CN108407816B - 一种汽车驾驶员驾驶评估方法及系统 - Google Patents

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Abstract

一种汽车驾驶员驾驶评估方法及系统，属于驾驶信息技术领域。本发明的方法包括如下步骤：步骤1，采集车辆某段行程的行车数据、环境数据和司机信息数据；步骤2，将采集的行车数据、环境数据和司机信息数据发送至服务器；步骤3，服务器根据接收到的信息数据进行分析并给出司机驾驶评分。本发明的系统包括：包括车辆及服务器，车辆包括采集模块、发送模块，采集模块用于采集车辆某段行程的行车数据、环境数据和司机信息数据；发送模块用于将采集的行车数据、环境数据和司机信息数据发送至服务器；服务器用于根据接收到的信息数据进行分析并给出司机驾驶评分。本发明能够准确有效地给出驾驶评分，以改善驾驶员的驾驶行为。

Description

一种汽车驾驶员驾驶评估方法及系统
技术领域
本发明涉及驾驶信息技术领域，尤其涉及一种汽车驾驶员驾驶评估方法及系统。
背景技术
驾驶行为是指驾驶员在车辆行驶中进行的操控行为，例如行车速度、加速、刹车、转弯等。不同的驾驶行为会对安全行驶造成影响，不良的驾驶行为对安全及汽车油耗的造成不良影响。
随着车联网技术和深度学习算法的日趋强大，高效驾驶技术在各行各业中的应用也越来越广泛。我们知道，百度导航、高德导航等会在驾驶到达目的地时会给出一个驾驶评分，用以评价司机的驾驶行为。但是这类软件仅仅使用到的是手机陀螺仪数据、手机定位数据和一些交通部门的测速限速数据，并未真正结合车辆本身的行车数据以及司机本身的数据来做出评分。
又如申请号为201310676419.4的中国发明申请公开了一种驾驶行为评估方法，及装置，其中方法的实现包括：周期性获取地理位置并记录各地理位置对应的时间点；依据评估时间段内记录的各地理位置以及各地理位置对应的时间点，确定所述评估动时间段内的驾驶行为；使用预置的驾驶评估标准对评估时间段内的驾驶行为进行评估，得到并输出评估结果。只要具有定位功能、数据处理功能以及输出功能的各种设备都可以实现，不需要定制设备，因此该方案是低成本的实现方案。
但是上述方案得出评价结果所依据的数据仅仅是车辆的数据，并未考虑到环境因素和司机本身的因素，故该方案所得出的评价结果依旧过于片面，无法较真实地反映驾驶技术。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，提供一种汽车驾驶员驾驶评估方法，其能够准确有效地给出驾驶评分，以改善驾驶员的驾驶行为。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种汽车驾驶员驾驶评估方法，包括如下步骤：
步骤1，采集车辆某段行程的行车数据、环境数据和司机信息数据；
步骤2，将采集的所述行车数据、环境数据和司机信息数据发送至服务器；
步骤3，所述服务器根据接收到的信息数据进行分析并给出司机驾驶评分。
作为本发明优选，所述步骤3具体包括：
步骤3.1，将所述行车数据、环境数据和司机信息数据组成一个样本矩阵；
步骤3.2，定义神经网络的参数矩阵和偏置向量，其中参数矩阵和偏置向量由样本数据训练得到，并且初始数据均为0；
步骤3.3，将所述样本矩阵和参数矩阵相乘，再加上所述偏置向量做一次激活函数，得出第一神经网络输出矩阵；
步骤3.4，将所述第一神经网络输出矩阵作为输入矩阵，和所述参数矩阵相乘，再加上所述偏置向量，得出第二神经网络输出矩阵；
步骤3.5，将所述第二神经网络输出矩阵与真实结果做反向传播，得出算法模型；
步骤3.6，所述服务器根据所述算法模型分析并给出司机驾驶评分。
作为本发明优选，所述行车数据包括：发动机转速、变速箱档位、总油耗、瞬时油耗、油门踏板位置、离合器踏板位置、制动踏板位置、车桥载重。
作为本发明优选，所述环境数据包括：地面湿滑度、地面坡度。
作为本发明优选，所述司机信息数据包括：司机眼皮闭合度、眨眼频率、目光专注度、转弯加速度。
本发明还提供一种汽车驾驶员驾驶评估系统，包括车辆及服务器，
所述车辆包括采集模块、发送模块，所述采集模块用于采集车辆某段行程的行车数据、环境数据和司机信息数据；所述发送模块用于将采集的所述行车数据、环境数据和司机信息数据发送至所述服务器；
