智能座艙功能揭秘:駕駛行為分析
通過了解駕駛員的行為習慣和偏好,能幫助廠家對車輛的用戶體驗、設計進行優化,推動智能化發展。這篇文章,作者帶我們做下駕駛行為分析的計算流程,從特征提取、特征工程定義和行程評價幾個方面來說。
駕駛行為分析是一個多維度、綜合性的過程,基于駕駛員的駕駛操作、行車軌跡、車輛動態參數等多種數據來源,通過量化的方式評估駕駛員在行駛過程中的表現,如駕駛質量、安全性和效率等,是對駕駛員在駕駛過程中的行為進行系統性的觀察、分析和評估的過程。
駕駛行為分析不僅關注安全,也考慮了駕駛技能、文明駕駛和節能駕駛等其他重要方面。駕駛成就分是綜合這些維度后對駕駛行為分析的評分結果。
01 為什么做駕駛行為分析
駕駛行為分析可以了解駕駛員在不同情況下的駕駛習慣和偏好,識別潛在危險行為模式,為駕駛員培養良好的駕駛行為習慣提供參考,從而幫助駕駛員提升駕駛的整體安全性。對于汽車制造公司而言,開展駕駛行為分析有助于提升車輛的安全性、改善用戶體驗、優化車輛設計,并有助于推動智能化發展和提高市場競爭力。
02 駕駛行為分析的計算流程
整個流程包括幾個部分:特征提取、特征工程定義、行程評價。
1. 特征提取
特征提取是駕駛行為分析中的重要步驟,是整個分析流程的基石,它要求我們從海量的原始駕駛數據中,識別出能夠反映駕駛行為特征的關鍵指標或屬性。
在駕駛行為分析中,通常會考慮以下幾個方面的內容:
1)時間相關指標:
- 行程開始、行程結束:行程的起始和結束時間,用于確定行程的時間跨度。
- 駕駛時長:行程持續的時間長度,反映了駕駛員在路上的時間。
- 怠速時長占比:車輛處于怠速狀態的時間占總行程時長的比例,反映了行程中的停車或交通擁堵情況。
2)距離和速度相關指標:
- 行程最大車速、行程平均車速:行程中的最大車速和平均車速,反映了行駛過程中的速度情況。
- 百公里電耗、百公里油耗:行程中每百公里的電耗和油耗,用于評估車輛的能耗情況。
- 行程里程:行程的總里程數,表示了車輛行駛的路程。
3)能源消耗相關指標:
- 行程耗電量、行程耗油量:行程中消耗的電能量和燃油量,用于評估能源的消耗情況。
- 能耗度:表示行程中能源的利用效率。
4)駕駛行為相關指標:
- 主駕安全帶未系占比:主駕駛員未系安全帶的時間占總駕駛時長的比例,反映了駕駛員的安全意識。
- 加減速平穩度、急加速次數、急減速次數、急轉彎次數、頻繁變道次數:反映了駕駛過程中的平穩性和急劇變化情況。
5)其他指標:
- 轉向未打轉向燈次數:表示行程中轉向時未使用轉向燈的次數。
- 空調使用時長占比:行程中空調開啟的時間占總駕駛時長的比例。
- 出行分布:行程的起點、終點以及可能的中途停留點的空間分布情況。
具體見下表舉例
這部分通常需要依賴傳感器如車載傳感器、座艙傳感器、定位傳感器和慣性傳感器等收集數據,并在數據收集之后進行數據的預處理,以確保提取的特征具有可靠性和有效性。
2. 特征工程分類
在特征的關鍵指標數據提取之后,我們根據特征指標的定義,將這些特征關鍵指標按照多個維度進行分類,分別是安全、技能、文明和節能等四個維度。
1)安全維度特征:
- 安全維度主要關注駕駛行為對行車安全的影響。評估駕駛員在駕駛過程中是否注意交通規則、遵守安全駕駛原則、以及對潛在危險的應對能力。
- 安全維度特征指標如主駕安全帶未系占比、駕駛時長、出行分布等。
2)技能維度特征:
- 技能維度著重評價駕駛員的駕駛技術水平和車輛操控能力,評估駕駛員在駕駛過程中的操作技巧、駕駛車輛的穩定性和安全性。
- 包括急加速次數、急減速次數、急轉彎次數、加減速平穩度等指標。
3)文明維度特征:
- 文明維度關注駕駛行為是否符合文明駕駛規范,評估駕駛員在行車過程中是否尊重其他道路使用者、禮讓行人和其他車輛等。
