[發(fā)明專利]一種車輛主動(dòng)安全系統(tǒng)告警屏蔽裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410017718.1
• 申請(qǐng)日: 2014-01-15
• 公開（公告）號(hào): CN103770780B
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李健;安向京;吳濤;葉磊;孫振平;賀漢根
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
• 主分類號(hào): B60W30/00
• 分類號(hào): B60W30/00;B60W40/08;B60W50/14
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所(普通合伙)43008
• 代理人: 周長(zhǎng)清

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明主要涉及車輛主動(dòng)安全系統(tǒng)領(lǐng)域，特指一種基于視線跟蹤與注意力計(jì)算相匹配的車輛主動(dòng)安全系統(tǒng)告警屏蔽裝置，用來實(shí)現(xiàn)主動(dòng)安全系統(tǒng)（或設(shè)備）的告警策略或者告警屏蔽策略。

背景技術(shù)

隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，汽車越來越成為社會(huì)生產(chǎn)與日常生活中的重要組成部分；與此同時(shí)，汽車安全問題也逐漸成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，道路交通事故中大約有75%是由于人為失誤導(dǎo)致的，而在這些人為導(dǎo)致的事故中，又有19%是由于無意識(shí)的車道跑偏導(dǎo)致的，26%是由于前向追尾導(dǎo)致的，這兩類事故的發(fā)生都直接與駕駛員的精神狀態(tài)有關(guān)，最終表現(xiàn)為駕駛員對(duì)車輛運(yùn)行環(huán)境估計(jì)不準(zhǔn)和駕駛員的反應(yīng)滯后等。因此，駕駛員未將注意力集中在與當(dāng)前駕駛?cè)蝿?wù)密切相關(guān)的交通事件上是發(fā)生交通事故主要原因。

為了避免由于駕駛員精神狀態(tài)不佳導(dǎo)致的事故，有從業(yè)者發(fā)明或研制了多種類型的車道偏離告警系統(tǒng)、前向碰撞告警系統(tǒng)以及行人碰撞告警系統(tǒng)，以便能夠在事故發(fā)生前對(duì)駕駛員進(jìn)行某種方式的告警或提示，進(jìn)而有效地減少事故發(fā)生的概率。

車道偏離告警系統(tǒng)是基于車輛相對(duì)于道路的運(yùn)行關(guān)系進(jìn)行事故判斷的方法。有從業(yè)者公開了一種基于單芯片的車道偏離提醒裝置。通過對(duì)車輛的非正常越道行駛動(dòng)作進(jìn)行檢測(cè)來對(duì)駕駛員的駕駛狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)。

車輛前向碰撞系統(tǒng)主要是判斷當(dāng)前車輛與前方車輛之間相對(duì)距離以及相對(duì)速度等指標(biāo)來判斷碰撞時(shí)間，當(dāng)碰撞時(shí)間少于一定閾值時(shí)系統(tǒng)對(duì)駕駛員提出預(yù)警。有從業(yè)者公開了一種基于多傳感器信息融合的前向碰撞裝置，使用毫米波雷達(dá)、圖像傳感器以及車輛本體傳感器來判斷當(dāng)前車輛與前車之間的相對(duì)關(guān)系進(jìn)行危險(xiǎn)判斷和預(yù)警。另有從業(yè)者提出的防止汽車追尾的告警方法與系統(tǒng)所采取的思路也屬于此類方法。

行人主動(dòng)保護(hù)技術(shù)是使用傳感器檢測(cè)出前方行人以及與本車的相對(duì)關(guān)系來分析碰撞行人的風(fēng)險(xiǎn)，從而進(jìn)行預(yù)警。另有從業(yè)者人發(fā)明了一種行人防撞檢測(cè)方法，通過使用計(jì)算機(jī)視覺的方法來檢測(cè)前方的行人位置，進(jìn)而估計(jì)車輛與行人發(fā)生碰撞的概率。若概率大于一定閾值，系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行告警。

