CN116108563A - 加速度信号点火标定适用性判定方法、装置、设备及介质 - Google Patents

加速度信号点火标定适用性判定方法、装置、设备及介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种加速度信号点火标定适用性判定方法、装置、计算机设备及存储介质，包括：获取到标杆加速度信号，并获取到待评加速度信号；计算得到所述标杆加速度信号和所述待评加速度信号的曲线相似度；计算得到所述标杆加速度信号和所述待评加速度信号的最大峰值相对峰值差；计算得到所述标杆加速度信号和所述待评加速度信号的最大峰值相位差；根据所述曲线相似度、所述最大峰值相对峰值差以及所述最大峰值相位差，得到信号评价总分；根据所述信号评价总分判定所述待评加速度信号是否可用于约束车辆点火标定。

Description

加速度信号点火标定适用性判定方法、装置、设备及介质
技术领域
本发明涉及信号处理技术领域，尤其涉及一种加速度信号点火标定适用性判定方法、装置、计算机设备及存储介质。
背景技术
随着科学技术的不断进步，车辆整车碰撞仿真技术的精度也在不断提高。对车辆碰撞仿真过程中获取到的加速度信号进行判定，进而判断获取到加速度信号是否可以用于车辆约束系统点火标定。
但是现有技术中的加速度信号相似度判定方法，在对车辆碰撞仿真过程中获取到的加速度信号相似度进行判定时，容易出现仿真加速度信号与实验加速度信号相似度高，但是仿真加速度信号不能用于点火标定，或者仿真加速度信号与实验加速度信号相似度低，但是仿真加速度信号可以用于点火标定的情况，因此，现有的加速度信号相似度判定方法得到的判定结果存在可靠性较低的问题。
发明内容
本发明公开了一种加速度信号点火标定适用性判定方法、装置、计算机设备及存储介质，以解决现有的加速度信号点火标定适用性判定方法得到的判定结果可靠性较低的问题。
本发明公开了一种加速度信号点火标定适用性判定方法，所述方法包括：
获取到标杆加速度信号，并获取到待评加速度信号；
计算得到所述标杆加速度信号和所述待评加速度信号的曲线相似度；
计算得到所述标杆加速度信号和所述待评加速度信号的最大峰值相对峰值差；
计算得到所述标杆加速度信号和所述待评加速度信号的最大峰值相位差；
根据所述曲线相似度、所述最大峰值相对峰值差以及所述最大峰值相位差，得到信号评价总分；
根据所述信号评价总分判定所述待评加速度信号是否可用于约束车辆点火标定。
上述方法，可选的，所述标杆加速度信号包括在车辆碰撞试验中车辆上第一目标位置在第一时段的第一加速度曲线，和第二目标位置在第二时段的第二加速度曲线；所述第二时段为所述第一时段的一个子时段；所述待评加速度信号包括在车辆碰撞试验中车辆上所述第一目标位置在所述第一时段的第三加速度曲线，和所述第二目标位置在所述第二时段的第四加速度曲线；所述计算得到所述标杆加速度信号和所述待评加速度信号的曲线相似度，包括：
获取所述第一加速度曲线对应的第一加速度积分曲线和所述第三加速度曲线对应的第三加速度积分曲线；
计算得到所述第一加速度积分曲线和所述第三加速度积分曲线的第一最小相对误差；
计算得到所述第二加速度曲线和所述第四加速度曲线的第一最大相关性和第二最小相对误差；
根据所述第一最大相关性、所述第一最小相对误差和所述第二最小相对误差，得到所述曲线相似度。
上述方法，可选的，所述计算得到所述第一加速度积分曲线和所述第三加速度积分曲线的第一最小相对误差，包括：
在时域上将所述第一加速度积分曲线相对于所述第三加速度积分曲线以单位时间进行平移；
每平移一个单位时间，对所述第一加速度积分曲线和所述第三加速度积分曲线计算一次相对误差，得到至少一个相对误差数值；
在所述至少一个相对误差数值中，选取最小的相关性数值作为所述第一最小相对误差。
上述方法，可选的，所述计算得到所述第二加速度曲线和所述第四加速度曲线的第一最大相关性和第二最小相对误差，包括：
在时域上将所述第二加速度曲线相对于所述第四加速度曲线以单位时间进行平移；
每平移一个单位时间，对所述第二加速度曲线和所述第四加速度曲线计算一次相关性，得到至少一个相关性数值；
在所述至少一个相关性数值中，选取其中最大的相关性数值作为第一最大相关性；
针对获取到所述第一最大相关性时的所述第二加速度曲线和所述第四加速度曲线进行相对误差计算，得到第二最小相对误差。
上述方法，可选的，所述计算得到所述标杆加速度信号和所述待评加速度信号的最大峰值相对峰值差，包括：
获取所述第二加速度曲线的最大峰值和所述第四加速度曲线的最大峰值；
根据所述第二加速度曲线的最大峰值和所述第四加速度曲线的最大峰值，计算得到所述最大峰值相对峰值差。
上述方法，可选的，所述计算得到所述标杆加速度信号和所述待评加速度信号的最大峰值相位差，包括：
获取所述第一加速度曲线和所述第三加速度曲线在第二最大相关性时的曲线平移量；
获取所述第一加速度曲线对应的第一加速度积分曲线，和所述第三加速度曲线对应的第三加速度积分曲线在所述第一最小相对误差时的积分曲线平移量；
获取所述第二加速度曲线和所述第四加速度曲线的目标脉宽差；
根据所述曲线平移量、所述积分曲线平移量和所述目标脉宽差，计算得到所述最大峰值相位差。
上述方法，可选的，所述根据所述曲线相似度、所述最大峰值相对峰值差以及所述最大峰值相位差，得到信号评价总分，包括：
获取所述曲线相似度对应的子项分、所述最大峰值相对峰值差对应的子项分以及所述最大峰值相位差对应的子项分；
