一種確定車輛加速度的方法及裝置制造方法
【專利摘要】一種確定車輛加速度的方法,包括:獲取在車輛行駛過程中加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù)(S101);根據(jù)獲取的原始加速度數(shù)據(jù),去除重力對原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾,以及去除加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起的加速度計角度發(fā)生變化對原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾(S102);根據(jù)去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù),確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)(S103)。還提供一種確定車輛加速度的裝置及終端設(shè)備。
【專利說明】
一種確定車輛加速度的方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及傳感數(shù)據(jù)融合【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種確定車輛加速度的方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]加速度計是一種常用的運動傳感器,將加速度計附著在運動物體上,能夠檢測出運動物體分別在加速度計的三個軸向上的加速度數(shù)據(jù)。
[0003]為了評估駕駛員行為,可以使用加速度計來獲取車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)。加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù)不僅與車輛在行駛過程中的的加速度相關(guān),還會受到重力的干擾,并且,加速度計擺放在車輛上之后,加速度計的三個軸向一般不會與車輛的正前方向、側(cè)面方向、垂直方向分別正好對齊,增加了加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù)的校正難度。此外,車輛行駛過程中加速度計可能會相對于車輛發(fā)生移動,引起擺放角度發(fā)生變化,也會對加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生干擾,導(dǎo)致根據(jù)加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù)獲得車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)并不準(zhǔn)確。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明實施例提供了一種確定車輛加速度的方法及裝置,用以根據(jù)加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù),得到較為準(zhǔn)確的車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)。
[0005]本發(fā)明實施例提供的具體技術(shù)方案如下:
[0006]第一方面,一種確定車輛加速度的方法,包括:
[0007]獲取在車輛行駛過程中加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù);
[0008]根據(jù)獲取的所述原始加速度數(shù)據(jù),去除重力對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾,以及去除所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起的加速度計角度發(fā)生變化對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾;
[0009]根據(jù)去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù),確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)。
[0010]結(jié)合第一方面,在第一種可能的實現(xiàn)方式中,所述原始加速度數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小小于預(yù)設(shè)門限值。
[0011]結(jié)合第一方面,在第二種可能的實現(xiàn)方式中,所述加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù),包括:
[0012]所述加速度計測量的分別在所述加速度計的三個軸向上的加速度數(shù)據(jù);
[0013]所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù),包括:
[0014]車輛的正前方向的加速度數(shù)據(jù)、與正前方垂直的側(cè)面方向的加速度數(shù)據(jù)和與所述正前方向和所述側(cè)面方向所組成的平面垂直的方向的加速度數(shù)據(jù)。
[0015]結(jié)合第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式,在第三種可能的實現(xiàn)方式中,去除重力對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾,包括:
[0016]根據(jù)所述原始加速度數(shù)據(jù),確定用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù);
[0017]根據(jù)所述用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)和重力加速度的大小,確定重力加速度在所述加速度計的三個軸向上的加速度分量;
[0018]將所述加速度計測量的分別在所述加速度計的三個軸向上的加速度數(shù)據(jù)分別減去所述重力加速度在所述加速度計的三個軸向上的加速度分量,得到去除重力產(chǎn)生的干擾的原始加速度數(shù)據(jù)。
[0019]結(jié)合第一方面的第三種可能的實現(xiàn)方式,在第四種可能的實現(xiàn)方式中,根據(jù)所述原始加速度數(shù)據(jù),確定用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù),包括:
[0020]對所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行空間曲線擬合處理,得到擬合曲線對應(yīng)的數(shù)據(jù);其中,所述擬合曲線對應(yīng)的數(shù)據(jù)為指示了所述重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)。
[0021]結(jié)合第一方面的第三種可能的實現(xiàn)方式,在第五種可能的實現(xiàn)方式中,確定重力加速度的大小,包括:
[0022]通過車輛的車載診斷系統(tǒng)OBD接口獲取車速數(shù)據(jù);
[0023]根據(jù)獲取的車速數(shù)據(jù),確定車速為零時加速度計測量的加速度數(shù)據(jù);
[0024]根據(jù)所述車速為零時加速度計測量的加速度數(shù)據(jù),確定重力加速度的大小。
[0025]結(jié)合第一方面,在第六種可能的實現(xiàn)方式中,去除所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起的加速度計角度發(fā)生變化對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾,包括:
[0026]使用局部線性嵌入算法對所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,將所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起加速度計角度發(fā)生變化后測量的加速度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為所述加速度計角度未發(fā)生變化的情況下測量的加速度數(shù)據(jù)。
[0027]結(jié)合第一方面,在第七種可能的實現(xiàn)方式中,根據(jù)去除干擾后的所述原始加速度數(shù)據(jù),確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù),包括:
[0028]使用矩陣表示去除干擾后的所述原始加速度數(shù)據(jù);
[0029]對所述使用矩陣表示的去除干擾后的所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行奇異值分解處理,確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)。
[0030]結(jié)合第一方面,在第八種可能的實現(xiàn)方式中,去除對所述原始加速度數(shù)據(jù)的干擾之后,還包括:
[0031]對去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù)去除車輛震動產(chǎn)生的干擾。
[0032]結(jié)合第一方面,在第九種可能的實現(xiàn)方式中,確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)之后,還包括:
[0033]獲取車輛的全球定位系統(tǒng)GPS位置信息,所述位置信息包括:經(jīng)度和緯度;
[0034]根據(jù)所述GPS位置信息,確定車輛的加速度數(shù)據(jù);
[0035]使用根據(jù)所述GPS位置信息確定的車輛的加速度數(shù)據(jù),對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
[0036]結(jié)合第一方面,在第十種可能的實現(xiàn)方式中,確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)之后,還包括:
[0037]通過車輛的OBD接口獲取車速數(shù)據(jù);
[0038]根據(jù)所述車速數(shù)據(jù),確定車輛的加速度數(shù)據(jù);
[0039]使用根據(jù)所述車速數(shù)據(jù)確定的車輛的加速度數(shù)據(jù),對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
[0040]結(jié)合第一方面的第九種或第十種可能的實現(xiàn)方式,在第i^一種可能的實現(xiàn)方式中,對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正,包括:
[0041]使用卡爾曼濾波的方法,對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
[0042]結(jié)合第一方面,在第十二種可能的實現(xiàn)方式中,確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)之后,還包括:
[0043]根據(jù)所述去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù),以及所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù),確定所述加速度計的角度。
[0044]第二方面,一種確定車輛加速度的裝置,包括:
[0045]數(shù)據(jù)獲取單元,用于獲取在車輛行駛過程中加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù);
