Nhóm tác giả đạt giải Nhì cuộc thi (Ảnh: Hải Long).
Vượt qua hàng trăm ý tưởng sáng tạo trên cả nước, sáng kiến “Hệ thống hỗ trợ giám sát trạng thái người lái” của nhóm tác giả Khoa Minh Trí, Phạm Quang Huy, Trần Quốc Tin, Vũ Minh Quân, Trường Cơ khí, Đại học Bách khoa Hà Nội, đã xuất sắc giành giải Nhì tại Cuộc thi Sáng kiến An toàn Giao thông Việt Nam 2025.
Sản phẩm được kỳ vọng tạo nên một “lá chắn”, giúp giảm thiểu những thảm kịch giao thông do sự xao nhãng và mệt mỏi của tài xế gây ra.
Xuất phát từ trăn trở của người cầm lái
Tai nạn giao thông do yếu tố con người, đặc biệt là tình trạng buồn ngủ và mất tập trung, từ lâu đã là một vấn đề nhức nhối trên toàn cầu cũng như tại Việt Nam.
Tác giả Phạm Quang Huy, đại diện nhóm, chia sẻ: “Ý tưởng bắt nguồn từ chính những trải nghiệm thực tế trên đường trường. Tôi nhận thấy tài xế lái xe đường dài thường xuyên rơi vào trạng thái mất tập trung hoặc buồn ngủ mà không có sự hỗ trợ kịp thời.
Chính từ nhu cầu cấp thiết phải bảo vệ tính mạng và tài sản cho cộng đồng, nhóm đã quyết tâm xây dựng một giải pháp toàn diện và vững chắc hơn những công nghệ hiện có.”
“Lỗ hổng” của các hệ thống cũ và lời giải đa phương thức
Thực tế, ngành công nghiệp ô tô đã phát triển nhiều hệ thống hỗ trợ lái xe, ADAS, tích hợp tính năng giám sát tài xế.
Nghiên cứu hệ thống hỗ trợ giám sát trạng thái người lái của nhóm tác giả (Ảnh: NVCC).
Tuy nhiên, theo anh Phạm Quang Huy, một nhược điểm nghiêm trọng là hầu hết các giải pháp hiện nay chỉ dựa vào một loại cảm biến duy nhất, thường là camera quan sát mắt.
“Việc chỉ dựa vào một nguồn dữ liệu khiến hệ thống dễ bị sai lệch khi tài xế đeo kính, trong điều kiện ánh sáng yếu hoặc khi tay bị che khuất bởi vật cản.” anh Huy phân tích.
Để khắc phục, nhóm tác giả đã tiên phong áp dụng công nghệ đa phương thức, tích hợp đồng thời bốn nguồn dữ liệu chính nhằm đánh giá trạng thái người lái một cách khách quan và chính xác.
Hệ thống của nhóm sinh viên Bách khoa không chỉ “nhìn” mà còn “cảm nhận” trạng thái tài xế thông qua các lớp công nghệ đan xen:
Phân tích đôi mắt: Sử dụng camera hồng ngoại và thị giác máy tính để theo dõi tỷ lệ chiều rộng mắt (EAR). Ngay cả khi tài xế lờ đờ hoặc nhắm mắt hoàn toàn, hệ thống vẫn phát hiện dấu hiệu buồn ngủ với độ chính xác lên tới 92,7%.
Giám sát tư thế tay: Nhận dạng vị trí và tư thế của hai tay trên vô lăng, phân biệt rõ tư thế lái xe an toàn và các hành vi gây xao nhãng như sử dụng điện thoại hoặc quay đầu nói chuyện.
Cảm biến chạm vô lăng: Điểm nhấn độc đáo của sản phẩm khi nhúng cảm biến điện dung trực tiếp vào vô lăng để xác nhận sự tiếp xúc vật lý.
“Có khi mắt tài xế lim dim nhưng tay vẫn đặt trên vô lăng thì hệ thống sẽ có mức đánh giá khác. Nếu tay đã rời vô lăng, mức độ nguy hiểm sẽ được nâng lên tối đa.” anh Huy giải thích.
Ước tính tư thế đầu: Theo dõi hướng nhìn và độ nghiêng của đầu để phát hiện tình trạng mất tập trung nhận thức khi tài xế cúi xuống tìm đồ vật hoặc nhìn sang hai bên quá lâu.
Tất cả dữ liệu được hợp nhất thông qua một khung chấm điểm thống nhất để tính toán Chỉ số Tập trung Thống nhất. Chỉ số này cho phép hệ thống phân loại trạng thái tài xế từ tập trung cao đến cực kỳ nguy hiểm một cách liên tục và đáng tin cậy.
Dù mới chỉ thử nghiệm trong môi trường phòng thí nghiệm có kiểm soát với 30 tình nguyện viên, kết quả thu được rất ấn tượng. Độ chính xác tổng thể trong đánh giá mức độ tập trung đạt tới 94,6%.
Đặc biệt, độ trễ xử lý chỉ ở mức 0,28 giây, đáp ứng yêu cầu khắt khe của một hệ thống an toàn thời gian thực.
So với các hệ thống quốc tế đắt đỏ của những hãng xe lớn, sản phẩm của nhóm tác giả có lợi thế rõ rệt về chi phí và tính linh hoạt.
Hệ thống không phụ thuộc vào các mô hình học sâu quá nặng, chỉ cần cấu hình nhẹ là có thể vận hành ổn định. Nhờ đó, chi phí thấp hơn đáng kể so với các thiết bị nhập khẩu, vốn thường có giá từ 5 đến 20 triệu đồng.
Khát vọng đưa công nghệ từ phòng lab ra thực địa
Anh Phạm Quang Huy chia sẻ: “Hệ thống hiện tại mới hoạt động tốt nhất trong điều kiện phòng thí nghiệm. Chúng tôi mong muốn có sự hợp tác hoặc hỗ trợ từ doanh nghiệp để phát triển sản phẩm thực tế hơn, vì nhóm chưa có điều kiện thử nghiệm trên đường thật.”
Tầm nhìn của nhóm là tích hợp hệ thống này vào xe cá nhân, xe vận tải đường dài của doanh nghiệp, thậm chí các trung tâm đào tạo lái xe để đánh giá phản xạ của học viên.
Cuộc thi Sáng kiến An toàn Giao thông Việt Nam 2025 là minh chứng rõ nét cho vai trò của báo Dân trí trong việc kết nối và thúc đẩy các giải pháp công nghệ thực tiễn phục vụ cộng đồng.
Cuộc thi không chỉ là một sân chơi học thuật mà đã trở thành “bệ phóng” cho các ý tưởng góp phần giảm thiểu tai nạn giao thông.
Đây là bước đi chiến lược nhằm kiến tạo một văn hóa giao thông an toàn và văn minh hơn, nơi các giải pháp công nghệ Việt trở thành cánh tay nối dài bảo vệ tính mạng người dân trên mọi nẻo đường.