将所述曲线相似度对应的子项分、所述最大峰值相对峰值差对应的子项分以及所述最大峰值相位差对应的子项分，计算得到信号评价总分。
本发明还公开了一种加速度信号点火标定适用性判定装置，其特征在于，包括：
信号获取单元，用于获取到标杆加速度信号，并获取到待评加速度信号；
相似度计算单元，用于计算得到所述标杆加速度信号和所述待评加速度信号的曲线相似度；
相对峰值差计算单元，用于计算得到所述标杆加速度信号和所述待评加速度信号的最大峰值相对峰值差；
相位差计算单元，用于计算得到所述标杆加速度信号和所述待评加速度信号的最大峰值相位差；
总分计算单元，用于根据所述曲线相似度、所述最大峰值相对峰值差以及所述最大峰值相位差，得到信号评价总分；
总分判定单元，用于根据所述信号评价总分判定所述待评加速度信号是否可用于约束车辆点火标定。
本发明还公开了一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述加速度信号点火标定适用性判定方法的各个步骤。
本发明还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述加速度信号点火标定适用性判定方法的各个步骤。
综上所述，本发明实施例公开的一种加速度信号点火标定适用性判定方法、装置、计算机设备及存储介质，通过在车辆碰撞试验中获取到标杆加速度信号和待评加速度信号，然后根据标杆加速度信号和待评加速度信号计算得到曲线相似度、最大峰值相对峰值差以及最大峰值相位差，进而根据曲线相似度、最大峰值相对峰值差以及最大峰值相位差计算得到用于判定待评加速度信号是否可以用于车辆点火标定的信号评价总分。由此可见，本发明中以曲线相似度表征加速度信号的整体相似度，以最大峰值相对峰值差表征加速度信号的点火裕量要求，以最大峰值相位差表征加速度信号的点火时刻要求，综合这三项指标得到信号评价总分来判定待评加速度信号是否可以用于约束车辆点火标定，据此，解决了现有的加速度信号点火标定适用性判定方法得到的判定结果可靠性较低的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例一公开了一种加速度信号点火标定适用性判定方法的实现流程图；
图2是本发明实施例一公开了一种加速度信号点火标定适用性判定方法的部分实现流程图；
图3是本发明实施例一公开了一种加速度信号点火标定适用性判定方法的部分实现流程图；
图4是本发明实施例一公开了一种加速度信号点火标定适用性判定方法的部分实现流程图；
图5是本发明实施例一公开了一种加速度信号点火标定适用性判定方法的部分实现流程图；
图6是本发明实施例一公开了一种加速度信号点火标定适用性判定方法的部分实现流程图；
图7是本发明实施例一公开了一种加速度信号点火标定适用性判定方法的部分实现流程图；
图8是本发明实施例二公开了一种加速度信号点火标定适用性判定装置的结构示意图；
图9是本发明实施例三公开了一种计算机设备的结构示意图。
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作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。
本发明实施例公开了一种加速度信号点火标定适用性判定方法、装置、计算机设备及存储介质，通过计算得到标杆加速度信号和待评加速度信号的曲线相似度、最大峰值相对峰值差以及最大峰值相位差，进而根据曲线相似度、最大峰值相对峰值差以及最大峰值相位差计算得到标杆加速度信号和待评加速度信号的信号评价总分，进而根据信号评价总分判定待评加速度信号是否可以用于点火标定。可以理解的是，标杆加速度信号为已经测试好的可以用于约束车辆点火标定的加速度信号，即第一加速度曲线和第二加速度曲线可以用于点火标定，待评加速度信号为需要进行判定的加速度信号，即判定第三加速度曲线和第四加速度曲线是否可以用于约束车辆点火标定，计算第一加速度曲线和第二加速度曲线，与第三加速度曲线和第四加速度曲线的曲线相似度、最大峰值相对峰值差以及最大峰值相位差，进而根据曲线相似度、最大峰值相对峰值差以及最大峰值相位差计算得到标杆加速度信号和待评加速度信号的信号评价总分。由此可见，本发明实施例中以曲线相似度表征加速度信号的整体相似度，以最大峰值相对峰值差表征加速度信号的点火裕量要求，以最大峰值相位差表征加速度信号的点火时刻要求，综合这三项指标得到信号评价总分来判定待评加速度信号是否可以用于约束车辆点火标定，据此，可以得到的可靠性较高的判定结果。下面通过具体的实施例对本发明中技术方案进行说明。
需要注意的是，本发明实施例中的方法，即可以用于真实车辆碰撞试验中获取到的加速度信号的判定，也可以用于通过仿真系统获取到的仿真加速度信号的判定，这里对本发明实施例中的方法的实际应用范围不做具体限定。
实施例一
如图1所示，为本发明实施例一公开的一种加速度信号点火标定适用性判定方法的实现流程图，该方法从曲线相似度、点火裕量要求以及点火时刻要求这三个角度对待评加速度信号进行综合评价，得到加速度信号的信号评价总分，进而根据评价总分判定待评加速度信号是否可以用于约束车辆点火标定。
S101：获取到标杆加速度信号，并获取到待评加速度信号。
标杆加速度信号可以为从真实车辆碰撞试验中获取到的已经确定可以用于约束车辆点火标定的加速度信号。
或者，标杆加速度信号可以为从车辆碰撞仿真试验中获取到的已经确定可以用于约束车辆点火标定的加速度信号。
