本發(fā)明屬于智能駕駛領(lǐng)域，特別涉及一種基于導(dǎo)航的機(jī)動(dòng)車連續(xù)變道行為監(jiān)控系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

隨著機(jī)動(dòng)車的數(shù)量越來越多，道路行駛不文明現(xiàn)象頻繁出現(xiàn)。尤其是有些機(jī)動(dòng)車駕駛員經(jīng)驗(yàn)不足或文明駕駛意識(shí)不強(qiáng)，在行駛過程中經(jīng)常會(huì)發(fā)生機(jī)動(dòng)車連續(xù)變換車道的現(xiàn)象，對其他機(jī)動(dòng)車的正常行駛會(huì)造成很大干擾，極易引發(fā)交通事故。

目前，對于機(jī)動(dòng)車連續(xù)變道行為的判斷是采用交通視頻監(jiān)控技術(shù)實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)難度高。為此，本專利設(shè)計(jì)一種基于導(dǎo)航的機(jī)動(dòng)車連續(xù)變道行為監(jiān)控系統(tǒng)及方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種基于導(dǎo)航的機(jī)動(dòng)車連續(xù)變道行為監(jiān)控系統(tǒng)及方法。依托現(xiàn)有導(dǎo)航系統(tǒng)的道路地圖和GPS定位及其他輔助定位功能，通過檢測機(jī)動(dòng)車變換車道后在該車道連續(xù)行駛時(shí)間長短來判斷機(jī)動(dòng)車是否存在連續(xù)變道行為。

本發(fā)明的技術(shù)方案可以通過軟件方式（例如微信、APP軟件以及其他應(yīng)用軟件）實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明提出的一種基于導(dǎo)航的機(jī)動(dòng)車連續(xù)變道行為監(jiān)控系統(tǒng)，其包括設(shè)置判斷標(biāo)準(zhǔn)及初始化參數(shù)模塊、檢測機(jī)動(dòng)車行駛車道模塊、判斷機(jī)動(dòng)車是否變換車道模塊、判斷機(jī)動(dòng)車是否連續(xù)變道模塊、記錄連續(xù)變道次數(shù)模塊。

1、設(shè)置判斷標(biāo)準(zhǔn)及初始化參數(shù)模塊：用于設(shè)置判斷連續(xù)變道行為的標(biāo)準(zhǔn)以及對系統(tǒng)運(yùn)行過程使用的參數(shù)進(jìn)行初始化。根據(jù)交通管理部門給定的規(guī)范設(shè)置判斷連續(xù)變道的標(biāo)準(zhǔn)，包括機(jī)動(dòng)車在該車道最小連續(xù)行駛時(shí)間閾值N；系統(tǒng)運(yùn)行過程使用的參數(shù)包括定時(shí)檢測時(shí)間間隔a、連續(xù)變道次數(shù)m、機(jī)動(dòng)車在該車道連續(xù)行駛時(shí)間t，其中連續(xù)變道次數(shù)m默認(rèn)初始值為0，機(jī)動(dòng)車在該車道連續(xù)行駛時(shí)間t默認(rèn)初始值為0。

2、檢測機(jī)動(dòng)車行駛車道模塊：用于定時(shí)檢測機(jī)動(dòng)車行駛車道。在機(jī)動(dòng)車行駛過程中，該模塊定時(shí)（時(shí)間間隔設(shè)為a）檢測機(jī)動(dòng)車所處行駛車道的信息并傳給系統(tǒng)服務(wù)器。

3、判斷機(jī)動(dòng)車是否變換車道模塊：用于判斷機(jī)動(dòng)車行駛過程中是否出現(xiàn)變換車道。該模塊在收到當(dāng)前行駛車道的信息后，與上一次檢測到的行駛車道信息進(jìn)行比較，如果前后兩次行駛車道信息相同則判定機(jī)動(dòng)車沒有變換車道，此時(shí)機(jī)動(dòng)車在該車道連續(xù)行駛時(shí)間t=t+a；如果不同則判定機(jī)動(dòng)車變換了車道。

