駕駛人考試及培訓三維虛擬監視方法及其系統技術方案

本發明專利技術公開了一種駕駛人考試及培訓三維虛擬監視方法及其系統，涉及駕駛人考試系統技術領域。所述駕駛人考試及培訓三維虛擬監視方法，使用衛星定位技術精確測量考試場地及考試車輛的外形，記錄測量數據；根據測量數據生成考試場地和考試車輛的三維圖形；根據建立的考試場地和考試車輛的圖形建立三維虛擬場景；考試車輛的車載計算機接收衛星定位的考試車輛定位坐標數據信息，該信息經處理后加載到三維虛擬場景中。本發明專利技術全方位監視考試車輛，定位準確，建立的三維虛擬場景精準、直觀、全方位可視；使考試監控中心的監控人員在對考試車輛進行項目判定時結果更準確，并能夠及時發現考試中的誤判及漏判問題。

【技術實現步驟摘要】
駕駛人考試及培訓三維虛擬監視方法及其系統
本專利技術涉及駕駛人考試及培訓系統
。
技術介紹
機動車駕駛人科目二和科目三考試系統是用于交通管理部門對申請駕駛證的考生進行考核的考試設備，用來檢驗考生是否具有合格的駕駛技能。現有的駕駛人考試系統已經實現了采用衛星定位檢測技術對科目二和科目三實施項目判定，并設有監控設備對考試現場實施監控，考試車輛的位置信息和現場視頻被傳送到考試監控中心，以便于交通管理部門在考試進行時對考試現場進行監控和對考試后的考試評判結果進行抽查。但是現有的現場監控攝像機的位置固定，監控視野有限，會產生監控死角，不能夠全方位的監控考試車輛，造成不能判斷項目評定結果是否準確，甚至容易造成誤判、漏判等，導致項目判定的準確性降低。有些廠家實現了考試車輛位置的顯示，但是是在二維動態環境中進行的顯示，也不能夠判斷項目判定的準確性。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是提供一種駕駛人考試及培訓三維虛擬監視方法及其系統，全方位監視考試車輛，定位準確，建立的三維虛擬場景精準、直觀且全方位可視；使考試監控中心的監控人員在對考試車輛進行項目判定時結果更準確，并能夠及時發現考試中的誤判及漏判問題。為解決上述技術問題，本專利技術所采取的技術方案是:一種駕駛人考試及培訓三維虛擬監視方法，包括以下步驟:(a)使用衛星定位技術精確測量考試場地及考試車輛的外形，記錄測量數據； (b)根據測量數據生成考試場地和考試車輛的三維圖形； (C)根據建立的考試場地和考試車輛的圖形建立三維虛擬場景； (d)考試車輛的車載計算機接收衛星定位的考試車輛定位坐標數據信息，該信息經處理后加載到三維虛擬場景中。進一步的技術方案，(b)中所述三維圖形為CAD圖形。一種駕駛人考試及培訓三維虛擬監視方法用的監視系統，包括車輛姿態采集單元、差分基站單元和虛擬仿真計算機； 所述差分基站用于接收GPS衛星定位信號，將定位信號轉換為差分數據，并通過無線電臺進行廣播； 所述車輛姿態采集單元用于根據接收到的差分數據對考試車輛進行精準定位，獲得考試車輛航向數據，并將考試車輛位置信息和航向數據發送到虛擬仿真計算機； 所述虛擬仿真計算機用于建立三維虛擬場景，并通過顯示設備顯示三維虛擬場景；所述三維虛擬場景包括根據實際考試場地和考試車輛建立的精準的三維考場模型和三維考車模型，能夠根據接收到的精準考試車輛定位信息和航向數據對考試車輛狀態和行車軌跡進行實時顯示，并且在三維考場模型和三維考車模型中設有若干虛擬攝像機，所述虛擬攝像機實現三維考場模型和三維考車模型的多方位查看、車身突出點定位及考試車輛輪胎著地點定位。