[发明专利]一种识别并警告危险及疲劳驾驶行为的驾驶员辅助系统及方法

权利要求书

1.一种识别并警告危险及疲劳驾驶行为的驾驶员辅助系统，其特征在于：所述系统包括依次连接的传感器层、感知层、认知层、警告执行层和驱动控制层，其中驱动控制层与认知层连接；

传感器层通过传感器感知收集车辆行为、驾驶员状况、路况信息；

感知层对传感器所获得的初始信息进行处理，形成车辆对应的低维特征向量；

认知层中设有模糊推理系统，对车辆特征信息进行短期的实时判断是否为危险驾驶，如短期内无危险驾驶行为，则对短期的驾驶数据进行长期行为的判断，包括针对长期跟车距离变化及驾驶员本身状况进行判断，如果符合疲劳驾驶特征则判定为疲劳驾驶；

警告执行层基于认知层的判断，判断为紧急危险驾驶，则向周边车辆、行人发出高频声音提示，对目标车辆发出高频声音、高速震动、画面提示的警告，若为紧急危险驾驶则反馈驱动控制层调整阈值，若为普通危险驾驶，则对目标车辆驾驶人进行上述相应的警告，若判断为疲劳驾驶，则发出画面及语音提示，提醒驾驶员注意休息及驾驶注意力集中；

驱动控制层根据驾驶员对于自身驾驶特征的判断以及紧急情况的发生，对系统的假阳性及假阴性判断做出选择，实现危险及疲劳驾驶判断阈值的自适应调整。

2.根据权利要求1所述的一种识别并警告危险及疲劳驾驶行为的驾驶员辅助系统，其特征在于：所述传感器层包括方向盘角度传感器、北斗卫星导航系统、车辆惯性测量单元、穿戴加速度计及心率计、雷达和计算设备。

3.一种识别并警告危险及疲劳驾驶行为的驾驶员辅助方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：

步骤1，通过传感器感知车辆行为、驾驶员状况、路况信息；

步骤2，对传感器所获得的初始信息进行处理，形成车辆对应的低维特征向量；

步骤3，对车辆特征信息进行短期的实时判决，如果短期内具有符合特征的紧急危险驾驶行为，则立即向驾驶员、周边车辆、路上行人进行高频声音、高速震动以及画面图像的警告；

步骤4，使用模糊推理系统，对车辆特征信息进行短期的实时判决，如果具有符合特征的普通危险驾驶行为，则立即向驾驶员进行高频声音、高速震动以及画面图像的警告；

步骤5，短期内无危险驾驶行为，对短期的驾驶数据进行长期行为的判断，主要针对长期跟车距离及驾驶员本身状况进行判断，如符合疲劳驾驶特征则通过震动和画面对驾驶员发出休息提醒；

步骤6，如果产生驾驶员确认的误报，进行不影响安全的小范围内自适应的调整，如果发生紧急危险状况则重置门限，驾驶员也可以重置门限以适配不同驾驶员的驾驶风格。

4.根据权利要求3所述的一种识别并警告危险及疲劳驾驶行为的驾驶员辅助方法，其特征在于：步骤1中，获得方向盘角度变化信息、车辆相对于道路的横纵坐标、车辆加速度变化信息、驾驶员动作摆动及心率状况、前车距离信息和路况信息。