专利名称：驾驶员跟车意图识别系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种车载识别系统，特别是用于对驾驶员操控车辆运行意图的车载识
别系统。
背景技术：
目前，道路交通安全保障技术产品开发的重点在于车载安全系统智能化方向，因 此出现多种车辆安全预警、安全辅助驾驶甚至自动驾驶系统。如"一种汽车驾驶安全警示系 统"(申请号/专利号200610034879)、"汽车安全驾驶智能辅助系统"(申请号/专利号: 200720199941)等。此类系统不仅能给驾驶过程中的驾驶员补充可能遗漏的重要道路交通 信息，甚至可在道路交通事故发生之际对车辆运行进行主动干预以确保驾驶员人身安全。
但这些车载安全系统也存在着不足，这是由于车载安全系统不能完全理解或无法 实时捕获驾驶人的真实意图及其变化趋势，当驾驶人因车辆周边环境变化而做出与平时习 惯驾驶操作不同的动作时，此类系统往往会发出与驾驶人意图相异的警报或强制执行动 作，反而使驾驶人注意力分散、心理紧张甚至失去对机动车辆的正常操控，使车载安全系统 变为致使道路交通事故发生的诱因。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种驾驶员跟车意图识别系统，该系统通过对 驾驶员操控汽车运行的动作加以采集、处理，从而判断驾驶员当前是否具有跟车意图，为提 升车载安全系统的性能创造条件。
本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为
驾驶员跟车意图识别系统，它包括
(1)驾驶员换道意图识别系统；
(2)车辆信息采集装置； (3)接收车辆信息采集装置输出的信号并进行处理的处理器；
车辆信息采集装置包括油门开度传感器；
所述处理器包括 (3. 1)用于依次记录规定时间段内采集的油门开度传感器输出的开度信号的油门 开度信号存储单元； (3. 2)用于比较油门开度信号存储单元中油门开度信号的开度比较器； (3. 3)跟车意图识别模块，所述跟车意图识别模块做出以下动作 ——驾驶员换道意图识别系统的判断结果为具有换道意图，跟车意图识别模块
不工作；或 ——驾驶员换道意图识别系统的判断结果为不具有换道意图，且开度比较器比 较的开度信号呈大小交替变化，跟车意图识别模块输出的结果为具有跟车意图。
上述方案中，车辆信息采集装置还包括刹车开关量传感器；
所述处理器还包括 (3. 4)用于依次记录规定时间段内采集的刹车开关量传感器输出的刹车开关量信
号的刹车开关信号存储单元； 所述跟车意图识别模块做出以下动作 ——驾驶员换道意图识别系统的判断结果为具有换道意图，跟车意图识别模块 不工作；或 ——驾驶员换道意图识别系统的判断结果为不具有换道意图，且开度比较器比 较的开度信号呈大小交替变化，跟车意图识别模块输出的结果为具有跟车意图；或
——驾驶员换道意图识别系统的判断结果为不具有换道意图，且刹车开关信号 存储单元中存储的刹车开关信号呈开关交替变化，跟车意图识别模块输出的结果为具有 跟车意图。
上述方案中，车辆信息采集装置还包括档位位置传感器；
所述处理器还包括 (3. 5)用于依次记录规定时间段内采集的档位位置传感器输出的位置信号的档位 位置信号存储单元； (3. 6)用于比较档位位置信号存储单元中档位位置信号的档位位置信号比较器；
所述跟车意图识别模块做出以下动作 ——驾驶员换道意图识别系统的判断结果为具有换道意图，跟车意图识别模块 不工作；或 ——驾驶员换道意图识别系统的判断结果为不具有换道意图，且开度比较器比 较的开度信号呈大小交替变化，跟车意图识别模块输出的结果为具有跟车意图；或
——驾驶员换道意图识别系统的判断结果为不具有换道意图，且刹车开关信号 存储单元中存储的刹车开关信号呈开关交替变化，跟车意图识别模块输出的结果为具有 跟车意图。 ——驾驶员换道意图识别系统的判断结果为不具有换道意图，且档位位置信号 比较器比较的档位位置信号呈高低交替变化，跟车意图识别模块输出的结果为具有跟车 意图。 本发明系统通过车辆信息，可准确判断出驾驶员当前是否具有跟车意图，从而为 提升车载安全系统的性能创造条件。
图1为本发明系统实施例的结构示意图
图2为本发明系统实施例的结构框图
图3为本发明系统实施例的软件流程图
图4为头部偏转判断模块的软件流程图
