一种基于虚拟现实的安全驾驶模拟方法和系统与流程

本发明涉及驾驶模拟，具体是涉及一种基于虚拟现实的安全驾驶模拟方法和系统。

背景技术：

1、驾驶虚拟仿真系统能够借助计算机虚拟现实仿真技术营造一个虚拟的驾驶训练环境，一般包括显示部件和操控部件，可以实现基本的道路交通环境仿真驾驶，但目前的驾驶训练内容以基本驾驶技能为主，如学员通过模拟驾驶练习起步、加速、停车、倒车入库等基本项目，无法对日常开车上路进行较好的安全模拟，无法知道学员在通过路口时以及在进行变道时是否进行规范的路况察看。因此，需要提供一种基于虚拟现实的安全驾驶模拟方法和系统，旨在解决上述问题。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种基于虚拟现实的安全驾驶模拟方法和系统，以解决上述背景技术中存在的问题。

2、本发明是这样实现的，一种基于虚拟现实的安全驾驶模拟方法，所述方法包括以下步骤：

3、通过vr终端接收驾驶视野画面和虚拟道路模型，接收用户输入的归零指令，将vr终端角度进行归零；

4、实时采集驾驶数据和vr终端角度数据，所述驾驶数据包括当前速度、油门数据、挡位信息、刹车数据、灯光数据以及转向数据；

5、根据驾驶数据对车辆状态进行实时更新，所述车辆状态包括车辆速度、车辆方向、灯光状态以及车辆在虚拟道路模型中的位置，根据vr终端角度数据和驾驶时间对驾驶视野画面进行更新；

