CN107323458B - 基于驾驶员性别的家庭用车驾驶辅助方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于交通安全技术领域，公开了一种基于驾驶员性别的家庭用车驾驶辅助方法。采集2个月内当前家庭用车的行车数据；采用聚类分析法分析采集的数据，得到速度、加速度、踏板开度、方向盘转角及油耗等量的两个不同的数据分布；根据男女驾驶员驾驶风格和习惯的差异性判定两个数据分布所属的驾驶员性别；下次驾车时根据行车数据的分布确定驾驶员性别；将驾驶员性别信息传输至驾驶辅助系统，根据男女驾驶员在对车辆的操作等方面的独有特点，驾驶辅助系统给予其合适的驾驶辅助，确保行车的安全性，舒适性和经济性。

Description

基于驾驶员性别的家庭用车驾驶辅助方法

技术领域

本发明属于交通安全技术领域，尤其涉及一种基于驾驶员性别的家庭用车驾驶辅助方法。

背景技术

近年来，随着我国汽车保有量的不断增加和信息技术的高速发展，汽车已成为大众普遍的代步工具，家庭中的成年人几乎都拥有驾驶证。在当今这个互联网飞速发展的时代，智能网联汽车和驾驶辅助系统也迅速普及起来，面对一个家庭中一台车有男女两个驾驶员驾驶的情况，这让驾驶辅助技术也面临了一个问题。

发明内容

针对上述现有技术的问题，本发明的目的在于提供一种基于驾驶员性别的家庭用车驾驶辅助方法，为驾驶辅助系统的有效实施提供了便捷性，能够更有针对性的对驾驶员的驾车给予辅助，可以有效提升驾车的舒适感、安全性和经济性。

本发明实现的基本原理：采集两个月的行车数据，采用聚类分析法对行车数据进行分析，看是否可以将数据分为两簇特征不同的数据，分别代表男女驾驶员两种不同驾驶风格的驾驶，再次使用车辆时，根据采集到的数据与两种分布的行车数据对比匹配，确定此次驾驶车辆的驾驶员的性别，进而识别驾车的驾驶员性别，针对其驾驶风格提供合适有效的驾驶辅助策略。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现。

一种基于驾驶员性别的家庭用车驾驶辅助方法，所述家庭用车的驾驶员包含女性驾驶员和男性驾驶员，所述方法包括如下步骤：

步骤1，获取家庭用车在第一预设时间段内的历史行车数据，所述历史行车数据至少包含五种子数据：历史速度子数据、历史加速度子数据、历史踏板开度子数据、历史方向盘转角子数据以及历史油耗子数据；

步骤2，对所述历史行车数据中的每种子数据进行聚类分析，得到每种子数据具有不同特征的第一组子数据和第二组子数据，其中第一组子数据为男性驾驶员的行车子数据，第二组子数据为女性驾驶员的行车子数据；

步骤3，获取驾驶员驾驶所述家庭用车在第二预设时间段内的当前行车数据，所述当前行车数据至少包含五种子数据：当前速度子数据、当前加速度子数据、当前踏板开度子数据、当前方向盘转角子数据以及当前油耗子数据；

步骤4，若所述当前行车数据中至少有三种子数据与历史行车数据中对应的三种子数据中的第一组子数据具有相同的特征，则当前驾驶所述家庭用车的驾驶员为男性驾驶员；

若所述当前行车数据中至少有三种子数据与历史行车数据中对应的三种子数据中的第二组子数据具有相同的特征，则当前驾驶所述家庭用车的驾驶员为女性驾驶员；

步骤5，根据当前驾驶所述家庭用车的驾驶员性别，将对应于驾驶员性别的驾驶辅助参数发送给驾驶辅助系统；所述驾驶辅助系统采用对应于驾驶员性别的驾驶辅助参数对家庭用车进行驾驶辅助。

