TW202118672A

TW202118672A - 駕駛評量系統及其方法

Info

Publication number: TW202118672A
Application number: TW108140838A
Authority: TW
Inventors: 鄧博騰; 林佳宏; 官大勝
Original assignee: 中華電信股份有限公司
Priority date: 2019-11-11
Filing date: 2019-11-11
Publication date: 2021-05-16
Also published as: TWI722647B

Abstract

本案揭示一種駕駛評量系統及其方法，由終端裝置先取得車輛的偵測事件、行車速度和位置，再傳送至管理平台的資料庫模組予以儲存，且資料庫模組已儲存有預設評分參數組合及預設告警門檻，以令管理平台根據預設評分參數組合對偵測事件、行車速度以及位置進行駕駛評量分析，獲得評量分析結果，進而根據預設告警門檻及評量分析結果發出告警訊息至終端裝置或資訊接收裝置。

Description

駕駛評量系統及其方法

本案係關於一種駕駛評量系統及其方法，詳而言之，係關於一種結合先進駕駛輔助系統之駕駛評量系統及其方法。

對車隊管理系統而言，即時監控駕駛作業的品質，可以提升運送過程的安全性與降低車輛零件與燃料的耗損率，對車隊管理上有實質的貢獻。若駕駛評量結果發現駕駛的不正常駕駛偏差行為過於嚴重，系統可提醒駕駛與管理者車輛或駕駛是否有異常情況發生。

例如，許多車商與設備商皆將主動式安全防護系統與先進駕駛輔助系統(Advanced Driver Assistance Systems；ADAS)等納入車輛標準或可選配備清單中。雖然自駕車系統與技術已在持續發展中，但礙於現行交通環境與法令配套措施下，以人作為行車控制的中樞於短期間內應不會有太大的改變，故對各運輸業者而言，兼具行車安全的駕駛評量對於營運、人力管理與績效稽核等方面，實為一個重要性的指標。

因此，如何提出一種為駕駛人或管理者提供車輛的工作情形，與車外環境變化等相關資訊進行分析，且可預先警告可能發生的危險狀況，讓駕駛人提早採取因應措施，避免交通意外發生，乃本領域亟需解決的議題之一。

為解決上述及其他問題，本案提出一種駕駛評量系統及其方法，結合ADAS的偵測事件進行評量分析，來評估於當次車輛駕駛行程的表現。當ADAS偵測到異常駕駛事件產生時，可利用事先定義的各類型駕駛輔助事件參數組合(如車速、行進路線偏移量、專注度等)作為評量標準，來決定該事件的評分權重，藉此，以該趟駕駛行程的ADAS事件發生次數與嚴重程度來做為駕駛評量依據，並透過即時告警的方式提醒駕駛人注意行車安全，達到預防發生交通事故與提升駕駛效率之目的。本發明之另一目的即利用終端設備收集車輛之位置、行車速度等基本資訊，並透過ADAS所額外收集的行車資訊(如車內影像、盲點偵測、車距監控與偏離車道警示等)，配合遠距管理平台之資料庫模組及預設評分參數組合進行評量分析。本發明之又一目的在於當車輛出現駕駛行車安全異常行為時，得以透過文字、聲音或影像等方式即時發送告警訊息通知駕駛與管理者，確認問題所在，以便提升駕駛行車安全品質與管理效率。

本案之駕駛評量系統係包括：終端裝置，係設置於車輛上，並包含用於偵測車輛的偵測事件之駕駛輔助模組、用於偵測車輛的行車速度之車速偵測模組、以及用於定位車輛的位置之定位模組；以及管理平台，係藉由無線通訊網路連接該終端裝置，並包括資料庫模組，以藉之將自該終端裝置所接收之偵測事件、行車速度以及位置儲存於該資料庫模組中，且該資料庫模組更儲存有預設評分參數組合及預設告警門檻，以令該管理平台根據該預設評分參數組合，對該偵測事件、行車速度以及位置進行駕駛評量分析而獲得評量分析結果，進而根據該預設告警門檻及該評量分析結果發出告警訊息。

