基于物联网的公共交通预警方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于物联网的公共交通预警方法及系统，其包括：通过成像设备获取车辆驾驶员的面部图像，且根据所述面部图像获取驾驶员的驾驶状态，以及对所述驾驶员的驾驶状态进行赋值并输出；选取某一车辆行驶路段内的车辆进行三角拟合，以获得该车辆行驶路段内所有三角形区域的位置集合，且每一三角形区域以三辆车辆作为三角形的三个顶点；获取某一车辆行驶路段内每一三角形区域的行驶风险，并得到区域风险提示信息；以及根据区域风险提示信息产生驾驶提示信息，并发送至对应区域内的车辆驾驶员。本发明专利技术可以结合量化的驾驶员驾驶状态对区域内的车辆进行驾驶风险的量化、可视处理，以达到全局、精准预警的目的。精准预警的目的。精准预警的目的。

【技术实现步骤摘要】
基于物联网的公共交通预警方法及系统


[0001]本专利技术涉及公共交通
，特别涉及一种基于物联网的公共交通预警方法及系统。

技术介绍

[0002]现有技术中，已有通过激光雷达、工业摄像头等物联网设备对道路上行驶的车辆进行交通安全监控的技术方案。
[0003]但上述技术中，一般仅对单一目标车辆的行驶行为进行风险评估，并提醒该车辆的驾驶员如何规避风险，而这种评估以及提醒无法传递至道路上正在行驶的其他车辆。
[0004]而道路上同时正在行驶的车辆有很多，且某些交通事故的发生，比如追尾等，并非是由单一目标车辆的行驶行为决定，其往往与多辆车相关，且交通事故发生后，某一范围内的车辆都会受到影响，只是根据距离事件点的远近，受到的影响有大有小。
[0005]因此，目前仅对单一目标车辆进行风险评估和预警的方式无法对可能受影响的其他车辆提供相应的预警提示，进而无法实现对区域内所有行驶车辆驾驶员的全局、精准预警。

