本发明专利技术涉及一种基于改进人工势场的驾驶员驾驶行为评估方法、装置、电子设备及存储介质。其方法包括：获取目标车辆的第一驾驶数据及目标车辆周围车辆的第二驾驶数据；根据每一车辆的自身数据、所述第一驾驶数据及所述第二驾驶数据建立每一车辆的驾驶风险势场和驾驶效率势场；基于所述驾驶风险势场和所述驾驶效率势场对目标车辆上驾驶员的驾驶行为进行评估。本发明专利技术通过改进的人工势场，完善了当代驾驶行为评估的评估体系。驶行为评估的评估体系。驶行为评估的评估体系。
【技术实现步骤摘要】
驾驶员驾驶行为评估方法、装置、电子设备及存储介质
[0001]本专利技术涉及自动驾驶领域
，尤其涉及一种基于改进人工势场的驾驶员驾驶行为评估方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
[0002]在驾驶员驾驶行为的评价中，分析三急行为是一种常用的方法。但三急行为考虑的是驾驶员行车过程中的安全问题，不涉及驾驶效率。而一个驾驶员驾驶行为的好坏，应该同时考量驾驶员的驾驶安全性和驾驶效率。其次，三急行为是一个面向结果性的评价，即该方法是在驾驶员完成该段驾驶后，根据传感器所获取的数据进行评价。而仅仅依靠这些数据很难对当时驾驶过程中的场景进行准确完整地评估。
[0003]目前很多企业以及一些学术论文都在试图细化和充实三急行为的指标，或是对指标进行一些大数据智能算法分析，但都无法解决三急行为的根本性问题。人工势场法是将车辆视为一个质点，其周围存在多个人工势场，如障碍物、终点等，每个势场都会对车辆施加一个力，车辆会受到多个势场的合力而运动。即两车辆距离过近时，该合力表现为斥力，于是需要后车减速或是前车加速，来保证两车之间的安全性。当两辆为跟驰状态的汽车距离过远时，该合力表现为引力，于是需要后车加速；或是对汽车一直是引力作用的目的地，要求汽车尽量快地到达，来保证汽车的驾驶效率。
[0004]目前人工势场的方法多用于智能汽车的路径规划，还没应用于驾驶员驾驶行为评价。因此如何根据采集的驾驶信息建立的风险势场和效率势场，以体现当时驾驶场景下车辆的博弈情况，完善驾驶员驾驶行为的评估是一个亟待解决的技术问题。
专利
技术实现思路
[0005]有鉴于此，有必要提供一种改进人工势场的驾驶员驾驶行为评估方法、装置、电子设备及存储介质，用以完善对当前驾驶员驾驶行为的准确评估。
[0006]为了实现上述目的，第一方面，本专利技术提供一种改进人工势场的驾驶员驾驶行为评估方法，包括：
[0007]获取目标车辆的第一驾驶数据及目标车辆周围车辆的第二驾驶数据；
[0008]根据每一车辆的自身数据、所述第一驾驶数据及所述第二驾驶数据建立每一车辆的驾驶风险势场和驾驶效率势场；
[0009]基于所述驾驶风险势场和所述驾驶效率势场对目标车辆上驾驶员的驾驶行为进行评估。
[0010]进一步的，所述每一车辆的自身数据包括车辆宽度和车辆长度；
[0011]所述第一驾驶数据包括目标车辆的车速和加速度；
[0012]所述第二驾驶数据包括目标车辆与周围车辆的距离、周围车辆的车速和加速度及车道宽度。
[0013]进一步的，根据每一车辆的自身数据、第一驾驶数据及第二驾驶数据建立每一车
辆的驾驶风险势场，包括：
[0014]根据每一车辆的长度和宽度，建立每一车辆车身俯视椭圆；
[0015]根据每一车辆与周围车辆的车速和加速度，确定每一车辆与前后车辆的纵向安全距离及与左右车辆的横向安全距离，并基于所述纵向安全距离和所述横向安全距离，确定每一车辆驾驶风险势场的底面形状；
[0016]利用拉梅曲线对纵向安全距离、横向安全距离及风险势场值进行拟合，建立每一车辆风险势能场的曲面函数，其中，在每一车辆驾驶风险势场的底面形状上的风险势场值为0，在每一车辆车身俯视椭圆上的风险势场值为1。
[0017]进一步的，所述根据每一车辆的自身数据、第一驾驶数据及第二驾驶数据建立每一车辆的驾驶效率势场，包括：
[0018]将车道宽度设置为每一车辆的驾驶效率势场宽度；
[0019]将每一车辆驾驶风险势场后端点至驾驶员可视距离点的距离设置为每一车辆的驾驶效率势场长度，其中，可视距离指在当前环境下，驾驶员能看到同车道前方车辆时两车的间距；
[0020]通过引力势场的二次函数形式，基于所述驾驶效率势场宽度和所述驾驶效率势场长度建立每一车辆驾驶效率势场的函数，且当车辆车速小于道路限速时，车辆的效率势场值从后端点到可视距离点逐步进行衰减，当车辆车速等于道路限速时，车辆的效率势场值恒为1。
[0021]进一步的，所述基于所述驾驶风险势场和所述驾驶效率势场对目标车辆上驾驶员的驾驶行为进行评估，包括：
[0022]根据目标车辆与其前方车辆对应的人工势场确定目标车辆在前车车辆坐标系下的坐标值，其中，所述人工势场包括驾驶风险势场和驾驶效率势场，所述坐标值为目标车辆俯视图上各边界点到前方车辆俯视图距离最短的点坐标；
[0023]基于所述坐标值计算目标车辆的风险指数和效率指数，并将所述风险指数和所述效率指数进行时间转换，以确定目标车辆在前方车辆风险势场和效率势场下的作用时间；