[0046]干擾去除單元,用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)獲取單元獲取的所述原始加速度數(shù)據(jù),去除重力對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾,以及去除所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起的加速度計角度發(fā)生變化對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾;
[0047]加速度確定單元,用于根據(jù)所述干擾去除單元確定的去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù),確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)。
[0048]結(jié)合第二方面,在第一種可能的實現(xiàn)方式中,所述數(shù)據(jù)獲取單元獲取的加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小小于預(yù)設(shè)門限值。
[0049]結(jié)合第二方面,在第二種可能的實現(xiàn)方式中,所述數(shù)據(jù)獲取單元獲取的加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù),包括:
[0050]所述加速度計測量的分別在所述加速度計的三個軸向上的加速度數(shù)據(jù);
[0051]所述加速度確定單元確定的所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù),包括:
[0052]車輛的正前方向的加速度數(shù)據(jù)、與正前方垂直的側(cè)面方向的加速度數(shù)據(jù)和與所述正前方向和所述側(cè)面方向所組成的平面垂直的方向的加速度數(shù)據(jù)。
[0053]結(jié)合第二方面的第二種可能的實現(xiàn)方式,在第三種可能的實現(xiàn)方式中,所述干擾去除單元用于去除重力對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾時,具體包括:
[0054]根據(jù)所述原始加速度數(shù)據(jù),確定用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù);
[0055]根據(jù)所述用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)和重力加速度的大小,確定重力加速度在所述加速度計的三個軸向上的加速度分量;
[0056]將所述加速度計測量的分別在所述加速度計的三個軸向上的加速度數(shù)據(jù)分別減去所述重力加速度在所述加速度計的三個軸向上的加速度分量,得到去除重力產(chǎn)生的干擾的原始加速度數(shù)據(jù)。
[0057]結(jié)合第二方面的第三種可能的實現(xiàn)方式,在第四種可能的實現(xiàn)方式中,所述干擾去除單元用于確定用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)時,具體包括:
[0058]對所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行空間曲線擬合處理,得到擬合曲線對應(yīng)的數(shù)據(jù);其中,所述擬合曲線對應(yīng)的數(shù)據(jù)為指示了所述重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)。
[0059]結(jié)合第二方面的第三種可能的實現(xiàn)方式,在第五種可能的實現(xiàn)方式中,該裝置還包括:
[0060]重力加速度大小確定單元,用于與所述干擾去除單元連接,通過車輛的車載診斷系統(tǒng)OBD接口獲取車速數(shù)據(jù);
[0061]根據(jù)獲取的車速數(shù)據(jù),確定車速為零時加速度計測量的加速度數(shù)據(jù);
[0062]根據(jù)所述車速為零時加速度計測量的加速度數(shù)據(jù),確定重力加速度的大小。
[0063]結(jié)合第二方面,在第六種可能的實現(xiàn)方式中,所述干擾去除單元用于去除所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起的加速度計角度發(fā)生變化對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾時,具體包括:
[0064]使用局部線性嵌入算法對所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,將所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起加速度計角度發(fā)生變化后測量的加速度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為所述加速度計角度未發(fā)生變化的情況下測量的加速度數(shù)據(jù)。
[0065]結(jié)合第二方面,在第七種可能的實現(xiàn)方式中,所述加速度確定單元,具體用于:
[0066]使用矩陣表示去除干擾后的所述原始加速度數(shù)據(jù);
[0067]對所述使用矩陣表示的去除干擾后的所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行奇異值分解處理,確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)。
[0068]結(jié)合第二方面,在第八種可能的實現(xiàn)方式中,該裝置還包括:
[0069]噪聲去除單元,用于對所述干擾去除單元確定的去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù)去除車輛震動產(chǎn)生的干擾。
[0070]結(jié)合第二方面,在第九種可能的實現(xiàn)方式中,該裝置還包括:
[0071]第一修正單元,用于獲取車輛的全球定位系統(tǒng)GPS位置信息,所述位置信息包括:經(jīng)度和緯度;
[0072]根據(jù)所述GPS位置信息,確定車輛的加速度數(shù)據(jù);
[0073]使用根據(jù)所述GPS位置信息確定的車輛的加速度數(shù)據(jù),對所述加速度確定單元確定的所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
[0074]結(jié)合第二方面,在第十種可能的實現(xiàn)方式中,該裝置還包括:
[0075]第二修正單元,用于通過車輛的OBD接口獲取車速數(shù)據(jù);
[0076]根據(jù)所述車速數(shù)據(jù),確定車輛的加速度數(shù)據(jù);
[0077]使用根據(jù)所述車速數(shù)據(jù)確定的車輛的加速度數(shù)據(jù),對所述加速度確定單元確定的所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
[0078]結(jié)合第二方面的第九種或第十種可能的實現(xiàn)方式,在第i^一種可能的實現(xiàn)方式中,所述第一修正單元或第二修正單元用于對所述加速度確定單元確定的所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正時,具體包括:
[0079]使用卡爾曼濾波的方法,對所述加速度確定單元確定的所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
[0080]結(jié)合第二方面,在第十二種可能的實現(xiàn)方式中,該裝置還包括:
[0081]角度確定單元,用于根據(jù)所述干擾去除單元確定的去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù),以及所述加速度確定單元確定的所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù),確定所述加速度計的角度。
[0082]第三方面,一種終端設(shè)備,包括:
[0083]加速度計,用于在車輛行駛過程中測量車輛的原始加速度數(shù)據(jù);
[0084]處理器,用于獲取在車輛行駛過程中所述加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù);根據(jù)獲取的所述原始加速度數(shù)據(jù),去除重力對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾,以及去除所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起的加速度計角度發(fā)生變化對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾;根據(jù)去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù),確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)。
[0085]結(jié)合第三方面,在第一種可能的實現(xiàn)方式中,所述加速度計測量的車輛的原始加速度數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小小于預(yù)設(shè)門限值。
[0086]結(jié)合第三方面,在第二種可能的實現(xiàn)方式中,所述加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù),具體包括:
[0087]所述加速度計測量的分別在所述加速度計的三個軸向上的加速度數(shù)據(jù);
[0088]所述處理器確定的車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù),包括:
[0089]車輛的正前方向的加速度數(shù)據(jù)、與正前方垂直的側(cè)面方向的加速度數(shù)據(jù)和與所述正前方向和所述側(cè)面方向所組成的平面垂直的方向的加速度數(shù)據(jù)。
[0090]結(jié)合第三方面的第二種可能的實現(xiàn)方式,在第三種可能的實現(xiàn)方式中,所述處理器用于去除重力對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾時,具體包括:
[0091]根據(jù)所述原始加速度數(shù)據(jù),確定用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù);
[0092]根據(jù)所述用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)和重力加速度的大小,確定重力加速度在所述加速度計的三個軸向上的加速度分量;
[0093]將所述加速度計測量的分別在所述加速度計的三個軸向上的加速度數(shù)據(jù)分別減去所述重力加速度在所述加速度計的三個軸向上的加速度分量,得到去除重力產(chǎn)生的干擾的原始加速度數(shù)據(jù)。
[0094]結(jié)合第三方面的第三種可能的實現(xiàn)方式,在第四種可能的實現(xiàn)方式中,所述處理器用于確定用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)時,具體包括:
[0095]對所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行空間曲線擬合處理,得到擬合曲線對應(yīng)的數(shù)據(jù);其中,所述擬合曲線對應(yīng)的數(shù)據(jù)為指示了所述重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)。