待评加速度信号可以为从真实车辆碰撞试验中获取到的未确定是否可以用于约束车辆点火标定的加速度信号。
或者，待评加速度信号可以从车辆碰撞仿真试验中获取到的未确定是否可以用于约束车辆点火标定的加速度信号。
S102：计算得到标杆加速度信号和所述待评加速度信号的曲线相似度。
在具体实现中，本实施例中以曲线相似度，表征标杆加速度信号与待评加速度信号的整体相似度，曲线相似度越高，则说明标杆加速度信号与待评加速度信号的整体相似度越好。其中，本实施例中可以根据计算出的曲线相似度的数值来判断待评加速度信号是否满足整体相似度要求。例如，曲线相似度在70％以上时，确定待评加速度信号满足整体相似度。
S103：计算得到标杆加速度信号和待评加速度信号的最大峰值相对峰值差。
在具体实现中，本实施例中以最大峰值相对峰值差，表征标杆加速度信号与待评加速度信号的点火裕量要求，最大峰值相对峰值差越小，则说明待评加速度信号越符合点火裕量要求。其中，本实施例中可以根据计算出的最大峰值相对峰值差的数值来判断待评加速度信号是否满足点火裕量要求，例如，最大峰值相对峰值差在15％以内时，确定待评加速度信号满足点火裕量要求。
S104：计算得到标杆加速度信号和待评加速度信号的最大峰值相位差。
在具体实现中，本实施例中以计算得到的最大峰值相位差，表征标杆加速度信号与待评加速度信号的点火时刻要求。其中，本实施例中可以根据计算出的最大峰值相位差的数值来判断待评加速度信号是否满足点火时刻要求，例如：最大峰值相位差的数值在2ms以内时，确定待评加速度信号满足点火时刻要求。
S105：根据曲线相似度、最大峰值相对峰值差以及最大峰值相位差，得到信号评价总分。
在具体实现中，本实施例中的信号评价总分是根据曲线相似度、最大峰值相对峰值差以及最大峰值相位差这三种重要指标对获取到的待评加速度信号进行综合评价所得到的结果，以此确保本实施例中获取到的加速度信号可以同时满足整体相似度、点火裕量要求以及点火时刻要求，据此，相较于现有技术，能够得到可靠性较高的判定结果，即信号评价总分。
S106：根据信号评价总分判定待评加速度信号是否可以用于约束车辆点火标定。
在具体实现中，本实施例中可以设定一个判定阈值来与信号评价总分进行对比，进而判定第一加速度曲线和第二加速度曲线是否可以用于约束车辆点火标定。例如，设定判定阈值为0.9，如果信号评价总分为0.8，0.8≤0.9，则判定第一加速度曲线和第二加速度曲线不可以用于约束车辆点火标定，需要重新获取一次加速度信号并重新进行判定，即重新获取第一加速度曲线和第二加速度曲线，并对新的第一加速度曲线和新的第二加速度曲线进行判定；如果信号评价总分为0.91，0.91≥0.9，则判定第一加速度曲线和第二加速度曲线可以用于约束车辆点火标定。
综上所述，本实施例中公开的一种加速度信号点火标定适用性判定方法，通过计算得到标杆加速度信号和待评加速度信号的曲线相似度、最大峰值相对峰值差以及最大峰值相位差，进而根据曲线相似度、最大峰值相对峰值差以及最大峰值相位差计算得到标杆加速度信号和待评加速度信号的信号评价总分，进而根据信号评价总分判定待评加速度信号是否可以用于点火标定。基于此，本实施例中以曲线相似度表征加速度信号的整体相似度，以最大峰值相对峰值差表征加速度信号的点火裕量要求，以最大峰值相位差表征加速度信号的点火时刻要求，综合这三项指标得到信号评价总分来判定待评加速度信号是否可以用于约束车辆点火标定，据此，可以得到的可靠性较高的判定结果。
基于图1的具体实现中，本实施例中的步骤S102具体通过以下方式实现，如图2所示：
在本实施例中，标杆加速度信号包括在车辆碰撞试验中车辆上第一目标位置在第一时段的第一加速度曲线，和第二目标位置在第二时段的第二加速度曲线；第二时段为所述第一时段的一个子时段；待评加速度信号包括在车辆碰撞试验中车辆上第一目标位置在第一时段的第三加速度曲线，和第二目标位置在第二时段的第四加速度曲线。
在具体实现中，本实施例中的第一时段可以为在车辆碰撞实验中指定的时间段，例如，在车辆碰撞实验中车辆发生碰撞时开始计时，0～100ms的时间段为第一时段。可以理解的，本实施例中的第一时段并不仅仅限于0～100ms，也可以是其他的时间段，比如车辆发生碰撞时开始，0～90ms的时间段为第一时段，等等，这里不做具体限定。
另外，本实施例中的第二时段可以根据不同的车辆碰撞试验的实验条件进行设定。例如，当车辆碰撞试验中车辆发生碰撞时的速度为50km/h时，可以设定第二时段为5～15ms，即车辆发生碰撞时开始计时从第5ms至15ms的时间段为第二时段；再如，当车辆碰撞试验中车辆发生碰撞时的速度为25km/h时，可以设定第二时段为20～35ms，即车辆发生碰撞时开始计时从第20ms至35ms的时间段为第二时段，这里对第二时段不做具体限定。
另外，本实施例中车辆的第一目标位置为车辆在发生碰撞时，车辆上不易发生形变的位置，如以车辆中央通道位置作为第一目标位置；本实施例中车辆的第二目标位置为车辆发生碰撞时，车辆上易发生形变的位置，如为车辆前碰撞梁位置作为第二目标位置。本实施例中对第一目标位置和第二目标位置的具体位置不做限定。
S201：获取所第一加速度曲线对应的第一加速度积分曲线和第三加速度曲线对应的第三加速度积分曲线。
在具体实现中，本实施例中可以通过对第一加速度曲线在时域上进行积分得到第一加速度积分曲线，以此类推，对第三加速度曲线在时域上进行积分得到第三加速度积分曲线。之后，根据获得到的第一加速度积分曲线和第三加速度积分曲线执行加速度信号点火标定适用性判定的后续步骤。
