一种由分心监测触发的车辆碰撞预警系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种由分心监测触发的车辆碰撞预警系统及控制方法，包括车辆运行信息探测单元、数据处理单元、控制执行单元和注意力信号监测单元；注意力信号监测单元和车辆运行信息探测单元将测得的数据传输到数据处理单元，数据处理单元发出指令给控制执行单元，控制执行单元执行报警和制动；所述注意力信号监测单元对驾驶员身体进行实时录像监测并将信息传输给数据处理单元。本发明专利技术通过对驾驶状态进行实时监测，提前对行车安全性进行主动预警，能够避免驾驶辅助功能的误判造成的负面影响，并通过采集车辆运行数据进行碰撞风险计算，进行二次预警或紧急制动，能够进一步提高碰撞预警的准确性，保证驾驶安全，降低交通事故率。

【技术实现步骤摘要】
一种由分心监测触发的车辆碰撞预警系统及控制方法
本专利技术涉及车辆预警系统及控制方法，特别涉及一种由分心监测触发的车辆碰撞预警系统及控制方法，属于汽车控制领域。
技术介绍
驾驶分心对交通安全有恶劣影响。根据国际标准化组织(ISO)的定义，驾驶分心是指注意力指向与正常驾驶不相关的活动，从而导致驾驶操作能力下降的一种现象。因驾驶人视线偏离或分心产生的注意力不集中是引发交通事故的常见且重要原因，这一诱因在车辆追尾事故中表现尤为显著。尽管随着当前智能汽车驾驶辅助系统的发展，能够对车辆碰撞进行预警，但当前的防碰撞预警系统都是基于车辆的运行信息进行分析和预警，没有从驾驶员的角度出发进行更进一步的主动预警。现有的碰撞预警系统是被动的进行碰撞预警，在真正发生碰撞风险时会产生明显的顿挫感，影响车辆的操纵舒适性，甚至还会由于碰撞危机发生得太过突然导致碰撞无法避免，造成车辆的碰撞损失甚至危及人身安全。
技术实现思路
专利技术目的：针对现有技术中存在不足，本专利技术提供了一种由分心监测触发的车辆碰撞预警系统及控制方法，结合驾驶员的驾驶状态提高车辆碰本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种由分心监测触发的车辆碰撞预警系统，包括车辆运行信息探测单元、数据处理单元、控制执行单元；车辆运行信息探测单元将测得的数据传输到数据处理单元，数据处理单元发出指令给控制执行单元，控制执行单元根据指令做出碰撞预警或执行紧急制动；其特征在于：所述数据处理单元还连接有注意力信号监测单元，所述注意力信号监测单元包括高清摄像头；所述数据处理单元包括视频图像数据存储模块、视频图像处理模块和分心状态识别模块，所述高清摄像头对驾驶员身体进行实时录像监测并将视频图像信息传输给图像数据存储模块和视频图像处理模块；视频图像处理模块对实时输入的视频图像和由视频图像存储模块输入的历史视频图像数据进行特征提取并传输...

【技术特征摘要】
1.一种由分心监测触发的车辆碰撞预警系统，包括车辆运行信息探测单元、数据处理单元、控制执行单元；车辆运行信息探测单元将测得的数据传输到数据处理单元，数据处理单元发出指令给控制执行单元，控制执行单元根据指令做出碰撞预警或执行紧急制动；其特征在于：所述数据处理单元还连接有注意力信号监测单元，所述注意力信号监测单元包括高清摄像头；所述数据处理单元包括视频图像数据存储模块、视频图像处理模块和分心状态识别模块，所述高清摄像头对驾驶员身体进行实时录像监测并将视频图像信息传输给图像数据存储模块和视频图像处理模块；视频图像处理模块对实时输入的视频图像和由视频图像存储模块输入的历史视频图像数据进行特征提取并传输给分心状态识别模块；分心状态识别模块将识别结果传输到信息处理模块并触发车辆运行信息探测单元进行工作。


2.根据权利要求1所述的由分心监测触发的车辆碰撞预警系统，其特征在于：所述车辆运行信息探测单元包括前毫米波雷达、后毫米波雷达、前激光雷达、后激光雷达、速度传感器；所述数据处理单元包括碰撞风险计算模块、制动判断模块、信息处理模块；所述控制执行单元包括报警装置和制动控制模块；
前毫米波雷达与前激光雷达测得自车与行驶方向前方最近目标之间的相对距离和前方目标的速度，后毫米波雷达与后激光雷达测得自车与行驶方向后方最近目标之间的相对距离和后方目标的速度，速度传感器测得本车的行驶速度，传输到碰撞风险计算模块；碰撞风险计算模块计算碰撞时间传输到制动判断模块；制动判断模块将判断结果传输到信息处理模块；信息处理模块分别与报警装置和制动控制模块连接，制动控制模块根据指令对车辆进行制动控制。


3.根据权利要求2所述的由分心监测触发的车辆碰撞预警控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、高清摄像头对驾驶员的头部和身体异常行为进行实时录像监测，将数据图像发到至图像数据存储模块和视频图像处理模块；
步骤二、视频图像处理模块通过HOG特征提取算法对图像特征进行提取，构建图像特征向量；
步骤三、分心状态识别模块采用SVM支持向量机对储存在图像数据存储模块的视频图像历史数据和传输到视频图像处理模块的视频图像实时数据的特征向量进行训练和分类，对驾驶分心状态进行实时识别；
步骤四、将驾驶分心状态识别结果传输到信息处理模块，若当前状态为驾驶分心则执行步骤九，对碰撞风险进行预警，并触发步骤五及步骤六，车辆信息探测单元和碰撞风险计算模块进行工作，否则返回步骤一；
步骤五、前毫米波雷达和前激光雷达测量自车与行驶方向前方最近目标之间的相对距离Db及目标的速度Vb，后毫米波雷达和后激光雷达测量自车与行驶方向后方最近目标之间的相对距离Dr及目标的速度Vr，速度传感器测得自车当前的运行速度V，并将上述数据发送至碰撞风险计算模块；
步骤六、碰撞风险计算模块计算出最短制动时间Tst、安全制动时间Tsb、自车制动距离Dd1、后方目标运行距离Dd2，并上述计算数据发送至制动判断模块；
步骤七、制动判断模块将最短制动时间Tst与最短安全制动时间Tsb进行比较，若Tst＞Tsb，则执行步骤八，否则执行步骤五及步骤九；
步骤八、制动判断模块将后方目标运行距离Dd2与自车制动距离Dd1之差和后方目标距离Dr进行比较，...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛慧敏，郑明强，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32