本案之終端裝置係包括通訊模組和訊息接收模組，該通訊模組用於將該駕駛輔助模組所偵測之偵測事件、該車速偵測模組所偵測之行車速度、及該定位模組所定位之位置藉由該無線通訊網路傳輸至該管理平台，而該訊息接收模組用於接收該管理平台所發出之告警訊息。

此外，該管理平台係包括接收模組及駕駛評量模組，該接收模組用以自該終端裝置接收該偵測事件、行車速度以及位置後，將之儲存於該資料庫模組中，該駕駛評量模組則自該資料庫模組取出該預設評分參數組合、該偵測事件、行車速度及位置，以根據該預設評分參數組合，對該偵測事件、行車速度以及位置進行駕駛評量分析，俾於獲得評量分析結果後，將該評量分析結果儲存至該資料庫模組中。此外，該管理平台包括監控模組以及告警模組，該監控模組自該資料庫模組取出該預設告警門檻及該評量分析結果進行比較，以於該評量分析結果符合或超出該預設告警門檻時，令該告警模組發出該告警訊息，另將該告警訊息儲存於該資料庫模組中。

其次，本案之駕駛評量方法，係包括：接收車輛之行車速度、位置及偵測事件以將之儲存於資料庫模組中，其中，該資料庫模組中儲存有預設評分參數組合及預設告警門檻；根據該預設評分參數組合，對該偵測事件、行車速度以及位置進行駕駛評量分析，以獲得評量分析結果；以及根據該預設告警門檻及該評量分析結果，發出告警訊息。

此外，根據該預設告警門檻及該評量分析結果發出告警訊息係包括：將該預設告警門檻及該評量分析結果進行比較，以於該評量分析結果符合或超出該預設告警門檻時，發出該告警訊息至資訊接收裝置或終端裝置，並將該告警訊息儲存於該資料庫模組中。

此外，該偵測事件包括車內影像、盲點偵測、車距監控、偏離車道、或碰撞預防，且其中，該行車速度及該位置係歸納為行車歷史軌跡。該預設評分參數組合包括車道偏移的發生地點、偏移角度、車輛種類及行車速度差異，且其中，高速行駛的大型車輛發生車道偏移的危險程度權重較高，高速行駛的小型車輛發生車道偏移的危險程度權重次之，而低速行駛的小型車輛發生車道偏移的危險程度權重較小。

1‧‧‧終端裝置

11‧‧‧駕駛輔助模組

12‧‧‧車速偵測模組

13‧‧‧定位模組

14‧‧‧通訊模組

15‧‧‧訊息接收模組

2‧‧‧管理平台

21‧‧‧資料庫模組

22‧‧‧駕駛評量模組

23‧‧‧監控模組

24‧‧‧告警模組

25‧‧‧接收模組

3‧‧‧資訊接收裝置

S201~S204、S301~S304、S401~S404‧‧‧步驟

第1圖為本案之駕駛評量系統的實施例之示意圖；

第2圖為本案之駕駛評量方法的實施例之流程示意圖；

第3圖為本案之駕駛評量方法的另一實施例之流程示意圖；以及

第4圖為本案之駕駛評量方法的又一實施例之流程示意圖。

以下藉由特定的實施例說明本案之實施方式，熟習此項技藝之人士可由本文所揭示之內容輕易地瞭解本案之其他優點及功效。本說明書所附圖式所繪示之結構、比例、大小等均僅用於配合說明書所揭示之內容，以供熟悉此技藝之人士之瞭解與閱讀，非用於限定本案可實施之限定條件，故任何修飾、改變或調整，在不影響本案所能產生之功效及所能達成之目的下，均應仍落在本案所揭示之技術內容得能涵蓋之範圍內。

