驶员监测系统的简称，是指驾驶员行驶过程中，全天候监测驾驶员的疲劳状态、危险驾驶行为的信息技术系统。在发现驾驶员出现疲劳、打哈欠、眯眼睛及其他错误驾驶状态后，DMS系统将会对此类行为进行及时的分析，并进行语音灯光提示，起到警示驾驶员，纠正错误驾驶行为的作用。DMS一般分为主动式DMS和被动式DMS。

被动式DMS基于方向盘转向和行驶轨迹特征来判断驾驶员状态。主动式DMS系统一般基于摄像头和近红外技术，从眼睑闭合、眨眼、凝视方向、打哈欠和头部运动等，检测驾驶员状态。本报告只研究主动式DMS。

2006年，雷克萨斯LS 460首次配备主动DMS，摄像头安装在转向柱盖的顶部，带有六个内置近红外LED。但汽车制造商对主动DMS一直不太感兴趣，认为一方面增加了整车的成本，另一方面消费者并不一定为此买单。但是，近年来一系列的安全事故大大提高了DMS在自动辅助驾驶系统尤其是L2/L3功能上的的重要性。从2018年开始，随着L2系统的量产和L3系统的即将量产，主动式DMS系统开始放量。

Euro-NCAP发布了2025路线图，要求从2022年7月开始新车都必须配备DMS。中国已立法对商用车强制装配驾驶员监测系统，乘用车搭载要求也在推进制定中。相关的芯片、软件、算法厂商积极助推DMS技术发展，主动DMS市场将迎来爆发。

主机厂对DMS系统的采用历程

来源：佐思汽研

据佐思汽研数据， 2019年在中国主动DMS系统的乘用车新车安装量为10,170套，同比增长174%。2020Q1安装量为5,137套，同比增长360%。增长动力来自于主动DMS系统在15-20万价格区间车型中的采用，WEY、小鹏汽车、吉利汽车等品牌纷纷装配。

大部分Tier1已推出DMS完整解决方案，包括法雷奥、博世、大陆、电装、现代摩比斯、伟世通、维宁尔等。在中国企业中，海康威视、商汤科技、百度、大华等公司的DMS产品也已落地在各个品牌车型上。

部分DMS系统供应商产品对比

来源：佐思汽研

DMS算法厂商的崛起

DMS的核心功能是监测驾驶员的疲劳和注意力分散程度。但是基于更多的传感器，视觉+红外摄像头，甚至毫米波雷达，可以实现更多的功能，譬如：人脸识别、年龄性别估计、情绪估计、安全带检测、姿势位置、遗忘检测、座舱异常情况检测、幼儿检测等。通过人脸、性别和表情的识别, 实现身份认证，以及更丰富的人车交互。目前DMS的应用仅停留在预警阶段，而一旦与ADAS/AD系统结合，还可以实现个性化车身控制等功能。

以法雷奥驾驶员监控系统为例，它已经实现了基于人工智能的，运用卷积神经网络算法，并带情绪识别功能的系统，可以通过人脸识别实现驾驶员的个性化设置。

但是这些丰富的功能单靠Tier1在短期内是无法完成的，所以DMS系统多数是靠Tier1+算法企业合作实现的。

虹软科技在计算机视觉技术方面有长期的积累，专门针对汽车行业视觉相关功能需求而开发了DMS、ADAS、BSD等产品。2019年度，虹软科技智能驾驶算法业务快速发展，实现营业收入1605.66万元，较上年度220.21万元实现大幅增长。2020年一季度智能驾驶算法业务实现营业收入1700.76万元，已超过2019年全年营收。

EyeSight、Smart Eye、FotoNation、Seeing  Machine等都是类似的软件算法公司，并且均有好几年的技术积累。即便如此，DMS技术应用中仍然面临诸多难以解决的困难：

• 基于视觉的DMS在技术上的最大难点是面对强光或弱光状态下的表现。光线太强，图像表现出来全是白的。光线太弱，图像表现出来全是黑的。面对这种情况，算法再强也没有用。

• 如何量化界定疲劳状态、瞌睡状态也是DMS面临的瓶颈。如何测量疲劳？疲劳与体温，皮肤电阻，眼球运动，呼吸频率，心率和大脑活动之间存在关系。最有效的方法是测量脉搏和心跳变异HRV，但这方面技术还不够成熟。

