[發明專利]一種基于智能手機傳感器的嬰兒車街道推行環境評價方法

有效

• 申請號: 202011179520.5
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112347410B
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發明（設計）人: 李振銘;朱劭杰;陳璟賦;鄭雪麗;鄒越千;段征宇
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G06F17/10
• 分類號: G06F17/10;G06F17/14;G06Q10/06
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 孫永申

本發明涉及一種基于智能手機傳感器的嬰兒車街道推行環境評價方法，具體利用智能手機的GPS和加速度計等傳感器采集嬰兒車推行過程中的速度、振動、抬起等信息，建立了一種步行空間質量量化評價方法。本方法首先確定了嬰兒車推行在快捷性、平順性、行為復雜性三個方面的指標，采用智能手機的GPS和加速度計數據進行指標計算，建立層次結構模型，利用層次分析法，通過調查問卷確定判斷矩陣，計算得到嬰兒車指數。嬰兒車指數從定量的角度實現對慢行環境，尤其是人行道等嬰兒車推行環境的客觀評價，可為城市的街道空間改善提供依據；居民也可以根據各街道的嬰兒車出行指數規劃出行路線。

技術領域

本發明涉及一種步行空間質量量化評價方法，尤其是涉及一種基于智能手機傳感器的嬰兒車街道推行環境評價方法。

背景技術

人行道是城市慢行交通體系的重要組成部分，反映了城市交通的文明程度和 居民生活出行的便利程度。目前，國內城市人行道的建設水平參差不齊，且缺少相 應的評價標準。嬰兒車作為一種為嬰兒戶外活動提供便利的工具車，使用率極高， 但至今對嬰兒車舒適性的考量還沒有被普遍納入到城市步行空間建設規范中，為嬰 兒車推行空間質量尋找定量評價方法，可為改善步行空間質量提供參考。

步行指數主要是通過對日常生活設施的種類和空間布局進行分析，綜合考慮 道路交叉口密度、街區長度以及距離衰減規律等因素，對可步行性進行量化研究。 2007年，美國學者就已提出了“步行指數”的概念，它也慢慢成為許多國家測度 步行性的重要衡量指標。步行指數有較高的實用性，被廣泛地應用于經濟和社會研 究領域。但針對嬰兒車步行評價指數的研究國內外尚為空白。本專利采用智能手機 傳感器數據，構建了嬰兒車指數，對步行空間質量進行量化評價，有助于街道步行 空間改善，也便于城市居民基于此選擇合適的路線出行。

目前智能手機不僅擁有傳統的計算機的多媒體能力、運算處理能力、信息共 享能力，還有可攜帶性的自身優勢。更重要的是，智能手機還裝有各種感知周圍環 境的的傳感器，常見的有加速度、重力、電子盤、方向、光線、溫度傳感器，以及 陀螺儀、磁力計、壓力計、線性加速度、旋轉矢量等傳感器。針對嬰兒車的步行環 境，可利用加速度計、陀螺儀、計步器、磁場計、氣壓計、GPS等運動相關的傳 感器，以及環境光感應器、距離感應器等環境相關的傳感器，收集相關數據進行處 理得到指標。

層次分析法是美國運籌學家薩蒂于20世紀70年代初應用網絡系統理論和多 目標綜合評價方法，提出的一種層次權重決策分析方法。該方法將一個復雜的多目 標決策問題作為一個系統，將目標分解為多個目標或準則，進而分解為多指標的若 干層次，通過定性指標模糊量化方法算出層次單排序(權數)和總排序，以作為目 標(多指標)、多方案優化決策的系統方法。嬰兒車指數中含有多個目標，正適合 使用此方法確定權重。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種基于智能手 機傳感器的嬰兒車街道推行環境評價方法，通過智能手機采集嬰兒車行駛過程中的 平順、轉彎、爬坡、抬起等信息，進行快捷性、平順性和行為復雜性分析，構建層 次結構模型，使用層次分析法(AHP)計算嬰兒車指數，對嬰兒車推行的街道空間 質量進行評價。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種基于智能手機傳感器的嬰兒車街道推行環境評價方法，該方法包括以下步驟：

步驟1：利用智能手機內置元件，實時采集得到對應的傳感器數據；

步驟2：基于采集得到的傳感器數據計算得到平順性指標；

步驟3：基于采集得到的傳感器數據計算得到快捷性指標；

步驟4：基于采集得到的傳感器數據計算得到行為復雜性指標；

步驟5：基于平順性指標、快捷性指標和行為復雜性指標采用AHP層級分析 法確定指標權重，最終合成計算得到嬰兒車指數，得到嬰兒車街道推行環境評價結 果。