图5为驾驶员换道意图识别系统的软件流程图
具体实施例方式
如图1所示的本发明驾驶员跟车意图识别系统实施例，它包括
(1)驾驶员换道意图识别系统； [OO41] (2)车辆信息采集装置； (3)接收车辆信息采集装置输出的信号并进行处理的处理器4 ; 车辆信息采集装置包括油门开度传感器6、刹车开关量传感器7、档位位置传感
器5。如图2所示，油门开度传感器6、刹车开关量传感器7、档位位置传感器5的输出的信
号输入处理器4。 所述处理器包括 (3. 1)用于依次记录规定时间段(设定时间为1. 5秒，设定采集频率为25次/秒)
内采集的油门开度传感器输出的开度信号的油门开度信号存储单元； (3. 2)用于比较油门开度信号存储单元中油门开度信号的开度比较器； (3. 3)跟车意图识别模块； (3. 4)用于依次记录规定时间段(设定时间为1. 5秒，设定采集频率为25次/秒)
内采集的刹车开关量传感器输出的刹车开关量信号的刹车开关信号存储单元； (3. 5)用于依次记录规定时间段(设定时间为1. 5秒，设定采集频率为25次/秒)
内采集的档位位置传感器输出的位置信号的档位位置信号存储单元； (3. 6)用于比较档位位置信号存储单元中档位位置信号的档位位置信号比较器； 所述跟车意图识别模块做出以下动作 ——驾驶员换道意图识别系统的判断结果为具有换道意图，跟车意图识别模块 不工作；或 ——驾驶员换道意图识别系统的判断结果为不具有换道意图，且开度比较器比 较的开度信号呈大小交替变化，跟车意图识别模块输出的结果为具有跟车意图；或
——驾驶员换道意图识别系统的判断结果为不具有换道意图，且刹车开关信号 存储单元中存储的刹车开关信号呈开关交替变化，跟车意图识别模块输出的结果为具有 跟车意图。 ——驾驶员换道意图识别系统的判断结果为不具有换道意图，且档位位置信号 比较器比较的档位位置信号呈高低交替变化，跟车意图识别模块输出的结果为具有跟车 意图。
本发明驾驶员跟车意图识别系统实施例的软件流程图如图3所示。
如图1所示，驾驶员换道意图识别系统实施例，它包括
(1)从驾驶员前方指向驾驶员头部的摄像头1及其图像采集器；
(2)车辆信息采集装置； (3)接收图像采集器和车辆信息采集装置输出的信号并进行处理的处理器4 ;
车辆信息采集装置包括转向盘角度传感器3、转向灯传感器2 ;转向灯传感器2 为开关量传感器，它设置在转向灯控制键上；转向盘角度传感器3为数字编码型角度传感 器，它设置在转向盘的输出轴上。 如图2所示，摄像头及其图像采集器、转向盘角度传感器、转向灯传感器分别输出
信号至处理器。
所述处理器包括 (3. 7)用于判断驾驶员头部偏转的头部偏转判断模块，头部偏转判断模块输出的结果为驾驶员头部向左偏转或驾驶员头部向右偏转或驾驶员头部未偏转；
所述头部偏转判断模块包括 (3. 7. 1)用于定位图像采集器输入图像中左眼并测量左眼与头部左边缘距离L￡ 的单元； (3. 7. 2)用于定位图像采集器输入图像中右眼并测量右眼与头部右边缘距离k 的单元； (3. 7. 3)用于比较L左和L右的距离比较单元； (3. 7. 4)头部偏转判断单元，头部偏转判断单元对以下动作进行选择
——1^-1^> a，头部偏转判断单元输出的结果为驾驶员头部向左偏转；
——1^-1^< -a，头部偏转判断单元输出的结果为驾驶员头部向右偏转；--a《L^-L右《a，头部偏转判断单元输出的结果为驾驶员头部未偏转； 式中a为设定的正值。 头部偏转判断模块的软件流程图如图4所示。 (3. 8)用于记录第一时间转向灯传感器、转向盘角度传感器和头部偏转判断模块 输出结果的第一时间存储单元； (3. 9)用于记录第二时间转向灯传感器、转向盘角度传感器和头部偏转判断模块 输出结果的第二时间存储单元；第一时间和第二时间之间相差设定时间(3.0秒)；
(3. 10)用于比较第一时间存储单元和第二时间存储单元中转向盘角度传感器输 出结果的比较器，比较器输出的结果为转向盘向左转或转向盘向右转或转向盘未转；
所述比较器对以下动作进行选择 ——|W2_W」《9 ，比较器输出的结果为转向盘未转；
——W厂W工> 9 ，比较器输出的结果为转向盘向左转；
——W厂W工< _ 9 ，比较器输出的结果为转向盘向右转； 式中^为第一时间存储单元中转向盘角度传感器输出结果，W2为第二时间存储