4、判斷機(jī)動(dòng)車是否連續(xù)變道模塊：用于判斷某次機(jī)動(dòng)車變換車道是否屬于連續(xù)變道行為。該模塊將機(jī)動(dòng)車在該車道連續(xù)行駛時(shí)間t與最小連續(xù)行駛時(shí)間閾值N進(jìn)行比較，如果t小于N，則認(rèn)為這次變道屬于連續(xù)變道，此時(shí)連續(xù)變道次數(shù)m=m+1；否則判定這次變道為正常變道。

5、記錄連續(xù)變道次數(shù)模塊：用于在導(dǎo)航行駛結(jié)束時(shí)記錄機(jī)動(dòng)車在此次導(dǎo)航時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)連續(xù)變換車道行為的次數(shù)m。

本發(fā)明提出的一種基于導(dǎo)航的機(jī)動(dòng)車連續(xù)變道行為監(jiān)控系統(tǒng)，如圖1所示。

本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)依托現(xiàn)有導(dǎo)航系統(tǒng)的道路地圖和GPS定位及其他輔助定位功能，使用的連續(xù)變道行為判斷系統(tǒng)服務(wù)器（簡稱系統(tǒng)服務(wù)器）預(yù)先收集并維護(hù)各條道路的車道情況，例如車道數(shù)量及車道編號(hào)。用戶（機(jī)動(dòng)車駕駛員）在其移動(dòng)終端設(shè)備上安裝連續(xù)變道行為判斷軟件（可看作是在現(xiàn)有導(dǎo)航系統(tǒng)中增加的一個(gè)功能）。采用本方法實(shí)現(xiàn)的軟件通常在導(dǎo)航系統(tǒng)啟用時(shí)運(yùn)行，在導(dǎo)航系統(tǒng)關(guān)閉時(shí)結(jié)束。在系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)束時(shí)，記錄本次導(dǎo)航中出現(xiàn)連續(xù)變道的次數(shù)m。

本發(fā)明提出的一種基于導(dǎo)航的機(jī)動(dòng)車連續(xù)變道行為監(jiān)控方法，其按如下步驟。

步驟1、設(shè)置連續(xù)變道行為系統(tǒng)判斷標(biāo)準(zhǔn)并對參數(shù)進(jìn)行初始化設(shè)置。

系統(tǒng)管理員在系統(tǒng)運(yùn)行前對機(jī)動(dòng)車最小連續(xù)行駛時(shí)間閾值N、定時(shí)檢測時(shí)間間隔a進(jìn)行設(shè)置，并對連續(xù)變道次數(shù)m以及連續(xù)行駛時(shí)間t進(jìn)行初始化（默認(rèn)置為0值）。

步驟2、首次檢測機(jī)動(dòng)車行駛車道。

連續(xù)變道行為監(jiān)控軟件檢測行駛中的機(jī)動(dòng)車所處車道并將該信息作為原始行駛車道值R1保存到系統(tǒng)服務(wù)器。

步驟3、定時(shí)檢測機(jī)動(dòng)車行駛車道。

連續(xù)變道行為監(jiān)控軟件定時(shí)（時(shí)間間隔a）檢測當(dāng)前行駛車道并將該信息作為R2值保存到系統(tǒng)服務(wù)器中。

步驟4、判斷機(jī)動(dòng)車是否到達(dá)目的地。

系統(tǒng)每檢測一次機(jī)動(dòng)車所處車道后都要判斷用戶是否到達(dá)目的地，如果到達(dá)目的地則系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)束，此時(shí)記錄連續(xù)變道次數(shù)m到系統(tǒng)服務(wù)器；否則進(jìn)入步驟5。

步驟5、判斷機(jī)動(dòng)車是否變換車道。

系統(tǒng)服務(wù)器比較前后兩次行駛車道信息（R1和R2），如果R1等于R2，則判定機(jī)動(dòng)車沒有變換車道，計(jì)算機(jī)動(dòng)車在原始行駛車道連續(xù)行駛時(shí)間t=t+a，回到步驟3；如果R1不等于R2，則判定機(jī)動(dòng)車在行駛過程中變換了車道，進(jìn)入步驟6。

