虛擬駕駛場景生成方法、裝置及機動車駕駛教學系統制造方法及圖紙

本發明專利技術提供一種虛擬駕駛場景生成方法、裝置及機動車駕駛教學系統，其中方法包括：獲取預設的體現虛擬路況的場景仿真數據以及操作描述數據；所述操作描述數據描述機動車模擬裝置內操作部件的操作動作；所述機動車模擬裝置模擬機動車；根據所述場景仿真數據以及所述操作描述數據，生成虛擬駕駛場景。本發明專利技術提供的技術方案，在減少操作人員工作量的同時，向操作人員展示逼真的駕駛場景，提高操作人員的駕駛感受。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及機動車駕駛教學
，特別是一種虛擬駕駛場景生成方法、裝置及機動車駕駛教學系統。
技術介紹
信息技術的發展，擴展了機動車駕駛教學方式。機動車駕駛教學除可采用傳統的 基于實車實場地的實景教學方式，還可采用模擬場景教學方式。由于參與教學的學員通常 不具備熟練駕駛機動車的技能，因此，在實景教學時，可能導致交通事故，并且會耗費大量 的能源。模擬場景教學方式在幫助學員提高駕駛技能的同時，還可有效降低發生交通事故 的風險，且節約能源。因此，模擬場景教學方式得到了較好的推廣與應用。 以中國專利申請200710080378. 7為參考，現有技術中，模擬場景教學方式所采用 的模擬場景教學系統通常包括 車身與支架子系統，設置有各種操作部件，如方向盤、轉向柱、離合踏板總成、油門 踏板總成等等，由操作人員如學員用于實現模擬駕駛，該子系統中；本申請中，稱用于模擬 機動車以方便操作人員模擬駕駛的裝置為機動車模擬裝置，如該車身與支架子系統； 信號采集子系統，用于采集操作部分的運動數據及操作人員的運動信號；具體如 將能夠采集操作部件的運動數據的傳感器與對應的操作部件相連接，以采集相應的運動數 據； 視景子系統，用于將路普展現給操作人員，并用于根據汽車動力學模型和采集到 各操作部分的運動數據，控制路普中被操作人員所操作的車輛的運動，并展現給操作人員。 其中，路普是模擬道路上鋪設如交通信號燈等等道路元素后，所構成的各種路況的虛擬情境。 專利技術人在實現本專利技術的過程中，發現現有技術至少存在如下問題 現有技術中，虛擬情境需要由操作人員基于教學系統提供的成像工具來設置，因此仿真效果較差，且給操作人員增加了工作量，對于學員不便于其留出更多時間練習駕駛。因此，現有技術中，信息技術在機動車駕駛教學中的應用尚存在不足之處。
技術實現思路
本專利技術實施例提供一種，以解決在現有技術中存在的信息技術在機動車駕駛教學中的應用欠佳的技術問題。為解決上述技術問題，本專利技術提供一種虛擬駕駛場景生成方法，包括 獲取預設的體現虛擬路況的場景仿真數據以及操作描述數據；所述操作描述數據描述機動車模擬裝置內操作部件的操作動作；所述機動車模擬裝置模擬機動車； 根據所述場景仿真數據以及所述操作描述數據，生成虛擬駕駛場景。 較佳地，所述獲取體現駕駛場景的仿真數據包括 從存儲所述仿真數據的預設數據庫中獲取到所述場景仿真數據。 較佳地，所述虛擬路況所體現的地理信息與真實的地理信息相符合。 較佳地，所述利用所述場景仿真數據以及所述操作描述數據，生成虛擬駕駛場景包括 利用機動車動力學原理，計算在所述操作描述數據描述的所述操作下，所述機動車模擬裝置在所述場景仿真數據描述的虛擬路況中的行使狀態描述數據； 將所述場景仿真數據以及所述行使狀態描述數據合成所述虛擬駕駛場景。 較佳地，所述計算所述行使狀態描述數據之前，該方法進一步包括 將所述場景仿真數據的數據格式轉換為所述計算能夠支持的數據格式。 較佳地，所述方法應用于機動車駕駛教學過程。 為解決上述技術問題，本專利技術還提供一種虛擬駕駛場景生成裝置，包括獲取單元 和生成單元； 所述獲取單元，用于獲取預設的體現虛擬路況的場景仿真數據以及操作描述數 據；所述操作描述數據描述機動車模擬裝置內操作部件的操作動作；所述機動車模擬裝置 模擬機動車； 所述生成單元，用于利用所述獲取單元獲取的所述場景仿真數據以及所述操作描 述數據，生成虛擬駕駛場景。較佳地，所述生成單元包括計算單元與合成單元； 所述計算單元，用于根據預設的機動車動力學模型數據，計算在所述獲取單元獲 取的操作描述數據描述的所述操作下，所述機動車模擬裝置在所述獲取單元獲取的所述場 景仿真數據描述的虛擬路況中的行使狀態描述數據； 所述合成單元，用于利用所述計算單元算出的所述行使狀態描述數據以及所述獲 取單元獲取的所述場景仿真數據，合成所述虛擬駕駛場景。 較佳地，所述裝置進一步包括數據轉換單元，用于將所述獲取單元獲取的所述場 景仿真數據的數據格式轉換為所述生成單元能夠支持的數據格式。 為解決上述技術問題，本專利技術還提供一種機動車駕駛教學系統，包括機動車模擬 裝置，其特征在于，進一步包括數據庫、虛擬駕駛場景生成裝置和顯示裝置； 所述數據庫，用于存儲預設的體現虛擬路況的場景仿真數據； 所述虛擬駕駛場景生成裝置，包括獲取單元和生成單元； 所述獲取單元，用于從所述數據庫中獲取所述場景仿真數據以及操作描述數據； 所述操作描述數據描述機動車模擬裝置內操作部件的操作動作；所述機動車模擬裝置模擬 機動車； 所述生成單元，用于利用所述獲取單元獲取的所述場景仿真數據以及所述操作描 述數據，生成虛擬駕駛場景； 所述顯示裝置，用于顯示所述虛擬駕駛場景生成裝置生成的所述虛擬駕駛場景。 