[0096]結(jié)合第三方面的第三種可能的實現(xiàn)方式,在第五種可能的實現(xiàn)方式中,該設(shè)備還包括OBD接口,用于與車輛的OBD接口連接;
[0097]所述處理器還用于通過所述OBD接口獲取車速數(shù)據(jù);根據(jù)獲取的車速數(shù)據(jù),確定車速為零時加速度計測量的加速度數(shù)據(jù);根據(jù)所述車速為零時加速度計測量的加速度數(shù)據(jù),確定重力加速度的大小。
[0098]結(jié)合第三方面,在第六種可能的實現(xiàn)方式中,所述處理器用于去除所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起的加速度計角度發(fā)生變化對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾時,具體包括:
[0099]使用局部線性嵌入算法對所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,將所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起加速度計角度發(fā)生變化后測量的加速度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為所述加速度計角度未發(fā)生變化的情況下測量的加速度數(shù)據(jù)。
[0100]結(jié)合第三方面,在第七種可能的實現(xiàn)方式中,所述處理器用于根據(jù)去除干擾后的所述原始加速度數(shù)據(jù),確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)時,具體包括:
[0101]使用矩陣表示去除干擾后的所述原始加速度數(shù)據(jù);
[0102]對所述使用矩陣表示的去除干擾后的所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行奇異值分解處理,確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)。
[0103]結(jié)合第三方面,在第八種可能的實現(xiàn)方式中,所述處理器用于去除對所述原始加速度數(shù)據(jù)的干擾之后,還用于:
[0104]對去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù)去除車輛震動產(chǎn)生的干擾。
[0105]結(jié)合第三方面,在第九種可能的實現(xiàn)方式中,該設(shè)備還包括:GPS模塊,用于在車輛行駛過程中測量車輛的全球定位系統(tǒng)GPS位置信息,所述位置信息包括:經(jīng)度和緯度;
[0106]所述處理器用于確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)之后,還用于根據(jù)所述GPS模塊測量的車輛的GPS位置信息,確定車輛的加速度數(shù)據(jù);使用根據(jù)所述GPS位置信息確定的車輛的加速度數(shù)據(jù),對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
[0107]結(jié)合第三方面,在第十種可能的實現(xiàn)方式中,該設(shè)備還包括:0BD接口,用于與車輛的OBD接口連接;
[0108]所述處理器用于確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)之后,還用于:通過車輛的OBD接口獲取車速數(shù)據(jù),并根據(jù)所述車速數(shù)據(jù),確定車輛的加速度數(shù)據(jù),并且使用根據(jù)所述車速數(shù)據(jù)確定的車輛的加速度數(shù)據(jù),對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
[0109]結(jié)合第三方面的第九種或第十種可能的實現(xiàn)方式,在第i^一種可能的實現(xiàn)方式中,所述處理器用于對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正時,具體用于:
[0110]使用卡爾曼濾波的方法,對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
[0111]結(jié)合第三方面,在第十二種可能的實現(xiàn)方式中,所述處理器用于確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)之后,還用于:
[0112]根據(jù)所述去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù),以及所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù),確定所述加速度計的角度。
[0113]本發(fā)明實施例,通過對加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù)去除重力產(chǎn)生的干擾以及所述加速度計角度發(fā)生變化所產(chǎn)生的干擾,將加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為無重力環(huán)境下角度固定的加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù),之后,再根據(jù)去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù)確定車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù);本發(fā)明實施例解決了現(xiàn)有技術(shù)中不能準(zhǔn)確去除加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù)中的重力產(chǎn)生的干擾以及所述加速度計角度發(fā)生變化所產(chǎn)生的干擾的問題,提高了車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0114]圖1是本發(fā)明實施例提供的確定車輛加速度的方法的流程圖;
[0115]圖2是本發(fā)明另一實施例提供的確定車輛加速度的方法的流程圖;
[0116]圖3是本發(fā)明一實施例對應(yīng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0117]圖4是本發(fā)明另一實施例對應(yīng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0118]圖5是本發(fā)明另一實施例對應(yīng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0119]圖6是本發(fā)明另一實施例對應(yīng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0120]圖7是采集的GPS數(shù)據(jù)示意圖;
[0121]圖8是采集的OBD數(shù)據(jù)示意圖;
[0122]圖9是測試一中采集得到的加速度計的測量數(shù)據(jù)示意圖;
[0123]圖10是測試一中確定出的車輛加速度數(shù)據(jù)示意圖;
[0124]圖11是測試二中采集得到的加速度計的測量數(shù)據(jù)示意圖;
[0125]圖12是測試二中確定出的車輛加速度數(shù)據(jù)示意圖;
[0126]圖13是本發(fā)明實施例提供的確定車輛加速度的裝置130的結(jié)構(gòu)圖;
[0127]圖14是本發(fā)明實施例提供的終端設(shè)備140的結(jié)構(gòu)圖;
[0128]圖15是本發(fā)明另一實施例提供的終端設(shè)備140的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0129]本發(fā)明實施例提供了一種確定車輛加速度的方法及裝置,用于去除加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù)中的干擾成分,并將去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù)校正為車輛的加速度數(shù)據(jù),準(zhǔn)確確定出車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)。
[0130]參見圖1,本發(fā)明實施例提供的一種確定車輛加速度的方法包括:
[0131]S101、獲取在車輛行駛過程中加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù)。
[0132]原始加速度數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小小于預(yù)設(shè)門限值,過大的數(shù)據(jù)會導(dǎo)致內(nèi)存溢出。
[0133]當(dāng)車輛行駛時間較長時,應(yīng)當(dāng)按照時間段劃分行駛過程中的原始加速度數(shù)據(jù),并對劃分出的各時間段的原始加速度數(shù)據(jù)分別執(zhí)行步驟SlOl至S103的處理,其中,每一時間段的原始加速度數(shù)據(jù)的長度均小于預(yù)設(shè)門限值。
[0134]具體的,所述加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù),包括:所述加速度計測量的分別在所述加速度計的三個軸向上的加速度數(shù)據(jù)。
[0135]在步驟SlOl和S102之間,還可以對所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,去除為空的數(shù)據(jù)、以及去除大小超出實際范圍的數(shù)據(jù)。
[0136]S102、根據(jù)獲取的所述原始加速度數(shù)據(jù),去除重力對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾,以及去除所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起的加速度計角度發(fā)生變化對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾。
[0137]由于加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù)受到重力加速度的干擾,因此需要去除掉其中的重力加速度成分。此外,在車輛行駛過程中,加速度計可能因為人為觸碰或者意外滑動等原因發(fā)生擺放角度的改變,擺放角度變化引起加速度計的三個軸向的變化,此時即使車輛行駛加速度沒有變化,加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù)也會發(fā)生變化。因此,還應(yīng)當(dāng)去除所述加速度計角度發(fā)生變化所產(chǎn)生的干擾。
[0138]步驟S102中,對所述測量數(shù)據(jù)去除重力產(chǎn)生的干擾時,需要確定重力加速度分別在加速度計的三個軸向上的分量,具體包括:根據(jù)所述原始加速度數(shù)據(jù),確定用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù);根據(jù)所述用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)和重力加速度的大小,確定重力加速度在所述加速度計的三個軸向上的加速度分量;將所述加速度計測量的分別在所述加速度計的三個軸向上的加速度數(shù)據(jù)分別減去所述重力加速度在所述加速度計的三個軸向上的加速度分量,得到去除重力產(chǎn)生的干擾的原始加速度數(shù)據(jù)。
