[发明专利]驾驶人考试及培训三维虚拟监视方法及其系统

说明书

技术领域

本发明涉及驾驶人考试及培训系统技术领域。

背景技术

机动车驾驶人科目二和科目三考试系统是用于交通管理部门对申请驾驶证的考生进行考核的考试设备，用来检验考生是否具有合格的驾驶技能。现有的驾驶人考试系统已经实现了采用卫星定位检测技术对科目二和科目三实施项目判定，并设有监控设备对考试现场实施监控，考试车辆的位置信息和现场视频被传送到考试监控中心，以便于交通管理部门在考试进行时对考试现场进行监控和对考试后的考试评判结果进行抽查。但是现有的现场监控摄像机的位置固定，监控视野有限，会产生监控死角，不能够全方位的监控考试车辆，造成不能判断项目评定结果是否准确，甚至容易造成误判、漏判等，导致项目判定的准确性降低。有些厂家实现了考试车辆位置的显示，但是是在二维动态环境中进行的显示，也不能够判断项目判定的准确性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种驾驶人考试及培训三维虚拟监视方法及其系统，全方位监视考试车辆，定位准确，建立的三维虚拟场景精准、直观且全方位可视；使考试监控中心的监控人员在对考试车辆进行项目判定时结果更准确，并能够及时发现考试中的误判及漏判问题。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种驾驶人考试及培训三维虚拟监视方法，包括以下步骤：

(a)使用卫星定位技术精确测量考试场地及考试车辆的外形，记录测量数据；

(b)根据测量数据生成考试场地和考试车辆的三维图形；

(c)根据建立的考试场地和考试车辆的图形建立三维虚拟场景；

(d)考试车辆的车载计算机接收卫星定位的考试车辆定位坐标数据信息，该信息经处理后加载到三维虚拟场景中。

 进一步的技术方案，（b）中所述三维图形为CAD图形。

 一种驾驶人考试及培训三维虚拟监视方法用的监视系统，包括车辆姿态采集单元、差分基站单元和虚拟仿真计算机；

所述差分基站用于接收GPS卫星定位信号，将定位信号转换为差分数据，并通过无线电台进行广播；

所述车辆姿态采集单元用于根据接收到的差分数据对考试车辆进行精准定位，获得考试车辆航向数据，并将考试车辆位置信息和航向数据发送到虚拟仿真计算机；

所述虚拟仿真计算机用于建立三维虚拟场景，并通过显示设备显示三维虚拟场景；所述三维虚拟场景包括根据实际考试场地和考试车辆建立的精准的三维考场模型和三维考车模型，能够根据接收到的精准考试车辆定位信息和航向数据对考试车辆状态和行车轨迹进行实时显示，并且在三维考场模型和三维考车模型中设有若干虚拟摄像机，所述虚拟摄像机实现三维考场模型和三维考车模型的多方位查看、车身突出点定位及考试车辆轮胎着地点定位。

进一步的技术方案，所述差分基站包括无线电台基站、GPS基站天线和GPS基站模块；所述GPS基站天线用于接收GPS卫星定位信号，并传送给GPS基站模块，所述GPS基站模块用于将卫星定位信号转换为差分数据传送给无线电台基站，所述无线电台基站用于将接收到的差分数据进行广播。

进一步的技术方案，所述车辆姿态采集单元包括车载前天线、车载后天线、车载无线电台模块、车载GPS模块和车载计算机；所述车载前天线和车载后天线用于接收卫星定位信号,并将信号发送给车载GPS模块，所述车载无线电台模块用于接收无线电台基站广播的差分数据，并发送给车载GPS模块，所述车载GPS模块用于根据接收到的差分数据和卫星定位信号形成精准的定位信息并发送给车载计算机，所述车载计算机用于将接收的定位信息通过无线传输的方式发送给虚拟仿真计算机。

进一步的技术方案，所述车载前天线位于考试车辆顶端的最前端，所述车载后天线位于考试车辆顶端最后端，车载计算机根据车载前天线和车载后天线的相对位置计算车辆的航向以及俯仰角度，进而获得车身姿态及车身轮廓点和轮胎着地点的位置。

进一步的技术方案，所述三维虚拟场景还提供考试数据分析、考试结果验证和三维仿真演示；所述考试数据分析用于考试项目判断；所述考试结果验证用于对三维虚拟场景显示情况与现场监控视频的监控情况进行比对，验证项目评定结果是否准确；所述三维仿真演示用于考试后对考试现场情况进行回放。