[發明專利]一種駕駛員接管能力考評及報警方法、系統、設備及介質

在審

• 申請號: 202111483899.3
• 申請日: 2021-12-07
• 公開（公告）號: CN114169755A
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發明（設計）人: 肖瑤;嚴利鑫;陳彥航;孔飛龍;曹宏祿;劉昕
• 申請（專利權）人: 華東交通大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/20;G06K9/62
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 朱芳艷

1.一種駕駛員接管能力考評及報警方法，其特征在于，包括以下步驟：

為目標考生提供駕駛接管能力考試，并獲取目標考生在考試過程中的駕駛信息和生理信息；

采用主成分分析法選取用于表征目標考生駕駛接管能力績效的評估指標，根據所述評估指標從歷史考生的歷史駕駛信息和歷史生理信息中獲取樣本集，通過所述樣本集對KNN回歸模型進行訓練，得到訓練完成的所述KNN回歸模型；

將所述目標考生的所述駕駛信息和所述生理信息輸入至訓練完成的所述KNN回歸模型中，得到模型輸出的所述目標考生的駕駛接管能力評估值；

根據所述目標考生的駕駛接管能力評估值判斷所述目標考生是否通過所述駕駛接管能力考試；若所述目標考生未通過考試，則發出報警信號。

2.根據權利要求1所述的一種駕駛員接管能力考評及報警方法，其特征在于，所述為目標考生提供駕駛接管能力考試包括：所述駕駛接管能力考試采用虛擬現實的計算機界面技術，以Carla仿真為基礎，考試場景地圖包括城市地圖、高速地圖、山區地圖和村莊地圖，所述場景地圖包括低風險、中風險、高風險的三個危險場景。

3.根據權利要求2所述的一種駕駛員接管能力考評及報警方法，其特征在于，所述采用主成分分析法選取用于表征目標考生駕駛接管能力績效的評估指標，包括：

建立駕駛接管能力的綜合評估指標體系；其中，所述綜合評估指標體系選取接管緊急程度、視覺搜索績效、接管質量、接管時間、接管次任務和駕駛員特性為一級指標，并在所述一級指標下建立二級指標構成候選特征庫，所述候選特征庫包括最小碰撞時間、最小車頭時距、與障礙物的間距、注視區域、注視頻率、接管反應時間、制動反應時間、最大縱向減速度、最大橫向加速度、碰撞率、次任務沉浸種類、沉浸時長、駕駛員年齡以及駕駛員生理特征；

將所述候選特征庫指標數據標準化：

X_j＝(X₁，X₂，...，X_m)^Tm∈[1，n]

X_ij＝(X_1j，X_2j，...，X_mj)^Tj∈[1，m]，i∈[1，n]，n＞m

其中，所述X_j為m維隨機向量，所述X_ij為所述樣本集組成的指標陣，所述為所述X_ij的均值，所述Z_ij為所述樣本集組成的標準化陣，所述S_j為方差，所述Z為標準化陣，所述R為樣本相關系數矩陣，所述r_ij為矩陣的相關系數；

通過樣本相關系數矩陣的特征方程計算出m個特征根：

|R-λI_m＝0|

其中，所述λ為方陣的特征值，所述I_m為m階單位矩陣；

根據所述特征值篩選貢獻率達95％以上的主要信息的n維指標：

w＝(w₁，w₂，w₃，...，w_n)

其中，所述w為n維指標所對應的貢獻率。