[发明专利]一种基于车辆状态和驾驶员状态的异常驾驶行为识别方法

说明书

本发明请求保护一种基于车辆状态和驾驶员状态的异常驾驶行为识别方法，包括步骤：从V2X车载终端OBU中获取当前车辆行驶信息，通过V2X路侧设备RSU或地图信息判断车辆所在车道并获取车道方向角，结合车辆航向信息判断车辆行驶状态。利用车载摄像头获取驾驶员驾驶时状态视频序列，通过驾驶员异常状态监测算法，对驾驶员驾驶状态进行分析，实现对驾驶员状态的实时监控，利用关键点监测非驾驶员是否对驾驶造成干扰，实现对非驾驶员的监控。最后综合以上所获得的状态信息统一处理，判别当前车辆行驶状态，并结合保护动机理论建立分级预警和紧急措施。本发明融合车辆多种状态信息进行判别，增加检测结果的准确性，增强了辅助驾驶安全性。

技术领域

本发明属于安全驾驶检测技术领域，尤其涉及一种基于车辆状态和驾驶员状态的异常驾驶行为识别方法与系统。

背景技术

近几年，关于汽车故障、驾驶员突发状况或者干扰驾驶而造成多人伤亡的新闻越来越多。随着私家车、营运车的数量的快速增长，在车辆行驶过程中对车辆行驶状态以及驾驶区域状态进行监测，使其在处于异常状态时可对驾驶员进行预警或采取紧急制动以保证驾驶人员及乘车人员的安全是毋庸置疑的。

车辆行驶状态可分为车内驾驶区域状态和车外车辆状态。对于车内驾驶区域的状态识别主要有驾驶员状态监测与非驾驶员侵入监测，驾驶员状态监测可分为接触式和非接触式方法进行判别，接触式主要是配戴一些仪器设备对驾驶员的生理参数进行采集；非接触式常采用的是采集驾驶员驾驶期间的视频序列，再从视频序列中提取物理特征信息，进而对驾驶员状态进行判断。与非接触式的状态监测相比，接触式监测的准确率较高，但接触式所需配戴的设备往往会干扰驾驶员执行驾驶操作，所以目前常采用非接触式进行，并通过硬件设备及算法等提高监测的准确性。本发明采用的是非接触式状态监测方法对驾驶员状态进行监测。

对于车外车辆状态有根据车辆设备状态监测或根据车辆行驶环境进行监测，车辆设备状态监测是车辆行驶时系统对车辆的各设备参数进行监测，从而判断车辆是否正常行驶。车辆行驶环境监测主要是利用图像技术识别车道分界线及障碍物从而判断车辆能否正常行驶，例如基于OpenCV的车道线检测方法(CN201911271789.3)，利用摄像头获取车道线图像，利用图像处理提取车道线。但对于车道线的检测，往往会因为模糊的车道线或者车胎磨损产生的污渍导致检测错误，且摄像头工作条件较高，在夜晚和隧道等光照条件较差的情况下会降低车道线检测结果的准确性。

目前对于车辆的异常驾驶行为监测方法有很多，但是大多都是对于单一元素进行监测，少有综合驾驶员状态和车辆状态的监测系统。根据以上所描述的车辆异常驾驶行为监测系统所存在的判断形式单一，检测结果不够全面等问题，本发明设计了一种基于车辆状态和驾驶员状态的异常驾驶行为识别方法与系统。

目前，尚未有一种基于车辆状态和驾驶员状态的异常驾驶行为识别方法与系统，该方法基于V2X通信进行车辆状态判别，并综合驾驶员状态检测结果判断车辆行驶状态，根据检测结果建立相应预警机制以及应急措施。

发明内容

本发明旨在解决以上现有技术的问题。提出了一种方法。本发明的技术方案如下：

一种基于车辆状态和驾驶员状态的异常驾驶行为识别方法，其包括信息获取、信息融合及车辆行驶状态判断、预警及应急措施三个阶段；其中，

信息获取阶段包括车辆信息、道路环境信息和驾驶员状态信息三个方面：车辆状态信息是V2X车载终端OBU从车辆状态感知传感器获取车辆行驶基本信息，道路信息是通过V2X路侧设备RSU或者本地地图信息获取当前车辆所在路段交通密度以及目标车辆坐标和车道定点坐标信息，通过车道判别算法确定当前车辆所在车道，并得到所在车道方向角；驾驶区域状态信息是利用车载摄像头获取驾驶员驾驶期间上半身视频序列，通过所设计的驾驶员状态检测算法监测驾驶员驾驶期间行为姿态，同时对非驾驶员侵入驾驶区域的频率进行监测；