CN113870618A - 驾驶安全预警系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种驾驶安全预警系统及方法，该系统包括：车道偏离预警LDW子系统，该子系统用于在发现车辆偏离车道或出现压线时，发出警报提醒信号；前车碰撞预警ADAS子系统，该子系统在车辆发生靠近前车超出预设阈值时，发出碰撞预警信号；车辆行驶数据分析子系统，该子系统用于对车辆状态数据进行采集及评价，当出现车辆行驶异常时，发出行驶危险警报信号；危险驾驶行为分析子系统，该子系统通过人脸识别和动作识别模块，并采用深度算法判断当司机出现危险驾驶行为时，输出危险驾驶提醒信号。本发明对车体周围环境和司机主观行为和客观环境进行识别和警示，极大地提升了监测的完整性和驾驶的安全性。

Description

驾驶安全预警系统及方法

技术领域

本发明涉及安全驾驶技术领域，尤其指一种驾驶安全预警系统及方法。

背景技术

公交体系是城市交通的重要组成部分。

公交车的安全运行不仅事关车辆和司乘的安全，更是交通体系安全运转的必要条件。当前国内路网不断复杂化，并且私家车、共享单车和共享电车在路面上持续增加，加之某些司机在路面驾驶时常出现打瞌睡和看手机等行为，都对公交车行驶安全造成影响因素。

现有技术中，有些公交车安装有摄像头和车辆速度检测设备，然而面对当前复杂的路况和交通变化，远远达不到驾驶安全的目标。

发明内容

本发明目的在于提供一种驾驶安全预警系统及方法，以实现全方位地为公交车辆和司机提供安全驾驶的技术目的。

一种驾驶安全预警系统，包括：

车道偏离预警LDW子系统，该子系统用于在发现车辆偏离车道或出现压线时，发出警报提醒信号；

前车碰撞预警ADAS子系统，该子系统在车辆发生靠近前车超出预设阈值时，发出碰撞预警信号；

车辆行驶数据分析子系统，该子系统用于对车辆状态数据进行采集及评价，当出现车辆行驶异常时，发出行驶危险警报信号；

危险驾驶行为分析子系统，该子系统通过人脸识别和动作识别模块，并采用深度算法判断当司机出现危险驾驶行为时，输出危险驾驶提醒信号。

优选地，所述车道偏离预警LDW子系统为主动LDW子系统，包括：

巡查公交车的车道是否处于路面的公交车车道上；

如路面的公交车车道发生道路标记消失或标记偏移，发生实时车道偏离，所述主动LDW子系统自主启动并取消报警，直至公交车车道发生道路标记正常。

优选地，车辆行驶数据分析子系统具体配置为：

对采集到的车辆性能数据及车辆运行数据进行上传；

对上传的数据进行基于正常数据的比对，当出现车辆性能异常和/或行驶异常时，向该车辆发送报警信息。

优选地，所述危险驾驶行为具体为：疲劳面部数据、抽烟动作数据、注意力不集中检测数据或酒醉面部或酒精传感器数据。

优选地，该系统还包括：交通标识检测子系统，其中：

所述交通标识子系统实现：拾取车辆周围的交通标识图像；

将拾取的图像与交通标识图像样本比对，当匹配到交通标识时，输出与所述交通标识对应的提醒信号或警报信号。

优选地，所述车辆行驶数据分析子系统还配置为：

当公交车的速度降低到第一预设值时，本地设备采集公交车周围的行人图像；

判断图像中行人与公交车的距离，当有行人与公交车的距离小于阈值时，发出公交车保持缓行及停车警报。

优选地，所述车辆行驶数据分析子系统还配置为：

本地设备采集公交车周围的车身周围图像，提取图像中自行车图像；

判断图像中自行车与公交车的距离，当有自行车与公交车的距离小于阈值时，发出公交车保持缓行及停车警报。

一种驾驶安全预警方法，以上驾驶安全预警系统的功能。

一种驾驶安全预警数据处理中心，执行上述驾驶安全预警方法。

本发明的驾驶安全预警系统，集合车道偏离预警LDW子系统、前车碰撞预警ADAS子系统、车辆行驶数据分析子系统和危险驾驶行为分析子系统，从公交车的车辆和司机两个维度实现线上叠加线下的检测、分析和报警，并且在行驶过程中，车体周围环境和司机主观行为和客观环境进行识别和警示，极大地提升了监测的完整性和驾驶的安全性。

