[发明专利]一种驾驶行为检测方法及装置

权利要求书

1.一种驾驶行为检测方法，包括：

获取车辆处于静止状态时的加速度计坐标系的静止加速度数值；

获取车辆第一次启动并加速向前运动时的加速度计坐标系的启动加速度数值；

根据加速度计坐标系的启动加速度数值与车辆坐标系得到加速度计坐标系与车辆坐标系的旋转四元数q；

获取车辆在行驶过程中的加速度计坐标系的运动加速度数值；

根据运动加速度数值和静止加速度数值获取加速度计坐标系的行驶加速度数值；

通过旋转四元数q将加速度计坐标系的行驶加速度数值转换得到车辆坐标系的车辆行进加速度数值；

根据车辆行进加速度数值进行驾驶行为分析，得到驾驶行为分析数据；

判断车辆是否有异常驾驶行为，有则将驾驶行为分析数据根据预设的告警信息进行告警提示；

在根据加速度计坐标系的启动加速度数值与车辆坐标系得到加速度计坐标系与车辆坐标系的旋转四元数q的步骤中，还包括设置优化函数f，通过梯度下降算法最小化优化函数f，其中，

所述梯度下降算法包括迭代次数、迭代速率和迭代精度，其中，迭代次数为4000-6000，迭代速率为0.0001-0.0003，迭代精度为0.0001-0.0003；

在判断车辆是否有异常驾驶行为，有则将驾驶行为分析数据根据预设的告警信息进行告警提示的步骤之中，还包括将告警信息上传至云端服务器；

在通过旋转四元数q将加速度计坐标系的行驶加速度数值转换得到车辆坐标系的车辆行进加速度数值的步骤中，通过四元数转换公式对加速度计坐标系的行驶加速度数值进行转换，所述四元数转换公式为：

其中，d为车辆坐标系的车辆行进加速度数值的四元数形式，m为加速度计坐标系的启动加速度数值的四元数形式，q为两个三维空间的旋转四元数，q^-1为q的逆矩阵，为矩阵的叉乘运算。

2.如权利要求1所述的驾驶行为检测方法，其特征在于：在根据车辆坐标系的车辆行进加速度数值进行驾驶行为分析的步骤之前，还包括通过平均滑动窗口对车辆行进加速度数值进行平滑处理。

3.一种驾驶行为检测装置，其特征在于：包括获取模块、计算模块、转换模块、分析模块、判断模块和提示模块，

所述获取模块用于获取车辆处于静止状态时的加速度计坐标系的静止加速度数值，及获取车辆第一次启动并加速向前运动时的加速度计坐标系的启动加速度数值，以及获取车辆在行驶过程中的加速度计坐标系的运动加速度数值；

所述计算模块用于根据运动加速度数值和静止加速度数值获取加速度计坐标系的行驶加速度数值；

所述计算模块还用于通过四元数转换公式对加速度计坐标系的行驶加速度数值进行转换，所述四元数转换公式为：

其中，d为车辆坐标系的车辆行进加速度数值的四元数形式，m为加速度计坐标系的启动加速度数值的四元数形式，q为两个三维空间的旋转四元数，q^-1为q的逆矩阵，为矩阵的叉乘运算；所述转换模块用于根据加速度计坐标系的启动加速度数值与车辆坐标系得到加速度计坐标系与车辆坐标系的旋转四元数q，以及通过旋转四元数q将加速度计坐标系的行驶加速度数值转换得到车辆坐标系的车辆行进加速度数值；

所述转换模块还用于设置优化函数f，通过梯度下降算法最小化优化函数f，其中，

所述梯度下降算法包括迭代次数、迭代速率和迭代精度，其中，迭代次数为4000-6000，迭代速率为0.0001-0.0003，迭代精度为0.0001-0.0003；

所述分析模块用于根据车辆行进加速度数值进行驾驶行为分析，得到驾驶行为分析数据；

所述判断模块用于判断车辆是否有异常驾驶行为；

所述提示模块用于将驾驶行为分析数据根据预设的告警信息进行告警提示；

还包括通讯模块，所述通讯模块用于将告警信息上传至云端服务器。

4.如权利要求3所述的驾驶行为检测装置，其特征在于：还包括平滑处理模块，所述平滑处理模块用于通过平均滑动窗口对车辆行进加速度数值进行平滑处理。