本发明涉及汽车安全领域，尤其是涉及一种基于加速度传感器的驾驶行为检测方法及装置、行车记录仪和汽车。
背景技术：
随着汽车持有量的增加，对驾驶员的驾驶行为进行分析，以判断驾驶行为是否隐含危险，对于加强车辆安全以及交通安全具有极其重要的意义。
大量交通事故的引发原因在于驾驶员在驾驶过程中具有激烈驾驶行为，例如急刹车驾驶行为、急加速驾驶行为等。
在现有的对激烈驾驶行为的分析中，通过采集车速信息，并计算一段时间内车速的变化率，即该段时间内的加速度值，以判断是否发生激烈驾驶行为。具体而言，车速在一段时间内下降，并且加速度值高于预设值时，判断为发生急刹车驾驶行为；车速在一段时间内上升，并且加速度值高于预设值时，判断为发生急加速驾驶行为。
但是，在上述判断方法中，在获取加速度值的过程中容易产生较大延时，并且得到的驾驶行为的真实性较差。
技术实现要素：
本发明解决的技术问题是提供一种基于加速度传感器的驾驶行为检测方法及装置、行车记录仪和汽车，可以快速、真实地判断驾驶员在驾驶过程中的激烈驾驶行为。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种基于加速度传感器的驾驶行为检测方法，所述加速度传感器置于车内，所述方法包括以下步骤：以预设采样间隔对所述加速度传感器的第一维度方向上的加速度数据进行采样，所述第一维度方向平行于车辆的前后行驶方向，所述第一维度方向上的加速度数据具有值和方向；对第一预设时长内获得的第一维度方向上的加速度数据进行平均，以得到平均加速度，所述平均加速度具有值和方向；如果所述平均加速度的值高于预设阈值，则判断为发生激烈驾驶行为。
可选的，如果所述平均加速度的值高于预设阈值，则判断为发生激烈驾驶行为包括：如果所述平均加速度的值高于预设阈值，并且所述平均加速度的方向与车辆的行驶方向相反，则判断为发生急刹车驾驶行为；如果所述平均加速度的值高于预设阈值，并且所述平均加速度的方向与车辆的行驶方向相同，则判断为发生急加速驾驶行为。
可选的，所述驾驶行为检测方法还包括：每次判断为发生激烈驾驶行为之后，当且仅当第一维度方向上的加速度数据的值小于预设安全阈值后，再对下一次发生激烈驾驶行为进行判断；其中，所述预设安全阈值低于所述预设阈值。
可选的，所述驾驶行为检测方法还包括：当第二预设时长内判断为发生激烈驾驶事件的次数超过第一预设次数时，发出警示信息。
可选的，所述加速度传感器为三轴加速度传感器，在所述对第一预设时长内获得的第一维度方向上的加速度数据进行平均之前，所述驾驶行为检测方法还包括：以所述预设采样间隔对所述加速度传感器的第二维度方向上的加速度数据和第三维度方向上的加速度数据进行采样，所述第二维度方向上的加速度数据和第三维度方向上的加速度数据具有值和方向，所述第一维度方向、第二维度方向和第三维度方向相互垂直；确定算式
可选的，所述驾驶行为检测方法还包括：在算式
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种基于加速度传感器的驾驶行为检测装置，所述加速度传感器置于车内，所述装置包括：第一维度采样单元，适于以预设采样间隔对所述加速度传感器的第一维度方向上的加速度数据进行采样，所述第一维度方向平行于车辆的前后行驶方向，所述第一维度方向上的加速度数据具有值和方向；计算单元，适于对第一预设时长内获得的第一维度方向上的加速度数据进行平均，以得到平均加速度，所述平均加速度具有值和方向；行为判断单元，适于当所述平均加速度的值高于预设阈值时，判断为发生激烈驾驶行为。
可选的，所述行为判断单元包括：第一判断子单元，适于当所述平均加速度的值高于预设阈值，并且所述平均加速度的方向与车辆的行驶方向相反时，判断为发生急刹车驾驶行为；第二判断子单元，适于当所述平均加速度的值高于预设阈值，并且所述平均加速度的方向与车辆的行驶方向相同时，判断为发生急加速驾驶行为。
