一种基于多模态传感器的汽车事故自动检测系统及方法
申请人信息
- 申请人:江苏北斗星通汽车电子有限公司
- 申请人地址:223800 江苏省宿迁市宿豫经济开发区峨眉山路1号
- 发明人: 江苏北斗星通汽车电子有限公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种基于多模态传感器的汽车事故自动检测系统及方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311565063.7 |
| 申请日 | 2023/11/21 |
| 公告号 | CN117724137A |
| 公开日 | 2024/3/19 |
| IPC主分类号 | G01S19/47 |
| 权利人 | 江苏北斗星通汽车电子有限公司 |
| 发明人 | 刘新华; 贺之彬; 曹戎格; 徐通; 郝敬宾; 华德正; 刘晓帆; 周皓; 徐林浩 |
| 地址 | 江苏省宿迁市宿豫经济开发区峨眉山路1号 |
摘要文本
本发明涉及汽车事故自动检测领域，具体提供了一种多模态传感器的汽车事故自动检测系统及方法。本发明直接利用基本的车内网络数据进行事故检测，使用多模态传感融合用以自动驾驶辅助方向，采用基于时序神经网络的深度学习算法建立一个驾驶过程中的事故检测模型，基于时序信息用以驾驶过程中危险行为(主要指碰撞等)检测和预防，实现驾驶员辅助驾驶的功能，辅助驾驶员对行驶过程中的行驶状态进行监控、识别并对驾驶者进行预警，以获得更加舒适、方便和安全的驾驶体验，避免交通事故的发生显得至关重要。该模型能够有效的检测出偏离正常驾驶模式以及极易造成交通事故的驾驶异常情况，并及时地提醒驾驶员驾驶过程中的潜在风险。
专利主权项内容
1.一种基于多模态传感器的汽车事故自动检测系统及方法，其特征在于：所述自动检测系统包括行车记录仪、加速度计、陀螺仪、GPS、led显示器、数据处理模块、事故检测模块和数据存储模块；所述自动检测方法具体步骤如下：S1、通过数据处理模块采集车辆信息，通过行车记录仪获取车辆行驶过程中的视频数据，采样频率为30Hz；通过加速度计获取车辆的三轴加速度数据，采样频率为10Hz；通过陀螺仪获得车辆的三轴角速度数据，采样频率为10Hz；通过GPS获得车辆的经纬度、海拔高度、速度、水平和垂直加速度、车头方向角，采样频率为1Hz，将采集到的信息传送到数据预处理模块；S2、对于输入的30Hz数据，采用取平均值的方式，将其下采样至10Hz，对于1Hz数据，采用插值的方式，将其上采样至10Hz；S3、使用卡尔曼滤波对采集到的原始数据进行降噪处理，通过系统输入和输出的观测状态对系统真实状态进行最优估计，实现对噪声的消除；S4、采用离差标准化的方法对采集到的数据进行处理，将传感器的值处理到0-1的范围内；S5、采用滑动时间窗的分割方法对归一化后的数据进行分割，本线段长度设置为T＝100，对应的时间约为2.5S，设置重叠因子为50％来分割时间序列；S6、对分割后的每个时间窗口V＝(v, v, …, v, …, v, )添加对应的异常驾驶行为类型标签，异常驾驶行为类型包括急加速、急刹车、急转向、急变道、危险超车(蛇形变道)、跟车过近、超速、碰撞，其中T是时间窗的长度取T＝100，S是传感器通道的数量取S＝4；nt1t2titNS7、使用SMOTE算法对标记为1包含事故信息的样本进行上采样，然后在模型的损失函数中提高包含事故信息的样本的权重，使得不同类别样本的总数与权重的乘积相等，最后以3阶张量的形式将采集到的数据输入到神经网络模型中；S8、将汽车行驶特征信息输入自动检测系统中，通过深度学习网络，实时输出检测结果。