步驟6、判斷機(jī)動(dòng)車是否有連續(xù)變道行為。

系統(tǒng)讀取機(jī)動(dòng)車在R1上的連續(xù)行駛時(shí)間t值，并將t值與最小連續(xù)行駛時(shí)間閾值N比較。如果t小于N，則認(rèn)定機(jī)動(dòng)車有連續(xù)變道行為，計(jì)算連續(xù)變道次數(shù)m=m+1，進(jìn)入步驟7；如果t大于或等于N，則直接進(jìn)入步驟7。

步驟7、重置計(jì)時(shí)器并更新服務(wù)器中機(jī)動(dòng)車行駛車道信息。

機(jī)動(dòng)車變道完成后重置連續(xù)行駛時(shí)間t=0，系統(tǒng)更新服務(wù)器中機(jī)動(dòng)車行駛車道信息，將機(jī)動(dòng)車當(dāng)前行駛車道信息作為原始行駛車道信息（R1=R2）保存在服務(wù)器中，回到步驟3。

本專利提出的基于導(dǎo)航的機(jī)動(dòng)車連續(xù)變道行為監(jiān)控方法，其流程圖如圖2所示。

本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)：通過導(dǎo)航系統(tǒng)來檢測用戶的連續(xù)變道行為，可直接在現(xiàn)有導(dǎo)航系統(tǒng)上增加本發(fā)明功能，比傳統(tǒng)通過視頻監(jiān)控的方法來確定機(jī)動(dòng)車連續(xù)變道行為更加簡單且準(zhǔn)確。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。

圖2是本發(fā)明的方法流程圖。

圖3是實(shí)施例示意圖。

具體實(shí)施方式

下面對本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例作詳細(xì)說明。

本實(shí)例的場景是機(jī)動(dòng)車A沿著導(dǎo)航路徑經(jīng)過某道路，該道路在其行駛方向有3條車道，如圖3所示。

系統(tǒng)服務(wù)器預(yù)先收集并維護(hù)各條道路的車道情況（包括車道數(shù)量及車道名稱）。用戶（機(jī)動(dòng)車駕駛員）在其移動(dòng)終端設(shè)備上安裝連續(xù)變道行為判斷APP軟件。

本發(fā)明提出的一種基于導(dǎo)航的機(jī)動(dòng)車連續(xù)變道行為監(jiān)控方法，其按如下步驟。

步驟1、設(shè)置連續(xù)變道行為系統(tǒng)判斷標(biāo)準(zhǔn)并對參數(shù)進(jìn)行初始化設(shè)置。

系統(tǒng)管理員在系統(tǒng)運(yùn)行前設(shè)置機(jī)動(dòng)車最小連續(xù)行駛時(shí)間閾值N、定時(shí)檢測時(shí)間間隔a，并對連續(xù)變道次數(shù)m以及連續(xù)行駛時(shí)間t進(jìn)行初始化（默認(rèn)置為0值）。本例中，系統(tǒng)管理員設(shè)置機(jī)動(dòng)車最小連續(xù)行駛時(shí)間閾值N為5秒、定時(shí)檢測時(shí)間間隔a為1秒，并初始化連續(xù)變道次數(shù)m=0，機(jī)動(dòng)車在該車道連續(xù)行駛時(shí)間t=0。

步驟2、首次檢測機(jī)動(dòng)車行駛車道。

連續(xù)變道行為監(jiān)控APP軟件檢測行駛中的機(jī)動(dòng)車所處車道并將該信息作為原始行駛車道值R1保存到系統(tǒng)服務(wù)器。此例中首次檢測到機(jī)動(dòng)車A處于第3車道，將該信息作為機(jī)動(dòng)車A原始行駛車道R1保存到系統(tǒng)服務(wù)器。

步驟3、定時(shí)檢測機(jī)動(dòng)車當(dāng)前行駛車道。

連續(xù)變道行為監(jiān)控APP軟件定時(shí)（時(shí)間間隔1秒）檢測當(dāng)前行駛車道并將該信息作為R2值保存到系統(tǒng)服務(wù)器中。每隔1秒檢測一次機(jī)動(dòng)車當(dāng)前行駛車道，第2次檢測到機(jī)動(dòng)車A當(dāng)前處于第3車道，將R2作為當(dāng)前行駛車道保存到系統(tǒng)服務(wù)器。

