[发明专利]一种基于前向碰撞风险的疲劳驾驶检测方法和装置

权利要求书

1.一种基于前向碰撞风险的疲劳驾驶检测方法，该方法具有以下步骤：

计算风险区间：实时计算前方车辆在急减速时，车辆会与前方车辆发生追尾碰撞的最大距离D₁,实时计算前方车辆在普通减速时，车辆会与前方车辆发生追尾碰撞的最大距离D₂，最大距离D₂到最大距离D₁之间的距离为风险区间；

进行模糊投票：以最大距离D₂的点为1风险概率点，最大距离D₁的点为0风险概率点，建立非线性风险正切模糊函数其中，f(x)表示当车辆与前方车辆的距离为x时车辆的风险概率，x为车辆与前方车辆的距离，定时判断当前车辆所处位置的风险概率，每次得到的风险概率作为一个票数，并将该票数向一个全局投票箱内进行投票；

判断是否疲劳驾驶：对全局投票箱内的票数进行累加，求得票数总和，并求得票数方差，根据票数总和与票数方差判断司机是否处于疲劳驾驶状态，具体包括以下步骤：

步骤一：投票箱内至少包含30个票数{f_i,f_i+1,…,f_i+29}，其中，i表示当前时刻，对所有票数求和，记为E，E＝f_i+f_i+1+…+f_i+29，E表示这段跟车时间内的风险概率总和，

步骤二：判断风险概率总和E是否大于0，如是，则进入步骤三，如不是，则为无疲劳驾驶，进入步骤五，

步骤三：判断风险概率总和E是否大于等于10，如果是，则在这段跟车时间内风险概率较高，进行疲劳驾驶报警，然后进入步骤五；如小于10，进入步骤四进一步判断，

步骤四：对所有投票值，以0为中心，求方差G，G表示风险概率稳定性，如果G>15，则进行疲劳驾驶报警，如果G<15表示稳定处于低风险状态，不进行疲劳驾驶报警，然后进入步骤五，

步骤五：清空投票箱，返回计算风险区间步骤。

2.根据权利要求1所述的一种基于前向碰撞风险的疲劳驾驶检测方法，其特征在于：所述风险区间的计算方法包括以下步骤：

步骤一：获取车辆与前方车辆的距离d及相对速度V_X，获取车辆当前的速度V₁，计算前方车辆当前速度V₂＝V₁+V_X，

步骤二：前方车辆在急减速时，计算车辆会与前方车辆发生追尾碰撞的最大距离a₁为车辆在平路空载时最大制动力下的加速度，a₂为前方车辆在急减速的加速度，a₂＝-2g，g为重力加速度，

前方车辆在普通减速时，计算车辆会与前方车辆发生追尾碰撞的最大距离a₁为车辆在平路空载时最大制动力下的加速度，a₃为前方车辆在普通减速的加速度，a₃＝-0.1g，g为重力加速度，

步骤三：得到最大距离D₂到最大距离D₁之间的距离，即为风险区间。

3.根据权利要求2所述的一种基于前向碰撞风险的疲劳驾驶检测方法，其特征在于：获取车辆与前方车辆的距离d及相对速度V_X是通过前向雷达来获取的。

4.根据权利要求1所述的一种基于前向碰撞风险的疲劳驾驶检测方法，其特征在于：所述模糊投票包括以下步骤：

步骤一：建立一个可全局队列缓存，记为F，做为全局投票箱，

步骤二：根据D₂与D₁值建立非线性风险正切模糊函数其中，x为车辆与前方车辆的距离，表示车辆与前方车辆发生碰撞的风险概率，简称风险概率，当前时刻i车辆与前方车辆之间的距离为d，因此，当前时刻i车辆风险概率为将当前车辆风险概率f_i做为一个票数，投入投票箱F中待处理，

步骤三：判断投票箱内的票数是否>＝30，如果否，则延时10秒返回步骤二，重新计算D₁，D₂，及f_i+1并投票；如果是，表示车辆具有一段跟车时间，则判断是否疲劳驾驶。