CN106043311B - 一种判断驾驶员注意力分散的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种判断驾驶员注意力分散的方法及系统，所述方法包括：步骤一、检测车辆外部信息，其中所述外部信息包括如下一种或多种：前摄像头收集到的可见信息、前雷达收集到的目标检测信息、由与驾驶车辆连接的GPS装置提供的路面状况信息或由与驾驶车辆连接的车联网装置提供的环境信息；步骤二、检测车辆信息，其中所述车辆信息包括如下一种或多种：车辆的刹车、加速、档位变化、转向或改变车道；以及步骤三、根据车辆外部信息以及车辆信息，判断驾驶员注意力分散情况，向驾驶员发出建议驾驶员休息的提醒。本申请通过上述方法及系统，可以有效检测驾驶员的注意力分散并发出提醒，从而减少安全隐患。

Description

一种判断驾驶员注意力分散的方法及系统

技术领域

本申请涉及汽车领域，尤其涉及一种判断驾驶员注意力分散的方法及系统。

背景技术

在车辆驾驶过程中，驾驶员容易因为一些分散注意力的因素而导致不能集中精力驾驶，存在安全隐患。导致驾驶员分散注意力、不能集中精力的因素，主要包括：

驾驶员自身的因素，例如在驾驶过程中驾驶员使用移动电话、车辆乘客(特别是儿童)的行为导致驾驶员注意力分散、疲劳驾驶等；

环境因素，例如驾驶道路两旁的广告、霓虹灯等；以及

车辆因素，例如车辆人机交互系统(HMI)过多的弹出信息等。

因此，很多汽车厂商开始研究如何判断驾驶员的注意力分散、不集中或者疲劳驾驶等情况，以便给出适当的提醒，减少安全隐患。

另外，一个基于安全的背景技术是，从2016年开始，很多车辆都开始装备主动紧急制动(AEB)系统。其中，前置照相机和前置雷达是主动紧急制动系统所需的最主要的传感器。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种有效判断驾驶员注意力分散的方法及系统。

本申请通过如下技术方案之一来实现发明目的：一种判断驾驶员注意力分散的方法，包括：

步骤一、检测车辆外部信息，其中所述外部信息包括如下一种或多种：前摄像头收集到的可见信息、前雷达收集到的目标检测信息、由与驾驶车辆连接的GPS装置提供的路面状况信息或由与驾驶车辆连接的车联网装置提供的环境信息；

步骤二、检测车辆信息，其中所述车辆信息包括如下一种或多种：车辆的刹车、加速、档位变化、转向或改变车道；

步骤三、根据检测到的车辆外部信息以及车辆信息或检测驾驶员的反应时间，判断驾驶员的正常反应或非正常反应行为，所述检测驾驶员的反应时间，并设定一可调的时间限制值；若判断驾驶员有非正常反应，且该非正常反应的时间大于该时间限制值，则判断驾驶员的注意力分散；或根据车辆外部信息以及车辆信息，判断驾驶员的反应时间大于该时间限制值，则判断驾驶员的注意力分散；

步骤四、当判断驾驶员注意力分散，向驾驶员发出建议驾驶员休息的提醒。

进一步地，刹车位置感应器检测车辆的刹车、加速踏板位置感应器检测车辆的加速、档位位置感应器检测档位变化、方向盘角度感应器检测转向或改变车道。

进一步地，根据判断出驾驶员的注意力分散情况，增加或减少提醒的次数，所述车联网装置识别驾驶员，并根据收集到的驾驶员的数据自动调整提醒的次数，当判断驾驶员注意力分散后，限制车辆功能的使用。