6、根据车辆状态得到车辆行驶数据，调取车辆行驶数据中的变道数据和路口通过数据；

7、将变道数据和对应的驾驶视野画面进行综合分析，判定用户变道动作是否规范；

8、将路口通过数据、对应的驾驶视野画面以及交通信号信息进行综合分析，判定路口通过动作是否规范。

9、作为本发明进一步的方案：所述根据vr终端角度数据对驾驶视野画面进行更新的步骤，具体包括：

10、调取vr终端角度数据中的竖直方向摆角和水平方向摆角，所述vr终端中内置有倾角传感器；

11、根据竖直方向摆角、水平方向摆角、车辆方向、驾驶时间以及车辆在虚拟道路模型中的位置确定驾驶视野画面。

12、作为本发明进一步的方案：所述将变道数据和对应的驾驶视野画面进行综合分析，判定用户变道动作是否规范的步骤，具体包括：

13、根据变道数据确定虚拟道路模型中变道处的两个车道之间是否为虚线，当不为虚线时，生成第一变道不规范提醒信息；

14、确定变道数据中是否存在与变道方向一致的灯光数据，当不存在时，生成第二变道不规范提醒信息；

15、判定驾驶视野画面中是否存在与变道方向一致的后视镜画面，当不存在时，生成第三变道不规范提醒信息，当存在时，执行下一步骤；

16、根据后视镜画面判定变道行为是否阻碍其它车辆正常行驶，当阻碍时，生成第四变道不规范提醒信息。

17、作为本发明进一步的方案：所述根据后视镜画面判定变道行为是否阻碍其它车辆正常行驶的步骤，具体包括：

18、判定后视镜画面中旁边车道是否存在其它车辆，当不存在时，不阻碍其它车辆正常行驶；

19、当存在其它车辆时，判定后视镜画面是否能够显示完整车头，当不能够显示完整车头时，变道行为阻碍其它车辆正常行驶；

20、当能够显示完整车头时，判定后视镜画面中的车头尺寸是否变大，当车头尺寸变大时，变道行为阻碍其它车辆正常行驶。

21、作为本发明进一步的方案：所述后视镜画面根据后视镜方向、驾驶时间以及车辆在虚拟道路模型中的位置得到，所述后视镜方向根据车辆方向以及后视镜与车辆的夹角得到。

22、作为本发明进一步的方案：所述将路口通过数据、对应的驾驶视野画面以及交通信号信息进行综合分析，判定路口通过动作是否规范的步骤，具体包括：

23、确定路口通过数据中是否存在与通过方向一致的灯光数据，当不存在时，生成第一通过不规范提醒信息；

24、判定通过方向是否符合交通信号信息且符合虚拟道路模型中车辆所在车道的标识箭头，当不符合时，生成第二通过不规范提醒信息；

25、判定对应的驾驶视野画面中是否存在左侧偏角画面和右侧偏角画面，当不存在时，生成第三通过不规范提醒信息。

26、本发明的另一目的在于提供一种基于虚拟现实的安全驾驶模拟系统，所述系统包括：

27、画面地图接收模块，用于通过vr终端接收驾驶视野画面和虚拟道路模型，接收用户输入的归零指令，将vr终端角度进行归零；

28、实时数据采集模块，用于实时采集驾驶数据和vr终端角度数据，所述驾驶数据包括当前速度、油门数据、挡位信息、刹车数据、灯光数据以及转向数据；

29、视野画面更新模块，用于根据驾驶数据对车辆状态进行实时更新，所述车辆状态包括车辆速度、车辆方向、灯光状态以及车辆在虚拟道路模型中的位置，根据vr终端角度数据和驾驶时间对驾驶视野画面进行更新；

30、行驶数据调取模块，用于根据车辆状态得到车辆行驶数据，调取车辆行驶数据中的变道数据和路口通过数据；

31、变道动作判定模块，用于将变道数据和对应的驾驶视野画面进行综合分析，判定用户变道动作是否规范；

32、通过动作判定模块，用于将路口通过数据、对应的驾驶视野画面以及交通信号信息进行综合分析，判定路口通过动作是否规范。

33、作为本发明进一步的方案：所述视野画面更新模块包括：

34、方向摆角确定单元，用于调取vr终端角度数据中的竖直方向摆角和水平方向摆角，所述vr终端中内置有倾角传感器；

35、驾驶视野画面单元，用于根据竖直方向摆角、水平方向摆角、车辆方向、驾驶时间以及车辆在虚拟道路模型中的位置确定驾驶视野画面。

36、作为本发明进一步的方案：所述变道动作判定模块包括：

37、虚线提醒单元，用于根据变道数据确定虚拟道路模型中变道处的两个车道之间是否为虚线，当不为虚线时，生成第一变道不规范提醒信息；

38、灯光提醒单元，用于确定变道数据中是否存在与变道方向一致的灯光数据，当不存在时，生成第二变道不规范提醒信息；

39、后视镜提醒单元，用于判定驾驶视野画面中是否存在与变道方向一致的后视镜画面，当不存在时，生成第三变道不规范提醒信息，当存在时，执行阻碍提醒单元中的步骤；

40、阻碍提醒单元，用于根据后视镜画面判定变道行为是否阻碍其它车辆正常行驶，当阻碍时，生成第四变道不规范提醒信息。

41、作为本发明进一步的方案：所述阻碍提醒单元包括：

42、车辆存在判定子单元，用于判定后视镜画面中旁边车道是否存在其它车辆，当不存在时，不阻碍其它车辆正常行驶；

43、完整车头判定子单元，用于当存在其它车辆时，判定后视镜画面是否能够显示完整车头，当不能够显示完整车头时，变道行为阻碍其它车辆正常行驶；

44、车头尺寸判定子单元，用于当能够显示完整车头时，判定后视镜画面中的车头尺寸是否变大，当车头尺寸变大时，变道行为阻碍其它车辆正常行驶。

45、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

46、本发明通过vr终端接收驾驶视野画面和虚拟道路模型，并实时采集驾驶数据和vr终端角度数据；然后根据vr终端角度数据和驾驶时间对驾驶视野画面进行更新；最后将变道数据和对应的驾驶视野画面进行综合分析，判定用户变道动作是否规范；并将路口通过数据、对应的驾驶视野画面以及交通信号信息进行综合分析，判定路口通过动作是否规范。如此，本发明能够对学员在通过路口和变道时的视野情况进行分析，使得学员在上路时养成良好的路况察看习惯。