如第1圖所示，本案之駕駛評量系統包括終端裝置1、以無線通訊網路與終端裝置1連接之管理平台2、或更可包括以網際網路與管理平台2連接之資訊接收裝置3。

終端裝置1可為車載設備、個人數位助理(Personal Digital Assistant；PDA)或智慧型行動電話(Smart Phone)等裝置。

終端裝置1的駕駛輔助模組11為ADAS，用以偵測各類型偵測事件(以下亦稱為ADAS事件)之發生與結束，ADAS可包含盲點偵測系統(Blind Spot Detection System)、支持型停車輔助系統(Backup Parking Aid System)、後方碰撞警示系統(Rear Crash Collision Warning System)、偏離車道警示系統(Lane Departure Warning System)、緩解撞擊煞車系統(Collision Mitigation System)、適路性車燈系統(Adaptive Front-lighting System)、夜視系統(Night Vision System)、主動車距控制巡航系統(Adaptive Cruise Control System)、碰撞預防系統(Pre Crash System)、停車輔助系統(Parking Aid System)，甚至更多功能的偵測輔助系統所組成。換言之，駕駛輔助模組11用於偵測車輛的偵測事件以提供至管理平台2。例如，偵測事件包括車內影像、盲點偵測、車距監控、偏離車道、或碰撞預防，且其中，該行車速度及該位置又可視為車輛行駛資訊或行車歷史軌跡。

終端裝置1的車速偵測模組12可即時偵測車輛目前之行駛速度。此外，車速偵測模組12用於偵測車輛的行車速度以提供至管理平台2。

終端裝置1的定位模組13為全球定位系統(Global Positioning System；GPS)，可收集車輛目前之GPS定位經緯度以及與前筆定位資料座標相差值除以移動時間之GPS速度。此外，定位模組13用於定位車輛的位置以提供至管理平台2。

終端裝置1的通訊模組14可藉由無線通訊網路與管理平台2進行資料或資訊或訊息交換。換言之，通訊模組14用於將駕駛輔助模組11所偵測之偵測事件、車速偵測模組12所偵測之行車速度、定位模組13所定位之位置藉由無線通訊網路傳輸至管理平台2。

終端裝置1的訊息接收模組15可藉由無線通訊網路接收來自管理平台2之告警訊息。

另外，無線通訊網路可為通用封包無線服務技術(General Packet Radio Service；GPRS)/GSM增強數據率演進(Enhanced Data rates for GSM Evolution；EDGE)系統、寬頻分碼多工(Wide band Code Division Multiple Access；WCDMA)/高速封包存取(High Speed Packet Access；HSPA)/長程演進技術(Long Term Evolution；LTE)系統、CMDA2000/超行動寬頻(Ultra Mobile Broadband；UMB系統)、分時同步分碼多重進接(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access；TD-SCDMA)/分時高速封包存取(Time Division HSPA,TD-HSPA)/TD- SCDMA+LTE系統、WiFi/全球互通微波存取(Worldwide Interoperability for Microwave Access；WiMax)系統、或先進國際行動通信系統(International Mobile Telecommunications-Advanced；IMT-Advance)系統。

管理平台2的資料庫模組21用以儲存物流車路線班表與行駛歷史資訊。換言之，資料庫模組21儲存有來自終端裝置1所接收之偵測事件、行車速度以及位置，資料庫模組21更儲存有預設評分參數組合及預設告警門檻。例如，預設評分參數組合包括車道偏移的發生地點、偏移角度、車輛種類及行車速度差異，且其中，高速行駛的大型車輛發生車道偏移的危險程度權重較高，高速行駛的小型車輛發生車道偏移的危險程度權重次之，而低速行駛的小型車輛發生車道偏移的危險程度權重較小。

管理平台2的駕駛評量模組22可依據管理者預先設定之評分參數組合，配合車輛行駛資訊與ADAS事件進行駕駛評量分析。換言之，駕駛評量模組22自資料庫模組21取出該預設評分參數組合、該偵測事件、行車速度及位置，以根據該預設評分參數組合，對該偵測事件、行車速度以及位置進行駕駛評量分析，獲得評量分析結果，進而將該評量分析結果儲存至資料庫模組21中。