- 包括頻繁變道次數和轉向燈打燈情況等指標。
4)節能維度特征:
- 節能維度側重評價駕駛行為對能源的消耗情況,評估駕駛員在行車過程中是否能夠有效利用能源。
- 包括能耗效率、空調使用情況和怠速時間等指標。
3. 行程評價
整體的行程評價結合駕駛過程中司機駕駛行為的影響范圍,從安全、技能、文明和節能等4個維度進行評價。
我們將具體的駕駛行為量化成評分指數,一種維度由多個指數構成。指數對應相關指標,相關指標的值決定指數取值,通過各個維度配置表,根據相關指標的實際值確定指數取值。通過指數取值和指數權重得到每個維度的得分,最終通過維度權重得到行程的總評分。
見下表舉例
下面描述每個維度的含義和計算過程:
1)安全維度:
- 相關指標:如主駕安全帶未系占比、疲勞駕駛狀態占比、出行分布占比等。
- 計算過程:根據安全評分配置表中各指標的得分計算每個指數的得分,再乘以指數權重比例,得到每個指數的得分,最后綜合得到安全維度的得分。
2)技能維度:
- 相關指標:如急減速次數、急加速次數、急轉彎次數和加減速平穩度等。
- 計算過程:類似安全維度,根據技能維度評分配置表中各指標的得分計算每個指數的得分,再乘以指數權重比例,得到每個指數的得分,最后綜合得到技能維度的得分。
3)文明維度:
- 相關指標:如頻繁變道次數、空調使用時長占比等。
- 計算過程:類似安全維度,根據文明維度評分配置表中各指標的得分計算每個指數的得分,再乘以指數權重比例,得到每個指數的得分,最后綜合得到文明維度的得分。
4)節能維度:
- 相關指標:如能耗度、怠速時長占比和空調使用時長占比等等。
- 計算過程:類似安全維度,根據節能維度評分配置表中各指標的得分計算每個指數的得分,再乘以指數權重比例,得到每個指數的得分,最后綜合得到節能維度的得分。
4. 駕駛行為分析
駕駛行為分析的是駕駛員月度駕駛情況。根據行程評價規則,將安全、技能、文明和節能四個方面的得分綜合起來,得出駕駛行為的月度評分。這樣可以對整個月份內的駕駛行為進行綜合評價,為改進駕駛行為提供指導和反饋。
如圖:
行駛里程:指的是在同一個月份內行程結束的總里程數。這是評估駕駛行為的一個重要指標,因為行駛里程可以反映出駕駛員在一個月內的駕駛活動情況。
安全得分、技能得分、文明得分、節能得分:這些得分都是基于行程評價的得分計算得到的。每個行程都會獲得安全、技能、文明和節能四個方面的評價得分,然后根據權重計算得到整體的安全得分、技能得分、文明得分和節能得分。
權重計算:權重是根據每個行程的行駛里程來計算的,采用行駛里程占同一月份內所有行程行駛里程總和的比例。這意味著行駛里程越長的行程在總評分中所占的比重越大。
得分計算:安全得分、技能得分、文明得分和節能得分都是通過將相應的行程評分乘以權重得到的。這樣做的目的是將每個行程的得分按照行駛里程的權重進行加權,以反映駕駛行為在總評分中的影響程度。
5. 駕駛成就分
我們將駕駛成就分的計算周期做一個定義,規定是每個月的1號某個點開始,而取數規則是往期所有駕駛行為月度評分的中位數。這意味著在每月的1號起始時間,系統將對往期所有駕駛行為的月度評分進行統計,并取其中位數作為該月的駕駛成就分數。
這種取數規則的選擇可以確保駕駛成就分數不受極端值的影響,因為中位數對極端值不敏感,更能反映出整體駕駛行為的水平。同時,每月更新一次的計算周期也為駕駛員提供了一個明確的時間點,使其可以及時了解自己在駕駛行為方面的表現,并對之后的行駛做出調整和改進。
專欄作家
賽博七號,人人都是產品經理專欄作家。一個產品老兵,專注汽車智能化體驗和設計。
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