可选的，所述驾驶行为检测装置还包括：事件判断单元，适于每次判断为发生激烈驾驶行为之后，当且仅当第一维度方向上的加速度数据的值小于预设安全阈值后，再对下一次发生激烈驾驶行为进行判断；其中，所述预设安全阈值低于所述预设阈值。
可选的，所述驾驶行为检测装置还包括：警示单元，适于当第二预设时长内判断为发生激烈驾驶行为的次数超过第一预设次数时，发出警示信息。
可选的，所述加速度传感器为三轴加速度传感器，所述驾驶行为检测装置还包括：采样单元，适于在所述计算单元对第一预设时长内获得的第一维度方向上的加速度数据进行平均之前，以所述预设采样间隔对所述加速度传感器的第二维度方向上的加速度数据和第三维度方向上的加速度数据进行采样，所述第二维度方向上的加速度数据和第三维度方向上的加速度数据具有值和方向，所述第一维度方向、第二维度方向和第三维度方向相互垂直；确定单元，适于确定算式
可选的，所述驾驶行为检测装置还包括：存储单元，适于在算式
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种行车记录仪，所述行车记录仪包括加速度传感器，并且包括上述的基于加速度传感器的驾驶行为检测装置。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种汽车，所述汽车包括加速度传感器，并且包括上述的基于加速度传感器的驾驶行为检测装置。
与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：
在本发明实施例中，以预设采样间隔对所述加速度传感器的第一维度方向上的加速度数据进行采样，所述第一维度方向平行于车辆的前后行驶方向，所述第一维度方向上的加速度数据具有值和方向；对第一预设时长内获得的第一维度方向上的加速度数据进行平均，以得到平均加速度，所述平均加速度具有值和方向；如果所述平均加速度的值高于预设阈值，则判断为发生激烈驾驶行为。采用上述方案，在车辆前后行驶方向上，通过加速度传感器直接获取加速度数据，相比于现有技术中通过一段时间内的车速计算加速度值，可以大大提高获取加速度数据的及时性，进而基于一段时间内的平均加速度，判断是否发生激烈驾驶行为，相比于基于单个加速度值进行判断，可以更真实地体现驾驶员的整体驾驶行为，从而使得到的驾驶行为分析结果更具参考意义。
进一步，每次判断为发生激烈驾驶行为之后，当且仅当第一维度方向上的加速度数据的值小于预设安全阈值后，再对下一次发生激烈驾驶行为进行判断，可以避免在一次激烈驾驶行为的过程中，判断为发生多次激烈驾驶行为。具体而言，如果一次激烈驾驶行为的过程较久，可能进行多次采样，如果得到的平均加速度的值均大于预设阈值，可能会判断为发生多次激烈驾驶行为，不符合真实的驾驶习惯。以加速度数据的值小于预设安全阈值作为一次激烈驾驶行为结束的标识，再对下一次发生激烈驾驶行为进行判断，可以体现驾驶员的真实驾驶行为，从而使得到的驾驶行为分析结果更具参考意义。
进一步，以所述预设采样间隔，对所述加速度传感器的第二维度方向上的加速度数据和第三维度方向上的加速度数据进行采样，并且仅在算式
进一步，仅在算式
附图说明
图1是本发明实施例中一种驾驶行为检测方法的流程图；
图2是本发明实施例中一种加速度-时间序列图；
图3是本发明实施例中另一种驾驶行为检测方法的部分流程图；
图4是本发明实施例中一种驾驶行为检测装置的结构示意图；
图5是图4中行为判断单元43的一种具体实现的结构示意图。
具体实施方式
在现有的对激烈驾驶行为的分析中，通过采集车速信息，并计算一段时间内车速的变化率，即该段时间内的加速度值，以判断是否发生激烈驾驶行为。但是，在上述判断方法中，在获取加速度值的过程中容易产生较大延时，并且得到的驾驶行为的真实性较差。
本发明的发明人经过研究发现，在现有的激烈驾驶行为的分析方法中，需要基于一段时间内的车速计算加速度值，导致在获取加速度值的过程中容易产生较大延时，并且基于单个加速度值对激烈驾驶行为进行判断，难以体现驾驶员的整体驾驶行为，得到的驾驶行为的真实性较差。