所述服务器用于根据接收到的信息数据进行分析并给出司机驾驶评分。
作为本发明优选，所述采集模块包括：
CDT设备，用于采集车辆的行车数据；连接所述CDT设备的
传感器组件，用于采集环境数据和司机信息数据。
作为本发明优选，所述行车数据包括：发动机转速、变速箱档位、总油耗、瞬时油耗、油门踏板位置、离合器踏板位置、制动踏板位置、车桥载重。
作为本发明优选，所述环境数据包括：地面湿滑度、地面坡度。
作为本发明优选，所述司机信息数据包括：司机眼皮闭合度、眨眼频率、目光专注度、转弯加速度。
本发明的优点是：通过对行车数据、环境数据及司机信息数据的综合分析，以给出司机驾驶行为的评分，该评分结果能够准确有效地反映出司机的驾驶习惯和驾驶技术。
附图说明
图1为本发明方法实施例1的流程图；
图2为本发明系统一种实施方式的原理图。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。
实施例1
一种汽车驾驶员驾驶评估方法，包括如下步骤：
步骤1，采集车辆某段行程的行车数据、环境数据和司机信息数据；
步骤2，将采集的所述行车数据、环境数据和司机信息数据发送至服务器；
步骤3，所述服务器根据接收到的信息数据进行分析并给出司机驾驶评分。
我们知道，行车数据是最直接能够反映车辆行驶状态的数据，而车辆的行驶状态也能较高程度地反映驾驶员的驾驶行为。但是，仅仅依据车辆的行驶状态或者行车数据来评价司机的驾驶行为是不够全面的，因为环境因素也会在一定程度上影响车辆的行驶状态，比如地面的湿滑度、地面的坡度或者平整度等，甚至天气、温度等，都会不同程度地影响车辆的行驶状态，或者通过影响司机来影响车辆的行驶状态。另外，该方法的目的是在于改善司机的驾驶习惯，所以即使在某次测试中，根据车辆的行车数据以及环境数据得出较高的评分，还是无法说明该司机的驾驶习惯很好，因为该司机在本次驾驶中可能目光并未一直专注于路面，可能在车辆行驶时查看了几次手机，而他查看手机并未直接对本次驾驶造成影响，但是我们不能认定该行为习惯是好的，该行为习惯对于长期的驾驶行为来说必然是有危害的，所以我们还需要将司机信息数据加入到评分依据中。通过对行车数据、环境数据及司机信息数据的综合分析，以给出最为准确的驾驶评分。
而将采集到的信息数据发送至服务器，并通过服务器来分析得出评分，一方面降低了集成于车辆上的装置的成本，另一方面便于评分系统的更新和维护。所述服务器可以是云服务器，该服务器服务于多辆车，并给予车辆每段行程的驾驶评分以及存储采集到的信息数据和评分数据。并且，该服务器可以根据积累的信息数据和评分数据来不断完善评分标准，以提高评分的准确性和有效性。
另外，具体的分析和评分方法可以有很多。比如，我们可以给每个参数或者每组参数设置相应的权值及运算方法，最终结合所有参数权值的运算结果来得出评分。也可以是根据多次测试出的样本数据来归纳出一套评分标准，并依照该评分标准进行评分。而制定评分方法的原则必须是综合考虑到行车数据、环境数据以及司机信息数据，并合理权衡各项数据或参数的评分比重。
实施例2
所述步骤3具体包括：
步骤3.1，将所述行车数据、环境数据和司机信息数据组成一个样本矩阵；
步骤3.2，定义神经网络的参数矩阵和偏置向量，其中参数矩阵和偏置向量由样本数据训练得到，并且初始数据均为0；所述的样本数据为通过大量测试得出的数据，以保证所述参数矩阵和偏置向量的代表性。
步骤3.3，将所述样本矩阵和参数矩阵相乘，再加上所述偏置向量做一次激活函数，得出第一神经网络输出矩阵；
步骤3.4，将所述第一神经网络输出矩阵作为输入矩阵，和所述参数矩阵相乘，再加上所述偏置向量，得出第二神经网络输出矩阵；
步骤3.5，将所述第二神经网络输出矩阵与真实结果做反向传播，得出算法模型；
步骤3.6，所述服务器根据所述算法模型分析并给出司机驾驶评分。
以上给出一套具体的分析和评分方法，由于是针对三组不同类型的数据进行分析，故至少需要用到两层神经网络，并且通过反向传播来调整整个算法模型，最终得出一个合理的算法模型。同时，该方法可以将每一次的测试数据加入到评分标准的基础中，以不断完善分析评分的算法模型，使得评分结果更加准确有效。