S202：计算得到第一加速度积分曲线和第三加速度积分曲线的第一最小相对误差。
由于车辆碰撞试验，或车辆碰撞仿真实验都是会存在实验误差的，例如，实验中车辆发生碰撞的时间、发生碰撞时的车辆的速度并不是完全一致的，这就会导致不同实验中的第一时段和第二时段并非是完全相同的，例如，第一次实验时车辆发生碰撞的时间为车辆开始加速到30000ms时车辆发生碰撞，那么30000ms至30100ms为第一时段，第二次实验时车辆发生碰撞的时间为车辆开始加速到30001ms时车辆发生碰撞，那么30001ms至30101ms为第一时段，据此，两次实验中的第一时段之间存在1ms的误差。由于误差的存在，需要计算得到第一加速度积分曲线和第三加速度积分曲线的第一最小相对误差，据此，根据第一最小相对误差来执行加速度信号点火标定适用性判定的后续步骤，以降低实验误差带来的影响，以此进一步提高本实施例中的加速度信号点火标定适用性判定方法的可靠性。
S203：计算得到第二加速度曲线和第四加速度曲线的第一最大相关性和第二最小相对误差。
具体的，本实施例中可以根据计算得到第二加速度曲线和第四加速度曲线的第一最大相关性和第二最小相对误差来执行加速度信号点火标定适用性判定的后续步骤，以降低实验误差带来的影响，以此进一步提高本实施例中的加速度信号点火标定适用性判定方法的可靠性。
S204：根据第一最大相关性、第一最小相对误差和第二最小相对误差，得到曲线相似度。
在具体实现中，本实施例中可以通过将第一最大相关性、第一最小相对误差和第二最小相对误差输入到曲线相似度计算公式，计算得到标杆加速度信号和待评加速度信号的曲线相似度。
其中，本实施例中的曲线相似度计算公式可以如下所示：
S＝Ca(1-Ea)(1-Ev)
其中，Ev为第一加速度积分曲线和第三加速度积分曲线的第一最小相对误差，Ca为第二加速度曲线和第四加速度曲线的第一最大相关性，Ea为第二加速度曲线和第四加速度曲线的第二最小相对误差，S为标杆加速度信号和待评加速度信号的曲线相似度。
在基于图2的具体实现中，本实施例中的步骤202具体可以通过以下步骤实现，如图3所示：
S301：在时域上将第一加速度积分曲线相对于第三加速度积分曲线以单位时间进行平移。
在具体实现中，本实施例中可以将第一加速度积分曲线和第三加速度积分曲线置于同一个横坐标为时间、纵坐标为加速度的坐标轴中，将第一加速度积分曲线相对于第三加速度积分曲线以单位时间进行平移，或者，第三加速度积分曲线相对于第一加速度积分曲线以单位时间进行平移，在平移过程中执行步骤S302，即每平移一个单位时间，对第一加速度积分曲线和第三加速度积分曲线计算一次相对误差，得到至少一个相对误差数值。其中，本实施例中的单位时间可以根据实际需要进行设定，例如，单位时间可以为1ms等。
S302：每平移一个单位时间，对第一加速度积分曲线和第三加速度积分曲线计算一次相对误差，得到至少一个相对误差数值。
在具体实现中，本实施例中可以将第一加速度积分曲线相对与第三加速度曲线在时域上每平移一个时间单位，计算一次第一加速度积分曲线和第三加速度积分曲线的相对误差，得到一个相对误差数值，例如，将第一加速度积分曲线相对于第三加速度积分曲线在时域上平移1ms，计算一次第一加速度积分曲线和第三加速度积分曲线的相对误差，然后再将第一加速度积分曲线相对于第三加速度积分曲线在时域上平移1ms，再计算一次第一加速度积分曲线和第三加速度积分曲线的相对误差，以此类推，直到第一加速度积分曲线与第三加速度积分曲线完全分离，获得到第一加速度积分曲线与第三加速度积分曲线的所有相对误差数值。
其中，本实施例中可以通过以下方式计算得到：
例如：本实施例中可以通过获取第一加速度积分曲线的第一曲线向量和第三加速度积分曲线的第三曲线向量，即通过向量的方式表示第一加速度积分曲线和第三加速度积分曲线，得到第一曲线向量和第三曲线向量，之后，对第一曲线向量和第三曲线向量进行作差和取模后的绝对值，再除以第一曲线向量的模，据此，得到相对误差数值。需要注意的是，上述计算相对误差的方法，只是本实施例中的一种实现方式，并非唯一的实现方式，本实施例中对计算相关性和相对误差的方法不做具体限定。
S303：在至少一个相对误差数值中，选取最小的相对误差数值作为第一最小相对误差。
对获得到第一加速度积分曲线相对第三加速度积分曲线的所有相对误差数值进行筛选，选取最小的相对误差数值作为第一最小相对误差。例如，通过min函数从所有相对误差数值中筛选出最小的相对误差数值作为第一最小相对误差。
在基于图2的具体实现中，本实施例中的步骤203具体可以通过以下步骤实现，如图4所示：
S401：在时域上将第二加速度曲线相对于第四加速度曲线以单位时间进行平移。
在具体实现中，本实施例中可以将第二加速度曲线和第四加速度曲线置于同一个横坐标为时间，纵坐标为加速度的坐标轴中，将第二加速度曲线相对于第四加速度曲线以单位时间进行平移，或者，第二加速度曲线相对于第四加速度曲线以单位时间进行平移将在平移过程中，每平移一个单位时间，对第二加速度曲线和第四加速度曲线计算一次相关性，得到至少一个相关性数值。
S402：每平移一个单位时间，对第二加速度曲线和第四加速度曲线计算一次相关性数值，得到至少一个相关性数值。