在本发明实施例中，以预设采样间隔对所述加速度传感器的第一维度方向上的加速度数据进行采样，所述第一维度方向平行于车辆的前后行驶方向，所述第一维度方向上的加速度数据具有值和方向；对第一预设时长内获得的第一维度方向上的加速度数据进行平均，以得到平均加速度，所述平均加速度具有值和方向；如果所述平均加速度的值高于预设阈值，则判断为发生激烈驾驶行为。采样上述方案，在车辆前后行驶方向上，通过加速度传感器直接获取加速度数据，相比于现有技术中通过一段时间内的车速计算加速度值，可以大大提高获取加速度数据的及时性，进而基于一段时间内的平均加速度，判断是否发生激烈驾驶行为，相比于基于单个加速度值进行判断，可以更真实地体现驾驶员的整体驾驶行为，从而使得到的驾驶行为分析结果更具参考意义。
为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
参照图1，图1是本发明实施例中一种驾驶行为检测方法的流程图。所述驾驶行为检测方法可以包括步骤s11至步骤s13：
步骤s11：以预设采样间隔对所述加速度传感器的第一维度方向上的加速度数据进行采样，所述第一维度方向平行于车辆的前后行驶方向，所述第一维度方向上的加速度数据具有值和方向；
步骤s12：对第一预设时长内获得的第一维度方向上的加速度数据进行平均，以得到平均加速度，所述平均加速度具有值和方向；
步骤s13：如果所述平均加速度的值高于预设阈值，则判断为发生激烈驾驶行为。
在步骤s11的具体实施中，可以基于置于车内的加速度传感器获得加速度数据，具体地，加速度传感器可以集成于汽车或者汽车配件中，还可以外部耦接于汽车，例如采用行车记录仪配备的加速度传感器。
其中，加速度传感器可以包括压阻式、压电式、电容式等一种或多种传感器，通过对电阻、电压或电容进行测量，进而得到正比于电阻、电压或电容的加速度值。
从测量维度上分类，加速度传感器可以为单轴、双轴或者三轴加速度传感器，在本发明实施例的具体应用中，需要在第一维度方向上，以预设采样间隔采集加速度数据。
其中，所述第一维度方向平行于车辆的前后行驶方向，所述第一维度方向上的加速度数据具有值和方向，例如可以设置车辆前进方向为正向，则车辆后退方向为负向。
在具体实施中，为了更为及时地获得加速度值，可以适当地提高采样频率，作为一个非限制性的例子，可以设置预设采样间隔为50ms至100ms之间的任一数值。
在步骤s12的具体实施中，对第一预设时长内获得的第一维度方向上的加速度数据进行平均，如果得到的平均加速度的方向为正向，则可以认为当前的车辆状态为加速状态，反之可以认为当前的车辆状态为减速状态。
可以理解的是，第一预设时长不应当设置过长，以免在不同驾驶段得到的平均加速度的值差异过小，无法区分激烈驾驶行为；所述第一预设时长也不应当设置过短，否则仅能基于少数加速度值进行一次判断，无法真实体现驾驶员的整体驾驶行为。作为一个非限制性的例子，可以设置所述第一预设时长为1s至3s。
在步骤s13的具体实施中，得到的平均加速度的值越高，可以判断为驾驶行为越激烈，可以设置为平均加速度的值高于预设阈值时，则判断为发生激烈驾驶行为。
具体而言，如果所述平均加速度的值高于预设阈值，并且所述平均加速度的方向与车辆的行驶方向相反，则判断为发生急刹车驾驶行为。
如果所述平均加速度的值高于预设阈值，并且所述平均加速度的方向与车辆的行驶方向相同，则判断为发生急加速驾驶行为。
参照图2，图2是本发明实施例中一种加速度-时间序列图。所述加速度-时间序列图示出了一次行车过程中第一维度方向上的加速度数据的变化趋势，整个行程过程可视为包括多个缓加速、急加速、缓减速、急减速和平缓驾驶段。
具体而言，驾驶段21为缓加速驾驶段，驾驶段22为急加速驾驶段，驾驶段23为缓减速驾驶段，驾驶段24为急减速驾驶段。
