駕駛行為評估和車輛行駛狀態監測預警系統及方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于智能交通領域，涉及駕駛行為評估和車輛行駛狀態監測預警系統及方 法。
【背景技術】
[0002] 在當前如物流、貨運公司、公交公司等的運營車輛管理，普遍的只是加裝BDS/GPS/ GPRS汽車行駛記錄儀器等設備，對車輛運行狀況、駕駛員駕駛習慣很難評價，評價指標只能 通過交管部門的違規記錄進行考核，很難達到駕駛習慣的改善及預防事故發生的效果。
[0003] 在同類技術領域的專利成果方面，有的只涉及駕駛員動作信息采集，對駕駛行為 進行評判;有的只涉及到路況信息的采集、處理及與其發生關聯的車、行人的評價反饋，對 駕駛行為進行評判。本發明通過構建針對駕駛行為的評估機制，采集路況視頻信息、車輛行 駛狀態信息及駕駛員對車輛操作過程等數據信息，挖掘其數據特征并進行權重分配、信息 融合、綜合判定，實現對駕駛行為的實時評估及對可能存在的危險進行預警。本發明還針對 路口車道線比較復雜特殊路段，車輛轉彎、掉頭對車輛壓線易產生誤判、錯判情況，采用視 頻信息與車輛運行狀態及駕駛員動作等多因素綜合考慮，避免單獨采用視頻信息所產生的 誤判。
【發明內容】
[0004] 本發明所要解決的技術問題是提供駕駛行為評估和車輛行駛狀態監測預警系統 及方法，通過對視頻路況信息的處理及車輛運行狀態信息的采集，實時對駕駛員的操作過 程進行評估，并對可能產生事故或危險狀態進行預警。
[0005] 本發明解決上述技術問題的技術方案如下：
[0006] 依據本發明的一個方面，提供了駕駛行為評估和車輛行駛狀態監測預警系統，其 特征在于，所述系統包括視頻信息采集單元、視頻信息處理單元、身份信息驗證單元、車輛 運行狀態采集單元、綜合信息處理單元和信息管理單元；
[0007] 所述視頻信息采集單元，用于拍攝車輛前方道路的路況視頻圖像，并將路況視頻 圖像傳遞至視頻信息處理單元；
[0008] 所述視頻信息處理單元，用于根據路況視頻圖像，提取道路路況信息，將道路路況 信息發送至綜合信息處理單元；
[0009] 所述車輛運行狀態采集單元，用于獲取車輛運行狀態信息及駕駛員操作動作，將 車輛運行狀態信息及駕駛員操作動作傳遞至綜合信息處理單元；
[0010] 所述身份信息驗證單元，用于識別駕駛員身份，并將駕駛員身份信息傳遞至綜合 信息處理單元；
[0011] 所述綜合信息處理單元，用于根據道路路況信息、車輛運行狀態信息及駕駛員操 作動作信息的特征值進行綜合處理，并將得出的信息值與駕駛員身份信息傳遞至信息管理 單元；
[0012] 所述信息管理單元，用于根據綜合信息處理單元得出的信息值，進行權重值分配、 特征量化和特征融合，運算得出評估結果，根據評估結果的危險級別對駕駛員進行相應的 安全預警，同時將評估結果的危險級別通過無線網絡傳送給車輛管理系統或管理人員，并 存儲駕駛員身份信息與將該評估結果。
[0013] 作為本發明的進一步改進，所述視頻信息采集單元包括CCD傳感器盒體及攝像頭， 所述盒體內設有攝像頭安裝腔，所述攝像頭通過安裝支架安裝在所述安裝腔內。
[0014] 采用上述進一步方案的有益效果是攝像頭被封閉在遮光腔中保證了采集圖像的 穩定性和真實性。
[0015] 作為本發明的進一步改進，所述視頻信息處理單元包括車載的DSP處理設備，所述 車載的DSP處理設備包括圖像處理芯片TMS320C6455。
[0016] 采用上述進一步方案的有益效果是能快速處理圖像信息。
