[发明专利]一种融合脑电信号的驾驶员行为意图检测方法

说明书

本发明涉及一种融合脑电信号的驾驶员行为意图检测方法，属于智能驾驶技术领域，解决了现有技术中检测设备受外界环境的干扰及检测存在延时性的问题。包括：构建虚拟驾驶场景模型，并对驾驶员的脑电信号与行为信号进行同步采集；将采集的驾驶员的行为信号与脑电信号进行融合分析，得到融合分析结果；实时获取驾驶员脑电信号，并根据上述融合分析结果，预测驾驶员的驾驶意图，对车辆操纵装置进行辅助控制。本发明利用驾驶员的脑电信号和驾驶员行为信号的融合分析结果对驾驶员的驾驶意图进行预测及驾驶行为控制，既消除了现有检测驾驶行为延时性缺陷，又能充分反映驾驶员在驾驶过程中脑电信号的对应变化，保证了对车辆的精确实时控制。

技术领域

本发明涉及智能驾驶技术领域，尤其涉及一种融合脑电信号的驾驶员行为意图检测方法。

背景技术

目前，道路交通伤害已成为人群的重要死亡原因之一，约95％的各类机动车事故在一定程度上是由驾驶员操作不当造成的，而完全由驾驶员不恰当的驾驶行为诱发的交通事故占到了事故总数的四分之三。因此，对驾驶员行为及驾驶员状态的分析是非常必要的。

为了提高驾驶安全，现有的涉及辅助驾驶的研究主要分为两类：一种是利用车载传感器(如摄像机、红外线探测等)获取车辆前方的障碍物信息并判断是否存在潜在的危险因素，从而采取一些控制措施来避免车辆碰撞前方障碍物；这类技术的不足是外部设备易受天气、外界环境变化的干扰，检测效果不佳。另一种是利用外部设备(如摄像机进行面孔识别、红外设备感应等)对驾驶员的驾驶行为或意图进行预测和分析，并根据分析结果对驾驶策略进行调整；但是由于驾驶员驾驶行为的延迟性，检测到的信号很难及时地反映出驾驶员状态的变化，此外，检测信号与驾驶员行为信号分开进行分析，也不能达到较好的同步检测效果。

此外，还有一种技术方案是无人驾驶，无人驾驶主要利用多种传感器、处理器和执行器，取代驾驶员对车辆的控制。但是，目前的无人驾驶技术尚未达到能够完美取代驾驶员的地步，对车辆的控制不够稳定，控制精度不够高，舒适性和平顺性不能得到保证。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种融合脑电信号的驾驶员行为意图检测方法，用以解决现有方法中检测设备受外界环境的干扰及检测存在延时性的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

提供了一种融合脑电信号的驾驶员行为意图检测方法，包括以下步骤：

步骤S1、构建虚拟驾驶场景模型，并对驾驶员的脑电信号与行为信号进行同步采集；

步骤S2、将采集的驾驶员的所述行为信号与脑电信号进行融合分析，得到融合分析结果；

步骤S3、实时获取驾驶员脑电信号，并根据上述融合分析结果，预测驾驶员的驾驶意图，对车辆操纵装置进行辅助控制。

本发明有益效果如下：通过分析驾驶员的驾驶数据，实现了驾驶员的脑电信号和驾驶员行为信号的融合分析，利用融合分析结果对驾驶员的驾驶意图进行预测，并对之后的驾驶行为进行控制，既消除了现有技术在检测驾驶行为时的延时性问题，又能充分反映驾驶员在驾驶过程中脑电信号的对应变化；另外，将脑电信号作为智能驾驶过程中的重要参考信号和控制输入信号，使得驾驶过程更加智能化，实时性也能得到较好保障，实现了对车辆的精确控制；本发明可以用于驾驶辅助系统的设计，有助于预测驾驶员的驾驶意图并及时辅助调整驾驶行为，对维护道路交通安全、规避道路交通事故的发生具有重要意义。

在上述方案的基础上，本发明还做了如下改进：

进一步，所述构建虚拟驾驶场景模型包括：

构建驾驶视觉场景：通过3D建模软件进行场景搭建及3D渲染，利用虚拟现实软件生成三维虚拟模型并进行立体呈现；

搭建驾驶所需操纵装置，并在所述操纵装置上安装信号采集传感器；