進一步的技術方案，所述差分基站包括無線電臺基站、GPS基站天線和GPS基站模塊；所述GPS基站天線用于接收GPS衛星定位信號，并傳送給GPS基站模塊，所述GPS基站模塊用于將衛星定位信號轉換為差分數據傳送給無線電臺基站，所述無線電臺基站用于將接收到的差分數據進行廣播。進一步的技術方案，所述車輛姿態采集單元包括車載前天線、車載后天線、車載無線電臺模塊、車載GPS模塊和車載計算機；所述車載前天線和車載后天線用于接收衛星定位信號，并將信號發送給車載GPS模塊，所述車載無線電臺模塊用于接收無線電臺基站廣播的差分數據，并發送給車載GPS模塊，所述車載GPS模塊用于根據接收到的差分數據和衛星定位信號形成精準的定位信息并發送給車載計算機，所述車載計算機用于將接收的定位信息通過無線傳輸的方式發送給虛擬仿真計算機。進一步的技術方案，所述車載前天線位于考試車輛頂端的最前端，所述車載后天線位于考試車輛頂端最后端，車載計算機根據車載前天線和車載后天線的相對位置計算車輛的航向以及俯仰角度，進而獲得車身姿態及車身輪廓點和輪胎著地點的位置。進一步的技術方案，所述三維虛擬場景還提供考試數據分析、考試結果驗證和三維仿真演示；所述考試數據分析用于考試項目判斷；所述考試結果驗證用于對三維虛擬場景顯示情況與現場監控視頻的監控情況進行比對，驗證項目評定結果是否準確；所述三維仿真演示用于考試后對考試現場情況進行回放。采用上述技術方案所產生的有益效果在于:本專利技術能夠全方位監視考試車輛，使考試監控中心的監控人員在對考試車輛進行項目判定時結果更準確，并能夠及時發現考試中的誤判及漏判問題；通過實現考試現場和考試車輛的三維虛擬仿真，能夠實時并且直觀的反應考試車輛行駛路線和軌跡，能夠對整個考試場地和考試車輛進行全方位的跟蹤和效果演示；本專利技術實時性強，定位準確，建立的三維虛擬場景精準、直觀且全方位可視，應用于駕駛人考試系統中能夠提高項目準確率，應用到駕考培訓系統時能夠提高培訓質量。【附圖說明】圖1是本專利技術實現方法流程圖； 圖2是本專利技術結構原理圖。【具體實施方式】下面結合附圖和【具體實施方式】對本專利技術作進一步詳細的說明。如圖1所示，一種駕駛人考試及培訓三維虛擬監視方法，包括以下步驟: (a)使用衛星定位技術精確測量考試場地及考試車輛的外形，記錄測量數據； (b)根據測量數據生成考試場地和考試車輛的三維圖形； (C)根據建立的考試場地和考試車輛的圖形建立三維虛擬場景； (d)考試車輛的車載計算機接收衛星定位的考試車輛定位坐標數據信息，該信息經處理后加載到三維虛擬場景中。(b)中所述三維圖形為CAD圖形。如圖2所示，駕駛人考試及培訓三維虛擬監視方法用的監視系統，包括車輛姿態采集單元、差分基站單元和虛擬仿真計算機； 所述差分基站用于接收GPS衛星定位信號，將定位信號轉換為差分數據，并通過無線電臺進行廣播； 所述車輛姿態采集單元用于根據接收到的差分數據對考試車輛進行精準定位，獲得考試車輛航向數據，并將考試車輛位置信息和航向數據發送到虛擬仿真計算機； 所述虛擬仿真計算機用于建立三維虛擬場景，并通過顯示設備顯示三維虛擬場景；所述三維虛擬場景包括根據實際考試場地和考試車輛建立的精準的三維考場模型和三維考車模型，能夠根據接收到的精準考試車輛定位信息和航向數據對考試車輛狀態和行車軌跡進行實時顯示，并且在三維考場模型和三維考車模型中設有若干虛擬攝像機，所述虛擬攝像機實現三維考場模型和三維考車模型的多方位查看、車身突出點定位及考試車輛輪胎著地點定位。