一种危险驾驶行为检测与预警方法与流程

1.本发明涉及一种危险驾驶行为检测与预警方法，属于驾驶安全技术领域。


背景技术：

2.近年来，随着汽车市场的消费需求稳步增长，汽车的普及率更是与日俱增，但与此同时，疲劳驾驶逐渐成为交通事故的主要发生原因之一，其发生概率已经严重危害到了驾驶员的行车安全。
3.据调查显示，疲劳驾驶所导致的交通事故占交通事故总量的20%，占特大交通事故的40%以上，因此，监测驾驶员行车状态并进行危险预警已经刻不容缓。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，对驾驶员的驾驶状态进行监控，并进行危险预警，可有效提高驾驶员的驾驶安全性，降低因为危险驾驶带来的交通事故发生概率。
5.为达到上述目的，本发明提供一种危险驾驶行为检测与预警方法，包括如下步骤：获取驾驶员人脸信息，基于驾驶员人脸信息识别驾驶员身份，并获取驾驶员身份信息；依据驾驶员的身份信息获取驾驶员驾驶车辆的载运信息；基于载运信息判定车辆是否处于危险行车状态，若车辆处于危险行车状态则进行获取驾驶员的驾驶视频数据，判定驾驶员是否存在危险驾驶行为；依据判定结果，对处于危险行车状态的车辆和存在危险驾驶行为的驾驶员进行预警处理。
6.进一步地，所述载运信息包括载物信息、载具信息、车速信息和载运线路信息；进一步地，判定车辆是否处于危险行车状态包括如下步骤：获取驾驶员行车的实时路况数据，所述实时路况数据包括车辆实时位置和道路所属类型；基于实时路况数据，结合载物信息和载具信息，求解车辆的实时允许行车速度；获取车辆的实际车速，将实际车速和车辆的实时允许行车速度进行比较：若实际车速无法满足车辆的实时允许行车速度，则判定车辆处于危险行车状态，并对驾驶员进行驾驶提醒；进一步地，判定驾驶员是否存在危险驾驶行为包括如下步骤：获取驾驶员的实时驾驶视频数据，基于实时驾驶视频数据，获取驾驶员的驾驶状态信息，基于驾驶员的驾驶状态信息判定驾驶员的驾驶状态，若此时驾驶员处于危险驾驶状态，则对驾驶员进行驾驶提醒。
7.进一步地，所述驾驶员的驾驶状态信息包括：面部俯仰距离数据、面部摇摆距离数据、眨眼次数、眨眼间隔和眼睛闭合时间。
8.进一步地，判定驾驶员的驾驶状态包括如下步骤：选取与车辆行驶方向垂直的一个平面作为状态检测面；在驾驶员的面部沿竖直方向选取两点作为俯仰检测点，将俯仰检测点投影至状态检测面内，获取状态检测面内投影的俯仰检测点之间的距离作为面部俯仰距离，在驾驶员正常驾驶状态下获取面部俯仰距离作为面部俯仰正常距离；在驾驶员的面部沿水平方向选取两点作为摇摆检测点，将摇摆检测点投影至状态检测面内，获取状态检测面内投影的摇摆检测点之间的距离作为面部摇摆距离，在驾驶员正常驾驶状态下获取面部摇摆距离作为面部摇摆正常距离；驾驶员在驾车行驶过程中，周期性获取驾驶员的面部俯仰距离数据、面部摇摆距离数据、眨眼次数数据、眨眼间隔数据和眼睛闭合时间数据；将面部俯仰距离数据和面部俯仰正常距离进行比较，若面部俯仰距离数据不满足面部俯仰正常距离要求，则判定驾驶员处于危险驾驶状态；将面部摇摆距离数据和面部摇摆正常距离进行比较，若面部摇摆距离数据不满足面部摇摆正常距离要求，则判定驾驶员处于危险驾驶状态；将实时获取的驾驶员的眨眼次数数据、眨眼间隔数据和眼睛闭合时间数据分别与人类正常数据进行比较，若有一条数据不满足人类正常数据要求，则判定驾驶员处于危险驾驶状态。
