[发明专利]一种驾驶员驾驶状态辨识用样本库的建立方法

说明书

技术领域

本发明属于样本库的建立方法，尤其是涉及一种驾驶员驾驶状态辨识用样本库的建立方法。

背景技术

道路上发生的交通事故是人、车、路、环境等因素相互作用的结果，而驾驶员是影响交通安全最活跃的因素。交通事故表面上看是一偶然突发现象，但其实质是驾驶员-车辆-环境形成的闭环系统因无法响应遇到的突变工况而导致的失稳现象。通过对大量交通事故现场遗留的碰撞痕迹、车辆遗骸等证据进行勘验，并结合幸存者的问卷调查，美国印第安纳大学的研究者得出了约有90％的恶性交通事故与驾驶状态有关的结论，而驾驶员的驾驶状态主要由其精神状态决定。因而，驾驶员精神状态信息的监测具有非常重要的研究意义。

目前，对驾驶员精神状态的估计方法主要有以下几类：一类是基于调查问卷式的离线评估形式，该方法通过对驾驶员进行问询的方式调查驾驶员的精神状态信息，该方法能够研究外界环境、驾驶员心理与生理因素对驾驶行为影响的统计规律，对险态驾驶行为的形成机制有显著的理论意义，但对解决险态驾驶行为的在线动态辨识就显得无能为力；第二类是基于图像处理技术的驾驶员精神状态评估方法，为了实现对险态驾驶行为的动态在线辨识，有的学者提出用机器视觉、图像处理、模式识别等人工智能理论和技术，对眼睛动作特征、脸部运动特征进行识别，从而实现对驾驶员行为状态的动态监测；基于图像处理技术的驾驶员行为在线动态辨识虽然可以实现，但是环境因素对其影响较大，且驾驶员本人的习惯动作对驾驶行为的辨识准确性影响很大，其应用普适性较差；第三类基于生理电信号的驾驶员心理状态评测方法，该方法是直接测量，评估结果最为准确，但电生理信息采集需要在人体上安装许多电极，用于实际的在线监测显然不合适。由此可见现有的关于驾驶员精神状态的在线估计方法具有一定的局限性。

另外，对驾驶员驾驶状态进行辨识时，通常需借助对应的分类模型进行辨识，通过分类模型对驾驶员处于正常驾驶状态或险态驾驶状态进行辨识，其中正常驾驶状态是指驾驶员处于完全清醒且精神状态正常的驾驶状态，而险态驾驶状态(也称非正常驾驶状态或异常驾驶状态)是指驾驶员处于疲劳、醉酒、病痛、吸毒等非正常的驾驶状态且此时驾驶员的驾驶行为是险态驾驶行为。因而，分类模型的建立至关重要。对分类模型进行建立时，需建立样本库，所建立的样本库中包括两类样本，一类样本是驾驶员处于正常驾驶状态下的行驶状态信息，另一类是驾驶员处于险态驾驶状态下的行驶状态信息。行驶状态信息包括方向盘转角、侧向加速度等驾驶状态参数中的一个或多个驾驶状态参数。其中，驾驶员处于正常驾驶状态下的行驶状态信息获取比较简便，采用监测装置对驾驶过程中驾驶员的行驶状态信息进行监测即可；但驾驶员处于险态驾驶状态下的行驶状态信息的获取难度非常大，几乎不可能真实实现险态驾驶状态，因而行驶状态信息的监测更无从谈起。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种驾驶员驾驶状态辨识用样本库的建立方法，其本发明方法步骤简单、设计合理且实现方便、使用效果好，能够通过采集正常驾驶状态下的行驶状态信息获取险态驾驶状态下的样本信息，能有效解决险态驾驶状态下行驶状态信息的获取难题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种驾驶员驾驶状态辨识用样本库的建立方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、正常驾驶状态下行驶状态信息获取：采用行驶状态信息监测装置且按照预先设计的监测频率，对被监测驾驶员按照预先设计的路线驾驶过程中所驾驶车辆的行驶状态信息进行监测，并将所监测信息同步传送至数据处理器，获得多个监测时刻的行驶状态信息；

所述行驶状态信息监测装置包括对所驾驶车辆的方向盘转角进行检测的方向盘转角检测单元和对所驾驶车辆的侧向加速度进行检测的侧向加速度检测单元，所述方向盘转角检测单元和侧向加速度检测单元均与数据处理器连接；每个监测时刻的行驶状态信息均包括该时刻方向盘转角检测单元所检测的方向盘转角和侧向加速度检测单元所检测的侧向加速度；