在具体实现中，本实施例中可以将第二加速度曲线相对第四加速度曲线在时域上每平移一个时间单位，根据预设的相关性计算公式计算一次第二加速度曲线和第四加速度曲线的相关性，得到一个相关性数值，例如，将第二加速度曲线相对于第四加速度曲线在时域上平移1ms，计算一次第二加速度曲线和第四加速度曲线的相关性，然后再将第二加速度曲线相对于第四加速度曲线在时域上平移1ms，在计算一次第二加速度曲线和第四加速度曲线的相关性，以此类推，直到第二加速曲线与第四加速度曲线完全分离，获得到第二加速度曲线与第四加速度曲线的所有相关性数值。
Figure BDA0004048378220000111
其中，Ai为第二加速度曲线的第二曲线向量，Bi为第四加速度曲线的第四曲线向量，n为第二加速度曲线相对于第四加速度曲线可以移动的单位时间数量的最大值，也就是说第二加速度曲线相对于第四加速度曲线移动n个单位时间后，第二加速度曲线与第四加速度曲线将完全分离，CCF为第二加速度曲线和第四加速度曲线的相关性数值。
S403：在至少一个相关性数值中，选取其中最大的相关性数值作为第一最大相关性。
对获得到第二加速度曲线相对第四加速度曲线的所有相关性数值进行筛选，选取最大的相关性数值作为第一最大相关性。例如，通过max函数从所有相关性数值中筛选出最大的相关性数值作为第一最大相关性。
S404：对第一最大相关性时的第二加速度曲线和第四加速度曲线进行相对误差计算，得到第二最小相对误差。
也就是说，本实施例中可以在计算得到第二加速度曲线和第四加速度曲线的第一最大相关性，还可以对此时的第二加速度曲线和第四加速度曲线进行相对误差计算，得到第二最小相对误差。例如，本实施例中可以通过获取第二加速度曲线的第二曲线向量和第四加速度曲线的第四曲线向量，即通过向量的方式表示第二加速度曲线和第四加速度曲线，得到第二曲线向量和第四曲线向量，之后，对第二曲线向量和第四曲线向量进行作差和取模后的绝对值，再除以第二曲线向量的模，据此，得到第二最小相对误差。需要注意的是，上述计算相对误差和相关性的方法，只是本实施例中的一种实现方式，并非唯一的实现方式，本实施例中对计算相关性和相对误差的方法不做具体限定。
在基于图1的具体实现中，本实施例中的步骤S103具体可以通过以下方式实现，如图5所示：
S501：获取第二加速度曲线的最大峰值和第四加速度曲线的最大峰值。
在具体实现中，本实施例中可以根据动态时间归整算法(Dynamic Time Warping，DTW)对第二加速度曲线进行变换，然后根据变换后的第二加速度曲线，获取到第二加速度曲线中的最大峰值，同样的，根据DTW算法对第四加速度曲线进行变换，然后根据变换后的第四加速度曲线获取到第四加速度曲线中的最大峰值。据此，得到了第二加速度曲线的最大峰值和第四加速度曲线的最大峰值。
S502：根据第二加速度曲线的最大峰值和第四加速度曲线的最大峰值，计算得到最大峰值相对峰值差。
在具体实现中，本实施例中可以通过常用的相对误差计算方法来计算第二加速度曲线和第四加速度曲线的最大峰值相对峰值差。例如，将第二加速度曲线的最大峰值减去第四加速度曲线的最大峰值后取绝对值，再除以第二加速度曲线的最大峰值，得到第二加速度曲线和第四加速度曲线的最大峰值相对峰值差。需要注意的是，上述计算最大峰值相对峰值差的方法，仅是本实施例中的一种实现方式，并非唯一的实现方式，本实施例中不做具体限定。。
在基于图1的具体实现中，本实施例中的步骤S104具体可以通过以下方式实现，如图6所示：
S601：获取第一加速度曲线和第三加速度曲线在第二最大相似性时的曲线平移量。
在具体实现中，本实施例中可以通过计算第一加速度曲线和第三加速度曲线的第二最大相关性来获得曲线平移量。将第一加速度曲线相对于第三加速度曲线在时域上以单位时间进行平移，每平移一个时间单位计算一次第一加速度曲线与第三加速度曲线的相关性，得到至少一个相关性数值，选取最大的相关性数值作为最大相关性，此时，将获得到第二最大相关性时第一加速度曲线相对于第三加速度曲线平移的单位时间的数量，与单位时间的积作为曲线平移量，例如，以单位时间为1ms为例，当计算得到第二最大相关性时，第一加速度曲线相对于第三加速度曲线在时域上移动了3个时间单位，那么曲线平移量为3ms。据此，得到了第一加速度曲线和第三加速度曲线在第二最大相似性时的曲线平移量。
S602：获取第一加速度曲线对应的第一加速度积分曲线，和第三加速度曲线对应的第三加速度积分曲线在第二最小相对误差时的积分曲线平移量。
对第一加速度曲线在时域上进行积分得到第一加速度积分曲线，同样的，对第三加速度曲线在时域上进行积分得到第三加速度积分曲线。
在具体实现中，本实施例中可以通过计算第一加速度积分曲线和第三加速度积分曲线的第二最小相对误差来获得到积分曲线平移量。将第一加速度积分曲线相对于第三加速度积分曲线在时域上以单位时间进行平移，每平移一个时间单位计算一次第一加速度积分曲线与第三加速度积分曲线的相对误差，得到至少一个相对误差数值，选取最小的相对误差数值作为第二最小相对误差，此时，将获得到第二最小相对误差时第一加速度积分曲线相对于第三加速度积分曲线平移的单位时间的数量，与单位时间的积作为积分曲线平移量。据此，得到了第一加速度积分曲线和第三加速度积分曲线的积分曲线平移量。
S603：获取第二加速度曲线和第四加速度曲线的目标脉宽差。
