車道偏移量Sy、速度V。、與前后車的車距Sf、Sb 及前后車的車速Vf、化；
[0045] 步驟3,處理單元中的數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)獲取的目標(biāo)車與前后車的車距Sf、Sb與閥 值Sd的大小關(guān)系判別目標(biāo)車行駛的車道環(huán)境；閥值Sd由安全距離公式
計(jì)算得到;在城市道路交通環(huán)境中，目標(biāo)車與前后車的車距閥值Sd為35米;在高速道路交通 環(huán)境中，目標(biāo)車與前后車的車距閥值Sd為139米;根據(jù)道路閥值Sd將目標(biāo)車行駛的車道環(huán)境 分為前方有車輛，后方無車輛;前方無車輛，后方有車輛;前、后方均有車輛;前、后方均無車 輛巧巾情況；
[0046] 步驟4,將步驟2中獲取的目標(biāo)車車道偏移量Sy與閥值5。比較，若車道偏移量Sy大于 閥值8。時(shí)，目標(biāo)車即處于車道偏離狀態(tài)，如圖3所示為目標(biāo)車處于車道偏移狀態(tài)示意圖；閥 值Sc取車道線寬度L的15%，其計(jì)算公式為:Sc= 0.15L，本發(fā)明中車道線寬度L取3.6m;當(dāng)目 標(biāo)車處于車道偏離狀態(tài)時(shí)，通過目標(biāo)車處于車道偏離狀態(tài)所行駛的距離之和與目標(biāo)車所行 駛的車道中屯、線的長度的比值n表示駕駛員橫向駕駛的激進(jìn)程度；
[0047] 駕駛員橫向駕駛的激進(jìn)程度n的計(jì)算公式為：
[004引式中b、L2..丄k為60s目標(biāo)車處于車道偏離狀態(tài)所行駛的縱向距離，Lm為目標(biāo)車所 行駛的車道中屯、線的長度；圖4所示為本發(fā)明的目標(biāo)車處于車道偏離狀態(tài)所行駛的縱向距 離路段圖。
[0049] 當(dāng)橫向駕駛的激進(jìn)程度Tl大于閥值n。時(shí)，該目標(biāo)車處于激進(jìn)駕駛狀態(tài)，語音提示， 向駕駛員提供預(yù)警信息;否則進(jìn)入下一步；
[0050] 步驟5,將步驟2中獲取的目標(biāo)車速度V。與道路的最高限速Vu和最低限速Vd比較;在 城市道路交通環(huán)境中，Vu取60km/h，Vd取OkmA;在高速公路交通環(huán)境中，Vu取120km/h，Vd取 80km/h;若目標(biāo)車速度V。大于最高限速Vu或小于最低限速Vd時(shí)，該目標(biāo)車處于激進(jìn)駕駛狀 態(tài)，語音提示，向駕駛員提供預(yù)警信息;否則進(jìn)入下一步；
[0051] 步驟6,將步驟2中目標(biāo)車速度V。與獲取的前后車的車速Vf、Vb比較，目標(biāo)車速度V。 大于前車速度Vf或者小于后車速度化時(shí)，目標(biāo)車即處于異常行駛狀態(tài)；目標(biāo)車異常行駛的時(shí) 間段之和與總時(shí)間段的比值O表示駕駛員縱向駕駛的激進(jìn)程度；
[0化2]駛員縱向駕駛的激進(jìn)程度O的計(jì)算公式為：
[0053] 式中Tl，T2，…，化為目標(biāo)車異常行駛的時(shí)間段，Tm為樣本時(shí)間長度60s，如圖5所示；
[0054] 若縱向駕駛的激進(jìn)程度〇大于閥值0。時(shí)，該目標(biāo)車處于激進(jìn)駕駛狀態(tài)，語音提示， 向駕駛員提供預(yù)警信息;否則進(jìn)入下一步；
[0055] 步驟7,若縱向駕駛的激進(jìn)程度O不大于閥值Oc時(shí)，判定目標(biāo)車處于正常駕駛狀態(tài)。