附图说明

图1为本发明实施例的驾驶安全预警系统的结构示意图；

图2为本发明又一实施例的驾驶安全预警系统的分析流程示意图；

图3为本发明又一实施例的驾驶安全预警系统的分析流程示意图；

图4本发明又一实施例的驾驶安全预警系统的结构示意图；

图5本发明实施例的驾驶安全预警中心结构示意图。

具体实施方式

本发明具体实施方式涉及一种驾驶安全预警系统及方法，以实现全方位地为公交车辆和司机提供安全驾驶的技术目的。

图1示出了一种驾驶安全预警系统，包括：

车道偏离预警LDW子系统1，该子系统用于在发现车辆偏离车道或出现压线时，发出警报提醒信号；

本发明实施例中的车道偏离预警LDW子系统1由公交车的红外传感器、数据传输总线、行车电脑组成。当车辆在道路或公交车专用车道上行驶时，安装于车头或车身侧部的多个红外传感器，将跨越车道或长时间压线行驶的状态并通过数据总线传输到行车电脑及云端。行车电脑或云端在收到信号后，会根据当前的行驶状态，向当前的公交车司机进行座位震动或者光电报警，以便提醒驾驶员一侧的车轮已经偏离车道了。车道偏离预警LDW子系统1可实现“纵向”和“横向”车道偏离警告功能。纵向车道偏离警告功能主要用于预防车速太快或方向失控引起的车道偏离，横向车道偏离警告功能主要用于预防由于驾驶员注意力不集中以及驾驶员放弃转向操作而引起的车道偏离。

前车碰撞预警ADAS子系统2，该子系统在车辆发生靠近前车超出预设阈值时，发出碰撞预警信号；

所述前车碰撞预警ADAS子系统2是防碰撞系统或低速预警系统，通过视频采集设备、通讯模块及报警设备，并结合驾驶行为检测设备，形成对驾驶过程中异常情况的实时感知和监控；驾驶安全预警数据处理中心对视频采集设备、检测设备产生的实时数据进行基于碰撞风险和碰撞预警分析和挖掘；提前2.5秒预警，碰撞事故发生概率明显降低。

车辆行驶数据分析子系统3，该子系统用于对车辆状态数据进行采集及评价，当出现车辆行驶异常时，发出行驶危险警报信号；

具体地，车辆行驶数据分析子系统3对采集到的车辆性能数据及车辆运行数据进行上传；

车辆运行数据是从公交车监测角度保证行车安全，防止由于公交车本身车况恶化或车辆性能问题影响正常行车。

对上传的数据进行基于正常数据的比对，当出现车辆性能异常和/或行驶异常时，向该车辆发送报警信息。

公交车是多人轮班驾驶且长时间工作的车种，对其行驶所遇问题或者公交车部件发生临时故障，利用车辆行驶数据分析子系统3提前发出预警。

危险驾驶行为分析子系统4，该子系统通过人脸识别和动作识别模块，并采用深度算法判断当司机出现危险驾驶行为时，输出危险驾驶提醒信号。

所述危险驾驶行为具体为：疲劳面部数据、抽烟动作数据、注意力不集中检测数据或酒醉面部或酒精传感器数据。

在公交车行驶时，由于司机在驾驶位上可能由于身体或者习惯的影响，行程不安全因素。因而针对面部眼睛不正常闭合图像数据、司机单手夹烟、目光长时间不正视前方、面部皮肤泛红等监测，需要实时地上传至云端以进行远端识别和车载提示。尽快地提醒司机并安排换班。

作为优选，所述车道偏离预警LDW子系统为主动LDW子系统，包括：

巡查公交车的车道是否处于路面的公交车车道上；

如路面的公交车车道发生道路标记消失或标记偏移，发生实时车道偏离，所述主动LDW子系统自主启动并取消报警，直至公交车车道发生道路标记正常。

在实际道路上，由于车道标记模糊或者划线模糊，甚至道路标记由于修路或者道路管制，车道偏离预警LDW子系统可能会错误报警，此时，可结合街道维修管制和突发情况的消息取消报警。保证所述车道偏离预警LDW子系统的报警精准性。

参考图2，车辆行驶数据分析系统还配置为：

S21:当公交车的速度降低到第一预设值时，本地设备采集公交车周围的行人图像；

S22:判断图像中行人与公交车的距离；

S23:当有行人与公交车的距离小于阈值时，发出公交车保持缓行及停车警报。

在红灯变绿灯车辆启动或者绿灯变黄灯的过程中，车辆处于低速状态，如时速低于10km/h，而由于行人急于通过，需要适时地判断车周围及前方路面上的行人是否已经达到与公交车身距离非常近的位置，那么此时向公交车司机提醒继续保持低速行驶礼让行人。

参考图3，车辆行驶数据分析系统还配置为：

S31:本地设备采集公交车周围的车身周围图像，提取图像中自行车图像；

S32:判断图像中自行车与公交车的距离；

S33:当有自行车与公交车的距离小于阈值时，发出公交车保持缓行及停车警报。

在红灯变绿灯车辆启动或者绿灯变黄灯的过程，以及车辆过多缓行时，车辆处于低速状态，如时速低于20km/h，而由于人力自行车及电动自行车的突然加速，需要实时判断车周围及前方路面上的自行车是否已经达到与公交车身距离非常近的位置，那么此时向公交车司机提醒继续保持低速行驶进一步判断自行车时速和位置以保证安全驾驶。