步驟4、判斷機(jī)動(dòng)車是否到達(dá)目的地。

系統(tǒng)每檢測一次機(jī)動(dòng)車所處車道后都要判斷用戶是否到達(dá)目的地，如果到達(dá)目的地則系統(tǒng)結(jié)束，此時(shí)記錄連續(xù)變道次數(shù)m到系統(tǒng)服務(wù)器；否則進(jìn)入步驟5。此次檢測機(jī)動(dòng)車A未到達(dá)目的地，進(jìn)入步驟5。

步驟5、判斷機(jī)動(dòng)車是否變換車道。

系統(tǒng)服務(wù)器比較前后兩次行駛車道信息（R1和R2），如果R1等于R2，則判定機(jī)動(dòng)車沒有變換車道，更新機(jī)動(dòng)車在原始行駛車道連續(xù)行駛時(shí)間t=t+a，回到步驟3；如果R1不等于R2，則判定機(jī)動(dòng)車在行駛過程中變換了車道，進(jìn)入步驟6。此時(shí)比較R1和R2的結(jié)果，R1等于R2，則判定機(jī)動(dòng)車A沒有變換車道，在R1車道的行駛時(shí)間t=1秒，進(jìn)入步驟3。

此時(shí)步驟3的檢測（第3次）結(jié)果為機(jī)動(dòng)車A處于第2車道，進(jìn)入步驟4；步驟4判斷機(jī)動(dòng)車A未到達(dá)目的地，進(jìn)入步驟5；步驟5判定機(jī)動(dòng)車A變換了車道，進(jìn)入步驟6。

步驟6、判斷機(jī)動(dòng)車是否有連續(xù)變道行為。

系統(tǒng)讀取機(jī)動(dòng)車在R1上的連續(xù)行駛時(shí)間t值，并將t值與最小連續(xù)行駛時(shí)間閾值N比較。如果t小于N，則認(rèn)定機(jī)動(dòng)車有連續(xù)變道行為，計(jì)算連續(xù)變道次數(shù)m=m+1，進(jìn)入步驟7；如果t大于或等于N，則直接進(jìn)入步驟7。此時(shí)，機(jī)動(dòng)車A在原始行駛道路R1上行駛時(shí)間t為1秒，小于最小連續(xù)行駛時(shí)間閾值5秒，認(rèn)定機(jī)動(dòng)車A出現(xiàn)連續(xù)變道行為，計(jì)算連續(xù)變道次數(shù)m=1次，進(jìn)入步驟7。

步驟7、重置計(jì)時(shí)器并更新服務(wù)器中機(jī)動(dòng)車行駛車道信息。

機(jī)動(dòng)車變道完成后重置連續(xù)行駛時(shí)間t=0，系統(tǒng)更新服務(wù)器中機(jī)動(dòng)車行駛車道信息，將機(jī)動(dòng)車當(dāng)前行駛車道信息作為原始行駛車道信息（R1=R2）保存在服務(wù)器中，回到步驟3。

此例中后續(xù)的判斷結(jié)果為第4次檢測和第5次檢測都沒有出現(xiàn)變道。隨著車輛到達(dá)目的地，本發(fā)明提出的機(jī)動(dòng)車連續(xù)變道行為判斷方法隨著導(dǎo)航的結(jié)束而結(jié)束，最后在導(dǎo)航結(jié)束時(shí)記錄機(jī)動(dòng)車連續(xù)變道次數(shù)m=1到系統(tǒng)服務(wù)器。

本發(fā)明的基于導(dǎo)航的機(jī)動(dòng)車連續(xù)變道行為監(jiān)控系統(tǒng)，在實(shí)例中采用與方法實(shí)例中相同的場景。具體應(yīng)用如下。

