驾驶员安全驾驶辅助系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种驾驶员安全驾驶辅助系统，具体的，涉及一种基于驾驶行为模式识别的驾驶员安全驾驶辅助系统。
【背景技术】
[0002]随着我国高速公路的不断建设和发展，驾驶员的安全驾驶至关重要。数据表明，不专心驾驶是导致车祸的重要因素之一，每年全球约30万人因不专心驾驶(单手或双手离开方向盘、吸烟、打手机、进食等)行为丧生。2014年7月12日，王某驾驶长途客运班车，一边打手机一边抽烟，单手控制方向盘，致使车辆失控与匝道左侧边护栏碰撞后翻出路外。2014年6月27日，大巴车司机一边开车一边嗑瓜子，单手离开方向盘，造成追尾。2013年11月27日，一大巴司机边开车边连续看手机长达20秒，单手驾车，追尾酿车祸。
[0003]现有技术中，为了驾驶安全，开发了一些安全驾驶辅助系统，但这些系统普遍存在以下几个方面的问题:
[0004](I)单纯记录，无法回传，无法自动识别非安全行为，无法进行预防，只能事后追宄责任取证。现有大巴上很多安装了行车记录仪，可以记录车厢内驾驶员及乘客的行为情况，也同时记录车外的情况，但一是无法进行记录回传，二是也不能自动识别，其作用仅仅是事后公司进行调查取证，而不能做到“预防优先，防患于未然”。
[0005](2)某些实时交互平台(如丰田的G-book系统)需要配备专业的后端服务人员，运营费用高，智能程度低，也容易分散驾驶人员的注意力。另外，其所有的诉求都是由驾驶员主动发起，并不能起到辅助驾驶员的作用，在安全辅助方面的作用有些本末倒置。
[0006](3)某些采用多传感设备的方法需要改造汽车本身，前期成本高，且影响驾驶习惯。该方法会加装握力感应器等，一来影响驾驶习惯，另外也需要对现有的车辆进行深度改造，难以推广。
[0007]为了解决上述技术问题，本发明团队经过刻苦钻研，开发出了一套成熟的安全驾驶辅助系统，本方案基于现有的图像监控及回传系统，充分发挥现有系统的价值，在后台服务器端增加先进的“非安全驾驶行为模式识别模块”(把驾驶行为模式识别统一到到对方向盘状态的检测，诸如行进过程中单手握方向盘或没有手握住方向盘超出30秒即可归结为非安全驾驶行为)，构建自动识别及报警系统，预防事故，彻底改变现有的“事后追宄，难以预防”的窘态。
【实用新型内容】
[0008]基于此，本实用新型的目的在于，提供一种利用高清视频采集技术、智能行为识别技术、无线传输技术以及计算机网络等多项技术、在驾驶员出现非安全驾驶行为时及时提醒和预警的驾驶员安全驾驶辅助系统。
[0009]根据本实用新型所提供的驾驶员安全驾驶辅助系统，包括视频采集压缩模块、前端中控模块、无线回传模块、中心后台管理系统，其特征在于，所述视频采集压缩模块采集驾驶员的驾驶情况并进行压缩，将压缩后的码流发送至所述前端中控模块，所述中控模块分拣出特征视频，并实时分析检测特征视频中的驾驶行为，一旦发现非安全驾驶行为，发出语音提醒，截取违规图片，并将相应的违规图片(含时戳)通过无线回传模块回送至所述中心后台管理系统。
[0010]根据本实用新型上述驾驶员安全驾驶辅助系统，其特征在于，中心后台管理系统为指挥控制中心提供数据，指挥控制中心根据回传的违规图片的频率和数量，通过语音专线提醒驾驶员纠正驾驶行为。
[0011]根据本实用新型上述驾驶员安全驾驶辅助系统，其特征在于，所述前端中控模块从所述视频采集压缩模块发送过来的所述压缩码流中实时分析驾驶员行为，检测判断是否有不安全驾驶行为的发生，一旦检测到不安全驾驶行为的发生，自动语音播报提醒或把语音信号发送至后台，由中心后台管理系统确认是否进行提醒，并从码流中截取反映不安全驾驶行为的多张照片，由无线回传模块发送至后台管理系统。