在具体实现中，本实施例中可以通过DTW算法对第二加速度曲线和第四加速度曲线中具备相同特征的曲线片段进行对齐，其中，第二加速度曲线中的曲线片段和第四加速度曲线中的曲线片段的在时域上的差值即为目标脉宽差。例如，第二加速度曲线和第四加速度曲线均为5～15ms的加速度曲线，其中，第二加速度曲线中0～5ms时间段中曲线片段与第四加速度曲线中2～6ms的时间段中的曲线片段特征相同，那么，第二加速度曲线与第四加速度曲线的目标脉宽差即为5ms减去4ms得到1ms，此时，目标脉宽差即为1ms。据此，获取到了第二加速度曲线和第四加速度曲线的目标脉宽差。
S604：根据曲线平移量、积分曲线平移量和目标脉宽差，计算得到最大峰值相位差。
在具体实现中，本实施例中可以将曲线平移量、积分曲线平移量和目标脉宽差输入到最大峰值相位差计算公式，得到标杆加速度信号和待评加速度信号的最大峰值相位差。
本实施例中的最大峰值相位差计算公式可以如下所示：
Pi＝|Pa-Pv|+Wi
其中，Pa为第一加速度曲线与第三加速度曲线的曲线平移量，Pv为第一加速度积分曲线与第三加速度积分曲线的积分曲线平移量，Wi为第二加速度曲线和第四加速度曲线的目标脉宽差，Pi最大峰值相位差。
也就是说，将曲线平移量与积分曲线平移量的差值的绝对值加上目标脉宽差，即可得到最大峰值相位差。
在基于图1的具体实现中，本实施例中的步骤S105具体可以通过以下方式实现，如图7所示：
S701：获取曲线相似度对应的子项分、最大峰值相对峰值差对应的子项分以及最大峰值相位差对应的子项分。
在具体实现中，本实施例中可以针对指定的曲线相似度的数值、最大峰值相对峰值差的数值以及最大峰值相位差的数值设定对应的子项分，然后对于其他指定的曲线相似度的数值、最大峰值相对峰值差的数值以及最大峰值相位差的数值之外的其他数值，通过插值函数计算得到对应的子项分。
其中，指定的曲线相似度、最大峰值相对峰值差以及最大峰值相位差的数值设定对应的子项分，可以通过子项分插值表进行表示，如表1所示：
表1子项分插值表
Figure BDA0004048378220000141
具体的，表1中没有标明的曲线相似度的数值、最大峰值相对峰值差的数值和最大峰值相位差的数值，可以通过多项式插值函数计算出对应的子项分。例如曲线相似度为80％，最大峰值相对峰值差为10％，最大峰值相位差为1ms，并未出现在子项分插值表中，此时，需要针对曲线相似度、最大峰值相对峰值差、最大峰值相位差分别根据子项分插值表，通过多项式插值函数进行插值运算，即可分别得到对应的子项分。
S702：将曲线相似度对应的子项分、最大峰值相对峰值差对应的子项分以及最大峰值相位差对应的子项分，计算得到信号评价总分。
在具体实现中，本实施例中可以将曲线相似度对应的子项分、最大峰值相对峰值差对应的子项分以及最大峰值相位差对应的子项分输入到信号评价总分计算公式进行计算，进而得到信号评价总分。
其中，信号评价总分计算公式可以如下所示：
R＝α1R1+α2R2+α3R3
其中，R1为曲线相似度对应的子项分，α1为曲线相似度对应的子项分的权重系数，R2为最大峰值相对峰值差对应的子项分，α2为最大峰值相对峰值差对应的子项分的权重系数，R3为最大峰值相位差对应的子项分，α3为最大峰值相位差对应的子项分的权重系数，R为信号评价总分。
需要注意的是，本实施例中的信号评价总分计算公式中权重系数的数值为根据实际需要进行设定的数值，本实施例中不对权重系数的数值大小进行限定。
在一种实现方式中，本实施例中的标杆加速度信号也可以仅作为对比加速度信号，也就是说，标杆加速度信号可以不是已经确定为可以用于约束车辆系统点火标定的加速度信号，具体如下所示：
计算得到标杆加速度信号，与待评加速度信号的曲线相似度、最大峰值相对峰值差以及最大峰值相位差，并根据曲线相似度、最大峰值相对峰值差以及最大峰值相位差，得到信号评价总分后，若根据信号评价总分判定待评加速度信号，或标杆加速度信号无法用于约束系统点火标定，例如，如信号评价总分小于0.9。此时，再进行一次车辆碰撞试验，或，车辆碰撞仿真实验，得到第三加速度曲线，之后，分别计算得到的标杆加速度信号与第三加速度曲线的信号评价总分，以及待评加速度信号与第三加速度曲线的信号评价总分，若标杆加速度信号与第三加速度曲线的信号评价总分大于或等于0.9，则判定标杆加速度信号与第三加速度曲线都可以用于约束车辆系统点火标定；若待评加速度信号与第三加速度曲线的信号评价总分大于或等于0.9，则判定待评加速度信号与第三加速度曲线的信号都可以用于约束车辆系统点火标定。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
实施例二
如图8所示，为本发明实施例一公开的一种加速度信号点火标定适用性判定装置的实现流程图，该装置从曲线相似度、点火裕量要求以及点火时刻要求这三个角度对两次车辆碰撞实验中获取到加速度信号进行综合评价，得到加速度信号的信号评价总分，进而根据评价总分判定加速度信号是否可以用于约束车辆点火标定。
在具体实现中，本实施例中的加速度信号点火标定适用性判定装置具体可以包括以下单元：
信号获取单元801，用于获取到标杆加速度信号，并获取到待评加速度信号；
相似度计算单元802，用于计算得到标杆加速度信号和待评加速度信号的曲线相似度；
相对峰值差计算单元803，用于计算得到标杆加速度信号和待评加速度信号的最大峰值相对峰值差；
相位差计算单元804，用于计算得到标杆加速度信号和待评加速度信号的最大峰值相位差；
总分计算单元805，用于根据曲线相似度、最大峰值相对峰值差以及最大峰值相位差，得到信号评价总分；
总分判定单元806，用于根据信号评价总分判定待评加速度信号是否可用于约束车辆点火标定。