[0139]其中,根據(jù)所述原始加速度數(shù)據(jù),確定用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù),包括:對所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行空間曲線擬合處理,得到擬合曲線對應(yīng)的數(shù)據(jù);其中,所述擬合曲線對應(yīng)的數(shù)據(jù)為指示了所述重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)。空間曲線擬合可以通過多種算法實現(xiàn),常用的為多項式曲線擬合。
[0140]重力加速度的大小可以通過以下方式獲得:通過車輛的車載診斷系統(tǒng)(On-BoardDiagnostic System, 0BD)接口獲取車速數(shù)據(jù);根據(jù)獲取的車速數(shù)據(jù),確定車速數(shù)據(jù)為零時加速度計測量的加速度讀數(shù);根據(jù)所述車速為零時加速度計測量的加速度數(shù)據(jù),確定重力加速度的大小。OBD提供的是一個標(biāo)準(zhǔn)物理16針(pin)接口,通過該OBD接口,可向車內(nèi)總線發(fā)送查詢指令,獲得車輛的動力系統(tǒng)狀態(tài)信息。典型的OBD數(shù)據(jù)包括車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速坐寸ο
[0141]此外,還可以通過查詢預(yù)先存儲的各地重力加速度的大小的記錄或者用戶手動輸入等方式獲得重力加速度的大小。
[0142]步驟S102中,去除所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起的加速度計角度發(fā)生變化對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾,包括:使用局部線性嵌入算法(Locally LinearEmbedding, LLE)對所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,將所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起加速度計角度發(fā)生變化后測量的加速度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為所述加速度計角度未發(fā)生變化的情況下測量的加速度數(shù)據(jù)?;谲囕v加速度應(yīng)當(dāng)連續(xù)變化這一假設(shè),使用LLE算法對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整,得到加速度計的初始擺放角度對應(yīng)的原始加速度數(shù)據(jù)。
[0143]以上兩個處理步驟不分先后順序,既可以先對原始加速度數(shù)據(jù)去除重力產(chǎn)生的干擾,再去除所述加速度計擺放角度發(fā)生變化所產(chǎn)生的干擾;也可以先對原始加速度數(shù)據(jù)去除所述加速度計擺放角度發(fā)生變化所產(chǎn)生的干擾,再去除重力產(chǎn)生的干擾。
[0144]經(jīng)過步驟S102的處理得到的去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù),等效于無重力環(huán)境下以固定角度擺放在車輛上的加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù)。
[0145]并且,去除對所述原始加速度數(shù)據(jù)的干擾之后,還可以對去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù)去除車輛震動產(chǎn)生的干擾。車輛在行駛過程中會有較高頻率的震動,使用多貝西(Daubechies)小波基對所述處理后的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行小波變換,消除2階以上成分,能夠減小車輛震動對測量數(shù)據(jù)的干擾。本步驟既可以在步驟S102之前執(zhí)行,也可以在步驟S102之后、S103之前執(zhí)行。
[0146]S103、根據(jù)去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù),確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)。
[0147]最終得到的車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù),包括:車輛的正前方向的加速度數(shù)據(jù)、與正前方垂直的側(cè)面方向的加速度數(shù)據(jù)和與所述正前方向和所述側(cè)面方向所組成的平面垂直的方向的加速度數(shù)據(jù)。
[0148]步驟S103具體包括:使用矩陣表示去除干擾后的所述原始加速度數(shù)據(jù);對所述使用矩陣表示的去除干擾后的所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行奇異值分解處理,確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)。基于車輛在行駛過程中,以正前方向的加速度為主、側(cè)面方向的加速度次之、垂直方向的加速度最少這一假設(shè),采用奇異值分解的方式,將對應(yīng)于加速度計的三個軸向的原始加速度數(shù)據(jù)校正為對應(yīng)于車輛的正前方向、側(cè)面方向和垂直方向的加速度數(shù)據(jù)。此外,也可以通過測算加速度計的初始擺放角度,實現(xiàn)將加速度計的三個軸向?qū)?yīng)的加速度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為車輛的正前方向、側(cè)面方向和垂直方向的加速度數(shù)據(jù)。
[0149]本發(fā)明實施例,在步驟S103之后,還包括:利用全球定位系統(tǒng)(GlobalPosit1ning System, GPS)位置信息和/或OBD數(shù)據(jù)對S103得到的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
[0150]具體的,利用GPS位置信息對得到的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正的方法包括:獲取車輛的全球定位系統(tǒng)GPS位置信息,所述位置信息包括:經(jīng)度和緯度;根據(jù)所述GPS位置信息,確定車輛的加速度數(shù)據(jù);使用根據(jù)所述GPS位置信息確定的車輛的加速度數(shù)據(jù),對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。由于GPS位置信息是二維平面上的測量數(shù)據(jù),因此,根據(jù)GPS位置信息只能大致計算車輛在水平面上的加速度,具體計算方法為:將相鄰時間點對應(yīng)的各個GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行二階差分,得到GPS數(shù)據(jù)對應(yīng)的所述車輛的加速度數(shù)據(jù)。之后,使用根據(jù)GPS位置信息得到的所述車輛的加速度數(shù)據(jù)對步驟S103得到的所述車輛的正前方向以及側(cè)面方向上的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
[0151 ] 較佳的,所述獲取車輛的GPS位置信息之后,先去除所述GPS位置信息中的噪聲數(shù)據(jù);再根據(jù)去除噪聲數(shù)據(jù)后的GPS位置信息,確定車輛的加速度數(shù)據(jù)。
[0152]具體的,利用OBD數(shù)據(jù)對得到的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正的方法包括:通過通過車輛的OBD接口獲取車速數(shù)據(jù);根據(jù)所述車速數(shù)據(jù),確定車輛的加速度數(shù)據(jù);使用根據(jù)所述車速數(shù)據(jù)確定的車輛的加速度數(shù)據(jù),對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。其中,力口速度數(shù)據(jù)具體是通過將相鄰時間點對應(yīng)的各個車速數(shù)據(jù)進(jìn)行一階差分得到的。由于車輛大部分時間是在水平路面朝正前方向行駛,因此可以使用根據(jù)車速數(shù)據(jù)得到的車輛的加速度數(shù)據(jù)對S103得到的車輛在行駛過程中的正前方向上的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
[0153]較佳的,所述獲取車速數(shù)據(jù)之后,先去除所述車速數(shù)據(jù)中的噪聲數(shù)據(jù),再根據(jù)去除噪聲數(shù)據(jù)后的車速數(shù)據(jù),確定車輛的加速度數(shù)據(jù)。其中,可以通過小波變換去除車速數(shù)據(jù)中的噪聲數(shù)據(jù)。
[0154]進(jìn)一步的,在對步驟S103得到的正前方向、側(cè)面方向的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正時,使用的是卡爾曼濾波的方法。一種較佳的實施方式是,在對步驟S103得到的正前方向的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正時,同時將根據(jù)GPS數(shù)據(jù)得到的所述車輛的加速度數(shù)據(jù),根據(jù)OBD數(shù)據(jù)得到的車輛的加速度數(shù)據(jù)以及步驟S103得到的正前方向的加速度數(shù)據(jù)輸入卡爾曼濾波器。
[0155]較佳的,在執(zhí)行步驟S103之后,根據(jù)所述去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù),以及所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù),確定所述加速度計的擺放角度。
[0156]參見圖2,本發(fā)明具體實施例提供的確定車輛加速度的方法,包括:
[0157]S201、采集車輛行駛過程中的GPS數(shù)據(jù)、OBD數(shù)據(jù)以及加速度計數(shù)據(jù);
[0158]S202、去除采集的數(shù)據(jù)中的異常數(shù)據(jù),按照時間段對數(shù)據(jù)進(jìn)行劃分;
[0159]S203、選取劃分出的同一時間段的GPS數(shù)據(jù)、OBD數(shù)據(jù)和加速度計數(shù)據(jù);
[0160]S204、通過多項式曲線擬合的方法,去除重力對加速度計數(shù)據(jù)的影響;
[0161]S205、將加速度計數(shù)據(jù)輸入LLE濾波器,去除加速度計角度變化對加速度計數(shù)據(jù)的影響;
[0162]S206、去除加速度計數(shù)據(jù)的噪聲,得到車輛前向、側(cè)向、垂直方向加速度,分別記為acl、del、tn ;
[0163]S207、去除GPS數(shù)據(jù)的噪聲;
[0164]S208、對GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行二階差分,得到車輛前向、側(cè)向加速度,分別記為ac2、dc2 ;
[0165]S209、去除OBD數(shù)據(jù)的噪聲;
[0166]S210、對OBD數(shù)據(jù)進(jìn)行一階差分,得到車輛前向加速度,記為ac3 ;
[0167]S211、將acl、ac2、ac3輸入卡爾曼濾波器,得到修正后的前向加速度ac,將del、dc2輸入卡爾曼濾波器,得到修正后的側(cè)向加速度dc ;
[0168]S2124fac、dc、tn作為車輛的加速度數(shù)據(jù)輸出。
