Automotive gestures recognition based on capacitive sensing

Abstract

Driven by technological advancements, vehicles have steadily increased in sophistication, specially in the way drivers and passengers interact with their vehicles. For example, the BMW 7 series driver-controlled systems, contains over 700 functions. Whereas, it makes easier to navigate streets, talk on phone and more, this may lead to visual distraction, since when paying attention to a task not driving related, the brain focus on that activity. That distraction is, according to studies, the third cause of accidents, only surpassed by speeding and drunk driving. Driver distraction is stressed as the main concern by regulators, in particular, National Highway Transportation Safety Agency (NHTSA), which is developing recommended limits for the amount of time a driver needs to spend glancing away from the road to operate in-car features. Diverting attention from driving can be fatal; therefore, automakers have been challenged to design safer and comfortable human-machine interfaces (HMIs) without missing the latest technological achievements. This dissertation aims to mitigate driver distraction by developing a gestural recognition system that allows the user a more comfortable and intuitive experience while driving. The developed system outlines the algorithms to recognize gestures using the capacitive technology.

Impulsionados pelos avanços tecnológicos, os automóveis tem de forma continua aumentado em complexidade, sobretudo na forma como os conductores e passageiros interagem com os seus veículos. Por exemplo, os sistemas controlados pelo condutor do BMW série 7 continham mais de 700 funções. Embora, isto facilite a navegação entre locais, falar ao telemóvel entre outros, isso pode levar a uma distração visual, já que ao prestar atenção a uma tarefa não relacionados com a condução, o cérebro se concentra nessa atividade. Essa distração é, de acordo com os estudos, a terceira causa de acidentes, apenas ultrapassada pelo excesso de velocidade e condução embriagada. A distração do condutor é realçada como a principal preocupação dos reguladores, em particular, a National Highway Transportation Safety Agency (NHTSA), que está desenvolvendo os limites recomendados para a quantidade de tempo que um condutor precisa de desviar o olhar da estrada para controlar os sistemas do carro. Desviar a atenção da conducção, pode ser fatal; portanto, os fabricante de automóveis têm sido desafiados a projetar interfaces homemmáquina (HMIs) mais seguras e confortáveis, sem perder as últimas conquistas tecnológicas. Esta dissertação tem como objetivo minimizar a distração do condutor, desenvolvendo um sistema de reconhecimento gestual que permite ao utilizador uma experiência mais confortável e intuitiva ao conduzir. O sistema desenvolvido descreve os algoritmos de reconhecimento de gestos usando a tecnologia capacitiva.