综上，本发明实施例二公开了一种加速度信号点火标定适用性判定装置，通过计算得到标杆加速度信号和待评加速度信号的曲线相似度、最大峰值相对峰值差以及最大峰值相位差，进而根据曲线相似度、最大峰值相对峰值差以及最大峰值相位差计算得到标杆加速度信号和待评加速度信号的信号评价总分，进而根据信号评价总分判定待评加速度信号是否可以用于点火标定。基于此，本实施例中以曲线相似度表征加速度信号的整体相似度，以最大峰值相对峰值差表征加速度信号的点火裕量要求，以最大峰值相位差表征加速度信号的点火时刻要求，综合这三项指标得到信号评价总分来判定待评加速度信号是否可以用于约束车辆点火标定，据此，可以得到的可靠性较高的判定结果。
在一种实现方式中，标杆加速度信号包括在车辆碰撞试验中车辆上第一目标位置在第一时段的第一加速度曲线，和第二目标位置在第二时段的第二加速度曲线；第二时段为第一时段的一个子时段；待评加速度信号包括在车辆碰撞试验中车辆上第一目标位置在第一时段的第三加速度曲线，和第二目标位置在第二时段的第四加速度曲线，相似度计算单元802具体用于：
获取第一加速度曲线对应的第一加速度积分曲线和第三加速度曲线对应的第三加速度积分曲线；
计算得到第一加速度积分曲线和第三加速度积分曲线的第一最小相对误差；
计算得到第二加速度曲线和第四加速度曲线的第一最大相关性和第二最小相对误差；
根据第一最大相关性、第一最小相对误差和第二最小相对误差，得到曲线相似度。
在一种实现方式中，相似度计算单元802可以用于：
在时域上将第一加速度积分曲线相对于第三加速度积分曲线以单位时间进行平移；
每平移一个单位时间，对第一加速度积分曲线和第三加速度积分曲线计算一次相对误差，得到至少一个相对误差数值；
在至少一个相对误差数值中，选取最小的相关性数值作为第一最小相对误差；
在一种实现方式中，相似度计算单元802可以用于：
在时域上将第二加速度曲线相对于第四加速度曲线以单位时间进行平移；
每平移一个单位时间，对第二加速度曲线和第四加速度曲线计算一次相关性，得到至少一个相关性数值；
在至少一个相关性数值中，选取其中最大的相对误差数值作为第一最大相关性；
针对获取到第一最大相关性时的第二加速度曲线和第四加速度曲线进行相对误差计算，得到第二最小相对误差。
在一种实现方式中，相对峰值差计算单元803具体用于：
获取第二加速度曲线的最大峰值和第四加速度曲线的最大峰值；
根据第二加速度曲线的最大峰值和第四加速度曲线的最大峰值，计算得到最大峰值相对峰值差。
在一种实现方式中，相位差计算单元804具体用于：
获取第一加速度曲线和第三加速度曲线在第二最大相关性时的曲线平移量；
获取第一加速度曲线对应的第一加速度积分曲线，和第三加速度曲线对应的第三加速度积分曲线在第一最小相对误差时的积分曲线平移量；
获取第二加速度曲线和第四加速度曲线的目标脉宽差；
根据曲线平移量、积分曲线平移量和目标脉宽差，计算得到最大峰值相位差。
在一种实现方式中，总分获取单元805具体用于：
获取曲线相似度对应的子项分、最大峰值相对峰值差对应的子项分以及最大峰值相位差对应的子项分；
将曲线相似度对应的子项分、最大峰值相对峰值差对应的子项分以及最大峰值相位差对应的子项分，计算得到信号评价总分。
关于加速度信号点火标定适用性判定装置的具体限定，可以参见上文中对于加速度信号点火标定适用性判定方法的有关限定，在此不再赘述。上述加速度信号点火标定适用性判定装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
实施例三
本申请实施例三公开了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务端，其内部结构图可以如图9所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种加速度信号点火标定适用性判定方法。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
获取到标杆加速度信号，并获取到待评加速度信号；
计算得到标杆加速度信号和待评加速度信号的曲线相似度；
计算得到标杆加速度信号和待评加速度信号的最大峰值相对峰值差；
计算得到标杆加速度信号和待评加速度信号的最大峰值相位差；
根据曲线相似度、最大峰值相对峰值差以及最大峰值相位差，得到信号评价总分；
根据信号评价总分判定待评加速度信号是否可用于约束车辆点火标定。
实施例四
本申请实施例四公开了一种计算机可读存储介质，当计算机可读存储介质中的指令由电子设备中的处理器执行时，使得电子设备能够执行如本发明公开的一种加速度信号点火标定适用性判定方法的任一实施例的各个步骤。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取到标杆加速度信号，并获取到待评加速度信号；
计算得到标杆加速度信号和待评加速度信号的曲线相似度；
计算得到标杆加速度信号和待评加速度信号的最大峰值相对峰值差；
计算得到标杆加速度信号和待评加速度信号的最大峰值相位差；
根据曲线相似度、最大峰值相对峰值差以及最大峰值相位差，得到信号评价总分；
根据信号评价总分判定待评加速度信号是否可用于约束车辆点火标定。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，该计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种加速度信号点火标定适用性判定方法，其特征在于，所述方法包括：