本发明技术方案的特点和进一步的改进为：

(1)步骤2具体包括如下子步骤：

(2a)对历史行车数据中的历史速度子数据进行聚类分析，得到第一组速度子数据和第二组速度子数据，其中，第一组速度子数据的速度平均值大于第二组速度子数据的速度平均值，且第一组速度子数据的波动大于第二组速度子数据；

(2b)对历史行车数据中的历史加速度子数据进行聚类分析，得到第一组加速度子数据和第二组加速度子数据，其中，第一组加速度子数据的波动大于第二组加速度子数据；

(2c)对历史行车数据中的历史踏板开度子数据进行聚类分析，得到第一组踏板开度子数据和第二组踏板开度子数据，其中，第一组踏板开度子数据的波动小于第二组踏板开度子数据；

(2d)对历史行车数据中的历史方向盘转角子数据进行聚类分析，得到第一组方向盘转角子数据和第二组方向盘转角子数据，其中，第一组方向盘转角子数据的波动小于第二组方向盘转角子数据；

(2e)对历史行车数据中的历史油耗子数据进行聚类分析，得到第一组油耗子数据和第二组油耗子数据，其中，第一组油耗子数据的平均值小于第二组油耗子数据的平均值。

(2)步骤1中第一预设时间段为两个月。

(3)步骤3中第二预设时间段为30分钟。

(4)步骤5中驾驶辅助系统至少包括：前碰撞预警系统、车道偏离预警系统、紧急制动辅助系统和车距监控预警系统。

(5)当前驾驶所述家庭用车的驾驶员为男性驾驶员时，驾驶辅助参数的设置为：

前碰撞预警系统：设定低速启动车速为50km/h，高速启动车速为90km/h，发生碰撞前2.7s发出警报，且尾灯闪烁；

车道偏离预警系统：设定启动车速为50km/h，在转向灯未打开的情况下，无意识发生车道偏离前0.5s发出警报；

紧急制动辅助系统：当驾驶员踩踏制动踏板的速度增加到20°/s，且继续增大时启动，系统释放最大液压制动力，在0.5s内紧急停车；

车距监控预警系统：低速状态下，当自车与前车的行车距离达到10m时，发出警报；高速状态下，当自车与前车的行车距离达到车速的1倍距离时，发出警报。

(6)当前驾驶所述家庭用车的驾驶员为女性驾驶员时，驾驶辅助参数的设置为：

前碰撞预警系统：设定低速启动车速为30km/h，高速启动车速为70km/h，发生碰撞前3s发出警报，且尾灯闪烁；

车道偏离预警系统：设定启动车速为30km/h，在转向灯未打开的情况下，无意识发生车道偏离前0.8s发出警报；

紧急制动辅助系统：当驾驶员踩踏制动踏板的速度增加到15°/s，且继续增大时启动，系统释放最大液压制动力，在0.5s内紧急停车；

车距监控预警系统：低速状态下，当自车与前车的行车距离达到12m时，发出警报；高速状态下，当自车与前车的行车距离达到车速的1.2倍距离时，发出警报。

本发明的有益效果：使用本发明方法基于性别识别家庭用车的驾驶员，为驾驶辅助系统的有效实施提供了便捷性，能够更有针对性的对驾驶员的驾车给予辅助，可以有效提升驾车的舒适感、安全性和经济性。本发明仅使用车载的OBD接口，外加一个数据处理单元，完全可以不借助任何额外设备就能实现识别家庭用车驾驶员并提供有效驾驶辅助策略的功能，成本较低，可靠性高，有实际应用价值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。

图1为本发明实施例提供的一种基于驾驶员性别的家庭用车驾驶辅助方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

每个人的驾驶习惯与驾驶风格不同，这就为驾驶辅助系统的有效实施增加了障碍。例如，男性驾驶员容易开快车，体验刺激，驾驶辅助系统应该给予其最高速的限制，确保安全行车；女性驾驶员驾车时的观察视线经常停留在前方道路，驾驶辅助系统应该给予适时的提醒，行车过程中注意全方位的观察周围环境等。

