一种基于欧氏距离的驾驶员驾驶稳定性评估方法技术

本发明专利技术属于交通安全技术领域，公开了一种基于欧氏距离的驾驶员驾驶稳定性评估方法，包括：实时采集驾驶员的驾驶速度数据及对应的原始位置数据，获取驾驶行为序列和原始道路类型序列；对每个原始道路类型序列进行平滑处理，剔除不光滑数据，得到平滑处理后的道路类型序列；获取在每种道路类型下该驾驶员正常驾驶模式下的驾驶行为序列；计算该驾驶员在每种道路类型下的所有驾驶行为序列的平均欧氏距离，从而得到该驾驶员在每种道路类型下的驾驶稳定性。本发明专利技术能够根据不同的驾驶行为评估不同道路状况下驾驶员的驾驶稳定性，为提高交通安全，降低交通事故的发生率提供重要依据。降低交通事故的发生率提供重要依据。降低交通事故的发生率提供重要依据。

【技术实现步骤摘要】
一种基于欧氏距离的驾驶员驾驶稳定性评估方法


[0001]本专利技术涉及道路交通安全
，具体涉及一种基于欧氏距离的驾驶员驾驶稳定性评估方法。

技术介绍

[0002]随着国民经济的快速发展和城市化进程的加快，我国机动车拥有量和道路交通量迅速增长，交通事故问题日趋突出。已有研究表明，驾驶员因素是导致交通事故的主要原因，驾驶员的驾驶稳定性不同，对交通安全的贡献也就不同。驾驶稳定性高的驾驶员的驾驶安全性高，其引发交通事故的概率会大大减低。相反，驾驶稳定性低的驾驶员的驾驶危险性较高，其极易引发的交通事故。因此，驾驶员的驾驶稳定性对于交通安全至关重要，如何评估驾驶员的驾驶稳定性就显得尤为重要。
[0003]目前，已有成果针对驾驶员的驾驶稳定性评估的研究较少，不能满足交通安全管理的需求。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提出一种基于欧氏距离的驾驶员驾驶稳定性评估方法，能够根据不同的驾驶行为评估不同道路状况下驾驶员的驾驶稳定性，为提高交通安全，降低交通事故的发生率提供重要依据。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现。
[0006]一种基于欧氏距离的驾驶员驾驶稳定性评估方法，包括以下步骤：
[0007]步骤1，实时采集驾驶员的驾驶速度数据及对应的原始位置数据，根据驾驶速度数据获取该驾驶员的驾驶行为序列；根据原始位置数据获取行驶道路类型数据，进而得到原始道路类型序列；
[0008]其中，所述原始位置数据为车辆的经度和纬度；
[0009]步骤2，对每个原始道路类型序列进行平滑处理，剔除不光滑数据，得到平滑处理后的道路类型序列；
[0010]步骤3，获取在每种道路类型下该驾驶员正常驾驶模式下的驾驶行为序列；
[0011]步骤4，对于每种道路类型下该驾驶员正常驾驶模式下的驾驶行为序列，利用欧氏距离计算该驾驶员在每种道路类型下的所有驾驶行为序列的平均欧氏距离，从而得到该驾驶员在每种道路类型下的驾驶稳定性。
[0012]本专利技术技术方案的特点和进一步的改进在于：
[0013]进一步地，采集数据的时间间隔为5s。
[0014]进一步地，所述根据驾驶速度数据获取该驾驶员的驾驶行为序列，具体为：
[0015]首先，根据驾驶速度数据，计算驾驶员的驾驶加速度a
t
：
[0016][0017]其中，v
t
为t时刻的速度，v
t
‑1为t
‑
1时刻的速度，Δt为采样时间间隔；
[0018]其次，按驾驶加速度将驾驶行为进行分类，具体分为五类：快减速、慢减速、正常驾驶、慢加速、快加速；每个类别对应一个代码；
[0019]最后，确定驾驶行为序列长度，获得驾驶员的多个驾驶行为序列。
[0020]更进一步地，所述驾驶行为序列的长度为8。
[0021]更进一步地，当加速度a
t
≤
‑
1.389m/s2时，确定为快减速；
[0022]当加速度
‑
1.389m/s2＜a
t
≤
‑
0.278m/s2时，确定为慢减速；
[0023]当加速度
‑
0.278m/s2＜a
t
≤0.139m/s2时，确定为正常驾驶；
[0024]当加速度0.139m/s2＜a
t
≤0.556m/s2时，确定为慢加速；
[0025]当加速度a
t
＞0.556m/s2时，确定为快加速。
[0026]进一步地，根据原始位置数据获取行驶道路类型数据，具体为：依据车辆GPS传感器获取车辆当前的经度和纬度，再结合百度地图API，先确定车辆行驶位置是否为高速路段，其次对于非高速路段，与路口的距离＜5m的判定为交叉口路段，其余路段为普通路段，从而确定车辆当前位置的行驶道路类型；
[0027]其中，所述行驶道路类型包含高速路段、普通路段和交叉口，每种类型对应一个代码。
[0028]更进一步地，所述原始道路类型序列的长度与驾驶行为序列的长度相同。
[0029]进一步地，所述对行驶道路类型数据进行平滑处理，剔除不光滑数据，具体为：
[0030]由于驾驶行为序列的长度与原始道路类型序列的长度相同，则在同一驾驶行为序列中的道路类型相同，基于此对每个原始道路类型序列进行平滑处理：