[0169]需要注意的是,步驟S204至S206,步驟S207至S208與步驟S209至S210的執(zhí)行沒有先后順序,還可以是同步執(zhí)行的。
[0170]下面結(jié)合與加速度數(shù)據(jù)相關(guān)的業(yè)務(wù)應(yīng)用,對步驟S201至S212的實現(xiàn)方式進(jìn)行說明。
[0171]實現(xiàn)方式一:
[0172]將加速度計和GPS模塊集成在OBD終端,并將OBD終端通過車輛的OBD接口與車內(nèi)總線連接,OBD終端與車輛的OBD接口具體可以是通過數(shù)據(jù)線連接,這樣,便于將OBD終端任意放置在車內(nèi)合適的GPS信號良好的位置。參見圖3,OBD終端310中包括一個傳感模塊301,用于執(zhí)行步驟S201,采集GPS數(shù)據(jù)、加速度計數(shù)據(jù)和OBD數(shù)據(jù);還包括處理模塊302,用于執(zhí)行步驟S202至S212,初步確定車輛的加速度數(shù)據(jù),并根據(jù)GPS數(shù)據(jù)、OBD數(shù)據(jù)對初步確定的車輛加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。在處理模塊302計算得到修正后的車輛加速度數(shù)據(jù)之后,通信模塊303的天線將車輛加速度數(shù)據(jù)傳輸給遠(yuǎn)端的平臺320,平臺320的業(yè)務(wù)模塊304進(jìn)行后續(xù)的加速度數(shù)據(jù)存儲、駕駛員行為分析等處理。以保險業(yè)務(wù)為例,當(dāng)平臺在分析加速度數(shù)據(jù)后認(rèn)為駕駛員的駕駛行為安全系數(shù)較高時,駕駛員可以獲得較高的車輛保險折扣。
[0173]實現(xiàn)方式二:
[0174]在OBD終端中集成加速度計和GPS模塊,并將OBD終端通過車輛的OBD接口與車內(nèi)總線連接,OBD終端與車輛的OBD接口具體可以是通過數(shù)據(jù)線連接。參見圖4,OBD終端410還包括傳感模塊401和通信模塊402 ;傳感模塊401用于執(zhí)行步驟S201,采集GPS數(shù)據(jù)、加速度計數(shù)據(jù)和OBD數(shù)據(jù);通信模塊402用于將傳感模塊采集的數(shù)據(jù)直接傳輸至平臺420,由平臺420的處理模塊403對通信模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)執(zhí)行步驟S202至S212的處理得到車輛的加速度數(shù)據(jù),并由業(yè)務(wù)模塊404對車輛加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行后續(xù)的加速度數(shù)據(jù)存儲、駕駛員行為分析等處理。
[0175]相比于實現(xiàn)方式一、實現(xiàn)方式二將處理模塊設(shè)置在遠(yuǎn)端平臺,降低了 OBD終端的數(shù)據(jù)處理壓力。
[0176]實現(xiàn)方式三:
[0177]在OBD終端中集成加速度計和GPS模塊,并將OBD終端通過車輛的OBD接口與車內(nèi)總線連接,OBD終端與車輛的OBD接口具體可以是通過數(shù)據(jù)線連接。參見圖5,OBD終端510還包括傳感模塊501和短距通信模塊502,短距通信模塊502可能是以下模塊中的一種:藍(lán)牙模塊、無線通信模塊(WiFi);傳感模塊501用于執(zhí)行步驟S201,采集GPS數(shù)據(jù)、加速度計數(shù)據(jù)和OBD數(shù)據(jù),短距通信模塊502用于將傳感模塊采集的數(shù)據(jù)傳輸給手機520。手機520在接收短距通信模塊502傳輸?shù)臄?shù)據(jù)后,由手機520的處理模塊503對接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,執(zhí)行步驟S202至S212,得到車輛的加速度數(shù)據(jù),并由手機的通信模塊504將車輛的加速度數(shù)據(jù)傳輸給平臺530,再由平臺530的業(yè)務(wù)模塊505進(jìn)行后續(xù)的加速度數(shù)據(jù)存儲、駕駛員行為分析等處理。
[0178]實現(xiàn)方式四:
[0179]改進(jìn)車載智能終端,在車載智能終端中集成加速度計和GPS模塊。參見圖6,車載智能終端610中還包括:傳感模塊601、處理模塊602和通信模塊603 ;傳感模塊601用于執(zhí)行步驟S201,采集GPS數(shù)據(jù)、加速度計數(shù)據(jù)和OBD數(shù)據(jù),處理模塊602用于根據(jù)傳感模塊601采集的數(shù)據(jù),確定車輛的加速度數(shù)據(jù),通信模塊603用于將處理模塊602計算得到的結(jié)果傳輸給平臺620的業(yè)務(wù)模塊604,以進(jìn)行加速度數(shù)據(jù)存儲和業(yè)務(wù)分析。本實現(xiàn)方式中,車載智能終端610能夠直接查詢車輛總線獲取OBD數(shù)據(jù),并能實時地將確定的加速度數(shù)據(jù)反饋給駕駛員。
[0180]使用實現(xiàn)方式一對應(yīng)的OBD終端進(jìn)行確定車輛加速度的測試,具體測試結(jié)果如下:
[0181]測試一、如圖7和圖8所示,分別是同一時間采集到的車輛行駛過程的GPS數(shù)據(jù)和OBD數(shù)據(jù)(車速和發(fā)動機轉(zhuǎn)速);如圖9所示,是同一時間采集到的加速度計的三個軸向上的測量數(shù)據(jù)。經(jīng)過OBD終端的處理模塊的運算處理后,得到最終的車輛加速度數(shù)據(jù),如圖10所示??梢钥闯觯瑘D10能夠清晰、連貫地表達(dá)出行駛過程的加速度變化。并且,根據(jù)加速度計數(shù)據(jù)還原出的GPS數(shù)據(jù)和OBD數(shù)據(jù),與原始的GPS數(shù)據(jù)和OBD數(shù)據(jù)基本一致,進(jìn)一步驗證了所確定的車輛的加速度數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
[0182]測試二、在前向平穩(wěn)行駛的過程中,人為地改變了 OBD終端的擺放角度;參見圖11區(qū)域1,可以看出,該加速度計軸向上的加速度出現(xiàn)了突變,并且突變之后在該軸向上得到的數(shù)據(jù)與突變之前差距非常大。而參見圖12,最終得到的加速度并未受到太大影響,如區(qū)域2所示,僅在翻轉(zhuǎn)OBD終端的短時間內(nèi)數(shù)據(jù)有一定突變,之后數(shù)據(jù)回歸到正常水平。本次測試證明了本發(fā)明實施例提供的OBD終端在行駛過程中發(fā)生擺放角度的變化時,也能夠準(zhǔn)確地確定出車輛的加速度數(shù)據(jù)。
[0183]參見圖13,本發(fā)明實施例提供的一種確定車輛加速度的裝置130包括:
[0184]數(shù)據(jù)獲取單元1301,用于獲取在車輛行駛過程中加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù);
[0185]干擾去除單元1302,用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)獲取單元獲取的所述原始加速度數(shù)據(jù),去除重力對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾,以及去除所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起的加速度計角度發(fā)生變化對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾;
[0186]加速度確定單元1303,用于根據(jù)所述干擾去除單元確定的去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù),確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)。
[0187]所述數(shù)據(jù)獲取單元1301獲取的加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小小于預(yù)設(shè)門限值。
[0188]所述數(shù)據(jù)獲取單元1301獲取的加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù),包括:所述加速度計測量的分別在所述加速度計的三個軸向上的加速度數(shù)據(jù);
[0189]所述加速度確定單元1303確定的所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù),包括:車輛的正前方向的加速度數(shù)據(jù)、與正前方垂直的側(cè)面方向的加速度數(shù)據(jù)和與所述正前方向和所述側(cè)面方向所組成的平面垂直的方向的加速度數(shù)據(jù)。
[0190]所述干擾去除單元1302用于去除重力對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾時,具體包括:
[0191]根據(jù)所述原始加速度數(shù)據(jù),確定用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù);
[0192]根據(jù)所述用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)和重力加速度的大小,確定重力加速度在所述加速度計的三個軸向上的加速度分量;
[0193]將所述加速度計測量的分別在所述加速度計的三個軸向上的加速度數(shù)據(jù)分別減去所述重力加速度在所述加速度計的三個軸向上的加速度分量,得到去除重力產(chǎn)生的干擾的原始加速度數(shù)據(jù)。
[0194]其中,所述干擾去除單元1302用于確定用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)時,具體包括:
[0195]對所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行空間曲線擬合處理,得到擬合曲線對應(yīng)的數(shù)據(jù);其中,所述擬合曲線對應(yīng)的數(shù)據(jù)為指示了所述重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)。
[0196]裝置130還包括:
[0197]重力加速度大小確定單元,用于與所述干擾去除單元連接,通過車輛的車載診斷系統(tǒng)OBD接口獲取車速數(shù)據(jù);
[0198]根據(jù)獲取的車速數(shù)據(jù),確定車速為零時加速度計測量的加速度數(shù)據(jù);
[0199]根據(jù)所述車速為零時加速度計測量的加速度數(shù)據(jù),確定重力加速度的大小。
[0200]所述干擾去除單元1302用于去除所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起的加速度計角度發(fā)生變化對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾時,具體包括:
[0201]使用局部線性嵌入算法對所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,將所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起加速度計角度發(fā)生變化后測量的加速度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為所述加速度計角度未發(fā)生變化的情況下測量的加速度數(shù)據(jù)。
[0202]所述加速度確定單元1303,具體用于:
[0203]使用矩陣表示去除干擾后的所述原始加速度數(shù)據(jù);