一个有效的方法是区分驾驶车辆的男女驾驶员，针对男女驾驶员的不同驾驶习惯给予不同策略的驾驶辅助，以更好的保证安全性和经济性，更好地发挥驾驶辅助系统的作用。

本发明实施例提供一种基于驾驶员性别的家庭用车驾驶辅助方法，如图1所示，所述方法具体包括：

步骤1，利用OBD接口采集2个月内当前家庭用车的行车数据。所述的行车数据包括：车速、方向盘转角、加速踏板及制动踏板开度、平均时速、油耗信息以及加速度等信息，执行步骤2。

步骤2，分别对速度、加速度、踏板开度、方向盘转角及油耗等量的数据进行聚类分析，若通过分析可以得到特征不同的两簇数据，则说明行车数据具有显著性差异，则根据男女驾驶员驾驶风格和习惯的差异性判定两组数据分布所属的驾驶员性别；若得不到特征不同的两簇数据，则说明行车数据不具有显著性差异，则返回执行步骤1。

具体地，对车速、加速度、踏板开度、方向盘转角和油耗数据进行聚类分析，发现各量的数据可以分为特征不同的两簇数据，即存在显著性差异。对于车速，A组车速偏大，且波动性较大，而B组数据整体车速较为稳定，且车速相对偏低；对于加速度，A组数据上下波动的幅度大，经常出现突然增大或减小的情况，而B组加速度趋于稳定；对于踏板开度，A组数据踏板开度整体变化幅度较小，极少出现开度猛增猛减的情况，而B组数据幅度变化大，猛增猛减次数较多；对于方向盘转角，A组数据转角变化基本稳定；B组数据波动性较大；对于油耗，A组数据油耗相对B组数据较低。

具体地，根据实际生活中男女驾驶员的行车大数据及性格特质对驾驶风格的影响，确定A组数据为男性驾驶员行车数据，B组数据为女性驾驶员行车数据。

步骤3，获取驾驶员驾驶所述家庭用车在第二预设时间段内的当前行车数据。

示例性的，获取驾驶员驾驶所述家庭用车在30min的当前行车数据，所述当前行车数据至少包含五种子数据：当前速度子数据、当前加速度子数据、当前踏板开度子数据、当前方向盘转角子数据以及当前油耗子数据。

步骤4，下次驾车时根据行车数据的分布确定驾驶员性别，执行步骤5。

具体地，再次驾驶此车辆时，将步骤4采集到的驾驶员30min的行车数据与A、B组数据对比匹配，根据匹配的结果确定驾驶员性别。

若所述当前行车数据中至少有三种子数据与历史行车数据中对应的三种子数据中的第一组子数据具有相同的特征，则当前驾驶所述家庭用车的驾驶员为男性驾驶员；

示例性的，若所述当前行车数据中至少有三种子数据与历史行车数据中对应的三种子数据中的第一组子数据具有相同的特征理解为：当前速度子数据与历史速度子数据中的第一组速度子数据具有相同的特征，即当前速度子数据的速度平均值与第一组速度子数据的速度平均值近似，且当前速度子数据的速度波动与第一组速度子数据的波动近似，当前加速度子数据与历史加速度子数据中的第一组加速度子数据具有相同的特征，即当前加速度子数据的波动于第一组加速度子数据的波动特性近似，当前踏板开度子数据与历史踏板开度子数据中的第一组踏板开度子数据具有相同的特征，即当前踏板开度子数据的波动于第一组踏板开度子数据的波动近似。