建立了三維虛擬場景，與二維仿真場景相比更直觀，車輛姿態全方位可視，提高了考試項目判定的準確性，應用到駕考培訓系統時，提高培訓質量。所述差分基站包括無線電臺基站、GPS基站天線和GPS基站|吳塊；所述GPS基站天線用于接收GPS衛星定位信號，并傳送給GPS基站模塊，所述GPS基站模塊用于將衛星定位信號轉換為差分數據傳送給無線電臺基站，所述無線電臺基站用于將接收到的差分數據進行廣播。所述車輛姿態采集單元包括車載前天線、車載后天線、車載無線電臺模塊、車載GPS模塊和車載計算機；所述車載前天線和車載后天線用于接收衛星定位信號，并將信號發送給車載GPS模塊，所述車載無線電臺模塊用于接收無線電臺基站廣播的差分數據，并發送給車載GPS模塊，所述車載GPS模塊用于根據接收到的差分數據和衛星定位信號形成精準的定位信息并發送給車載計算機，所述車載計算機用于將接收的定位信息通過無線傳輸的方式發送給虛擬仿真計算機。車輛姿態采集單元接收差分基站發送的差分數據，同時設有的車本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種駕駛人考試及培訓三維虛擬監視方法，其特征在于包括以下步驟：（a）使用衛星定位技術精確測量考試場地及考試車輛的外形，記錄測量數據；（b）根據測量數據生成考試場地和考試車輛的三維圖形；（c）根據建立的考試場地和考試車輛的圖形建立三維虛擬場景；（d）考試車輛的車載計算機接收衛星定位的考試車輛定位坐標數據信息，該信息經處理后加載到三維虛擬場景中。

【技術特征摘要】
1.一種駕駛人考試及培訓三維虛擬監視方法，其特征在于包括以下步驟: Ca)使用衛星定位技術精確測量考試場地及考試車輛的外形，記錄測量數據； (b)根據測量數據生成考試場地和考試車輛的三維圖形； (C)根據建立的考試場地和考試車輛的圖形建立三維虛擬場景； Cd)考試車輛的車載計算機接收衛星定位的考試車輛定位坐標數據信息，該信息經處理后加載到三維虛擬場景中。2.根據權利要求1所述的駕駛人考試及培訓三維虛擬監視方法，其特征在于(b)中所述三維圖形為CAD圖形。3.一種據權利要求1所述的駕駛人考試及培訓三維虛擬監視方法用的監視系統，其特征在于包括車輛姿態采集單元、差分基站單元和虛擬仿真計算機； 所述差分基站用于接收GPS衛星定位信號，將定位信號轉換為差分數據，并通過無線電臺進行廣播； 所述車輛姿態采集 單元用于根據接收到的差分數據對考試車輛進行精準定位，獲得考試車輛航向數據，并將考試車輛位置信息和航向數據發送到虛擬仿真計算機； 所述虛擬仿真計算機用于建立三維虛擬場景，并通過顯示設備顯示三維虛擬場景；所述三維虛擬場景包括根據實際考試場地和考試車輛建立的精準的三維考場模型和三維考車模型，能夠根據接收到的精準考試車輛定位信息和航向數據對考試車輛狀態和行車軌跡進行實時顯示，并且在三維考場模型和三維考車模型中設有若干虛擬攝像機，所述虛擬攝像機實現三維考場模型和三維考車模型的多方位查看、車身突出點定位及考試車輛輪胎著地點定位。4.根據權利要求3所述的駕駛人考試及培訓...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳志林，張廣現，賈曉杰，趙亮，
申請(專利權)人：石家莊華燕交通科技有限公司，
類型：發明
國別省市：河北;13