以上所述的三類方法均是為了嘗試克服由于駕駛員無意識(shí)（精力不集中、疲勞、反應(yīng)遲緩、打瞌睡等）、非主動(dòng)而導(dǎo)致的危險(xiǎn)狀況的發(fā)生。比如發(fā)生無意識(shí)的車道偏離、與前車/行人距離過小或者接近速度過快等。上述情況發(fā)生時(shí)，對(duì)駕駛員進(jìn)行告警可以一定程度上減少事故的發(fā)生。然而，上述情況的出現(xiàn)未必是由于駕駛員無意識(shí)導(dǎo)致的，而有可能是駕駛員（尤其是熟練的駕駛員）的正常操作，比如不打轉(zhuǎn)向燈換道時(shí)也會(huì)產(chǎn)生車道偏離，超車時(shí)可能距離前車距離過小。

因此車道偏離、與前車/行人距離過小或接近過快等情況，并不一定都是危險(xiǎn)狀況。因此不必全部告警。否則，這會(huì)導(dǎo)致駕駛員厭煩并對(duì)相應(yīng)的主動(dòng)安全系統(tǒng)產(chǎn)生不信任感，從而導(dǎo)致駕駛員關(guān)閉主動(dòng)安全系統(tǒng)或者根本不加裝此類主動(dòng)安全系統(tǒng)。此種情況的發(fā)生將會(huì)嚴(yán)重限制主動(dòng)安全系統(tǒng)的推廣和使用。解決此問題的關(guān)鍵是區(qū)分上述狀況是由于駕駛員有意識(shí)的主動(dòng)操作導(dǎo)致的，還是駕駛員的無意識(shí)操作導(dǎo)致的。有從業(yè)者提出了通過是否打轉(zhuǎn)向燈來判斷駕駛員是否是有意識(shí)操作。事實(shí)上，這是一種簡(jiǎn)單的、間接的判斷方法。若駕駛員打轉(zhuǎn)向燈，判斷其實(shí)有意識(shí)是合理的。然而不打轉(zhuǎn)向燈判斷其無意識(shí)是不合理的。

因此，主動(dòng)安全系統(tǒng)告警時(shí)必須同時(shí)滿足以下兩種條件：一、出現(xiàn)了可能發(fā)生危險(xiǎn)的特征（車道偏離、與前車/行人距離過小或接近過快）；二、這些情況是駕駛員的無意識(shí)、非主動(dòng)的操作導(dǎo)致的（駕駛員沒有意識(shí)到即將發(fā)生的危險(xiǎn)）。當(dāng)存在一種方式可以直接測(cè)量或判斷駕駛員已經(jīng)意識(shí)到目前狀況時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)該屏蔽掉告警信號(hào)。也就是說，在這種情況下即使出現(xiàn)了車道偏離、與前車/行人距離過小或接近過快等情況，系統(tǒng)也不會(huì)告警。滿足這樣條件的主動(dòng)安全告警才能真正起到提高駕駛安全性的作用，同時(shí)讓駕駛員信任。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就在于：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種實(shí)現(xiàn)原理簡(jiǎn)單、可靠性好、智能化程度高、可及時(shí)主動(dòng)進(jìn)行安全控制的車輛主動(dòng)安全系統(tǒng)告警屏蔽裝置，從而降低當(dāng)前主動(dòng)安全系統(tǒng)的虛假報(bào)警率。該策略和裝置是基于對(duì)駕駛員的當(dāng)前精神狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和判斷，并且該方法是非接觸式而且不干擾駕駛員正常的駕駛活動(dòng)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種車輛主動(dòng)安全系統(tǒng)告警屏蔽裝置，包括：

駕駛員注意力檢測(cè)模塊，用來比對(duì)人眼視線數(shù)據(jù)與注意力預(yù)測(cè)結(jié)果，并結(jié)合車體信號(hào)來綜合判斷駕駛員的精神狀態(tài)；

車載主動(dòng)安全系統(tǒng)模塊，用來主動(dòng)分析、判斷車輛的運(yùn)行安全狀況，并提示駕駛員；