[0204]對所述使用矩陣表示的去除干擾后的所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行奇異值分解處理,確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)。
[0205]裝置130還包括:噪聲去除單元,用于對所述干擾去除單元確定的去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù)去除車輛震動產(chǎn)生的干擾。
[0206]裝置130還包括:第一修正單元,用于獲取車輛的全球定位系統(tǒng)GPS位置信息,所述位置信息包括:經(jīng)度和緯度;
[0207]根據(jù)所述GPS位置信息,確定車輛的加速度數(shù)據(jù);
[0208]使用根據(jù)所述GPS位置信息確定的車輛的加速度數(shù)據(jù),對所述加速度確定單元確定的所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
[0209]裝置130還包括:第二修正單元,用于通過車輛的OBD接口獲取車速數(shù)據(jù);
[0210]根據(jù)所述車速數(shù)據(jù),確定車輛的加速度數(shù)據(jù);
[0211]使用根據(jù)所述車速數(shù)據(jù)確定的車輛的加速度數(shù)據(jù),對所述加速度確定單元確定的所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
[0212]所述第一修正單元或第二修正單元對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正時,具體是使用卡爾曼濾波的方法。
[0213]裝置130還包括:角度確定單元,用于根據(jù)所述干擾去除單元確定的去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù),以及所述加速度確定單元確定的所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù),確定所述加速度計的角度。
[0214]需要說明的是,該實施例的確定車輛加速度的裝置是為實現(xiàn)上述步驟SlOl -S103的,上述的對方法的解釋和限定同樣適用于本實施例的確定車輛加速度的裝置。
[0215]參見圖14,本發(fā)明提供的一種終端設(shè)備140包括:
[0216]加速度計1401,用于在車輛行駛過程中測量車輛的原始加速度數(shù)據(jù);
[0217]處理器1402,用于獲取在車輛行駛過程中所述加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù);根據(jù)獲取的所述原始加速度數(shù)據(jù),去除重力對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾,以及去除所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起的加速度計角度發(fā)生變化對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾;根據(jù)去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù),確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)。
[0218]所述加速度計1401測量的車輛的原始加速度數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小小于預(yù)設(shè)門限值。
[0219]所述加速度計1401測量的原始加速度數(shù)據(jù),具體包括:所述加速度計測量的分別在所述加速度計的三個軸向上的加速度數(shù)據(jù);
[0220]所述處理器1402確定的車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù),包括:
[0221]車輛的正前方向的加速度數(shù)據(jù)、與正前方垂直的側(cè)面方向的加速度數(shù)據(jù)和與所述正前方向和所述側(cè)面方向所組成的平面垂直的方向的加速度數(shù)據(jù)。
[0222]所述處理器1402用于去除重力對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾時,具體包括:
[0223]根據(jù)所述原始加速度數(shù)據(jù),確定用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù);
[0224]根據(jù)所述用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)和重力加速度的大小,確定重力加速度在所述加速度計的三個軸向上的加速度分量;
[0225]將所述加速度計測量的分別在所述加速度計的三個軸向上的加速度數(shù)據(jù)分別減去所述重力加速度在所述加速度計的三個軸向上的加速度分量,得到去除重力產(chǎn)生的干擾的原始加速度數(shù)據(jù)。
[0226]所述處理器1402用于確定用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)時,具體包括:
[0227]對所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行空間曲線擬合處理,得到擬合曲線對應(yīng)的數(shù)據(jù);其中,所述擬合曲線對應(yīng)的數(shù)據(jù)為指示了所述重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)。
[0228]參見圖15,終端設(shè)備140還包括:0BD接口 1403,用于與車輛的OBD接口連接;
[0229]所述處理器1402還用于通過OBD接口 1403獲取車速數(shù)據(jù);根據(jù)獲取的車速數(shù)據(jù),確定車速為零時加速度計測量的加速度數(shù)據(jù);根據(jù)所述車速為零時加速度計測量的加速度數(shù)據(jù),確定重力加速度的大小。
[0230]所述處理器1402用于去除所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起的加速度計角度發(fā)生變化對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾時,具體包括:
[0231]使用局部線性嵌入算法對所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,將所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起加速度計角度發(fā)生變化后測量的加速度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為所述加速度計角度未發(fā)生變化的情況下測量的加速度數(shù)據(jù)。
[0232]所述處理器1402用于根據(jù)去除干擾后的所述原始加速度數(shù)據(jù),確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)時,具體包括:
[0233]使用矩陣表示去除干擾后的所述原始加速度數(shù)據(jù);
[0234]對所述使用矩陣表示的去除干擾后的所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行奇異值分解處理,確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)。
[0235]所述處理器1402用于去除對所述原始加速度數(shù)據(jù)的干擾之后,還用于:對去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù)去除車輛震動產(chǎn)生的干擾。
[0236]如圖15所示,終端設(shè)備140還包括:GPS模塊1404,用于在車輛行駛過程中測量車輛的全球定位系統(tǒng)GPS位置信息,所述位置信息包括:經(jīng)度和緯度;
[0237]所述處理器1402用于確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)之后,還用于根據(jù)所述GPS位置信息,確定車輛的加速度數(shù)據(jù);使用根據(jù)所述GPS位置信息確定的車輛的加速度數(shù)據(jù),對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
[0238]所述處理器1402用于確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)之后,還用于:通過車輛的OBD接口 1403獲取車速數(shù)據(jù);根據(jù)所述車速數(shù)據(jù),確定車輛的加速度數(shù)據(jù);使用根據(jù)所述車速數(shù)據(jù)確定的車輛的加速度數(shù)據(jù),對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
[0239]所述處理器1402用于對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正時,具體用于:
[0240]使用卡爾曼濾波的方法,對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
[0241]所述處理器1402用于確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)之后,還用于:
[0242]根據(jù)所述去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù),以及所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù),確定所述加速度計的角度。
[0243]綜上所述,本發(fā)明實施例,對加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行去除重力干擾,以及去除加速度計擺放角度改變引起的干擾的處理,得到加速度計的數(shù)據(jù)中的有效成分,并進(jìn)行校正確定出車輛加速度,這樣,消除了干擾因素的影響,確定出的車輛加速度的準(zhǔn)確性較高。并且,還可以結(jié)合OBD數(shù)據(jù)和GPS位置信息對確定出的車輛加速度進(jìn)行修正,進(jìn)一步提高了確定出的車輛加速度的準(zhǔn)確性。
[0244]本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白,本發(fā)明的實施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計算機程序產(chǎn)品。因此,本發(fā)明可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且,本發(fā)明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器、CD-ROM、光學(xué)存儲器等)上實施的計算機程序產(chǎn)品的形式。
[0245]本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計算機程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計算機程序指令實現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合??商峁┻@些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個機器,使得通過計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。