1、設(shè)置判斷標(biāo)準(zhǔn)及初始化參數(shù)模塊：用于設(shè)置判斷連續(xù)變道行為的標(biāo)準(zhǔn)以及對系統(tǒng)運(yùn)行過程使用的參數(shù)進(jìn)行初始化。根據(jù)交通管理部門給定的規(guī)范設(shè)置判斷連續(xù)變道的標(biāo)準(zhǔn)，例如機(jī)動(dòng)車在該車道最小連續(xù)行駛時(shí)間閾值N；系統(tǒng)運(yùn)行過程使用的參數(shù)包括定時(shí)檢測時(shí)間間隔a、連續(xù)變道次數(shù)m、機(jī)動(dòng)車在該車道連續(xù)行駛時(shí)間t，其中連續(xù)變道次數(shù)m默認(rèn)初始值為0，機(jī)動(dòng)車在該車道連續(xù)行駛時(shí)間t默認(rèn)初始值為0。此例中，定時(shí)檢測時(shí)間間隔a為1秒，最小連續(xù)行駛時(shí)間閾值N為5秒。

2、檢測機(jī)動(dòng)車行駛車道模塊：用于定時(shí)檢測機(jī)動(dòng)車行駛車道。在機(jī)動(dòng)車行駛過程中，該模塊定時(shí)（時(shí)間間隔設(shè)為a）檢測機(jī)動(dòng)車所處行駛車道的信息并傳給系統(tǒng)服務(wù)器。此例中，該模塊以1秒的時(shí)間間隔檢測機(jī)動(dòng)車A的行駛車道，將第1次檢測得到的行駛車道作為原始行駛車道R1，第2次檢測得到的行駛車道作為當(dāng)前行駛車道R2。

3、判斷機(jī)動(dòng)車是否變換車道模塊：用于判斷機(jī)動(dòng)車行駛過程中是否出現(xiàn)變換車道。該模塊在收到當(dāng)前行駛車道的信息后，與上一次檢測到的原始行駛車道信息進(jìn)行比較，如果前后兩次行駛車道信息相同則判定機(jī)動(dòng)車沒有變換車道，此時(shí)機(jī)動(dòng)車在該車道連續(xù)行駛時(shí)間t=t+a；如果不同則判定機(jī)動(dòng)車變換了車道。此例中，該模塊比較第1次和第2次的檢測結(jié)果判定機(jī)動(dòng)車A沒有變換車道，比較第2次和第3次的檢測結(jié)果判定機(jī)動(dòng)車A變換了車道。后續(xù)第4次和第5次檢測都判定機(jī)動(dòng)車沒有出現(xiàn)變道。

4、判斷機(jī)動(dòng)車是否連續(xù)變道模塊：用于判斷某次機(jī)動(dòng)車變換車道是否屬于連續(xù)變道行為。該模塊將機(jī)動(dòng)車在該車道連續(xù)行駛時(shí)間t與最小連續(xù)行駛時(shí)間閾值N進(jìn)行比較，如果t小于N，則認(rèn)為這次變道屬于連續(xù)變道，此時(shí)連續(xù)變道次數(shù)m=m+1；否則判定這次變道為正常變道。此例中，第3次檢測到機(jī)動(dòng)車A變換了車道，該模塊讀取機(jī)動(dòng)車A在原始行駛路徑R1上的連續(xù)行駛時(shí)間t為1秒，小于最小連續(xù)行駛時(shí)間閾值5秒，判斷機(jī)動(dòng)車A的這次變道屬于連續(xù)變道。

5、記錄連續(xù)變道次數(shù)模塊：用于在導(dǎo)航行駛結(jié)束時(shí)記錄機(jī)動(dòng)車在此次導(dǎo)航時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)連續(xù)變換車道行為的次數(shù)m。此例中，機(jī)動(dòng)車A在這段導(dǎo)航路徑上隨意變道次數(shù)m=1。

本專利提出的機(jī)動(dòng)車連續(xù)變道行為判斷系統(tǒng)隨著導(dǎo)航的結(jié)束而結(jié)束，最后在導(dǎo)航結(jié)束時(shí)記錄機(jī)動(dòng)車連續(xù)變道次數(shù)m到系統(tǒng)服務(wù)器上。

當(dāng)然，本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上實(shí)施例僅是用來說明本發(fā)明的，而并非作為對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的范圍內(nèi)，對以上實(shí)施例的變化、變型都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。