[0031][0032]其中，LB为平滑处理后的道路类型数据，n1、n2、n3分别为任一道路类型序列中的高速路段、普通路段、交叉口的个数；a、b、c分别为高速路段、普通路段、交叉口的代码。
[0033]进一步地，所述在每种道路类型下该驾驶员正常驾驶模式下的驾驶行为序列，具体为：对于某一评估时间段内该驾驶员在每种道路类型下的驾驶行为序列，定义该驾驶员在任一种道路类型下总发生概率之和大于设定阈值的驾驶行为序列为正常驾驶模式下的驾驶行为序列。
[0034]进一步地，所述利用欧氏距离计算该驾驶员在每种道路类型下的所有驾驶行为序列的平均欧氏距离，具体为：
[0035]对于驾驶员d在道路路段r的正常驾驶模式下的驾驶行为序列x
i
＝(x
i1
，...，x
ik
，...，x
in
)与x
j
＝(x
j1
，...，x
ik
，...，x
jn
)之间的欧式距离h
ij
为：
[0036][0037][0038]其中，h
ij
为某道路类型上驾驶员d的驾驶行为序列x
i
与x
j
的欧式距离，x
i
∈X，X是道路路段r下该驾驶员正常驾驶模式下的所有驾驶行为序列的集合；Average表示求平均值函数；N
r
(d)表示道路路段r上驾驶员d的驾驶行为序列之间的平均欧式距离的倒数，即驾驶稳定性；n表示驾驶行为序列的长度。
[0039]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0040]本专利技术通过采集车辆的速度数据以及行驶道路类型，通过将离散的驾驶及道路数据序列化的思想，获取驾驶员的驾驶行为序列和道路类型序列，并将欧氏距离引入不同道路状况下驾驶员的驾驶稳定性的评估，能够较为准确的评估某驾驶员在不同道路类型下的驾驶稳定性，进而评估驾驶员在不同道路类型下的驾驶风险。本专利技术主要服务于运输企业安全管理系统，当识别到某驾驶员的驾驶稳定性较差即驾驶风险等级较高时，可对该驾驶员采取相应的管理培训措施，以提高其驾驶安全性，具有较强的实用性。本专利技术的应用能够大大降低因驾驶员的风险驾驶导致的交通事故，提高交通系统的整体安全性。
附图说明
[0041]下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步详细说明。
[0042]图1为本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于欧氏距离的驾驶员驾驶稳定性评估方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，实时采集驾驶员的驾驶速度数据及对应的原始位置数据，根据驾驶速度数据获取该驾驶员的驾驶行为序列；根据原始位置数据获取行驶道路类型数据，进而得到原始道路类型序列；其中，所述原始位置数据为车辆的经度和纬度；步骤2，对每个原始道路类型序列进行平滑处理，剔除不光滑数据，得到平滑处理后的道路类型序列；步骤3，获取在每种道路类型下该驾驶员正常驾驶模式下的驾驶行为序列；步骤4，对于每种道路类型下该驾驶员正常驾驶模式下的驾驶行为序列，利用欧氏距离计算该驾驶员在每种道路类型下的所有驾驶行为序列的平均欧氏距离，从而得到该驾驶员在每种道路类型下的驾驶稳定性。2.根据权利要求1所述的基于欧氏距离的驾驶员驾驶稳定性评估方法，其特征在于，采集数据的时间间隔为5s。3.根据权利要求2所述的基于欧氏距离的驾驶员驾驶稳定性评估方法，其特征在于，所述根据驾驶速度数据获取该驾驶员的驾驶行为序列，具体为：首先，根据驾驶速度数据，计算驾驶员的驾驶加速度a
t
：其中，v
t
为t时刻的速度，v
t
‑1为t
‑
1时刻的速度，Δt为采样时间间隔；其次，按驾驶加速度将驾驶行为进行分类，具体分为五类：快减速、慢减速、正常驾驶、慢加速、快加速；每个类别对应一个代码；最后，确定驾驶行为序列长度，获得驾驶员的多个驾驶行为序列。4.根据权利要求3所述的基于欧氏距离的驾驶员驾驶稳定性评估方法，其特征在于，所述驾驶行为序列的长度为8。5.根据权利要求3所述的基于欧氏距离的驾驶员驾驶稳定性评估方法，其特征在于，当加速度a
t
≤
‑
1.389m/s2时，确定为快减速；当加速度
‑
1.389m/s2＜a
t
≤
‑
0.278m/s2时，确定为慢减速；当加速度
‑
0.278m/s2＜a
t
≤0.139m/s2时，确定为正常驾驶；当加速度0.139m/s2＜a
t
≤0.556m/s2时，确定为慢加速；当加速度a
t
＞0.556m/s2时，确定为快加速。6.根据权利要求1所述的基于欧氏距离的驾驶员驾驶稳定性评估方法，其特征在于，根据原始位置数据获取行驶道路类型数据，具体为：依据车辆GPS传感器获取车辆...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛世峰，董兆晨，郑佳红，付锐，袁伟，郭应时，邵珏文，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：