进一步地，检测车辆外部信息包括前摄像头检测到前方汽车的刹车灯亮起；前雷达确认前方车辆减速。

进一步地，驾驶员的正常反应，包括以下动作的一个或多个：消除加速并允许车辆在没有刹车的情况下慢下来、消除加速并刹车或消除加速并降挡。

进一步地，驾驶员的非正常反应，包括以下动作的一个或多个：加速踏板持续被施压，然后刹车被踩、加速踏板持续被施压并保持当前速度，驾驶员改变车道。

进一步地，检测车辆外部信息包括前摄像头检测到前方路面湿滑，也检测到驾驶车辆前方有汽车；前雷达确认驾驶车辆前方有汽车，并判断距离，同时车联网装置确认环境变化。

进一步地，驾驶员的正常反应，包括以下动作的一个或多个：降速以确保与前车的距离增大、改变档位。

进一步地，驾驶员的非正常反应，包括以下动作的一个或多个：加速踏板持续被施压、与前车距离减少。

进一步地，根据车联网装置收集到驾驶员以往的被学习到的习惯，调整时间限制值大小。

本申请通过如下技术方案之二来实现发明目的：一种判断驾驶员注意力分散系统，安装在车辆上，包括：

用以检测车辆外部信息的前摄像头、前雷达、GPS装置以及车联网装置；

用以检测车辆信息的刹车位置感应器、加速踏板位置感应器、档位位置感应器以及方向盘角度感应器；

控制器，接收所述车辆外部信息以及车辆信息，判断驾驶员注意力的分散情况；

提醒装置，向驾驶员发送提醒；以及

所述系统执行如上所述的方法。

与现有技术相比，本申请判断驾驶员注意力分散的方法及系统，可有效可靠的判断驾驶员的注意力分散情况，从而给驾驶员发出建议其休息的提醒。进一步地，可根据驾驶员的注意力分散程度，而增加或减少提醒的次数。藉此，有效的减少了因为车辆驾驶过程中因为驾驶员的注意力分散而导致的安全隐患。

附图说明

图1是本申请判断驾驶员注意力分散系统的框架示意图。

图2是本申请判断驾驶员注意力分散方法的流程示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施方式进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施方式中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施方式的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

如图1所示，一种判断驾驶员注意力分散系统，安装在车辆上，包括用以检测车辆外部信息的前摄像头11、前雷达12、GPS装置13以及车联网装置14；用以检测车辆信息的刹车位置感应器21、加速踏板位置感应器22、档位位置感应器23以及方向盘角度感应器24。

所述系统还包括控制器3以及提醒装置4，其中所述控制器3接收所述车辆外部信息以及车辆信息，判断驾驶员注意力的分散情况，并通过提醒装置4进行提醒。所述提醒，可以是通过声音、灯光或震动提醒的一种或多种来实现。

具体地，通过所述系统执行如下判断驾驶员注意力分散的方法。

如图2所示，一种判断驾驶员注意力分散的方法，包括：

步骤一、检测车辆外部信息，其中所述车辆外部信息包括如下一种或多种：前摄像头11收集到的可见信息、前雷达12收集到的目标检测信息、由与驾驶车辆连接的GPS装置13提供的路面状况信息或由与驾驶车辆连接的车联网装置14提供的环境(天气)信息。

步骤二、检测车辆信息，其中所述车辆信息包括如下一种或多种：车辆的刹车、加速、档位变化、转向或改变车道。

步骤三、根据检测到的车辆外部信息以及车辆信息或检测驾驶员的反应时间，判断驾驶员的正常反应或非正常反应行为，所述检测驾驶员的反应时间，并设定一可调的时间限制值；若判断驾驶员有非正常反应，且该非正常反应的时间大于该时间限制值，则判断驾驶员的注意力分散；或根据车辆外部信息以及车辆信息，判断驾驶员的反应时间大于该时间限制值，则判断驾驶员的注意力分散；

步骤四、当判断驾驶员注意力分散，并向驾驶员发出提醒，建议驾驶员休息。

根据检测到的车辆外部信息以及相对应的检测到的车辆信息，判断驾驶员的正常反应或非正常反应行为，来判断驾驶员注意力的分散情况。当判断驾驶员反应属于非正常反应行为，则判断驾驶员注意力分散。

