前言
Level 3 自动驾驶是有条件自动驾驶，车辆可以在特定条件下自主驾驶，但驾驶员必须随时准备接管。DMS 成为 Level 3 的核心安全组件，负责监控驾驶员状态并在需要接管时确保驾驶员做好准备。
一、Level 3 定义与要求
1.1 SAE 自动驾驶等级
| 等级 |
名称 |
驾驶主体 |
DMS 需求 |
| L2 |
部分自动驾驶 |
驾驶员 |
⚠️ 推荐 |
| L3 |
有条件自动驾驶 |
系统（需接管） |
✅ 必须配备 |
| L4 |
高度自动驾驶 |
系统 |
⚠️ 取决于设计 |
1.2 Level 3 核心要求
| 要求 |
说明 |
| 接管能力 |
驾驶员必须在 10 秒内接管 |
| 状态监控 |
DMS 持续监控驾驶员状态 |
| 接管请求（TOR） |
系统发出接管请求 |
| 回退策略 |
驾驶员不接管时的最小风险策略 |
二、DMS 在 Level 3 的角色
2.1 核心功能
| 功能 |
说明 |
| 驾驶员状态监控 |
疲劳、分心、睡眠检测 |
| 接管准备度评估 |
判断驾驶员是否准备好接管 |
| 接管请求触发 |
驾驶员未准备好时延长接管时间 |
| 回退策略激活 |
驾驶员未接管时安全停车 |
2.2 接管流程
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
| 自动驾驶模式运行
↓
系统检测到需要接管
↓
DMS 评估驾驶员状态
↓
┌───────────────┐
│ 驾驶员准备好？ │
└───────┬───────┘
↓
┌───────┴───────┐
│ │
是 否
↓ ↓
发出 TOR 唤醒/警告驾驶员
↓ ↓
驾驶员接管 延长接管时间
↓
超时未接管
↓
最小风险策略（安全停车）
|
2.3 接管时间要求
| 法规/标准 |
接管时间 |
| UN R157（ALKS） |
≤ 10 秒 |
| Euro NCAP |
推荐更短 |
| Mercedes Drive Pilot |
≤ 10 秒 |
三、量产案例分析
3.1 Mercedes-Benz Drive Pilot
| 项目 |
说明 |
| 首发时间 |
2022 年德国 |
| 功能 |
高速拥堵自动驾驶（≤ 60 km/h） |
| DMS 配置 |
驾驶员显示屏内置摄像头 |
| 要求 |
驾驶员必须清醒并随时准备接管 |
3.2 BMW 7 Series
| 项目 |
说明 |
| 地区 |
德国 |
| 功能 |
高速自动驾驶 |
| 场景 |
低速拥堵路况 |
| 交互 |
可看视频、查邮件 |
3.3 中国车企
| 车企 |
进展 |
| 蔚来 |
2025 年完成 L3 公路测试准备 |
| 长安 |
2025 年完成 L3 准备 |
| 广汽 |
2025 年完成 L3 准备 |
| 极氪 |
2025 年发布 L3 就绪车型 |
| 沃尔沃 |
EX90 承诺 L3 功能 |
四、接管准备度评估
4.1 评估指标
| 指标 |
说明 |
| 眼动状态 |
眼睛是否睁开、视线方向 |
| 头部姿态 |
头部是否朝向前方 |
| 座椅占用 |
驾驶员是否在座 |
| 警觉程度 |
是否清醒 |
4.2 AAA 基金会研究
| 发现 |
说明 |
| 时空特征 |
接管性能包含时间和空间特征 |
| 预测模型 |
使用 36 个输入特征预测接管准备度 |
| PCA 降维 |
降低输入维度提升模型效率 |
4.3 接管性能指标
| 指标 |
说明 |
| 接管时间（TOT） |
TOR 发出到驾驶员接管的时间 |
| 接管质量 |
接管后的驾驶表现 |
| 情境意识 |
驾驶员对环境的感知 |
五、技术挑战
5.1 Out-of-the-Loop 问题
| 问题 |
说明 |
| 技能退化 |
长时间不操作导致技能下降 |
| 情境意识丢失 |
不了解当前交通状况 |
| 延迟恢复 |
需要时间重新进入驾驶状态 |
5.2 解决方案
| 方案 |
说明 |
| 渐进式接管 |
逐步将控制权还给驾驶员 |
| 情境提示 |
提前告知驾驶员当前环境 |
| 多模态警报 |
视觉、听觉、触觉联合警报 |
六、对 IMS 开发的启示
6.1 功能需求
| 阶段 |
功能 |
| L2 |
疲劳/分心检测 |
| L2+ |
手离方向盘检测（HOD） |
| L3 |
接管准备度评估 |
6.2 技术实现
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
|
def assess_takeover_readiness(dms_state):
score = 0
if dms_state.eyes_open:
score += 0.3
if dms_state.gaze_forward:
score += 0.3
if dms_state.head_forward:
score += 0.2
if dms_state.alertness > threshold:
score += 0.2
return score > readiness_threshold
|
6.3 系统架构
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
| DMS 摄像头 → 状态检测
↓
接管准备度评估
↓
┌────┴────┐
准备好 未准备好
↓ ↓
正常 TOR 延长/唤醒
↓
超时 → 最小风险策略
|
七、法规进展
7.1 UN R157（ALKS）
| 要求 |
说明 |
| 接管时间 |
≤ 10 秒 |
| DMS 必须 |
持续监控驾驶员 |
| 最小风险 |
驾驶员不接管时安全停车 |
7.2 中国法规
| 进展 |
说明 |
| 测试许可 |
2025 年 9 家车企获 L3 测试准备 |
| 商业化 |
加速推进 |
总结
Level 3 自动驾驶对 DMS 的核心要求：
- 持续监控：驾驶员状态实时检测
- 准备度评估：判断驾驶员是否准备好接管
- 接管请求：确保驾驶员响应 TOR
- 回退策略：未接管时安全停车
- 10 秒接管：符合 UN R157 要求
对于 IMS 开发，接管准备度评估是 Level 3 的核心能力。
参考来源：
发布日期： 2026-04-10