获取到标杆加速度信号，并获取到待评加速度信号；
计算得到所述标杆加速度信号和所述待评加速度信号的曲线相似度；
计算得到所述标杆加速度信号和所述待评加速度信号的最大峰值相对峰值差；
计算得到所述标杆加速度信号和所述待评加速度信号的最大峰值相位差；
根据所述曲线相似度、所述最大峰值相对峰值差以及所述最大峰值相位差，得到信号评价总分；
根据所述信号评价总分判定所述待评加速度信号是否可用于约束车辆点火标定。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述标杆加速度信号包括在车辆碰撞试验中车辆上第一目标位置在第一时段的第一加速度曲线，和第二目标位置在第二时段的第二加速度曲线；所述第二时段为所述第一时段的一个子时段；所述待评加速度信号包括在车辆碰撞试验中车辆上所述第一目标位置在所述第一时段的第三加速度曲线，和所述第二目标位置在所述第二时段的第四加速度曲线；所述计算得到所述标杆加速度信号和所述待评加速度信号的曲线相似度，包括：
获取所述第一加速度曲线对应的第一加速度积分曲线和所述第三加速度曲线对应的第三加速度积分曲线；
计算得到所述第一加速度积分曲线和所述第三加速度积分曲线的第一最小相对误差；
计算得到所述第二加速度曲线和所述第四加速度曲线的第一最大相关性和第二最小相对误差；
根据所述第一最大相关性、所述第一最小相对误差和所述第二最小相对误差，得到所述曲线相似度。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算得到所述第一加速度积分曲线和所述第三加速度积分曲线的第一最小相对误差，包括：
在时域上将所述第一加速度积分曲线相对于所述第三加速度积分曲线以单位时间进行平移；
每平移一个单位时间，对所述第一加速度积分曲线和所述第三加速度积分曲线计算一次相对误差，得到至少一个相对误差数值；
在所述至少一个相对误差数值中，选取最小的相关性数值作为所述第一最小相对误差。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算得到所述第二加速度曲线和所述第四加速度曲线的第一最大相关性和第二最小相对误差，包括：
在时域上将所述第二加速度曲线相对于所述第四加速度曲线以单位时间进行平移；
每平移一个单位时间，对所述第二加速度曲线和所述第四加速度曲线计算一次相关性，得到至少一个相关性数值；
在所述至少一个相关性数值中，选取其中最大的相关性数值作为第一最大相关性；
针对获取到所述第一最大相关性时的所述第二加速度曲线和所述第四加速度曲线进行相对误差计算，得到第二最小相对误差。
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算得到所述标杆加速度信号和所述待评加速度信号的最大峰值相对峰值差，包括：
获取所述第二加速度曲线的最大峰值和所述第四加速度曲线的最大峰值；
根据所述第二加速度曲线的最大峰值和所述第四加速度曲线的最大峰值，计算得到所述最大峰值相对峰值差。
6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算得到所述标杆加速度信号和所述待评加速度信号的最大峰值相位差，包括：
获取所述第一加速度曲线和所述第三加速度曲线在第二最大相关性时的曲线平移量；
获取所述第一加速度曲线对应的第一加速度积分曲线，和所述第三加速度曲线对应的第三加速度积分曲线在所述第一最小相对误差时的积分曲线平移量；
获取所述第二加速度曲线和所述第四加速度曲线的目标脉宽差；
根据所述曲线平移量、所述积分曲线平移量和所述目标脉宽差，计算得到所述最大峰值相位差。
7.如权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述曲线相似度、所述最大峰值相对峰值差以及所述最大峰值相位差，得到信号评价总分，包括：
获取所述曲线相似度对应的子项分、所述最大峰值相对峰值差对应的子项分以及所述最大峰值相位差对应的子项分；
将所述曲线相似度对应的子项分、所述最大峰值相对峰值差对应的子项分以及所述最大峰值相位差对应的子项分，计算得到信号评价总分。
8.一种加速度信号点火标定适用性判定装置，其特征在于，包括：
信号获取单元，用于获取到标杆加速度信号，并获取到待评加速度信号；
相似度计算单元，用于计算得到所述标杆加速度信号和所述待评加速度信号的曲线相似度；
相对峰值差计算单元，用于计算得到所述标杆加速度信号和所述待评加速度信号的最大峰值相对峰值差；
相位差计算单元，用于计算得到所述标杆加速度信号和所述待评加速度信号的最大峰值相位差；
总分计算单元，用于根据所述曲线相似度、所述最大峰值相对峰值差以及所述最大峰值相位差，得到信号评价总分；
总分判定单元，用于根据所述信号评价总分判定所述待评加速度信号是否可用于约束车辆点火标定。
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述加速度信号点火标定适用性判定方法的各个步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述加速度信号点火标定适用性判定方法的各个步骤。
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