[0056]W上對本發(fā)明所提供的一種駕駛員激進(jìn)駕駛狀態(tài)的識別裝置和方法進(jìn)行了詳細(xì) 介紹，本文應(yīng)用了具體個(gè)例對本發(fā)明的原理和實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，所要說明的是，W上所 述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用W限制本發(fā)明。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所 作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種駕駛員激進(jìn)駕駛狀態(tài)的識別裝置，其特征在于，包括數(shù)據(jù)采集單元、處理單元、 語音提示單元； 所述數(shù)據(jù)采集單元包括C⑶攝像頭、車載CAN總線、毫米波雷達(dá)； 所述處理單元的包括圖像處理模塊、存儲模塊、數(shù)據(jù)處理模塊； 所述CCD攝像頭采集目標(biāo)車行駛的車道圖像，傳送給所述圖像處理模塊;所述存儲模塊 存儲通過所述圖像處理模塊獲取的車道中心線位置;所述數(shù)據(jù)處理模塊讀取所述存儲模塊 存儲的車道中心線位置，結(jié)合目標(biāo)車的位置，得出車道偏移量S y; 所述車載CAN總線通過目標(biāo)車上的OBDII數(shù)據(jù)接口進(jìn)行讀取，所述存儲模塊與OBDII數(shù) 據(jù)接口相連，讀取目標(biāo)車的車載CAN總線的速度信號V。，并存儲在所述存儲模塊中； 所述毫米波雷達(dá)安裝在目標(biāo)車的前端和后端，分別用于獲取目標(biāo)車與前后車的車距， 并將采集的車距信息存儲在所述存儲模塊;所述數(shù)據(jù)處理模塊讀取所述存儲模塊存儲的目 標(biāo)車與前后車的車距Sf、Sb，處理后獲取前后車的車速Vf、V b; 所述語音提示單元與所述數(shù)據(jù)處理模塊相連，當(dāng)目標(biāo)車輛處于激進(jìn)駕駛狀態(tài)時(shí)，所述 語音提示單元向駕駛員提供預(yù)警信息。2. 如權(quán)利要求1所述的一種駕駛員激進(jìn)駕駛狀態(tài)的識別裝置，其特征在于:所述語音提 示單元采用ISD1730語音芯片。3. -種駕駛員激進(jìn)駕駛狀態(tài)的識別方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟1，處理單元初始化，數(shù)據(jù)采集單元中的CCD攝像頭、車載CAN總線、毫米波雷達(dá)分別 采集60s目標(biāo)車行駛的車道圖像、速度、與前后車的車距;并將獲取的目標(biāo)車信息傳送給處 理單元； 步驟2,通過處理單元獲取目標(biāo)車的車道偏移量δγ、速度V。、與前后車的車距Sf、Sb及前后 車的車速Vf、Vb; 步驟3,處理單元中的數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)獲取的目標(biāo)車與前后車的車距Sf、Sb與閥值Sd 的大小關(guān)系判別目標(biāo)車行駛的車道環(huán)境； 步驟4,將步驟2中獲取的目標(biāo)車車道偏移量δγ與閥值δ。比較，若車道偏移量67大于閥值 S。時(shí)，目標(biāo)車即處于車道偏離狀態(tài);通過目標(biāo)車處于車道偏離狀態(tài)所行駛的距離之和與目 標(biāo)車所行駛的車道中心線的長度的比值η表示駕駛員橫向駕駛的激進(jìn)程度；當(dāng)橫向駕駛的 激進(jìn)程度η大于閥值η。時(shí)，該目標(biāo)車處于激進(jìn)駕駛狀態(tài)，語音提示，向駕駛員提供預(yù)警信息； 步驟5，若橫向駕駛的激進(jìn)程度II不大于閥值II。時(shí)，將步驟2中獲取的目標(biāo)車速度V。與道 路的最高限速vu和最低限速Vd比較，若目標(biāo)車速度V。大于最高限速Vu或小于最低限速Vd時(shí)， 該目標(biāo)車處于激進(jìn)駕駛狀態(tài)，語音提示，向駕駛員提供預(yù)警信息； 步驟6,若目標(biāo)車速度V。