若所述当前行车数据中至少有三种子数据与历史行车数据中对应的三种子数据中的第二组子数据具有相同的特征，则当前驾驶所述家庭用车的驾驶员为女性驾驶员。

步骤5，根据当前驾驶所述家庭用车的驾驶员性别，将对应于驾驶员性别的驾驶辅助参数发送给驾驶辅助系统；所述驾驶辅助系统采用对应于驾驶员性别的驾驶辅助参数对家庭用车进行驾驶辅助。

利用无线传输技术将驾驶员性别信息传输至驾驶辅助系统，根据男女驾驶员在对车辆的操作等方面的独有特点，驾驶辅助系统给予其合适的驾驶辅助，确保行车的安全性，舒适性和经济性。本发明以前碰撞预警系统(FCW)、车道偏离预警系统(LDW)、紧急制动辅助系统(EBA)和车距监控预警系统(HMW)为例予以详细说明。

检测到家庭用车的驾驶员为男性驾驶员时：

前碰撞预警系统(FCW)：设定低速启动车速为50km/h，高速启动车速为90km/h，发生碰撞前2.7s发出警报，提醒刹车，同时尾灯闪烁提醒后车以防追尾。

车道偏离预警系统(LDW)：设定启动车速为50km/h，在转向灯未打开的情况下，无意识发生车道偏离前0.5s发出警报，提醒注意保持在原车道上安全行驶。

紧急制动辅助系统(EBA)：当驾驶员踩踏制动踏板的速度增加到20°/s，且继续增大时启动，系统释放最大液压制动力，在0.5s内紧急停车。

车距监控预警系统(HMW)：低速状态下，当与前车的行车距离达到10m时，发出警报；高速状态下，当与前车的行车距离达到车速1倍的距离时，发出警报，让驾驶员始终保持安全行车间距。

检测到家庭用车的驾驶员为女性驾驶员时：

前碰撞预警系统(FCW)：设定低速启动车速为30km/h，高速启动车速为70km/h，发生碰撞前3s发出警报，提醒刹车，同时尾灯闪烁提醒后车以防追尾。

车道偏离预警系统(LDW)：设定启动车速为30km/h，在转向灯未打开的情况下，无意识发生车道偏离前0.8s发出警报，提醒注意保持在原车道上安全行驶。

紧急制动辅助系统(EBA)：当驾驶员踩踏制动踏板的速度增加到15°/s，且继续增大时启动，系统释放最大液压制动力，在0.5s内紧急停车。

车距监控预警系统(HMW)：低速状态下，当与前车的行车距离达到12m时，发出警报，高速状态下，当与前车的行车距离达到车速1.2倍的距离时，发出警报，让驾驶员始终保持安全行车间距。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种基于驾驶员性别的家庭用车驾驶辅助方法，所述家庭用车的驾驶员包含女性驾驶员和男性驾驶员，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤1，获取家庭用车在第一预设时间段内的历史行车数据，所述历史行车数据至少包含五种子数据：历史速度子数据、历史加速度子数据、历史踏板开度子数据、历史方向盘转角子数据以及历史油耗子数据；

步骤2，对所述历史行车数据中的每种子数据进行聚类分析，得到每种子数据具有不同特征的第一组子数据和第二组子数据，其中第一组子数据为男性驾驶员的行车子数据，第二组子数据为女性驾驶员的行车子数据；

步骤3，获取驾驶员驾驶所述家庭用车在第二预设时间段内的当前行车数据，所述当前行车数据至少包含五种子数据：当前速度子数据、当前加速度子数据、当前踏板开度子数据、当前方向盘转角子数据以及当前油耗子数据；

步骤4，若所述当前行车数据中至少有三种子数据与历史行车数据中对应的三种子数据中的第一组子数据具有相同的特征，则当前驾驶所述家庭用车的驾驶员为男性驾驶员；

若所述当前行车数据中至少有三种子数据与历史行车数据中对应的三种子数据中的第二组子数据具有相同的特征，则当前驾驶所述家庭用车的驾驶员为女性驾驶员；

步骤5，根据当前驾驶所述家庭用车的驾驶员性别，将对应于驾驶员性别的驾驶辅助参数发送给驾驶辅助系统；所述驾驶辅助系统采用对应于驾驶员性别的驾驶辅助参数对家庭用车进行驾驶辅助。