[0246]這些計算機程序指令也可存儲在能引導(dǎo)計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中,使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品,該指令裝置實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。
[0247]這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上,使得在計算機或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的處理,從而在計算機或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。
[0248]盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例,但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念,則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以,所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
[0249]顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明實施例進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明實施例的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明實施例的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種確定車輛加速度的方法,其特征在于,包括: 獲取在車輛行駛過程中加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù); 根據(jù)獲取的所述原始加速度數(shù)據(jù),去除重力對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾,以及去除所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起的加速度計角度發(fā)生變化對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾; 根據(jù)去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù),確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述原始加速度數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小小于預(yù)設(shè)門限值。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù),包括: 所述加速度計測量的分別在所述加速度計的三個軸向上的加速度數(shù)據(jù); 所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù),包括: 車輛的正前方向的加速度數(shù)據(jù)、與正前方垂直的側(cè)面方向的加速度數(shù)據(jù)和與所述正前方向和所述側(cè)面方向所組成的平面垂直的方向的加速度數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,去除重力對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾,包括: 根據(jù)所述原始加速度數(shù)據(jù),確定用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù); 根據(jù)所述用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)和重力加速度的大小,確定重力加速度在所述加速度計的三個軸向上的加速度分量; 將所述加速度計測量的分別在所述加速度計的三個軸向上的加速度數(shù)據(jù)分別減去所述重力加速度在所述加速度計的三個軸向上的加速度分量,得到去除重力產(chǎn)生的干擾的原始加速度數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,根據(jù)所述原始加速度數(shù)據(jù),確定用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù),包括: 對所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行空間曲線擬合處理,得到擬合曲線對應(yīng)的數(shù)據(jù);其中,所述擬合曲線對應(yīng)的數(shù)據(jù)為指示了所述重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,確定重力加速度的大小,包括: 通過車輛的車載診斷系統(tǒng)OBD接口獲取車速數(shù)據(jù); 根據(jù)獲取的車速數(shù)據(jù),確定車速為零時加速度計測量的加速度數(shù)據(jù); 根據(jù)所述車速為零時加速度計測量的加速度數(shù)據(jù),確定重力加速度的大小。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,去除所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起的加速度計角度發(fā)生變化對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾,包括: 使用局部線性嵌入算法對所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,將所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起加速度計角度發(fā)生變化后測量的加速度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為所述加速度計角度未發(fā)生變化的情況下測量的加速度數(shù)據(jù)。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,根據(jù)去除干擾后的所述原始加速度數(shù)據(jù),確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù),包括: 使用矩陣表示去除干擾后的所述原始加速度數(shù)據(jù); 對所述使用矩陣表示的去除干擾后的所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行奇異值分解處理,確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,去除對所述原始加速度數(shù)據(jù)的干擾之后,還包括: 對去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù)去除車輛震動產(chǎn)生的干擾。
10.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)之后,還包括: 獲取車輛的全球定位系統(tǒng)GPS位置信息,所述位置信息包括:經(jīng)度和緯度; 根據(jù)所述GPS位置信息,確定車輛的加速度數(shù)據(jù); 使用根據(jù)所述GPS位置信息確定的車輛的加速度數(shù)據(jù),對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
11.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)之后,還包括: 通過車輛的OBD接口獲取車速數(shù)據(jù); 根據(jù)所述車速數(shù)據(jù),確定車輛的加速度數(shù)據(jù); 使用根據(jù)所述車速數(shù)據(jù)確定的車輛的加速度數(shù)據(jù),對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
12.如權(quán)利要求10或11所述的方法,其特征在于,對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正,包括: 使用卡爾曼濾波的方法,對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
13.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)之后,還包括: 根據(jù)所述去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù),以及所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù),確定所述加速度計的角度。
14.一種確定車輛加速度的裝置,其特征在于,包括: 數(shù)據(jù)獲取單元,用于獲取在車輛行駛過程中加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù); 干擾去除單元,用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)獲取單元獲取的所述原始加速度數(shù)據(jù),去除重力對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾,以及去除所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起的加速度計角度發(fā)生變化對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾; 加速度確定單元,用于根據(jù)所述干擾去除單元確定的去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù),確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置,其特征在于,所述數(shù)據(jù)獲取單元獲取的加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小小于預(yù)設(shè)門限值。
16.如權(quán)利要求14所述的裝置,其特征在于,所述數(shù)據(jù)獲取單元獲取的加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù),包括: 所述加速度計測量的分別在所述加速度計的三個軸向上的加速度數(shù)據(jù); 所述加速度確定單元確定的所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù),包括: 車輛的正前方向的加速度數(shù)據(jù)、與正前方垂直的側(cè)面方向的加速度數(shù)據(jù)和與所述正前方向和所述側(cè)面方向所組成的平面垂直的方向的加速度數(shù)據(jù)。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置,其特征在于,所述干擾去除單元用于去除重力對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾時,具體包括: 根據(jù)所述原始加速度數(shù)據(jù),確定用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù); 根據(jù)所述用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)和重力加速度的大小,確定重力加速度在所述加速度計的三個軸向上的加速度分量; 將所述加速度計測量的分別在所述加速度計的三個軸向上的加速度數(shù)據(jù)分別減去所述重力加速度在所述加速度計的三個軸向上的加速度分量,得到去除重力產(chǎn)生的干擾的原始加速度數(shù)據(jù)。
