[发明专利]车辆运行风险评估信息采集系统、风险评估系统及方法

权利要求书

1.一种车辆运行风险评估系统，其特征在于，包括：一种车辆运行风险评估的信息采集系统，以及风险评估单元；

所述一种车辆运行风险评估的信息采集系统包括：

眼动仪，用于采集驾驶员视线偏移时间、扫视速度、眨眼频率；

测距仪，用于采集当前车与前车的间距数据；

加速度传感器，用于采集车辆的加速度信息；

方向盘传感器，用于采集驾驶员对方向盘控制情况，方向盘转向信息；

所述风险评估单元，基于当前车辆的速度、加速度、当前车辆与前车的车辆间距，以及驾驶员的视线转移时间、扫视速度、眨眼频率；计算车辆间距指标数据和方向盘转向熵指标数据，同时将视线转移时间、扫视速度、眨眼频率和车辆的加速度对应直接作为视线转移时间指标数据、扫视速度指标数据、眨眼频率指标数据和加速度指标数据；

计算车辆间距指标数据的过程如下：

计算车辆间距指标数据ξ(t)：

D_min(t)＝v_i(t)τ+d₀ (2)

其中，D(t)为t时刻当前车辆与前车的车辆间距，D_min(t)为最小车辆间距；v_i(·)为制动过程开始前当前车辆的行驶速度；α_i(·)为当前车辆的最大制动减速度；τ为驾驶员反应时间和制动起效时间之和；d₀为车辆完全停止后车辆间的最小距离；

计算方向盘转向熵指标数据的过程如下：

计算方向盘转向熵指标数据H_p：

e(t)＝θ(t)-θ_p(t) (4)

其中，p_n′为预测误差落在误差区间的分布概率，e(t)为预测误差，θ(t)为t时刻实际方向盘转角，θ_p(t)为时刻预测方向盘转角；θ(t-1)、θ(t-2)、θ(t-3)分别表示t-1、t-2、t-3时刻对应的实际方向盘转角；

并根据车辆间距指标数据、方向盘转向熵指标数据、视线转移时间指标数据、扫视速度指标数据、眨眼频率指标数据和加速度指标数据以及各自对应的风险构建贝叶斯网络，并通过学习计算条件概率，得到车辆运行风险值，具体过程为：

步骤4.1、构建贝叶斯网络：

将车辆控制指标OR作为车辆距离控制指标ξ(t)、方向盘转向熵控制指标H_p、加速度指标|a|的父节点；

将眼动表征指标ER作为视线转移时间指标DT、扫视速度指标GS、眨眼频率指标BF的父节点；

将车辆运行风险R作为车辆控制指标OR和眼动表征指标ER的父节点；

车辆运行风险R节点、对应车辆控制指标OR节点、眼动表征指标ER节点分别对应为隐含节点X₁、隐含节点X₂、隐含节点X₃；

车辆距离控制指标ξ(t)节点、方向盘转向熵控制指标H_p节点、加速度指标|a|节点、视线转移时间指标DT节点、扫视速度指标GS节点和眨眼频率指标BF节点分别对应为观测节点Y₁至观测节点Y₆；

并根据将车辆距离控制指标ξ(t)风险、方向盘转向熵控制指标H_p风险、加速度|a|风险、视线转移时间DT风险、扫视速度GS风险、眨眼频率BF风险输入贝叶斯网络；

步骤4.2、进行参数学习，计算条件概率表，计算隐含指标风险及车辆运行风险：

其中，i′∈[1,3]，j′∈[1,6]，m′∈[2,3]，parent(·)表示父节点。