小于最高限速Vu、大于最低限速Vd時(shí)，將目標(biāo)車速度V。與步驟2中 獲取的前后車的車速Vf、Vb比較，目標(biāo)車速度V。大于前車速度或者小于后車速度時(shí)，目標(biāo)車 即處于異常行駛狀態(tài)；目標(biāo)車異常行駛的時(shí)間段之和與總時(shí)間段的比值σ表示駕駛員縱向 駕駛的激進(jìn)程度;若縱向駕駛的激進(jìn)程度σ大于閥值〇。時(shí)，該目標(biāo)車處于激進(jìn)駕駛狀態(tài)，語 音提示，向駕駛員提供預(yù)警信息； 步驟7,若縱向駕駛的激進(jìn)程度σ不大于閥值〇。時(shí)，該目標(biāo)車處于正常駕駛狀態(tài)。4. 如權(quán)利要求3所述的一種駕駛員激進(jìn)駕駛狀態(tài)的識別方法，其特征在于:所述步驟2 中閥值Sd的取值為:在城市道路交通環(huán)境中，目標(biāo)車與前后車的車距閥值Sd為35米;在高速 道路交通環(huán)境中，目標(biāo)車與前后車的車距閥值Sd為139米。5. 如權(quán)利要求3所述的一種駕駛員激進(jìn)駕駛狀態(tài)的識別方法，其特征在于:所述步驟3 中目標(biāo)車行駛的車道環(huán)境分別是:前方有車輛，后方無車輛;前方無車輛，后方有車輛;前、 后方均有車輛;前、后方均無車輛。6. 如權(quán)利要求3所述的一種駕駛員激進(jìn)駕駛狀態(tài)的識別方法，其特征在于:所述步驟4 中閥值心取車道線寬度L的15%，其計(jì)算公式為3。= 〇. 15L。7. 如權(quán)利要求3所述的一種駕駛員激進(jìn)駕駛狀態(tài)的識別方法，其特征在于:所述步驟4 中駕駛員橫向駕駛的激進(jìn)程度η的計(jì)算公式為：其中L^Ls. . .Lk為60s 內(nèi)目標(biāo)車處于車道偏離狀態(tài)時(shí)所行駛的縱向距離，Lm為目標(biāo)車所行駛的車道中心線的長 度。8. 如權(quán)利要求3所述的一種駕駛員激進(jìn)駕駛狀態(tài)的識別方法，其特征在于:所述步驟5 中道路的最高限速Vu和最低限速Vd的取值為：在城市道路交通環(huán)境中，V u取60km/h，Vd取 Okm/h;在高速公路交通環(huán)境中，Vu取120km/h，Vd取80km/h。9. 如權(quán)利要求3所述的一種駕駛員激進(jìn)駕駛狀態(tài)的識別方法，其特征在于:所述步驟6 中駕駛員縱向駕駛的激進(jìn)程度σ的計(jì)算公式為：其中T^Ts，···，!!為 目標(biāo)車異常行駛的時(shí)間段，!^為樣本時(shí)間長度60s。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于駕駛員激進(jìn)駕駛狀態(tài)的識別裝置和方法。本發(fā)明的識別裝置包括數(shù)據(jù)采集單元、處理單元、語音提示單元；數(shù)據(jù)采集單元分別采集目標(biāo)車行駛的車道圖像、速度以及目標(biāo)車與前后車的車距，并將采集的目標(biāo)車信息傳送給處理單元，得到目標(biāo)車的車道偏移量、速度和前后車的車速；另外，處理單元通過處理后的信息計(jì)算出駕駛員的橫向與縱向上的激進(jìn)駕駛程度；當(dāng)兩者的激進(jìn)程度大于某個(gè)閥值時(shí)，則目標(biāo)車處于激進(jìn)駕駛狀態(tài)，通過語音提示單元給駕駛員提供預(yù)警信息。
【IPC分類】B60W40/04, B60W40/09, B60W50/14
【公開號】CN105438183
【申請?zhí)枴緾N201510966927
【發(fā)明人】江浩斌, 朱畏畏, 馬世典, 曹福貴, 陳龍, 袁朝春, 沈崢楠
【申請人】江蘇大學(xué)
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年12月21日