[發明專利]一種高速公路彎道安全監測預警方法、系統及介質

有效

• 申請號: 201811228322.6
• 申請日: 2018-10-22
• 公開（公告）號: CN109272775B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 溫惠英;鄧艷輝
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G08G1/16
• 分類號: G08G1/16
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 王東東

1.一種高速公路彎道安全監測預警方法，其特征在于，包括如下：

獲取當前車輛行駛路段的圖像，通過特征識別判斷前方路段是否為彎道；

若前方路段為彎道，則獲取該彎道信息；

獲取車輛所在路段的車流狀態；

采集車輛駕駛員在進入彎道前的個人信息及當前車輛的車速信息，進行判斷得到此時駕駛員感知風險的等級；

所述駕駛員感知風險的等級包括低、中和高三種等級；

根據駕駛員的生理心理信息、彎道信息及車流狀態，基于SVM神經網絡的高速公路安全等級監控模型得到當前彎道的行車安全等級，根據不同等級進行相應操作；

所述根據不同等級進行相應操作，具體為：

若當前彎道的行車安全等級為低風險則系統不發出預警；

若當前彎道的行車安全等級為中風險，而此時駕駛員的感知風險為中水平或者高水平，則此時行車安全等級與風險感知水平相匹配，不進行預警，若此時駕駛員的感知風險為低水平，則進行預警，并且通過無線設備發送給周邊車輛進行提醒；

若當前彎道的行車安全等級為高風險，而此時駕駛員的感知風險為高水平，則此時行車安全等級與風險感知水平相匹配，不進行預警，若此時駕駛員的感知風險為低水平或者中水平，則進行預警，并且通過無線設備發送給周邊車輛進行提醒。

2.根據權利要求1所述的高速公路彎道安全監測預警方法，其特征在于，所述個人信息包括心率、心率變異性、血壓信息、性別、年齡、駕齡、年行駛里程及對該路段的熟悉程度。

3.根據權利要求1所述的高速公路彎道安全監測預警方法，其特征在于，所述車流狀態包括重度擁堵、中度擁堵、輕度擁堵、通暢和自由流。

4.根據權利要求1所述的高速公路彎道安全監測預警方法，其特征在于，所述彎道信息包括彎道半徑、縱斷面坡度、彎道長度及限速信息。

5.根據權利要求1所述的高速公路彎道安全監測預警方法，其特征在于，所述基于SVM神經網絡的高速公路安全等級監控模型是事先根據不同駕駛員的個人信息、車流狀態信息及彎道信息利用SVM神經網絡單元訓練得到。

6.一種實現權利要求1-5任一項所述的高速公路彎道安全監測預警方法的系統，其特征在于，包括

彎道識別模塊，包括圖像獲取單元、圖像處理單元及圖像識別單元，用于獲取當前車輛行駛路段的圖像，并通過特征識別判斷前方路段是否為彎道；

彎道信息獲取模塊，包括GPS信號接收器、GIS地圖及彎道信息存儲單元，用于根據GPS信號接收器獲取車輛位置，將車輛位置與GIS地圖進行匹配獲取車輛所在彎道信息；

車聯網控制模塊，用于獲取車輛所在路段的車流狀態及該路段其他車輛的方位、距離和速度信息；

智能手環，包括信息采集器和無線信號發射器，用于采集駕駛員的個人信息，并發送給中央處理器；

中央處理器，用于根據駕駛員個人信息、彎道信息及車流狀態信息對彎道安全等級進行監測，并根據駕駛員感知風險等級與彎道安全等級進行匹配，判斷是否預警；

移動終端，用于接收中央處理器的預警信息。

7.根據權利要求6所述的系統，其特征在于，所述中央處理器包括

信息錄入模塊、車流狀態識別模塊、信息收集模塊、信息存儲模塊、信息處理模塊和信息發射模塊；

所述信息錄入模塊用于錄入駕駛員個人信息；

所述車流狀態識別模塊用于利用車聯網控制模塊采集的信息識別當前車流狀態；所述信息收集模塊用于收集由智能手環傳輸的駕駛員生理心理信息、由彎道獲取模塊傳輸的彎道信息、由車聯網控制模塊傳輸的車速信息以及由車流狀態識別模塊傳輸的車流狀態信息；

所述信息處理模塊包括SVM神經網絡單元，用于構建基于SVM神經網絡的高速公路彎道安全等級監測模型，利用模型得到當前彎道駕駛員的行車安全等級，再結合駕駛員的風險感知水平信息判斷此時駕駛員是否處于安全行駛狀態，從而對駕駛員進行提前預警；

所述信息存儲模塊用于存儲收集的信息及以往駕駛員的車輛軌跡信息；

所述信息發射模塊用于將所述信息存儲模塊存儲的信息發送至移動終端。