18.如權(quán)利要求17所述的裝置,其特征在于,所述干擾去除單元用于確定用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)時,具體包括: 對所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行空間曲線擬合處理,得到擬合曲線對應(yīng)的數(shù)據(jù);其中,所述擬合曲線對應(yīng)的數(shù)據(jù)為指示了所述重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)。
19.如權(quán)利要求17所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括: 重力加速度大小確定單元,用于與所述干擾去除單元連接,通過車輛的車載診斷系統(tǒng)OBD接口獲取車速數(shù)據(jù); 根據(jù)獲取的車速數(shù)據(jù),確定車速為零時加速度計測量的加速度數(shù)據(jù); 根據(jù)所述車速為零時加速度計測量的加速度數(shù)據(jù),確定重力加速度的大小。
20.如權(quán)利要求14所述的裝置,其特征在于,所述干擾去除單元用于去除所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起的加速度計角度發(fā)生變化對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾時,具體包括: 使用局部線性嵌入算法對所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,將所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起加速度計角度發(fā)生變化后測量的加速度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為所述加速度計角度未發(fā)生變化的情況下測量的加速度數(shù)據(jù)。
21.如權(quán)利要求14所述的裝置,其特征在于,所述加速度確定單元,具體用于: 使用矩陣表示去除干擾后的所述原始加速度數(shù)據(jù); 對所述使用矩陣表示的去除干擾后的所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行奇異值分解處理,確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)。
22.如權(quán)利要求14所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括: 噪聲去除單元,用于對所述干擾去除單元確定的去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù)去除車輛震動產(chǎn)生的干擾。
23.如權(quán)利要求14所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括: 第一修正單元,用于獲取車輛的全球定位系統(tǒng)GPS位置信息,所述位置信息包括:經(jīng)度和緯度; 根據(jù)所述GPS位置信息,確定車輛的加速度數(shù)據(jù); 使用根據(jù)所述GPS位置信息確定的車輛的加速度數(shù)據(jù),對所述加速度確定單元確定的所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
24.如權(quán)利要求14所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括: 第二修正單元,用于通過車輛的OBD接口獲取車速數(shù)據(jù); 根據(jù)所述車速數(shù)據(jù),確定車輛的加速度數(shù)據(jù); 使用根據(jù)所述車速數(shù)據(jù)確定的車輛的加速度數(shù)據(jù),對所述加速度確定單元確定的所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
25.如權(quán)利要求23或24所述的裝置,其特征在于,所述第一修正單元或第二修正單元用于對所述加速度確定單元確定的所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正時,具體包括: 使用卡爾曼濾波的方法,對所述加速度確定單元確定的所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
26.如權(quán)利要求14所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括: 角度確定單元,用于根據(jù)所述干擾去除單元確定的去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù),以及所述加速度確定單元確定的所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù),確定所述加速度計的角度。
27.一種終端設(shè)備,其特征在于,包括: 加速度計,用于在車輛行駛過程中測量車輛的原始加速度數(shù)據(jù); 處理器,用于獲取在車輛行駛過程中所述加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù);根據(jù)獲取的所述原始加速度數(shù)據(jù),去除重力對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾,以及去除所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起的加速度計角度發(fā)生變化對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾;根據(jù)去除干擾后的原始加速度數(shù)據(jù),確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)。
28.如權(quán)利要求27所述的設(shè)備,其特征在于,所述加速度計測量的原始加速度數(shù)據(jù),包括: 所述加速度計測量的分別在所述加速度計的三個軸向上的加速度數(shù)據(jù); 所述處理器確定的車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù),包括: 車輛的正前方向的加速度數(shù)據(jù)、與正前方垂直的側(cè)面方向的加速度數(shù)據(jù)和與所述正前方向和所述側(cè)面方向所組成的平面垂直的方向的加速度數(shù)據(jù)。
29.如權(quán)利要求28所述的設(shè)備,其特征在于,所述處理器用于去除重力對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾時,具體包括: 根據(jù)所述原始加速度數(shù)據(jù),確定用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù); 根據(jù)所述用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)和重力加速度的大小,確定重力加速度在所述加速度計的三個軸向上的加速度分量; 將所述加速度計測量的分別在所述加速度計的三個軸向上的加速度數(shù)據(jù)分別減去所述重力加速度在所述加速度計的三個軸向上的加速度分量,得到去除重力產(chǎn)生的干擾的原始加速度數(shù)據(jù)。
30.如權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其特征在于,所述處理器用于確定用于指示重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)時,具體包括: 對所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行空間曲線擬合處理,得到擬合曲線對應(yīng)的數(shù)據(jù);其中,所述擬合曲線對應(yīng)的數(shù)據(jù)為指示了所述重力加速度在所述加速度計的三個軸向構(gòu)成的坐標(biāo)系空間中的方向的數(shù)據(jù)。
31.如權(quán)利要求29所述的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備還包括OBD接口,用于與車輛的OBD接口連接; 所述處理器還用于通過所述OBD接口獲取車速數(shù)據(jù),并根據(jù)獲取的車速數(shù)據(jù),確定車速為零時加速度計測量的加速度數(shù)據(jù),并根據(jù)所述車速為零時加速度計測量的加速度數(shù)據(jù),確定重力加速度的大小。
32.如權(quán)利要求27所述的設(shè)備,其特征在于,所述處理器用于去除所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起的加速度計角度發(fā)生變化對所述原始加速度數(shù)據(jù)產(chǎn)生的干擾時,具體包括: 使用局部線性嵌入算法對所述原始加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,將所述加速度計相對于車輛發(fā)生移動引起加速度計角度發(fā)生變化后測量的加速度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為所述加速度計角度未發(fā)生變化的情況下測量的加速度數(shù)據(jù)。
33.如權(quán)利要求27所述的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備還包括: GPS模塊,用于在車輛行駛過程中測量車輛的全球定位系統(tǒng)GPS位置信息,所述位置信息包括:經(jīng)度和緯度; 所述處理器用于確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)之后,還用于獲取所述GPS模塊測量的車輛的GPS位置信息,并根據(jù)所述GPS位置信息,確定車輛的加速度數(shù)據(jù),并使用根據(jù)所述GPS位置信息確定的車輛的加速度數(shù)據(jù),對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
34.如權(quán)利要求27所述的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備還包括: OBD接口,用于與車輛的OBD接口連接; 所述處理器用于確定所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)之后,還用于通過所述OBD接口獲取車速數(shù)據(jù),并根據(jù)所述車速數(shù)據(jù),確定車輛的加速度數(shù)據(jù),并且使用根據(jù)所述車速數(shù)據(jù)確定的車輛的加速度數(shù)據(jù),對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
35.如權(quán)利要求33或34所述的設(shè)備,其特征在于,所述處理器用于對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正時,具體用于: 使用卡爾曼濾波的方法,對所述車輛在行駛過程中的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正。
【文檔編號】G01P15/18GK104246516SQ201380009121
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月5日
【發(fā)明者】張迪 申請人:華為終端有限公司