技术实现思路

[0006]鉴于上述现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种基于物联网的公共交通预警方法及系统，其可以结合量化的驾驶员驾驶状态对同一三角形区域内的三辆车辆进行驾驶风险的量化、可视处理，以达到全局、精准预警的目的。
[0007]本申请提供了一种基于物联网的公共交通预警方法，其包括：
[0008]通过成像设备获取车辆驾驶员的面部图像，且根据所述面部图像获取驾驶员的驾驶状态，以及对所述驾驶员的驾驶状态进行赋值并输出；
[0009]选取某一车辆行驶路段内的车辆进行三角拟合，以获得该车辆行驶路段内所有三角形区域的位置集合，且每一三角形区域以三辆车辆作为三角形的三个顶点；
[0010]获取某一车辆行驶路段内，每一三角形区域的行驶风险值；
[0011]根据每一三角形区域的行驶风险值得到区域风险提示信息；
[0012]以及根据区域风险提示信息产生驾驶提示信息，并发送至对应区域内的车辆驾驶员。
[0013]优选的，所述成像设备包括安装在车辆内的摄像头。
[0014]优选的，对所述驾驶员的驾驶状态进行赋值包括对不同的驾驶状态赋予不同的数值，且不同的数值代表驾驶员是否存在违规驾驶行为，以及违规驾驶行为的严重程度。
[0015]优选的，选取某一车辆行驶路段内的车辆进行三角拟合，以获得该车辆行驶路段内所有三角形区域的位置集合包括如下步骤：
[0016]在地图上建立以经纬度为xy轴、时间轴为z轴的三维坐标轴，以及根据定位装置获取在Z时刻每一车辆P
i
的经度X
i
、纬度Y
i
；
[0017]对当前时刻下，在某一车辆行驶路段内选取任一车辆P
i
作为中心车辆P
io
，中心车辆P
io
坐标记为P
io
(X
io
，Y
io
，Z
io
)，以该中心车辆P
io
为圆心、R为半径确定预定范围，并获取该预定范围内的车辆总数T以及所有车辆的位置坐标集合R
i
；
[0018]根据下述公式获取预定范围内、与中心车辆P
io
相关的所有三角形区域的位置集合Oi：
[0019][0020]其中，E为T行T列的单位矩阵；i取值范围为0
‑
T；表示在该预定范围内，除中心车辆P
io
外，任选两辆车辆与中心车辆P
io
进行三角形拟合，以获得以该两辆车辆、中心车辆P
io
为三个顶点的三角形区域；
[0021]重复上述步骤，以获得某一车辆行驶路段内，以每一车辆作为中心车辆时所获取的对应的三角形区域的位置集合；
[0022]对获取的所有三角形区域的位置集合进行数据清洗，以去除重复的三角形区域，以最终得到某一车辆行驶路段内所有三角形区域的位置集合O。
[0023]优选的，半径R为2
‑
5公里。
[0024]优选的，根据下述公式获取某一车辆行驶路段内，每一三角形区域的行驶风险值：
[0025][0026]其中，ρ为某一车辆行驶路段的当前车流量密度；V
i
为当前三角形区域对应的中心车辆的当前行驶速度；L
i
为当前三角形区域对应的中心车辆的当前行驶方向向量；M
i
为当前三角形区域内三辆车辆驾驶员的驾驶状态的集合。
[0027]优选的，将每一三角形区域的行驶风险值进行数据可视化处理，且根据可视化处理后的行驶风险值得到区域风险提示信息。
[0028]优选的，根据行驶风险值，采用不同颜色对不同三角形区域进行标记。
[0029]还提供一种公共交通预警系统，其包括：
[0030]成像设备，其安装于车辆内，用于获取车辆驾驶员的面部图像；
[0031]状态获取单元，其连接所述成像设备，用于根据所述面部图像获取驾驶员的驾驶状态；
[0032]赋值单元，其连接所述状态获取单元，用于对所述驾驶员的驾驶状态进行赋值并输出；
[0033]三角拟合单元，其用于选取某一车辆行驶路段内的车辆进行三角拟合，以获得该车辆行驶路段内所有三角形区域的位置集合；
[0034]风险值计算单元，其用于获取某一车辆行驶路段内，每一三角形区域的行驶风险值。
[0035]优选的，所述公共交通预警系统还包括：可视化单元，其连接所述风险值计算单元，用于将每一三角形区域的行驶风险值进行数据可视化处理，并根据可视化处理后的行
驶风险值得到区域风险提示信息；
[0036]以及预警单元，其用于根据区域风险提示信息产生驾驶提示信息，并发送至对应三角形区域内的车辆驾驶员。
[0037]本申请至少具有如下技术效果或优点：
[0038]本专利技术首先将驾驶员的驾驶状态进行量化赋值，以作为后续行驶风险值的参考因素，进一步的，将同一三角形区域内的三辆车辆均纳入行驶风险值的计算中，以对驾驶风险进行量化、可视处理，并通过获取区域行驶风险值的方式来对某一区域内的所有车辆进行预警提醒，以达到全局、精准预警的目的；同时，本实施例中三角形拟合的方式相对于多边形拟合、圆拟合而言，其可以可大大提高程序的运行速度，解决实时程序的延迟问题，同时提高后续计算的准确率，实现更加精准的区域定位。
附图说明
[0039]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0040]图1为本专利技术基于物联网的公共交通预警方法的步骤流程图；
[0041]图2为本专利技术实施例中不同时刻的三维坐标图；
[0042]图3为本专利技术实施例中通过三角拟合获取三角形区域的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的公共交通预警方法，其特征在于，包括：通过成像设备获取车辆驾驶员的面部图像，且根据所述面部图像获取驾驶员的驾驶状态，以及对所述驾驶员的驾驶状态进行赋值并输出；选取某一车辆行驶路段内的车辆进行三角拟合，以获得该车辆行驶路段内所有三角形区域的位置集合，且每一三角形区域以三辆车辆作为三角形的三个顶点；获取某一车辆行驶路段内，每一三角形区域的行驶风险值；根据每一三角形区域的行驶风险值得到区域风险提示信息；以及根据区域风险提示信息产生驾驶提示信息，并发送至对应区域内的车辆驾驶员。2.如权利要求1所述的公共交通预警方法，其特征在于，所述成像设备包括安装在车辆内的摄像头。3.如权利要求1所述的公共交通预警方法，其特征在于，对所述驾驶员的驾驶状态进行赋值包括对不同的驾驶状态赋予不同的数值，且不同的数值代表驾驶员是否存在违规驾驶行为，以及违规驾驶行为的严重程度。4.如权利要求1所述的公共交通预警方法，其特征在于，选取某一车辆行驶路段内的车辆进行三角拟合，以获得该车辆行驶路段内所有三角形区域的位置集合包括如下步骤：在地图上建立以经纬度为xy轴、时间轴为z轴的三维坐标轴，以及根据定位装置获取在Z时刻每一车辆P
i
的经度X
i
、纬度Y
i
；对当前时刻下，在某一车辆行驶路段内选取任一车辆P
i
作为中心车辆P
io
，中心车辆P
io
坐标记为P
io
(X
io
，Y
io
，Z
io
)，以该中心车辆P
io
为圆心、R为半径确定预定范围，并获取该预定范围内的车辆总数T以及所有车辆的位置坐标集合R
i
；根据下述公式获取预定范围内、与中心车辆P
io
相关的所有三角形区域的位置集合Oi：其中，E为T行T列的单位矩阵；i取值范围为0
‑
T；C
T2
表示在该预定范围内，除中心车辆P
io
外，任选两辆车辆...

【专利技术属性】
技术研发人员：张振，马传香，杨千，颜永涛，王业率，贾铭，唐逢爽，李力，
申请(专利权)人：湖北大学，
类型：发明
国别省市：