单元中转向盘角度传感器输出结果，e为设定的正值。
(3. 11)换道意图识别模块，换道意图识别模块对以下动作进行选择 ——第二时间的转向灯传感器输出结果为左转向灯亮，换道意图识别模块输出的
结果为具有向左换道意图；或 ——第二时间的转向灯传感器输出结果为右转向灯亮，换道意图识别模块输出的 结果为具有向右换道意图；或 ——第一、二时间的转向灯传感器输出结果为转向灯均未亮，且比较器输出的结
果为转向盘向左转，换道意图识别模块输出的结果为具有向左换道意图；或 ——第一、二时间的转向灯传感器输出结果为转向灯均未亮，且比较器输出的结
果为转向盘向右转，换道意图识别模块输出的结果为具有向右换道意图；或 ——第一、二时间的转向灯传感器输出结果为转向灯均未亮，且比较器输出的结
果为转向盘未转，且头部偏转判断模块输出的结果为驾驶员头部向左偏转，换道意图识别
模块输出的结果为具有向左换道意图；或 ——第一、二时间的转向灯传感器输出结果为转向灯均未亮，且比较器输出的结 果为转向盘未转，且头部偏转判断模块输出的结果为驾驶员头部向右偏转，换道意图识别模块输出的结果为具有向右换道意图。 驾驶员换道意图识别系统实施例的软件流程图如图5所示。
权利要求
驾驶员跟车意图识别系统，其特征在于它包括(1)驾驶员换道意图识别系统；(2)车辆信息采集装置；(3)接收车辆信息采集装置输出的信号并进行处理的处理器；车辆信息采集装置包括油门开度传感器；所述处理器包括(3.1)用于依次记录规定时间段内采集的油门开度传感器输出的开度信号的油门开度信号存储单元；(3.2)用于比较油门开度信号存储单元中油门开度信号的开度比较器；(3.3)跟车意图识别模块，所述跟车意图识别模块做出以下动作——驾驶员换道意图识别系统的判断结果为具有换道意图，跟车意图识别模块不工作；或——驾驶员换道意图识别系统的判断结果为不具有换道意图，且开度比较器比较的开度信号呈大小交替变化，跟车意图识别模块输出的结果为具有跟车意图。
2. 如权利要求1所述的驾驶员跟车意图识别系统，其特征在于车辆信息采集装置还包括刹车开关量传感器；所述处理器还包括(3. 4)用于依次记录规定时间段内采集的刹车开关量传感器输出的刹车开关量信号的刹车开关信号存储单元；所述跟车意图识别模块做出以下动作——驾驶员换道意图识别系统的判断结果为具有换道意图，跟车意图识别模块不工作；或一一驾驶员换道意图识别系统的判断结果为不具有换道意图，且开度比较器比较的开度信号呈大小交替变化，跟车意图识别模块输出的结果为具有跟车意图；或——驾驶员换道意图识别系统的判断结果为不具有换道意图，且刹车开关信号存储单元中存储的刹车开关信号呈开关交替变化，跟车意图识别模块输出的结果为具有跟车意图。
3. 如权利要求2所述的驾驶员跟车意图识别系统，其特征在于车辆信息采集装置还包括档位位置传感器；所述处理器还包括(3. 5)用于依次记录规定时间段内采集的档位位置传感器输出的位置信号的档位位置信号存储单元；(3. 6)用于比较档位位置信号存储单元中档位位置信号的档位位置信号比较器；所述跟车意图识别模块做出以下动作——驾驶员换道意图识别系统的判断结果为具有换道意图，跟车意图识别模块不工作；或一一驾驶员换道意图识别系统的判断结果为不具有换道意图，且开度比较器比较的开度信号呈大小交替变化，跟车意图识别模块输出的结果为具有跟车意图；或——驾驶员换道意图识别系统的判断结果为不具有换道意图，且刹车开关信号存储单元中存储的刹车开关信号呈开关交替变化，跟车意图识别模块输出的结果为具有跟车意图。——驾驶员换道意图识别系统的判断结果为不具有换道意图，且档位位置信号比较器比较的档位位置信号呈高低交替变化，跟车意图识别模块输出的结果为具有跟车意图。
全文摘要
本发明涉及驾驶员跟车意图识别系统，它包括(1)驾驶员换道意图识别系统；(2)车辆信息采集装置；(3)接收车辆信息采集装置输出的信号并进行处理的处理器；车辆信息采集装置包括油门开度传感器。本发明系统通过车辆信息，可准确判断出驾驶员当前是否具有跟车意图，从而为提升车载安全系统的性能创造条件。
文档编号B60W40/10GK101791982SQ20101011725
公开日2010年8月4日 申请日期2010年3月2日 优先权日2010年3月2日
发明者严新平, 吴超仲, 张良力, 高嵩, 黄珍 申请人:武汉理工大学