[0024]基于目标车辆的风险指数和目标车辆在前方车辆风险势场下的作用时间计算目标车辆在前方车辆风险势场下的平均风险指数，基于目标车辆的效率指数和目标车辆在前方车辆效率势场下的作用时间计算目标车辆在前方车辆风险势场下的平均效率指数；
[0025]根据当前交通场景确定权重值，并利用所述平均风险指数、所述平均效率指数及所述权重值计算目标车辆驾驶员在前车人工势场下的第一驾驶行为评分。
[0026]进一步的，所述基于所述驾驶风险势场和所述驾驶效率势场对目标车辆上驾驶员的驾驶行为进行评估，还包括：
[0027]在当前驾驶过程中计算目标车辆驾驶员在周围车辆人工势场下产生的第二驾驶行为评分。
[0028]进一步的，所述交通场景包括城市路况和高速路况，并且城市路况的权重值大于高速路况的权重值。
[0029]第二方面，本专利技术还提供一种基于改进人工势场的驾驶员驾驶行为评估装置，包括：
[0030]获取模块，用于获取目标车辆的第一驾驶数据及目标车辆周围车辆的第二驾驶数
据；
[0031]势场建立模块，用于根据每一车辆的自身数据、所述第一驾驶数据及所述第二驾驶数据建立每一车辆的驾驶风险势场和驾驶效率势场；
[0032]评估模块，用于基于所述驾驶风险势场和所述驾驶效率势场对目标车辆上驾驶员的驾驶行为进行评估。
[0033]第三方面，本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述基于改进人工势场的驾驶员驾驶行为评估方法中的步骤。
[0034]第四方面，本专利技术还提供一种计算机存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述基于改进人工势场的驾驶员驾驶行为评估方法中的步骤。
[0035]采用上述实施例的有益效果是：本专利技术通过车载传感器获取目标车辆和周围车辆的驾驶数据及道路信息，然后通过获取的驾驶数据建立体现当时驾驶场景和车辆博弈状况的风险势场和效率势场，相比于传统人工势场，更能体现当时驾驶场景下车辆的博弈情况，更加具有实际应用价值；并且基于此所提出的驾驶员驾驶行为评估方法能够实时地对驾驶员的驾驶行为在驾驶安全性和驾驶效率上给出综合性的评估，填补了国内在该领域的空白，解决了现有的评估方法重视驾驶安全性却忽略驾驶效率的局限性问题，有效填补当代驾驶行为评本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于改进人工势场的驾驶员驾驶行为评估方法，其特征在于，包括：获取目标车辆的第一驾驶数据及目标车辆周围车辆的第二驾驶数据；根据每一车辆的自身数据、所述第一驾驶数据及所述第二驾驶数据建立每一车辆的驾驶风险势场和驾驶效率势场；基于所述驾驶风险势场和所述驾驶效率势场对目标车辆上驾驶员的驾驶行为进行评估。2.根据权利要求1所述的基于改进人工势场的驾驶员驾驶行为评估方法，其特征在于，所述每一车辆的自身数据包括车辆宽度和车辆长度；所述第一驾驶数据包括目标车辆的车速和加速度；所述第二驾驶数据包括目标车辆与周围车辆的距离、周围车辆的车速和加速度及车道宽度。3.根据权利要求2所述的基于改进人工势场的驾驶员驾驶行为评估方法，其特征在于，根据每一车辆的自身数据、第一驾驶数据及第二驾驶数据建立每一车辆的驾驶风险势场，包括：根据每一车辆的长度和宽度，建立每一车辆车身俯视椭圆；根据每一车辆与周围车辆的车速和加速度，确定每一车辆与前后车辆的纵向安全距离及与左右车辆的横向安全距离，并基于所述纵向安全距离和所述横向安全距离，确定每一车辆驾驶风险势场的底面形状；利用拉梅曲线对纵向安全距离、横向安全距离及风险势场值进行拟合，建立每一车辆风险势能场的曲面函数，其中，在每一车辆驾驶风险势场的底面形状上的风险势场值为0，在每一车辆车身俯视椭圆上的风险势场值为1。4.根据权利要求3所述的基于改进人工势场的驾驶员驾驶行为评估方法，其特征在于，所述根据每一车辆的自身数据、第一驾驶数据及第二驾驶数据建立每一车辆的驾驶效率势场，包括：将车道宽度设置为每一车辆的驾驶效率势场宽度；将每一车辆驾驶风险势场后端点至驾驶员可视距离点的距离设置为每一车辆的驾驶效率势场长度，其中，可视距离指在当前环境下，驾驶员能看到同车道前方车辆时两车的间距；通过引力势场的二次函数形式，基于所述驾驶效率势场宽度和所述驾驶效率势场长度建立每一车辆驾驶效率势场的函数，且当车辆车速小于道路限速时，车辆的效率势场值从后端点到可视距离点逐步进行衰减，当车辆车速等于道路限速时，车辆的效率势场值恒为1。5.根据权利要求1所述的基于改进人工势场的驾驶员驾驶行为评估方法，其特征在于，所述基于所述驾驶风险势场和所述驾驶效率势场对目标车辆上驾驶员的驾驶行为进行评估，包括：...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾娟，黄俊杰，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：
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