• 信噪比、对比度千差万别、图像的遮挡与抖动、不同天气和时间段的光线差异导致图像亮度不同。

• 人脸检测的挑战：面内旋转；面外旋转；化妆品，胡须和眼镜的存在；表情（快乐，哭泣等）；脸部遮挡；实时处理要求。

• 算力不足、通信等造成的DMS延时问题。

• 误报次数太多，对用户造成干扰。

• 训练算法的样本数据库太少。

视觉摄像头解决不了的很多场景，业内企业尝试加入更多传感器，引入更强大的芯片来解决。

硬件改进和座舱监控

2019年5月，豪威科技与富瀚微电子宣布推出联合解决方案，可利用单个摄像头，在白天和黑夜，抓取和处理高质量的车内彩色和红外（IR）图像。该解决方案结合了豪威的OV2778  RGB-IR图像传感器（像素为200万）与富瀚的FH8310图像信号处理器（ISP）。OV2778 图像传感器在所有照明条件下都具高灵敏度。该解决方案可为汽车座舱监控系统（IMS）提供高质量的视频，同时可集成面部识别、物体和无人看管的小孩探测、远程监控以及网约车和RoboTaxi录制等解决方案。

图片来源：豪威科技

2019年6月，以色列初创公司Vayyar推出了一款雷达芯片，可以实现车内乘客的位置和分类、乘员的大小、生命体征和姿态分析。座舱内的解决方案包括安全带提醒、优化的安全气囊部署、手势控制、司机睡意警报和婴儿检测警报。

2019年9月，安森美半导体推出一套座舱监控系统，其中将包括驾驶员监控和乘员监控功能。该方案包括安森美半导体的三个230万像素的RGB-IR图像传感器。该多摄像头座舱监控系统采用了安霸公司的CV2AQ系统芯片，集成了Eyeris公司的AI软件，能够执行复杂的身体和面部分析、乘客活动检测和目标探测等任务。

图片来源：安森美

2020年2月，ADI宣布与Jungo合作开发基于ToF和2D红外技术的摄像头解决方案，以实现车内驾驶员及座舱监测。ADI的ToF技术和Jungo的CoDriver软件相结合，通过观察头部、身体位置以及眼睛注视情况，监测车内人员的睡意和注意力分散程度。