[0012]根据本实用新型上述驾驶员安全驾驶辅助系统，其特征在于，所述前端中控模块当分析出汽车处于行驶过程中并且汽车方向盘上没有两只手的持续时间超过30S时，判断为驾驶员有不安全驾驶行为发生。
[0013]根据本实用新型上述驾驶员安全驾驶辅助系统，其特征在于，所述前端中控模块当分析出汽车处于行驶过程中并且汽车方向盘上没有两只手的持续时间超过15s时，判断为驾驶员有不安全驾驶行为发生。
[0014]根据本实用新型上述驾驶员安全驾驶辅助系统，其特征在于，通过所述无线回传模块，所述提醒语音和特征视频、违规图片被回传至中心后台管理系统。
[0015]根据本实用新型，中心后台管理系统具有以下功能:对接收到的特征图片进行存盘、显示、以及进行频度统计；同时管理多个驾驶员的行为；提供指挥控制中心人工干预的接口。
[0016]根据本实用新型，由于本实用新型利用高分辨率视频采集压缩技术、智能行为识别预警技术、无线回传技术以及计算机网络技术，利用作为视频采集压缩模块的高清摄像头将驾驶员的驾驶情况采集并进行压缩，并将压缩后的码流送前端中控模块，中控模块实时分析检测特征视频中的驾驶行为，一旦发现非安全驾驶行为，发出语音提醒并将相应的违规图片(含时戳)通过3G回传模块回送中心后台管理系统备份备查，这样，作为指控中心(指挥控制中心)，就能够根据回传的违规图片的频率和数量，以决定是否需要通过语音专线提醒驾驶员纠正驾驶行为。
[0017]根据本实用新型，视频采集压缩模块采用市面上的网络高清摄像头，其可以将驾驶员的行为进行高清录像并进行一定的压缩，并封装成IP包通过网口送出，现有的摄像头一般采用H.264进行压缩，本实用新型基于现在流行的3G/4G网络，但其压缩后的数据流对于3G/4G网络仍是很有压力，故本项目采用现场分析的方法，只提取违规时的图片进行传输，其他时段的视频丢弃，这样大大减轻了网络的压力。
[0018]根据本实用新型，前端中控模块从摄像头送过来的压缩视频流中实时分析驾驶员行为，检测判断是否有不安全驾驶行为的发生，一旦检测到不安全驾驶行为的发生，自动语音播报提醒(可选)或把语音信号发送至后台，由后台确认是否进行提醒，从视频流中截取反映不安全驾驶行为的多张照片，由3G/4G回传模块发送至中心后台管理系统进行存储和统计、备份备查。
[0019]根据本实用新型，无线回传模块将提醒语音和特征视频、违规图片通过3G/4G网络回传至中心后台管理系统。为了防止3G/4G网络的带宽不足及带宽抖动大，可以进行多网卡带宽绑定，进行链路聚合，以实现网络负载均衡及智能路由。
[0020]根据本实用新型，中心后台管理系统主要有以下功能:对接收到的特征图片进行存盘、显示、以及进行频度统计；可同时管理多个驾驶员的行为；提供指控中心人工干预的接口 ；其他管理员希望具备的管理功能。
[0021]根据本实用新型，可以实现非常优秀的性能指标:非安全行为至少包括抽烟、打手机、进食、单手或双手离开方向盘，识别率不小于60%;驾驶员非安全行为提醒延迟:不超过1s ;后台支持用户数:不小于2000个(依赖于中心处理器的能力)。
[0022]根据本实用新型，采用基于图像的“非安全驾驶行为模式识别”算法，为驾驶运营提供优化的驾驶安全辅助系统，可及时发现、上报并提醒非安全驾驶行为，预防交通事故的发生。
[0023]根据本实用新型，系统提供良好的扩展性和兼容行，不但先期能够实现“行车过程中单手或双手离开方向盘等异常行为，行车过程中吸烟、