管理平台2的監控模組23透過管理者預先設定之告警門檻標準，對行駛過程中的ADAS事件進行稽核，以確認是否達到或超出告警標準或條件。換言之，監控模組23自資料庫模組21取出該預設告警門檻及該評量分析結果進行比較，以於對行車速度、位置和ADAS事件進行駕駛評量分析之後而獲得的評量分析結果符合或超出該預設告警門檻時，命令告警模組24發出告警訊息。

管理平台2的告警模組24用以發送告警訊息告知駕駛或與管理者車輛發生駕駛行為異常。換言之，告警模組24依據監控模組23的命令發出告警訊息至資訊接收裝置3或終端裝置1，另將告警訊息儲存於資料庫模組21中。

管理平台2的接收模組25接收終端裝置1回傳之行車資訊與ADAS事件。換言之，接收模組25用以自終端裝置1接收偵測事件、行車速度以及位置並予以儲存於資料庫模組21中。

資訊接收裝置3可為管理者的PDA或Smart Phone等裝置。

因此，本案可於管理平台進行駕駛評量分析之前，管理者預先提供各類型的ADAS事件評分參數，包含事件類型、評分權重與告警條件等組合。當駕駛開始行駛作業時，管理平台接收來自安裝於駕駛車輛上的終端裝置回傳各類型資訊，包含車輛GPS定位、行車速度與ADAS模組偵測的行車事件等，結合先前管理者所設定之評分參數組合進行駕駛評量分析，以據之作為評比駕駛行車品質與安全的依據。至於告警部分，係由管理者預先設定異常事件之告警門檻，以在管理平台接收ADAS事件和其他行車資訊等後，若評量分析之結果符合或超出告警門檻時，即時發送告警訊息通知駕駛與管理者，以做為提醒之用，俾提升駕駛的行車安全與管理品質。

第2圖係說明本案之駕駛評量方法之示意流程。首先，在步驟S201中，藉由終端裝置中的駕駛輔助模組偵測駕駛行車的偵測事件，由車速偵測模組取得行車速度，及由定位模組取得位置。

接著，在步驟S202中，定時(例如每30秒)以通訊模組透過無線通訊網路將上述車輛相關資訊送至管理平台，以將之儲存至資料庫模組。所述無線通訊網路並無種類限制，可為WCDMA/HSPA/LTE、CDMA2000/UMB、TD-SCDMA/TD-HSPA/TD-SCDMA+LTE、WiFi/WiMax、IMT-Advance或其他無線通訊網路系統(LPWAN,NB-IoT,LoRa等)；同樣的，車輛端的終端設備亦無種類限制，可為車載設備、PDA個人數位助理、Smart Phone智慧型行動電話或其他終端設備。

在步驟S203中，自資料庫模組取得車輛的行車資料與預先設定之評分參數組合，以令駕駛評量模組進行駕駛評量分析而獲得評量分析之結果，再將該評量分析之結果儲存至資料庫模組。此步驟的詳細說明將於後述之第3圖中敘述。另外，有關管理者預先設定之評分參數組合與告警門檻，可由具備多種偵測條件之組合作為計算依據。例如車道偏移的發生地點、偏移角度、車輛種類與行車速度差異，對於管理者分析該事件的評分係數具有不同意義，相較於市區道路上低速行駛的小型車輛，於快速道路上高速行駛的大型車輛發生車道偏移事件的危險程度與肇事機率會來得高上許多，在駕駛評量評分標準上的危險程度權重勢必會提高；另外車輛行駛中所保持的安全距離過近，與車速、行駛道路等級和運送業態與車輛類型等條件，也會影響管理者設定駕駛評分標準的權重。例如，大貨車與大客車在高速公路上行駛發生車道偏移，進行駕駛評量運算時將會做10分的扣點，而小型客車則只會作5分的扣點；另外於市區道路上行駛時，超過時速20km/h的車道偏移事件將會作5分的扣點，而低於時速20km/h的事件則只做3分的扣點，計算方法可參考如下公式(1)所示。上述例示僅為方便呈現本發明之精神，實際應用可依物流配送業態與管理者進行權重分配。