法雷奥也推出了座舱监控技术，如基于视觉技术的后排监控方案和基于毫米波雷达的活体检测方案。

EyeSight的Cabin Sense舱内监控解决方案，包括检测乘客的数量、乘客是否系安全带、监测乘客姿势，以及是否有被遗留在车内的儿童或包等物体。

总之，DMS在近几年将随着L2/L3的大规模应用而保持高速成长，未来将演进为座舱监控系统，即使在L4时代也将发挥重要的作用。

《2019-2020年车载DMS（驾驶员监测系统）产业研究报告》目录

01

车载DMS技术介绍

1.1 红外技术

1.1.1 红外简介

1.1.2 红外在汽车上的应用

1.2 DMS技术

1.2.1 DMS简介

1.2.2 被动式DMS

1.2.3 主动式DMS

1.2.4 主动式DMS工作原理及安装位置

1.2.5 基于摄像头和NIR的主动DMS

1.2.6 DMS系统硬件技术架构及要求

1.2.7 DMS系统软件和算法架构和技术要求

1.3 相关芯片技术进展

1.3.1 技术进展1

1.3.2 技术进展2

1.3.3 技术进展3

1.3.4 技术进展4

1.3.5 技术进展5

02

车载DMS产业链和市场分析

2.1 主动DMS产业链

2.2 产业链厂商布局

2.3 主动DMS供应商产品对比（部分）

2.4 DMS市场销量

2.5 市场特点

2.5.1 市场特点1

2.5.2 市场特点2

2.5.3 市场特点3

03

车载DMS系统发展趋势

3.1 DMS 技术趋势

3.1.1 技术趋势1

3.1.2 技术趋势2

3.1.3 技术趋势3

3.1.4 技术趋势4

3.1.5 技术趋势5

3.1.6 技术趋势6

3.1.7 技术趋势7

3.2 DMS市场趋势

3.2.1 市场趋势1

3.2.2 市场趋势2

3.3 DMS 软件和算法趋势

3.3.1 软件和算法趋势1

3.3.2 软件和算法趋势2

3.3.3 软件和算法趋势3

04

主机厂DMS系统应用案例

4.1 主要汽车品牌DMS技术方案

4.2 凯迪拉克CT6

4.3 斯巴鲁森林人

4.4 宝马X5

4.5 DS7

4.6 零跑S01

4.7 星途TXL

4.8 吉利星越

4.9 小鹏G3

4.10 WEY VV7

4.11 广汽新能源Aion LX

4.12 蔚来ES8

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05

车载DMS系统Tier1供应商

5.1 法雷奥

5.1.1 法雷奥公司简介

5.1.2 法雷奥DMS与车内监控系统

5.1.3 法雷奥DMS系统主要功能

5.1.4 法雷奥DMS系统应用场景

5.2 DENSO

5.2.1 DENSO简介

5.2.2 DENSO驾驶员监测摄像头

5.2.3 DENSO 商用车DMS系统

5.3 现代摩比斯

5.3.1 现代摩比斯简介

5.3.2 现代摩比斯DMS

5.3.3 乘客检测系统

5.4 伟世通

5.4.1 伟世通简介

5.4.2 伟世通DMS系统

5.5 Bosch

5.6 Veoneer

5.6.1 Veoneer 简介

5.6.2 Veoneer DMS系统

5.7 OSRAM

5.8 三菱电机

5.9 安波福

5.9.1 安波福简介

5.9.2 安波福DMS系统

5.10 大陆

5.11 哈曼

5.12 自行科技

5.12.1 自行科技简介

5.12.2 自行科技ADAS产品

5.12.3 自行科技产品技术路线图

5.12.4 自行科技驾驶员监控系统

5.12.5 自行科技DMS产品功能

5.12.6 自行科技DMS功能安全设计架构

5.12.7 自行科技Eye Gaze Estimation 模型

5.13 径卫视觉

5.13.1 径卫视觉简介

5.13.2 径卫视觉技术

5.13.3 径卫视觉识别驾驶员状态

5.13.4 驾驶行为采集分析预警系统

5.13.5 驾驶员行为大数据分析

5.13.6 径卫视觉成功案例

5.14 华芯技研

5.14.1 华芯技研简介

5.14.2 华芯技研视觉产品

5.14.2 华芯技研视觉产品：DSM

5.14.2 华芯技研视觉产品：3D人脸识别

5.15 MINIEYE

5.15.1 MINIEYE 简介

5.15.2 MINIEYE DMS系统

5.16 大华股份

5.16.1 大华股份简介

5.16.2 大华股份产品

5.17 海康威视

5.18 百度

5.18.1 百度简介

5.18.2 百度疲劳驾驶监测系统

5.18.3 百度DMS系统软件

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06

车载DMS系统相关供应商

6.1 Seeing Machines

6.1.1 Seeing Machines 简介

6.1.2 Seeing Machines 营收情况

6.1.3 Seeing Machines 产品现状

6.1.4 Seeing Machines DMS运作原理

6.1.5 Seeing Machines DMS业务发展概述

6.1.6 Seeing Machines DMS产品路线图

6.1.7 Seeing Machines 核心技术演进

6.2 Affectiva

6.2.1 Affectiva 公司简介

6.2.2 Affectiva技术应用领域

6.2.3 情绪AI在汽车中的应用

6.2.4 驾驶员和乘客监测

6.2.5 驾驶员情绪和认知状态跟踪

6.2.6 情绪AI和情绪度量

6.2.7 情绪数据库

6.2.8 Affectiva驾驶员情绪跟踪研究

6.2.9 驾驶员沮丧情绪检测

6.2.10 借助面部表情和语音实现驾驶员疲劳检测

6.3 EyeSight

6.3.1 EyeSight简介

6.3.2 EyeSight汽车解决方案：Drive Sense

6.3.3 EyeSight汽车解决方案：Cabin Sense

6.3.4 EyeSight汽车解决方案：Fleet Sense

6.3.5 EyeSight的技术

6.3.6 EyeSight的车载产品

6.3.7 EyeSight的客户与伙伴

6.4 Smart Eye

6.4.1 Smart Eye简介

6.4.2 Smart Eye 通用硬件开发平台

6.4.3 Smart Eye DMS探测面部表情

6.4.4 Smart Eye DMS探测人体姿态与动作识别

6.4.5 Smart Eye DMS对象分类

6.4.6 Smart Eye DMS特征检查

6.4.7 Smart Eye研发下一代眼球追踪技术

6.5 FotoNation

6.5.1 FotoNation简介

6.5.2 FotoNation DMS系统

6.5.3 FotoNation DMS核心技术

6.6 未动科技

6.6.1 未动科技简介

6.6.2 未动科技产品：U-Drive 智能驾舱监控

6.6.3 未动科技2020 CES展示产品：U-SAFE 智能安全驾舱

6.6.4 未动科技2020 CES展示产品：U-COMFORT 智能舒适驾舱

6.7 商汤科技

6.7.1 商汤科技简介

6.7.2 商汤科技DMS系统

6.8 虹软

6.9 Eyeris

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