继续参照图1，在本发明实施例中，通过对第一维度方向上的加速度数据进行平均，对得到的平均加速度的值与预设阈值进行比较，从而对是否发生激烈驾驶行为做出判断。
可以理解的是，预设阈值不应当设置过低，以免对于激烈驾驶行为的判断过于频繁；预设阈值也不应当设置过高，以免在刹车或加速均已非常激烈时却判断为未发生激烈驾驶行为，导致无法真实地体现驾驶员的实际驾驶状况。作为一个非限制性的例子，可以设置预设阈值为2.6m/s2至2.8m/s2。
采用本发明实施例的方案，在车辆前后行驶方向上，通过加速度传感器直接获取加速度数据，相比于现有技术中通过一段时间内的车速计算加速度值，可以大大提高获取加速度数据的及时性，进而基于一段时间内的平均加速度，判断是否发生激烈驾驶行为，相比于基于单个加速度值进行判断，可以更真实地体现驾驶员的整体驾驶行为，从而使得到的驾驶行为分析结果更具参考意义。
进一步地，每次判断为发生激烈驾驶行为之后，当且仅当第一维度方向上的加速度数据的值小于预设安全阈值后，再对下一次发生激烈驾驶行为进行判断。其中，所述预设安全阈值低于所述预设阈值。
具体地，每次判断为发生急加速或急减速的驾驶行为后，第一维度方向上的加速度数据的值需要降低至较低的值之后，判断为一次激烈驾驶行为结束。作为一个非限制性的例子，可以设置预设安全阈值为2m/s2。
采用本发明实施例的方案，可以避免在一次激烈驾驶行为的过程中，判断为发生多次激烈驾驶行为。具体而言，如果一次激烈驾驶行为的过程较久，可能进行多次采样，如果得到的平均加速度的值均大于预设阈值，可能会判断为发生多次激烈驾驶行为，不符合真实的驾驶习惯。以加速度数据的值小于预设安全阈值作为一次激烈驾驶行为结束的标识，再对下一次发生激烈驾驶行为进行判断，可以体现驾驶员的真实驾驶行为，从而使得到的驾驶行为分析结果更具参考意义。
当第二预设时长内判断为发生激烈驾驶事件的次数超过第一预设次数时，发出警示信息。
作为一个非限制性的例子，可以设置为在一周时间内，发生五次激烈驾驶事件，则应当对驾驶员发出警示，以提醒其谨慎驾驶，增强安全性。
进一步地，所述发出警示信息可以包括采用应用程序(application，app)，将所述激烈驾驶事件的信息后台推送至驾驶员。具体地，所述激烈驾驶事件的信息可以包括激烈驾驶事件的次数，加速度传感器在第一维度方向上的加速度数据、激烈驾驶行为的发生时间等。
参照图3，图3是本发明实施例中另一种驾驶行为检测方法的部分流程图。所述另一种驾驶行为检测方法，可以在所述对第一预设时长内获得的第一维度方向上的加速度数据进行平均之前，还包括步骤s31至s32。其中，在本发明实施例中可以采用三轴加速度传感器，以对三个维度方向上的加速度数据进行采样。下面对各个步骤进行详细说明。
步骤s31：以所述预设采样间隔对所述加速度传感器的第二维度方向上的加速度数据和第三维度方向上的加速度数据进行采样。
在步骤s31的具体实施中，所述第二维度方向上的加速度数据和第三维度方向上的加速度数据均具有值和方向，所述第一维度方向、第二维度方向和第三维度方向相互垂直。
步骤s32：确定预设算式的值大于等于预设采样阈值。
在步骤s32的具体实施中，所述预设算式为算式
其中，x为所述第二维度方向上的加速度数据的值，y为所述第三维度方向上的加速度数据的值，z为所述第一维度方向上的加速度数据的值。可以理解的是，算式
进一步地，所述预设采样阈值可以设置为小于等于所述预设阈值，从而在尚未发生或是即将发生激烈驾驶行为的情况下，开始检测是否真实发生激烈驾驶行为。作为一个非限制性的例子，当所述预设阈值设置为2.6m/s2时，可以设置预设采样阈值为2.5m/s2至2.6m/s2。
采用本发明实施例的方案，可以通过算式对是否将要发生激烈驾驶行为进行预判，仅在当前驾驶行为较为激烈时，对是否真实发生激烈驾驶行为进行分析，以避免在当前驾驶行为较为缓和的情况下进行计算和分析，有助于节省计算资源和分析资源。
更进一步地，仅在算式