评估驾驶员的正常反应或非正常反应，可以根据以下场景的一种或多种：导致驾驶车辆刹车、导致驾驶车辆速度下降而没有采取刹车动作(例如在减速时刹车灯没有亮)、导致驾驶车辆加速、与同一车道上前方汽车的碰撞时间(TTC,Time To Collision)在一定时间阈值(例如1.8秒)内、速度限制改变、路面改变(例如从沥青路面到碎石路或土路)或环境的改变(例如进入迷雾天气或者遇到下雨)。

在一具体的实施方式中，检测到的车辆外部信息包括前摄像头检测到前方汽车的刹车灯亮起，同时前雷达确认前方车辆减速。优选地，前摄像头又检测到需要限速的交通信号。辅助地，GPS数据提供限速信息的改变，这一信息确认了前摄像头检测到需要限速的交通信号的正确性。

在这种情况下，驾驶员的正常反应，包括以下动作的一个或多个：消除加速并允许车辆在没有刹车的情况下慢下来、消除加速并刹车或消除加速并降挡。

在这种情况下，驾驶员的非正常反应，包括以下动作的一个或多个：

加速踏板持续被施压，然后刹车被踩(例如ABS被触发或者紧急刹车辅助被触发)、加速踏板持续被施压并保持当前速度，驾驶员改变车道。第二种情况这可能是驾驶员没有看见限速信号指示，或者驾驶员看见了该限速信号但是仍然没有意识到需要降低车辆速度。

需要注意的是，判断驾驶员的非正常反应对于评估驾驶员注意力分散或不集中非常重要。如果没有检测到驾驶员的正常反应，而检测到驾驶员的非正常反应，则可以判断驾驶员的注意力分散。

在另一具体的实施方式中，除了评估驾驶员的反应外，还评估驾驶员的反应时间。该反应时间可被应用于：

1.直接判断驾驶员的警觉性或注意力分散。在该实施方式中，设定一可调的时间限制值，检测到的反应时间与该时间限制值作比较。根据该比较结果以及评估驾驶员的反应结果，来判断驾驶员是否存在注意力分散。在一实施方式中，当存在驾驶员有非正常反应，且该非正常反应的时间大于该时间限制值，则判断驾驶员注意力分散。可选地，当反应时间与大于该时间限制值时，可直接判断驾驶员注意分散，不管该驾驶员的反应属于正常反应还是非正常反应。

2.学习驾驶员的反应速度。根据反应时间，能计算出驾驶员反应速度，从而可以精准的判断驾驶员的反应时间是否属于正常范围内或者调整上述时间限制值的大小。

3.评估驾驶员在正常或非正常反应的频率。优选地，设定一可调的频率限制值，将从正常反应到非正常反应的切换频率平均值，与该可调的频率限制值做比较。

对于不同场景下的驾驶员正常或非正常的反应以及反应时间，来判断驾驶员的注意力分散情况，更加有效准确。

在另一具体实施方式中，检测到的车辆外部信息包括前摄像头检测到前方路面湿滑，也检测到驾驶车辆前方有汽车。同时，前雷达确认驾驶车辆前方有汽车，并判断距离。辅助地，车联网装置确认环境变化，例如进入刚下过雨的区域。

在此情况下，驾驶员的正常反应，包括以下动作的一个或多个：降速以确保与前车的距离增大、改变档位。

在此情况下，驾驶员的非正常反应，包括以下动作的一个或多个：加速踏板持续被施压，车速增加或与前车距离减少。

如上各实施方式中，判断驾驶员是否刹车可以通过刹车位置感应器21检测。判断车辆是否加速可以通过加速踏板位置感应器22检测。判断是否改变档位可以通过档位位置感应器23检测。判断是否转向或改变车道可以通过方向盘角度感应器24检测。通过一系列传感器可以提高注意力是否分散的评估的可靠性。

在另一具体的实施方式中，给驾驶员发出建议驾驶员休息的提醒，可以根据驾驶员的注意力分散的程度，增加或减少提醒的次数。所述驾驶员的注意力分散的程度，可以根据驾驶员的正常或非正常反应以及反应时间来判断。例如非正常反应的行为较多或较为频繁，或者反应时间过长，从而判断驾驶员的注意力分散程度较高，需要提高提醒的次数。可选地，当判断驾驶员注意力分散后，可以限制一定功能的使用，例如车载娱乐功能等。