9.本发明所达到的有益效果：本发明在驾驶员的行车的过程中实时获取车辆的位置信息和路况信息，依据位置信息和路况信息求取车辆的允许速度，获取车辆的实时车速，将车辆的事实车速与允许车速进行对比，若车辆的实时车速不满足车辆的允许车速，则判定车辆处于危险行车状态，在处于危险行车状态时检测驾驶员的驾驶状态，当驾驶员处于危险驾驶状态时对驾驶员进行预警提醒，可有效降低由于驾驶员危险驾驶引发交通事故的概率。
附图说明
10.图1是本发明实施例提供的一种危险驾驶行为检测与预警方法的流程示意图。
具体实施方式
11.下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
12.如图1所示，本发明实施例提供一种危险驾驶行为检测与预警方法，在驾驶员行车时检测车辆的位置信息和行车路况信息，以此求解车辆允许的行车速度，同时，获取车辆的实时行驶速度，将车辆的实时行驶速度和车辆的允许行驶速度进行比较，若车辆的实时行驶速度满足车辆的允许行驶速度，则判定车辆处于安全行驶状态，否则，判定车辆处于危险行驶状态。
13.在车辆处于危险驾驶状态时，检测驾驶员的驾驶状态，在驾驶员处于危险驾驶状态时，对驾驶员进行预警提醒，可有效降低由于驾驶员的疲劳驾驶引发交通事故的概率。
14.本发明包括如下步骤：步骤一：获取驾驶员的人脸信息，基于驾驶员的人脸信息识别驾驶员的身份，并获
取驾驶员的身份信息：在驾驶员发动车辆至进行驾驶之间的这段时间，图像获取设备工作，采集驾驶员的面部信息，上传至操作后台，操作后台在数据库中依据面部信息确认驾驶员的身份，并将驾驶员的详细身份信息发送至操作后台，以供操作后台进行管理调度；驾驶员的详细身份信息包括性别、年龄、驾龄和驾驶失事次数，用于综合分析驾驶员的驾驶技能，还包括家庭住址、家庭成员的联系方式、雇佣公司地址和雇佣公司的联系方式，用于在事故发生时及时进行通知和调度。
15.步骤二：依据驾驶员的身份信息获取驾驶员驾驶车辆的载运信息：载运信息包括载物信息、载具信息和路线数据，方便在发生交通意外时及时采取合适的补救措施，减少损失，例如载具是用于载客的巴士，运载的是人，现在正在高速公路上行驶，那么在发生交通事故时就应当从最近的医院安排足够的医疗救护援助；例如载具是用于运输石油或天然气等易燃易爆车辆，在发生交通事故时，应就近安排足够的交通疏散警力，疏散无关人员，避免车辆爆炸带来更大的伤亡，同时应就近安排足够的消防力量，处理火灾爆炸现场。
16.步骤三：基于载运信息判定车辆是否处于危险行车状态，若车辆处于危险行车状态则获取驾驶员的驾驶视频数据，判定驾驶员是否存在危险驾驶行为；判定车辆是否处于危险行车状态包括如下步骤：获取车辆的实时路况数据，实时路况数据包括车辆的实时位置和道路所属类型，获取车辆的实时位置后可依据位置信息获取此处的交通情况，比如交通是否顺畅，是否存在堵车，然后可结合目的地位置调整路线数据，以减少堵塞等待时间，提高交通运输效率；获取车辆行驶道路的所属类型后可结合载物信息和载具信息，计算求解车辆的实时允许行车速度。
17.获取车辆的实时车速，将车辆的实时车速和车辆的实时允许行车速度进行比较，若实时车速无法满足车辆的实时允许行车速度，则判定车车辆处于危险行车状态，对驾驶员进行驾驶提醒。