在具体实施中，对于采用加速度传感器测得的加速度数据进行存储、上传，能够为保险公司提供大量稳定、准确的驾驶数据，进而建立起精算模型，使得保险公司能够在筛选受保人、指定保险费率以及计算赔付时，获得相比以往更精准的参考，能够更准确的判断受保人的驾驶风险。
然而，由于加速度传感器的敏感度较高，通常以100ms左右的时间间隔持续采集和输出加速度数据，将加速度传感器产生的所有数据进行存储记录，会给数据传输和解析带来很大的压力，因此，将针对缓加速、缓减速和平缓等驾驶段的无用的数据进行筛除，可以有效地减少数据采集量和处理量。
在本发明实施例中，可以通过预设算式对是否将要发生激烈驾驶行为进行预判，仅在当前驾驶行为较为激烈时，存储通过加速度传感器获得的数据，以避免在当前驾驶行为较为缓和的情况下进行存储，有助于节省存储资源。
参照图4，图4是本发明实施例中一种驾驶行为检测装置的结构示意图。所述驾驶行为检测装置可以包括第一维度采样单元41、计算单元42、行为判断单元43、事件判断单元44、警示单元45、采样单元46、确定单元47和存储单元48。
其中，所述第一维度采样单元41，适于以预设采样间隔对所述加速度传感器的第一维度方向上的加速度数据进行采样，所述第一维度方向平行于车辆的前后行驶方向，所述第一维度方向上的加速度数据具有值和方向；
所述计算单元42，适于对第一预设时长内获得的第一维度方向上的加速度数据进行平均，以得到平均加速度，所述平均加速度具有值和方向；
所述行为判断单元43，适于当所述平均加速度的值高于预设阈值时，判断为发生激烈驾驶行为。
所述事件判断单元44，适于每次判断为发生激烈驾驶行为之后，当且仅当第一维度方向上的加速度数据的值小于预设安全阈值后，再对下一次发生激烈驾驶行为进行判断。其中，所述预设安全阈值低于所述预设阈值。
所述警示单元45，适于当第二预设时长内判断为发生激烈驾驶行为的次数超过第一预设次数时，发出警示信息。
所述采样单元46，适于在所述计算单元42对第一预设时长内获得的第一维度方向上的加速度数据进行平均之前，以所述预设采样间隔对所述加速度传感器的第二维度方向上的加速度数据和第三维度方向上的加速度数据进行采样，所述第二维度方向上的加速度数据和第三维度方向上的加速度数据具有值和方向，所述第一维度方向、第二维度方向和第三维度方向相互垂直。
所述确定单元47，适于确定算式
所述存储单元48，适于在算式
进一步地，图5示出的是图4中行为判断单元43的一种具体实现的结构示意图。其中，所述行为判断单元43可以包括第一判断子单元431和第二判断子单元432。
其中，所述第一判断子单元431，适于当所述平均加速度的值高于预设阈值，并且所述平均加速度的方向与车辆的行驶方向相反时，判断为发生急刹车驾驶行为；
所述第二判断子单元432，适于当所述平均加速度的值高于预设阈值，并且所述平均加速度的方向与车辆的行驶方向相同时，判断为发生急加速驾驶行为。
关于该驾驶行为检测装置的更多详细内容请参照前文及图1至图3示出的关于驾驶行为检测方法的相关描述，此处不再赘述。
本发明实施例还提供了一种行车记录仪，所述行车记录仪可以包括上述驾驶行为检测装置，所述驾驶行为检测装置可以执行上述驾驶行为检测方法。例如，该驾驶行为检测装置可以集成在行车记录仪中，或者外部耦接于行车记录仪。
本发明实施例还提供了一种汽车，所述汽车可以包括上述驾驶行为检测装置，所述驾驶行为检测装置可以执行上述驾驶行为检测方法。例如，该驾驶行为检测装置可以集成在汽车中，或者外部耦接于汽车。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于以计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：rom、ram、磁盘或光盘等。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。