Väitöskirjassaan Jyväskylän yliopiston apurahatutkija Xin Zuo tutki ajoneuvon kuljettajan poikkeavien olotilojen automaattista tunnistamista kuljettajan fysiologisten signaalien perusteella. Tutkimuksen perusteella on mahdollista tunnistaa kuljettajan tunnetilat ja tarkkaavaisuus reaaliajassa.
Muilla tavoin kerättyyn dataan verrattuna fysiologinen data on tarkempaa, eikä kuljettaja voi tahallisesti salata olotilaansa. Tutkimuksen tulokset voivat auttaa vähentämään onnettomuusriskejä liikenteessä.
Kuljettajan tarkkaamattomuuden on raportoitu olevan merkittävä syy autokolareihin. Tarkkaamattomuus osallisena noin 27 prosentissa kaikista vakavista loukkaantumisista liikenneonnettomuuksissa. Liikenneonnettomuuksien todennäköisyys voi kasvaa jopa kymmenkertaiseksi, kun kuljettaja kokee voimakkaita tunteita, kuten surua, iloa ja vihaa ajon aikana.
Xin Zuo keskittyi väitöskirjassaan tutkimaan kuljettajan tunnetilojen ja tarkkaavaisuuden automaattista tunnistamista fysiologisten signaalien perusteella
”Koska ajaminen on kuljettajan, ajoneuvon ja ympäristön vuorovaikutusta, kuljettajilla on tärkeä rooli tässä prosessissa. Jos kuljettajan tunnetilassa tai tarkkaavaisuudessa tapahtuu muutoksia ajon aikana, se vaikuttaa sekä päätöksentekoon että kuljettajan toimintaan ajoympäristössä”, Zuo sanoo.
Kuljettajan olotilan automaattinen tunnistaminen ajon aikana antaa kuljettajalle mahdollisuuden huomioida ja mukauttaa omaa toimintaansa ja vähentää siten auto-onnettomuuden riskiä.
Väitöskirjassaan Zuo tutkii fysiologisten signaalien vaihtelukuvioita optimoidun näytteenottotaajuuden moniasteisella entropialla eri mielentiloissa kuljettajan poikkeavan olotilan havaitsemiseksi pitkän lyhytkestoisen muistiverkon (LSTM) avulla.
Tällä tarkoitetaan sellaisia aivojen, sydämen ja lihasten lähettämien fysiologisten muutosten tarkkailua, jotka liittyvät henkisiin tiloihin, kuten tarkkaavaisuuteen, surullisuuteen ja onnellisuuteen. Kun muutokset havaitaan, voidaan tuloksia käyttää apuna erottamaan, milloin olemme esimerkiksi surullisia tai iloisia ja milloin menetämme tarkkaavaisuutemme.
Tutkimuksessa saavutettiin lupaavia tuloksia fysiologisten muutosten analysoinnissa kuljettajan erilaissa tiloissa sekä kuljettajan epänormaalin tilan automaattisessa havaitsemisessa erilaisten data-aineistojen avulla. Tämä osoittaa, että kuljettajan epänormaalin tilan ymmärtäminen ja havaitseminen useiden signaalien avulla on mahdollista myös käytännön sovelluksissa.
Tutkimuksessa koehenkilöitä seurattiin esimerkiksi elektrodimyssyä sekä rintakehään kiinnitettyjä elektrodeja käyttämällä. Tulosten avulla on mahdollista kehittää esimerkiksi Bluetooth-käyttöinen ranneke tai otsanauha, joka olisi yhteydessä auton ohjelmistoon.
”Tällainen laite auttaisi seuraamaan kuljettajan fysiologista tilaa ja tunnetiloja reaaliajassa, jolloin auto voisi varoittaa kuljettajaa kiinnittämään huomiota ajamiseen, jos hänen olotilassaan havaitaan muutoksia. Esimerkiksi auton autopilottitila voisi aktivoitua automaattisesti, jos kuljettajan katsotaan olevan poikkeavassa olotilassa”, Zuo selittää.
Kameroista saatua visuaalista dataa käytetään jo nykyisin monissa ajoneuvoissa kuljettajan tarkkaavaisuuden ja väsymyksen seuraamiseen. Zuon mukaan fysiologisen datan käyttäminen on kuitenkin tarkempaa, koska se heijastaa ihmiskehon todellista sisäistä tilaa ilman aikaviivettä, eikä kuljettaja voi tarkoituksellisesti salata sitä.
Pysyvä linkki julkaisuun Automatic detection of driver’s abnormal state based on physiological signals
Mielenkiintoinen tutkimus, mutta johtopäätöksissä on puutteita ja kuljettajan tunnetilojen online-seuranta johtaa suoraan Orwellin maailmaan.
”Kuljettajan tarkkaamattomuuden on raportoitu olevan merkittävä syy autokolareihin. ”
– Kyllä – mutta raporttien takana on toteen näytetty ”tarkaamattomus” kuten että kuski on myöntänyt tekstanneensa ajon aikana tai jättäneesä viime yön nukkumisen väliin. Kuskin tunnetilaa kuvaavilla fysiologisilla mittaustuloksilla ei ole todettu olevan tällaista yhteyttä. Epäilen, tokko tuleekaan – onhan hankala erottaa ajosuoritetta parantavat(niitäkin on) ja heikentävät tunnetilat pelkän anturin lukeman perusteella, ainakaan siten, että ne olisivat yleistettävissä.
”…auto voisi varoittaa kuljettajaa”
– Niin toki lienee viaton tarkoituskin. Väittelijä kuitenkin unohtaa, että olemme Suomessa ja autot tehdään Kiinassa. Niinpä jokaisesta kuskin väärästä tunnetilasta ja normin vastaisesta ajosuoritteesta lähtee viesti sekä Suomen että Kiinan viranomaiselle. Tiedetyin seurauksin.
”…eikä kuljettaja voi tarkoituksellisesti salata sitä”
– Tässäpä tulikin varsinainen pointti. Tuon ajatuksen seurauksia nuori ja kokematon tohtori ei vaan vielä oikein ymmärrä.
Tai toisaalta – jos väittelijän nimestä saa tehdä sosiologisia päätelmiä – hän ei edes kyseenalaista ajatustaan, koska sille ei eräässä valtiossa ole vaihtoehtoja: Kaikessa viranomaisvalvonnassa on tärkeintä juuri se, ettei kohde voi salata toimintaansa. Kohteen eli kansalaisen tai autoilijan ei tule edes harkita sitä, koska toisinajattelu heikentäisi valtion otetta kansalaisiinsa. Tehokkaimmin kansalaista valvotaankin juuri valvomalla hänen tunnetilojaan, ennen kuin ne ehtivät sanojen tai tekojen tasolle.
Se, jota tämä näkymä ei pelota, on jo henkisesti osa dystopiaa eli tulevaisuuden valvontayhteiskuntaa.
”…auton autopilottitila voisi aktivoitua automaattisesti”
– Tällainen vaihtoehto sopisi kuskille, mutta valitettavasti autonvalmistaja ja tulevaisuudessa myös viranomainen vaativat ja saavat tiedon jokaisesta ”normipoikkeamasta” ja rajoittavat autoilijan ajo-oikeutta sekä alkavat myydä hänelle kalliita päivityksiä ”ajoturvallisuuden parantamiseksi”. Sitäpaitsi kuljettaja voi käyttää autopilottia hyväkseen, joko huvikseen tai ottaakseen väsyneenä tai muuhun ”tunnetilapoikkeavuuteen” syyllistyttyään ajaessaan pienet torkut.