具体的，所述行车数据包括：发动机转速、变速箱档位、总油耗、瞬时油耗、油门踏板位置、离合器踏板位置、制动踏板位置、车桥载重等。
所述环境数据包括：地面湿滑度、地面坡度等。
所述司机信息数据包括：司机眼皮闭合度、眨眼频率、目光专注度、转弯加速度等。
以上列举了最能够影响车辆行驶状态的一些数据，但是并不局限于上述的信息数据。当然，为了同时兼顾评分准确性及简化评分过程，主要针对以上数据进行分析。
本发明还提供一种汽车驾驶员驾驶评估系统，包括车辆及服务器，
所述车辆包括采集模块、发送模块，所述采集模块用于采集车辆某段行程的行车数据、环境数据和司机信息数据；所述发送模块用于将采集的所述行车数据、环境数据和司机信息数据发送至所述服务器；
所述服务器用于根据接收到的信息数据进行分析并给出司机驾驶评分。
所述采集模块包括：
CDT设备，用于采集车辆的行车数据；连接所述CDT设备的
传感器组件，用于采集环境数据和司机信息数据。
所述行车数据包括：发动机转速、变速箱档位、总油耗、瞬时油耗、油门踏板位置、离合器踏板位置、制动踏板位置、车桥载重。
所述环境数据包括：地面湿滑度、地面坡度。
所述司机信息数据包括：司机眼皮闭合度、眨眼频率、目光专注度、转弯加速度。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，该具体实施方式是基于本发明整体构思下的一种实现方式，而且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，可轻易想到的变化或替换，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该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种汽车驾驶员驾驶评估方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，采集车辆某段行程的行车数据、环境数据和司机信息数据；所述行车数据包括：发动机转速、变速箱档位、总油耗、瞬时油耗、油门踏板位置、离合器踏板位置、制动踏板位置、车桥载重；所述环境数据包括：地面湿滑度、地面坡度；所述司机信息数据包括：司机眼皮闭合度、眨眼频率、目光专注度、转弯加速度；
步骤2，将采集的所述行车数据、环境数据和司机信息数据发送至服务器；
步骤3.1，将所述行车数据、环境数据和司机信息数据分配相应的权值，并组成一个样本矩阵；
步骤3.2，定义神经网络的参数矩阵和偏置向量，其中参数矩阵和偏置向量由样本数据训练得到，并且初始数据均为0；
步骤3.3，将所述样本矩阵和参数矩阵相乘，再加上所述偏置向量做一次激活函数，得出第一神经网络输出矩阵；
步骤3.4，将所述第一神经网络输出矩阵作为输入矩阵，和所述参数矩阵相乘，再加上所述偏置向量，得出第二神经网络输出矩阵；
步骤3.5，将所述第二神经网络输出矩阵与真实结果做反向传播，得出算法模型；
步骤3.6，所述服务器根据所述算法模型分析并给出司机驾驶评分；
步骤3.7，所述服务器将每次评分的数据加入到所述算法模型构建的基础数据库中。
2.一种汽车驾驶员驾驶评估系统，采用如权利要求1所述的汽车驾驶员驾驶评估方法，所述系统包括车辆及服务器，其特征在于，
所述车辆包括采集模块、发送模块；
所述采集模块用于采集车辆某段行程的行车数据、环境数据和司机信息数据；所述行车数据包括：发动机转速、变速箱档位、总油耗、瞬时油耗、油门踏板位置、离合器踏板位置、制动踏板位置、车桥载重；所述环境数据包括：地面湿滑度、地面坡度；所述司机信息数据包括：司机眼皮闭合度、眨眼频率、目光专注度、转弯加速度；
所述发送模块用于将采集的所述行车数据、环境数据和司机信息数据发送至所述服务器；
所述服务器用于根据接收到的信息数据进行分析并给出司机驾驶评分，同时将每次评分的数据加入到所述算法模型构建的基础数据库中。
3.根据权利要求2所述的汽车驾驶员驾驶评估系统，其特征在于，所述采集模块包括：
CDT设备，用于采集车辆的行车数据；连接所述CDT设备的
传感器组件，用于采集环境数据和司机信息数据。
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