[發(fā)明專利]一種基于智能手機(jī)的智能車個(gè)性化駕駛學(xué)習(xí)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810990317.2
• 申請日: 2018-08-28
• 公開（公告）號: CN109278758B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳志軍;黃子豪;吳超仲;王鑫鵬;程校昭;劉立群
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號: B60W50/00
• 分類號: B60W50/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 鐘鋒

1.一種基于智能手機(jī)的智能車個(gè)性化駕駛學(xué)習(xí)系統(tǒng)，其特征在于，包括：

信息采集模塊，用于在車主獲得人工智能汽車后，通過智能手機(jī)進(jìn)行信息采集，具體如下：在行駛過程不停獲取手機(jī)攝像頭、磁感應(yīng)器和加速度傳感器的傳感數(shù)據(jù)，包括行駛過程中在不同時(shí)刻、不同方向的速度、加速度數(shù)據(jù)，以及前方車道信息數(shù)據(jù)、前方車輛信息數(shù)據(jù)；

數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊，用于將采集的數(shù)據(jù)組合成的新的數(shù)據(jù)集；具體如下：對所獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波，剔除異常數(shù)據(jù)信息，同時(shí)填補(bǔ)部分缺失數(shù)據(jù)，獲取大量有效的時(shí)間序列數(shù)據(jù)值集合，數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔為1s；刪除車輛靜止時(shí)的數(shù)據(jù)串，即車速為0時(shí)的數(shù)據(jù)串全部刪除，但保留該數(shù)據(jù)串停車與起步兩個(gè)時(shí)刻車速為0的數(shù)據(jù)；

模式識別模塊，將手機(jī)采集到的數(shù)據(jù)，按日常出行分為七個(gè)模式，分別是車輛起步模式、車輛剎停模式、擁堵模式、暢通模式、車輛換道模式、車輛直行模式、車輛轉(zhuǎn)彎模式，提取不同模式下的相關(guān)數(shù)據(jù)，建立不同模式下的數(shù)據(jù)庫；

所述模式識別模塊中提取不同模式下的相關(guān)數(shù)據(jù)，建立不同模式下的數(shù)據(jù)庫，具體如下：

通過模式識別模塊識別暢通模式和擁堵模式，并提取駕駛行為特征及特征值，構(gòu)建該模式下的保持車速數(shù)據(jù)庫；

通過模式識別模塊識別車輛起步模式和車輛剎停模式，并提取駕駛行為特征及特征值，構(gòu)建該模式下的車輛加速度數(shù)據(jù)庫；

通過模式識別模塊，識別車輛直行、換道和轉(zhuǎn)彎模式，并提取駕駛行為特征及特征值，構(gòu)建該模式下的車輛行為數(shù)據(jù)庫；

統(tǒng)計(jì)分析模塊，用于不同模式下數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析；

具體如下：在車輛起步模式中，分析該模式下的數(shù)據(jù)庫，計(jì)算車輛起步時(shí)達(dá)到不同速度時(shí)的加速度，統(tǒng)計(jì)到達(dá)不同速度時(shí)其加速度的眾數(shù)，并構(gòu)建數(shù)據(jù)模板庫；在車輛剎停模式中，分析該模式下的數(shù)據(jù)庫，計(jì)算車輛在不同速度剎停時(shí)的加速度，統(tǒng)計(jì)在不同速度剎停時(shí)其加速度的眾數(shù)，并構(gòu)建數(shù)據(jù)模板庫；在擁堵模式中，分析該模式下的數(shù)據(jù)庫，統(tǒng)計(jì)車輛在擁堵模式下的平均速度，并構(gòu)建數(shù)據(jù)模板庫；在暢通模式中，分析該模式下的數(shù)據(jù)庫，統(tǒng)計(jì)車輛在暢通模式下保持速度在各速度級別中的眾數(shù)，并構(gòu)建不同限速環(huán)境下，車速保持?jǐn)?shù)據(jù)模板庫；在車輛換道模式中，分析該模式下的數(shù)據(jù)庫，統(tǒng)計(jì)車輛在不同車速下?lián)Q道時(shí)，車輛的橫、縱向加速度，確定不同車速下加速度的眾數(shù)，并構(gòu)建數(shù)據(jù)模板庫；在車輛直行模式中，分析該模式下的數(shù)據(jù)庫，統(tǒng)計(jì)車輛在不同車速直行時(shí)，車輛的縱向加、減速度，確定車輛正常行駛時(shí)的加速度的眾數(shù)，并構(gòu)建數(shù)據(jù)模板庫；在車輛轉(zhuǎn)彎模式中，分析該模式下的數(shù)據(jù)庫，統(tǒng)計(jì)車輛在不同車速開始轉(zhuǎn)彎時(shí)，車輛的保持速度，并構(gòu)建數(shù)據(jù)模板庫；

模型構(gòu)建模塊，用于構(gòu)建用戶駕駛特征模型；具體如下：根據(jù)上述分類，綜合不同出行模式下所采取的特征，合并所有模型的特征值數(shù)據(jù)模板庫，建立用戶駕駛特征模型；

數(shù)據(jù)匹配模塊，用于基于預(yù)先建立的用戶駕駛行為特征模板庫，初始化智能車出行的駕駛特征；在出行過程中，處于不同模式時(shí)，直接實(shí)時(shí)在線匹配用戶駕駛特征模型，使得智能車出行具備車主的個(gè)性化駕駛特征，滿足車主的個(gè)性化需求。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于智能手機(jī)的智能車個(gè)性化駕駛學(xué)習(xí)系統(tǒng)，其特征在于，所述信息采集模塊中，采集過程中，手機(jī)攝像頭記錄方向與車頭方向平行，記錄信息還包括車輛橫擺角速度以及該數(shù)據(jù)發(fā)生時(shí)刻。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于智能手機(jī)的智能車個(gè)性化駕駛學(xué)習(xí)系統(tǒng)，其特征在于，所述模式識別模塊中具體劃分方法如下：通過判斷車前50m是否有車輛以及車速水平，將車輛所處環(huán)境分為暢通模式和擁堵模式；通過判斷車輛速度是否為0，將車輛場景分為起步模式和剎車模式；通過車道線是否發(fā)生變化以及車輛行駛方向，將車輛所處場景分為直行模式、車道轉(zhuǎn)換模式、轉(zhuǎn)彎模式。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于智能手機(jī)的智能車個(gè)性化駕駛學(xué)習(xí)系統(tǒng)，其特征在于，所述用戶駕駛行為特征的特征值是指對各特征項(xiàng)的數(shù)據(jù)匯總后，進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，選取各特征項(xiàng)的眾數(shù)，即用戶日常出行中出現(xiàn)最頻繁的數(shù)值，刻畫用戶的駕駛習(xí)慣；所述用戶駕駛行為特征包括擁堵情況下的保持車速、暢通情況下的保持車速、車輛起步情況下的加速度、車輛剎停情況下的減速度、日常加速時(shí)的加速度、日常減速的減速度、車輛換道時(shí)的橫向加速度、車輛換道時(shí)的縱向加速度、轉(zhuǎn)彎時(shí)的保持車速。