S _result=S _total-(E ₁×W _level×W _type1+E ₂×W _level×W _type2+…+E _n×W _level×W _typen) (1)

其中，S_result為該趟行程駕駛的評量總分，S_total為該趟行程駕駛的評量原始總分，E為事件類型(如超速、車道偏移、急加減速等)，W_leve為事件嚴重程度權重(例如超速超過道路速限15KM/h內，權重設為1；介於15KM/h~30KM/h間權重為1.2；超過30KM/h權重為1.5)，W_type為事件類型權重，如高速公路上發生車道偏移事件權重較一般道路高，而一般道路上車道偏移事件權重則較高速公路為低。

在步驟S204中，由監控模組取得管理者預先設定並儲存於資料庫模組的告警門檻，以即時監控ADAS事件的風險值(亦即，對行車車速、位置和ADAS事件進行駕駛評量分析之後的評量分析結果)是否超標，若有發生符合或高於預設告警門檻的情況，即藉由告警模組發出告警訊息給訊息接收模組通知駕駛及資訊接收裝置供管理者查看，並將通知記錄儲存至資料庫模組。此步驟的詳細說明將於後述之第4圖敘述。藉此，管理者並可以隨時利用資訊接收裝置向資料庫模組取得車輛的資訊歷史記錄、ADAS事件紀錄與告警紀錄等資料。

第3圖係說明本案之駕駛評量方法之進行駕駛評量分析方法之示意流程。在步驟S301中，將來自終端裝置之各項車輛數據儲存至資料庫模組；接著，在步驟S302中，管理平台從資料庫模組取得行車歷史軌跡、車速以及期間內發生的ADAS事件；在步驟S303中，令管理平台從資料庫模組取得此車輛之管理者預先於管理平台設定之ADAS事件評分參數組合；接著，在步驟S304中，由駕駛評量模組進行車輛的駕駛評量分析，再將評量分析之結果儲存至資料庫模組供中，以供管理者查詢。

第4圖係說明本案之駕駛評量方法之告警方法之示意流程。首先，在步驟S401中，由接收模組即時接收終端裝置回傳的行車資訊(例如行車速度和位置等)與ADAS事件。接著，在步驟S402中，監控模組自資料庫模組取得管理者預先設定的告警門檻，再於步驟S403中，判斷回傳ADAS事件的類型與數量風險值(即對行車車速、位置和ADAS事件進行駕駛評量分析之後的評量分析結果)是否符合或超出預設告警門檻。若是，則進行步驟S404，由告警模組將告警訊息傳至資訊接收裝置及終端裝置的訊息接收模組，並將此次的告警訊息資訊儲存於資料庫模組，供日後查詢；若否，則不發出告警訊息。例如，車輛於高速公路上行駛發生超過速限一速度(如40km/h)之嚴重超速事件，則立即發出告警訊息；而在市區道路偵測超過速限一速度(如15km/h)時，累積達到三次才發出告警作為提示使用。

綜上所述，本案結合使用ADAS作為駕駛評量依據，可有效彰顯出駕駛於行車時的專注程度與駕駛行為優劣(如禮讓行人、是否保持適當車距、穩定駕駛等)。另外，本案可監測駕駛於行車時的表現行為，在出現異常時可發出警示聲或文字訊息提醒，有助於提醒駕駛與管理者即時進行改善。再者，本案由管理平台負責資料處理、駕駛評量之運算及儲存，車輛上終端設備可採用較低成本之硬體，當車隊規模龐大時終端設備成本也較低廉。

上述實施例僅例示性說明本案之功效，而非用於限制本案，任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本案之精神及範疇下對上述該些實施態樣進行修飾與改變。因此本案之權利保護範圍，應如後述之申請專利範圍所列。