[0017] 作為本發明的進一步改進，所述車輛運行狀態采集單元包括包括踏板傳感器、 BDS/GPS設備、0BD-II接口、9軸傳感器、轉向燈傳感器和方向盤傳感器；
[0018] 所述踏板傳感器，用于采集汽車離合踏板、油門踏板以及剎車踏板動作的幅度和 速度；
[0019] 所述BDS/GPS設備，用于接收車輛速度和車輛位置信息；
[0020] 所述0BD-II接口，用于采集車輛發動機轉速、水溫、進排氣溫度、機油溫度、油耗；
[0021] 所述9軸傳感器，用于采集車輛運行的加速度、車輛移動軌跡變化、車輛運行平穩 度即傾斜角度的變化；
[0022] 所述轉向燈傳感器，用于采集轉向燈打開和關閉信號；
[0023]所述方向盤傳感器，用于采集方向盤的旋轉方向和角度。
[0024] 采用上述進一步方案的有益效果是能獲取車輛運行狀態信息及駕駛員操作動作。
[0025] 作為本發明的進一步改進，所述身份信息驗證單元包括身份識別傳感器，通過駕 駛員賬號、指紋、磁卡或手機短信確認來識別駕駛員身份。
[0026] 采用上述進一步方案的有益效果是能夠識別駕駛員身份。
[0027]作為本發明的進一步改進，所述信息管理單元包括液晶顯示屏、聲音播報喇叭和 無線通訊設備;所述液晶顯示屏，用于顯示評估結果;所述聲音播報喇叭，用于根據所述評 估結果對駕駛員進行安全預警;所述無線通訊設備，用于無線通訊。
[0028] 采用上述進一步方案的有益效果是能準確反映車輛運行狀態。
[0029] 另一方面，本發明提供了駕駛行為評估和車輛行駛狀態監測預警方法，所述方法 包括：
[0030] 步驟Sla、拍攝車輛前方道路的路況視頻圖像；
[0031] 步驟Slb、采集車輛運行狀態信息、駕駛員操作動作和識別駕駛員身份信息；
[0032] 步驟S2、將路況視頻圖像、采集的車輛運行狀態信息以及駕駛員身份信息集成一 個獨立集合，且將該獨立集合進行提取和處理；
[0033] 步驟S3、將發布、提取和處理后的獨立集合進行權重值分配、特征量化和特征融 合，運算得出評估結果，根據該評估結果對駕駛員進行安全預警，并同時根據評估結果的危 險級別通過無線網絡及時傳送給車輛管理系統或管理人員；
[0034]步驟S4、將駕駛員身份信息與將該評估結果記錄進行存儲。
[0035] 本發明提供的駕駛行為評估和車輛行駛狀態監測預警系統及方法能通過封閉在 遮光腔中的攝像頭采集路況信息保證了采集圖像的穩定性和真實性，同時采集車輛運行狀 態信息，實時對駕駛員的操作過程進行評估，并對可能產生事故或危險狀態進行預警的同 時顯示汽車實時運行狀態，方便駕駛員駕駛，并且能夠記錄駕駛員的行駛信息。
【附圖說明】
[0036] 圖1為視頻信息采集單元的立體結構示意圖。
[0037] 圖2為駕駛行為評估和車輛行駛狀態監測預警系統示意圖。
[0038] 圖3為駕駛行為評估和車輛行駛狀態監測預警系統及方法實現方式具體結構圖。
[0039] 圖4為駕駛行為評估和車輛行駛狀態監測預警方法流程圖。
[0040] 附圖中，各標號所代表的部件列表如下：
[0041 ] 1.視頻信息采集單元;2.視頻信息處理單元;3.車輛運行狀態采集單元;4.身份信 息驗證單元;5 .綜合信息處理單元;6.信息管理單元；11.攝像頭；12.安裝支架；13 .盒體； 14.安裝腔；15.CCD傳感器;21.DSP處理設備；31.踏板傳感器;32.BDS/GPS設備；33.0BD-II 接口； 34.9軸傳感器;35.轉向燈傳感器;36.方向盤傳感器;41.身份識別傳感器;51. ARM A9 芯片Exynos4612;61.液晶顯示屏;62.聲音播報喇叭;63.無線通訊設