在又一具体的实施方式中，如果车辆设有车联网装置，所收集到的数据可被增强。例如，如果车辆知道谁在驾驶车辆(因为驾驶员需要登录车联网)，所述车联网装置收集到的数据可自动用来调整提醒的次数，或者根据车联网装置收集到驾驶员以往的被学习到的习惯，调整驾驶员反应时间的时间限制值大小。

在上面的描述中，阐述了本发明的技术方案的细节，然而，本领域技术人员能够了解，本发明不限于上述实施例所列出的具体细节，而是可以在权利要求所限定的范围内变化。

以上所述仅为本申请的较佳实施方式而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种判断驾驶员注意力分散的方法，其特征在于，包括：

步骤一、检测车辆外部信息，其中所述外部信息包括如下一种或多种：前摄像头收集到的可见信息、前雷达收集到的目标检测信息、由与驾驶车辆连接的GPS装置提供的路面状况信息或由与驾驶车辆连接的车联网装置提供的环境信息；

步骤二、检测车辆信息，其中所述车辆信息包括如下一种或多种：车辆的刹车、加速、档位变化、转向或改变车道；

步骤三、根据检测到的车辆外部信息以及车辆信息，判断驾驶员的正常反应或非正常反应行为；检测驾驶员的反应时间，并设定一可调的时间限制值；若判断驾驶员有非正常反应，且该非正常反应的时间大于该时间限制值，则判断驾驶员的注意力分散；或根据车辆外部信息以及车辆信息，判断驾驶员的反应时间大于该时间限制值，则判断驾驶员的注意力分散；

步骤四、当判断驾驶员注意力分散，向驾驶员发出建议驾驶员休息的提醒，进一步根据判断出驾驶员的注意力分散情况，增加或减少提醒的次数，所述车联网装置识别驾驶员，并根据收集到的驾驶员的数据自动调整提醒的次数，当判断驾驶员注意力分散后，限制车辆功能的使用。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述车辆信息包括刹车位置感应器、加速踏板位置感应器、档位位置感应器以及方向盘角度感应器；其中刹车位置感应器检测车辆的刹车、加速踏板位置感应器检测车辆的加速、档位位置感应器检测档位变化、方向盘角度感应器检测转向或改变车道。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：检测车辆外部信息包括前摄像头检测到前方汽车的刹车灯亮起；前雷达确认前方车辆减速。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：驾驶员的正常反应，包括以下动作的一个或多个：消除加速并允许车辆在没有刹车的情况下慢下来、消除加速并刹车或消除加速并降挡。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于：驾驶员的非正常反应，包括以下动作的一个或多个：加速踏板持续被施压，然后刹车被踩、加速踏板持续被施压并保持当前速度，驾驶员改变车道。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：检测车辆外部信息包括前摄像头检测到前方路面湿滑，也检测到驾驶车辆前方有汽车；前雷达确认驾驶车辆前方有汽车，并判断距离，同时车联网装置确认环境变化。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：驾驶员的正常反应，包括以下动作的一个或多个：降速以确保与前车的距离增大、改变档位。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于：驾驶员的非正常反应，包括以下动作的一个或多个：加速踏板持续被施压、与前车距离减少。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于：根据车联网装置收集到驾驶员以往的被学习到的习惯，调整时间限制值大小。

10.一种判断驾驶员注意力分散系统，安装在车辆上，其特征在于，包括：

用以检测车辆外部信息的前摄像头、前雷达、GPS装置以及车联网装置；

用以检测车辆信息的刹车位置感应器、加速踏板位置感应器、档位位置感应器以及方向盘角度感应器；

控制器，接收所述车辆外部信息以及车辆信息，判断驾驶员注意力的分散情况；

提醒装置，向驾驶员发送提醒；以及

所述系统执行如权利要求1至9任何一项中所述的方法。