参考图4，该系统还包括：交通标识检测子系统41，其中：

所述交通标识子系统实现：拾取车辆周围的交通标识图像；

将拾取的图像与交通标识图像样本比对，当匹配到交通标识时，输出与所述交通标识对应的提醒信号或警报信号。

本发明实施例还公开了本系统中，关于交通标识的检测，如有需处理的交通标识，如1公里外修路、急转弯、单行道等标识，尤其时新增标识，将实时地向司机反馈，以保证及时处理及避让，进一步提升驾驶安全度。

进一步地，本发明还披露了一种驾驶安全预警方法，实现以上驾驶安全预警系统的功能。

驾驶安全预警系统的功能及数据处理过程参考图1-4图示及其说明，此处不再赘述。

参考图5，一种驾驶安全预警数据处理中心51，执行上述驾驶安全预警方法。

所述驾驶安全预警数据处理中心51可设置于云端或以服务器形式实现，对于公交系统则可以公交调度中心的实时数据平台实现。配合公交车车载电脑、路面检测和通讯设备，并配合调度系统实现安全检测完整性和驾驶安全性。

综上所述：

本发明的驾驶安全预警系统，集合车道偏离预警LDW子系统、前车碰撞预警ADAS子系统、车辆行驶数据分析子系统和危险驾驶行为分析子系统，从公交车的车辆和司机两个维度实现线上叠加线下的检测、分析和报警，并且在行驶过程中，车体周围环境和司机主观行为和客观环境进行识别和警示，极大地提升了监测的完整性和驾驶的安全性。

应该理解的是，本发明所公开的实施例不限于这里所公开的特定结构、处理步骤，而应当延伸到相关领域的普通技术人员所理解的这些特征的等同替代。还应当理解的是，在此使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而并不意味着限制。

说明书中提到的“一个实施例”或“实施例”意指结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，说明书通篇各个地方出现的短语“一个实施例”或“实施例”并不一定均指同一个实施例。

虽然本发明所公开的实施方式如上，但的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (9)

1.一种驾驶安全预警系统，其特征在于，包括：

车道偏离预警LDW子系统，该子系统用于在发现车辆偏离车道或出现压线时，发出警报提醒信号；

前车碰撞预警ADAS子系统，该子系统在车辆发生靠近前车超出预设阈值时，发出碰撞预警信号；

车辆行驶数据分析子系统，该子系统用于对车辆状态数据进行采集及评价，当出现车辆行驶异常时，发出行驶危险警报信号；

危险驾驶行为分析子系统，该子系统通过人脸识别和动作识别模块，并采用深度算法判断当司机出现危险驾驶行为时，输出危险驾驶提醒信号。

2.根据权利要求1所述的驾驶安全预警系统，其特征在于，所述车道偏离预警LDW子系统为主动LDW子系统，包括：

巡查公交车的车道是否处于路面的公交车车道上；

如路面的公交车车道发生道路标记消失或标记偏移，发生实时车道偏离，所述主动LDW子系统自主启动并取消报警，直至公交车车道发生道路标记正常。

3.根据权利要求1-2任一项所述的驾驶安全预警系统，其特征在于，车辆行驶数据分析子系统具体配置为：

对采集到的车辆性能数据及车辆运行数据进行上传；

对上传的数据进行基于正常数据的比对，当出现车辆性能异常和/或行驶异常时，向该车辆发送报警信息。

4.根据权利要求3所述的驾驶安全预警系统，其特征在于，

所述危险驾驶行为具体为：疲劳面部数据、抽烟动作数据、注意力不集中检测数据或酒醉面部或酒精传感器数据。

5.根据权利要求1所述的驾驶安全预警系统，其特征在于，还包括：交通标识检测子系统，其中：

所述交通标识子系统实现：拾取车辆周围的交通标识图像；

将拾取的图像与交通标识图像样本比对，当匹配到交通标识时，输出与所述交通标识对应的提醒信号或警报信号。

6.根据权利要求5所述的驾驶安全预警系统，其特征在于，车车辆行驶数据分析子系统还配置为：

当公交车的速度降低到第一预设值时，本地设备采集公交车周围的行人图像；

判断图像中行人与公交车的距离，当有行人与公交车的距离小于阈值时，发出公交车保持缓行及停车警报。

7.根据权利要求5所述的驾驶安全预警系统，其特征在于，车辆行驶数据分析子系统还配置为：

本地设备采集公交车周围的车身周围图像，提取图像中自行车图像；

判断图像中自行车与公交车的距离，当有自行车与公交车的距离小于阈值时，发出公交车保持缓行及停车警报。

8.一种驾驶安全预警方法，其特征在于，实现权利要求1-7任一项所述的驾驶安全预警系统的功能。

9.一种驾驶安全预警数据处理中心，其特征在于，执行权利要求8所述的驾驶安全预警方法。

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