2.根据权利要求1所述的一种基于驾驶员性别的家庭用车驾驶辅助方法，其特征在于，步骤2具体包括如下子步骤：

(2a)对历史行车数据中的历史速度子数据进行聚类分析，得到第一组速度子数据和第二组速度子数据，其中，第一组速度子数据的速度平均值大于第二组速度子数据的速度平均值，且第一组速度子数据的波动大于第二组速度子数据；

(2b)对历史行车数据中的历史加速度子数据进行聚类分析，得到第一组加速度子数据和第二组加速度子数据，其中，第一组加速度子数据的波动大于第二组加速度子数据；

(2c)对历史行车数据中的历史踏板开度子数据进行聚类分析，得到第一组踏板开度子数据和第二组踏板开度子数据，其中，第一组踏板开度子数据的波动小于第二组踏板开度子数据；

(2d)对历史行车数据中的历史方向盘转角子数据进行聚类分析，得到第一组方向盘转角子数据和第二组方向盘转角子数据，其中，第一组方向盘转角子数据的波动小于第二组方向盘转角子数据；

(2e)对历史行车数据中的历史油耗子数据进行聚类分析，得到第一组油耗子数据和第二组油耗子数据，其中，第一组油耗子数据的平均值小于第二组油耗子数据的平均值。

3.根据权利要求1所述的一种基于驾驶员性别的家庭用车驾驶辅助方法，其特征在于，步骤1中第一预设时间段为两个月。

4.根据权利要求1所述的一种基于驾驶员性别的家庭用车驾驶辅助方法，其特征在于，步骤3中第二预设时间段为30分钟。

5.根据权利要求1所述的一种基于驾驶员性别的家庭用车驾驶辅助方法，其特征在于，步骤5中驾驶辅助系统至少包括：前碰撞预警系统、车道偏离预警系统、紧急制动辅助系统和车距监控预警系统。

6.根据权利要求5所述的一种基于驾驶员性别的家庭用车驾驶辅助方法，其特征在于，当前驾驶所述家庭用车的驾驶员为男性驾驶员时，驾驶辅助参数的设置为：

前碰撞预警系统：设定低速启动车速为50km/h，高速启动车速为90km/h，发生碰撞前2.7s发出警报，且尾灯闪烁；

车道偏离预警系统：设定启动车速为50km/h，在转向灯未打开的情况下，无意识发生车道偏离前0.5s发出警报；

紧急制动辅助系统：当驾驶员踩踏制动踏板的速度增加到20°/s，且继续增大时启动，系统释放最大液压制动力，在0.5s内紧急停车；

车距监控预警系统：低速状态下，当自车与前车的行车距离达到10m时，发出警报；高速状态下，当自车与前车的行车距离达到车速的1倍距离时，发出警报。

7.根据权利要求5所述的一种基于驾驶员性别的家庭用车驾驶辅助方法，其特征在于，当前驾驶所述家庭用车的驾驶员为女性驾驶员时，驾驶辅助参数的设置为：

前碰撞预警系统：设定低速启动车速为30km/h，高速启动车速为70km/h，发生碰撞前3s发出警报，且尾灯闪烁；

车道偏离预警系统：设定启动车速为30km/h，在转向灯未打开的情况下，无意识发生车道偏离前0.8s发出警报；

紧急制动辅助系统：当驾驶员踩踏制动踏板的速度增加到15°/s，且继续增大时启动，系统释放最大液压制动力，在0.5s内紧急停车；

车距监控预警系统：低速状态下，当自车与前车的行车距离达到12m时，发出警报；高速状态下，当自车与前车的行车距离达到车速的1.2倍距离时，发出警报。