18.在对驾驶员进行危险驾驶提醒的同时，获取驾驶员的实时驾驶视频数据，基于驾驶员的实时驾驶视频数据获取驾驶员的驾驶状态信息，基于驾驶员的驾驶状态信息判定驾驶员的驾驶状态，若此时驾驶员处于危险驾驶状态，则对驾驶员进行驾驶提醒。
19.驾驶员的驾驶状态信息包括：面部俯仰距离数据、面部摇摆距离数据、眨眼次数、眨眼间隔和眼睛闭合时间判定驾驶员的驾驶状态包括如下步骤：选取与车辆行驶方向垂直的一面作为状态检测面；在驾驶员的面部沿竖直方向选取两点作为俯仰检测点，将俯仰检测点投影至状态检测面内，获取状态检测面内投影的俯仰检测点之间的距离作为面部俯仰检测距离，在驾驶员正常驾驶状态下获取面部俯仰距离作为面部俯仰正常距离，在驾驶员出现仰头或低头动作时，两俯仰检测点在状态检测面中投影点之间的俯仰检测距离会产生变化，通过俯仰检测距离的变化反映驾驶员仰头或低头的动作幅度，当动作幅度较大，驾驶视线便会受到影响，不满足安全驾驶要求，导致俯仰检测距离不符合面部俯仰正常距离要求时，便判定此时驾驶员处于危险驾驶状态，通过以上方式可识别驾驶员由于自身昏睡疲惫等导致的仰头
或低头休息的危险驾驶状态，在本发明的实施例中可选取驾驶员的眉心和鼻尖分别作为两个俯仰检测点。
20.在驾驶员的面部沿水平方向选取两点作为摇摆检测点，将摇摆检测点投影至状态检测面内，获取状态检测面内投影的摇摆检测点之间的距离作为面部摇摆距离，在驾驶员正常驾驶状态下获取面部摇摆距离作为面部摇摆正常距离，在驾驶员出现面部左右摇摆动作时，两摇摆检测点在状态检测面中投影点之间的摇摆检测距离会产生变化，通过摇摆检测距离的变化反映驾驶员头部左右摆动的动作幅度，当动作幅度较大，驾驶视线便会受到影响，不满足安全驾驶要求，导致摇摆检测距离不符合面部摇摆正常距离要求时，便判定此时驾驶员处于危险驾驶状态，通过以上方式可识别驾驶员由于自身昏睡疲惫等导致的面部向左右肩膀上倚靠休息的危险驾驶状态，在本发明的实施例中可选取驾驶员两个瞳孔分别作为两个摇摆检测点。
21.驾驶员在驾车行驶过程中，周期性获取驾驶员的面部俯仰距离数据、面部摇摆距离数据、眨眼次数数据、眨眼间隔数据和眼睛闭合时间数据；将面部俯仰距离数据和面部俯仰正常距离进行比较，若面部俯仰距离数据不满足面部俯仰正常距离要求，则判定驾驶员处于危险驾驶状态；将面部摇摆距离数据和面部摇摆正常距离进行比较，若面部摇摆距离数据不满足面部摇摆正常距离要求，则判定驾驶员处于危险驾驶状态，；将实时获取的驾驶员的眨眼次数数据、眨眼间隔数据和眼睛闭合时间数据分别与人类正常数据进行比较，若有一条数据不满足人类正常数据要求，则判定驾驶员处于危险驾驶状态。步骤四：依据判定结果，对存在危险行车状态的车辆进行预警处理，对危险驾驶行为的驾驶员进行预警提醒：对存在危险驾驶行为的车辆进行预警处理时，将驾驶员信息、载物信息、载具信息和路线信息传送至交通管制部门，方便在交通危险发生前对其进行管制处理，避免交通事故的发生，方便在交通事故发生时及时对伤亡人员进行处理救治；对存在危险驾驶行为的驾驶员进行危险驾驶提醒时，向驾驶员汇报其自身处于危险驾驶状态，并向其展示此状态持续下去会带来的危险后果，提醒其调整好自身状态后才可继续行车。
22.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。