綜上所述，本專利技術所提供的上述虛擬駕駛場景生成方法、裝置以及機動車駕駛教 學系統通過獲取預設的描述虛擬路況的場景仿真數據，并結合操作人員對操作部件的操 作，生成虛擬駕駛場景，在減少操作人員工作量的同時，向操作人員展示逼真的駕駛場景， 提高操作人員的駕駛感受。并且，基于場景仿真數據可預設為與實際地理信息相符合的虛 擬場景，因此，操作人員如學員在學習駕駛技術的同時，即能夠熟悉實際道路的行使路線，5有效避免實際上路時因不熟悉到目的地的行使路線而可能導致的行使路線錯誤、浪費能源 以及時間等等錯誤。附圖說明 圖1是本專利技術中虛擬駕駛場景生成裝置的結構示意圖； 圖2是本專利技術中虛擬駕駛場景生成方法的流程圖； 圖3是本專利技術中機動車駕駛教學系統的結構示意圖； 圖4是本專利技術中傳動控制方法的流程圖； 圖5是本專利技術提供的種傳動控制裝置的結構示意圖； 圖6是本專利技術中傳動控制裝置的另一結構示意圖； 圖7是本專利技術中機動車駕駛教學系統的結構示意圖。具體實施例方式本專利技術中，為進一步深化信息技術在現有模擬駕駛教學方式中應用，對用于形成路普或虛擬路況技術做出改進，在減輕操作人員的工作負擔的同時，改善仿真效果。 下面結合附圖及具體的實施例對本專利技術的技術方案作詳細說明。 參見圖l，圖l是本專利技術中虛擬駕駛場景生成裝置的結構示意圖。圖1中，虛擬駕駛場景生成裝置100可包括獲取單元101和生成單元102 ; 獲取單元101，用于獲取預設的體現虛擬路況的場景仿真數據以及操作描述數據； 操作描述數據描述機動車模擬裝置內操作部件的操作動作； 生成單元102，用于利用獲取單元101獲取的場景仿真數據以及操作描述數據，生 成虛擬駕駛場景。 圖1中，生成單元102可包括計算單元1021與合成單元1022 ; 計算單元1021，用于根據預設的機動車動力學模型數據，計算在獲取單元101獲 取的操作描述數據描述的操作下，機動車模擬裝置在獲取單元101獲取的場景仿真數據描 述的虛擬路況中行使的行使狀態描述數據；行使狀態描述數據可描述模擬行使中機動車的 行使軌跡； 合成單元1022，用于利用計算單元1021算出的行使狀態描述數據以及獲取單元 101獲取的場景仿真數據，合成虛擬駕駛場景。虛擬駕駛場景體現所模擬的機動車在虛擬路 況中行使的場景，如模擬出的機動車在虛擬路況上行使的場景。實際應用中，可從操作人員 的角度觀看該場景，或可從整體包括虛擬路況以及整個虛擬機動車的角度觀看該場景。 圖1中，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種虛擬駕駛場景生成方法，其特征在于，包括：獲取預設的體現虛擬路況的場景仿真數據以及操作描述數據；所述操作描述數據描述機動車模擬裝置內操作部件的操作動作；所述機動車模擬裝置用于模擬機動車；根據所述場景仿真數據以及所述操作描述數據，生成虛擬駕駛場景。

【技術特征摘要】
一種虛擬駕駛場景生成方法，其特征在于，包括獲取預設的體現虛擬路況的場景仿真數據以及操作描述數據；所述操作描述數據描述機動車模擬裝置內操作部件的操作動作；所述機動車模擬裝置用于模擬機動車；根據所述場景仿真數據以及所述操作描述數據，生成虛擬駕駛場景。2. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取體現駕駛場景的仿真數據包括 從存儲所述仿真數據的預設數據庫中獲取到所述場景仿真數據。3. 根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述虛擬路況所體現的地理信息與真 實的地理信息相符合。4. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述場景仿真數據以及所述操 作描述數據，生成虛擬駕駛場景包括利用機動車動力學原理，計算在所述操作描述數據描述的所述操作下，所述機動車模 擬裝置在所述場景仿真數據描述的虛擬路況中的行使狀態描述數據；將所述場景仿真數據以及所述行使狀態描述數據合成所述虛擬駕駛場景。5. 根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述計算所述行使狀態描述數據之前，該 方法進一步包括將所述場景仿真數據的數據格式轉換為所述計算能夠支持的數據格式。6. 根據權利要求1至5中任一項所述的方法，其特征在于，所述方法應用于機動車駕駛 教學過程。7. —種虛擬駕駛場景生成裝置，其特征在于，包括獲取單元和生成單元； 所述獲取單元，用于獲取預設的體現虛擬路況的場景仿真數據以及操作描述數據；所述操作描述數據描述機動車模擬裝置內操作部件的操作動作；所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：于曉輝，
申請(專利權)人：北京宣愛智能模擬技術有限公司，
類型：發明
國別省市：11[中國|北京]