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谷歌自动驾驶汽车团队Waymo申请防晕车专利

发布于 2018-07-02

100多年前,当大家都说想要一匹更快的马时,福特将汽车进行量产,从此汽车以低廉的价格进入了寻常百姓家。如今,我们已经不会再说想要一匹更快的马来代步出行。

受益于交通工具的进步,我们可以更快更舒适地出行。可是,凡事都有例外,就算是上了天的特斯拉Roadster,坐上去也还是有人会晕车。

很多人在出行时都被晕车这个问题所困扰,一晕车,再快的速度再豪华的内饰再先进的无人驾驶技术都失去了意义,因为每一次晕车都是煎熬。无论是无人驾驶还是人工驾驶,乘客体验始终都应该放在首位。

为了给用户带来更好的出行体验,也为了给以后无人驾驶的普及铺路,业界也逐渐重视晕车症状的防治。近日,自动驾驶公司Waymo申请了一项专门解决乘客乘坐无人车时出现晕车症状的专利。俗话说对症下药,在了解Waymo的专利方案之前,让我们先来了解下我们为什么会晕车。

/ 晕眩感的“罪魁祸首”——前庭 /

无论是晕车,还是原地不停转圈圈,或者是在玩最近很火的“吃鸡”游戏时出现的头晕的感觉,在本质上这些眩晕感都源于我们感知平衡的神经器官——前庭。

前庭是我们的平衡器官,位于内耳中,能够感知人体运动状态以及头部在空间中的位置,比如加速减速、头部朝上朝下的感知等。在前庭器官里生长着许多毛细胞,这些毛细胞就是前庭的感受细胞,下端通过神经连接着大脑,它们就像一棵棵小草一样,能够随着人体的运动而不断摇晃,我们的大脑通过这些“小草”的晃动就知道了身体的运动状态以及头部的空间位置。

比如我们闭上眼睛坐在过山车上,过山车死命地加速减速、不停地翻转跳跃,我们虽然看不到外界的变化,但也能大致感知我们是向前翻转、还是头朝下将整个世界颠倒。感知这一切的,就是前庭。

/ 我们为什么会晕车 /

当身体实际运动状态跟平衡感觉无法协调时,大脑就会产生眩晕感。很多人在汽车行驶过程中并没有眩晕感,甚至还能刷朋友圈跟大家谈笑风生、笑傲江湖,可是车一旦减速或者急停再或者一路颠簸,我们就可能连手机也拿不稳了。这是因为在车行驶的过程中,身体的运状态跟平衡感保持一致,我们的身体还没有感觉。而一旦急刹车,虽然身体停止运动了,可是前庭里面的“小草”由于惯性还会在死命摇晃,这时候大脑接受到错误的信息,以为身体还在运动,在这种严重的不平衡感下,想不晕车都难。

当视觉输入跟平衡感觉不一致时,大脑也会产生眩晕感。最典型的的就是我们在玩“吃鸡”这一类3D游戏时,由于画面太过逼真或者太过我们投入,我们仿佛身临其境在里面奔跑、跳跃、射击。于是,视觉输入告诉大脑,你在不停地运动。可是前庭却告诉大脑,你一直安静地坐着,连头也没转一下。时间长了,大脑得不到一致的信息,于是就会产生眩晕感。在车上的时候也是一样,眼前看到的景象跟身体的平衡感无法协调,你的大脑就会告诉你,“你晕车了”。

除此之外,当人体处于过饥过饱或者处于疲劳状态时,也会晕车。

除了前庭在“捣蛋”之外,心理因素也不容忽视。比如有的人一闻到汽油味或者车内空气的味道也会产生晕眩感,严重的甚至会呕吐。跟味觉厌恶学习类似,这一部分人将每次晕车时都能感觉到的东西跟晕车联系在一起,比如车内的味道,长期以往就形成了一种反射行为,以后即使不坐车,但只要一闻到车内的味道就会想到晕车,然后感觉到晕车般的天旋地转。

/ Waymo防晕车专利 /

作为一家无人驾驶公司,Waymo的研究自然是基于无人驾驶进行的。

通过对晕车原因的研究,Waymo无人车会为晕车的乘客选择防晕车路线:一路畅通路面平坦的车道,并且会避免急加速或者紧急刹车。当然,代价就是花在路上的时间会比较长,因此提前出门也是在所难免。

根据该专利信息,无人车会提醒容易晕车的乘客在行驶过程中不要低头玩手机看书,避免长时间向下看,并且推荐容易晕车的乘客坐在比较平稳的座位上。这就相当于一个小助手,在你上车的时候告诉你一些预防晕车的小诀窍。

无人驾驶属于人工智能的垂直领域,既然是人工智能,那人性化的一面自然必不可少。当乘客出现晕车时,Waymo无人驾驶系统会自动调整驾驶风格,减缓行驶速度,自动选择畅通的道路行驶,避免长时间处于加速减速急停的状态。这就相当于一个贴心的老司机,在发现你晕车的时候主动减速,缓解眩晕感。

/ 防晕妙招,不止Waymo /

在Waymo之前,Uber也提交了防晕车相关专利——感官模拟系统,提供全方位无死角的防晕体验。在Uber的车内会有一套AR系统,将车外的环境呈现在车内,弥补车内乘客视野上的不足。同时通过汽车内部的灯带、声音提示、气流转向、座椅震动等行为让乘客在进行非驾驶操作时也能感受到车辆下一步行为,减少乘客的乘车压力。

今年一月,密歇根大学的研究人员也申请了一项防晕车专利。该专利可以通过一套可穿戴设备来模拟车外的环境,防止我们的运动神经和看到的环境之间出现脱节,保持视觉和平衡感的一致,这样,乘客没有了晕车的压力,就会开始专注于其他事情,大大提升了旅途的趣味性。


目前,虽然并不能保证这项专利会商业化,但密歇根大学的研究人员已在积极与相关企业取得联系,希望能将其转化为商业产品。

汽车作为现代出行的重要方式,承载着我们太多的期望,上下班、旅游、春运。国家出台政策大力发展无人驾驶,无人驾驶技术也逐渐成熟,便利的交通方式就应该造福更多的人,而如何搭乘无人驾驶汽车不晕车,想必会是无人驾驶汽车体验首要攻破的一个难题。

所有技术的落地最终都是为了服务人类,近来越来越多的企业、研究机构开始着重改善乘客的乘车体验,想来越来越多的人也开始意识到不管无人驾驶还是有人驾驶,能带给用户好体验的才是好的驾驶。

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