本發明涉及虛擬現實技術領域，尤其涉及一種基于虛擬現實技術的駕駛訓練仿真系統。

背景技術：

虛擬現實技術是一種可以創建和體驗的虛擬世界，用戶通過仿真系統生成一種模擬環境，該環境具有多資源信息融合技術如計算圖形系統和硬件系統生成的可交互的三維環境即虛擬環境。

隨著社會經濟的發展，計算機成為人們生活中重要的組成部分，人機接口技術成為人們關心的重要課題。因此近幾年來虛擬現實技術成為人們關注的重點，在城市規劃建設中被廣泛應用并帶來顯著利益，從而展現規劃方案虛擬現實系統的沉浸感和互動感，用戶在體驗過程中感受到場景的真實感和逼真的感覺沖擊，或者身臨其境的感覺、可以通過數據接口實時獲得虛擬環境中項目的相關信息，因此方便大型工程規劃設計、有利于管理人員對各種方案進行輔助設計和方案評估。

目前隨著車輛的普及我們每個人都需要掌握駕駛技術，現有技術中采用實際操作車輛的方向盤進行駕駛證考核或者駕車演練已經越來越落后，不僅浪費用戶的時間和經歷而且訓練設施也不夠完善，因此我們需要采用虛擬現實技術進行行車演練，從而使用戶在短時間內實現對車輛的良好駕駛。

然而現有技術中對駕駛員的駕駛車輛考核過程中只檢測用戶的動作信息，而科學表明駕駛員的心態、面對應急情況的能力、出現緊急情況時和是否緊張對駕駛車輛技術的好壞有直接影響，因此在對駕駛員的駕駛考核過程中監測用戶的心率至關重要。

技術實現要素：

根據現有技術存在的問題，本發明公開了一種基于虛擬現實技術的駕駛訓練仿真系統，包括：數據存儲單元：用于存儲駕駛員進行行車訓練過程中所需要的數據信息，該信息包括駕駛過程中遇到不同路況時駕駛員正確的應急動作信息；

場景構建單元：在車輛內為駕駛員提供邏輯仿真模型和功能模塊，所述場景構建單元至少包括駕駛員需要佩戴的虛擬現實頭盔，所述場景構建單元內具有VR虛擬場景內動態元素的圖形單元；

VR虛擬場景實現單元：基于VR技術讀取場景構建單元內的圖形單元生成仿真模型和駕駛員訓練的操作仿真空間，駕駛員佩戴上虛擬現實頭盔進行駕駛證考核和演練模擬；所述場景構建單元分別與數據存儲單元和VR虛擬場景實現單元實時數據通信；

該系統還包括動作監測單元，在實際行車訓練過程中駕駛員需要坐在該動作監測單元上，所述動作監測單元實時檢測駕駛員的頭部信息、腳的動作信息、手臂的動作信息，并將檢測到的數據信息實時傳送至數據存儲單元內，所述數據存儲單元對該數據信息進行核算與其內部存儲的正確的應急動作信息進行核對，判斷并統計二者的誤差范圍是否在設定范圍內，如果在設定范圍內，則該駕駛員的該項應急動作通過考核；所述動作監測單元與數據存儲單元和VR虛擬場景實現單元實時數據通信。

在行車的虛擬環境中所述動作監測單元還實時檢測在行車過程中突發緊急情況時駕駛員的心率信息，從而判斷駕駛員的應急反應狀況評估駕駛員的應變能力。

所述動作監測單元為一待駕駛員腳踩和手扶的座椅，該座椅的扶手兩側設置有動作傳感器，該座椅的腳踏位置設置有環形結構和力度傳感器，所述座椅的背部設置有位置傳感器、心率檢測單元和攝像頭；

VR虛擬場景演練過程中，駕駛員的腳固定在環形結構上、當出現不同的行車狀況時候，力度傳感器實時檢測兩腳的力度信息從而判斷動作行為，同時扶手上的力度傳感器實時檢測駕駛員的兩手的反應信息、位置傳感器檢測駕駛員的身體動作信息該過程被攝像頭實時檢測。

所述虛擬現實頭盔上安裝有三軸陀螺儀和位移傳感器。

所述數據存儲單元內設置有校驗模塊。

所述數據存儲單元還包括歷史學習模塊和試題數據庫，駕駛員在進行考核過程中通過歷史學習模塊觀看標準狀況下的駕駛狀況信息，駕駛員通過訪問試題數據庫進行成績演練。

由于采用了上述技術方案，本發明提供的一種基于虛擬現實技術的駕駛訓練仿真系統，用戶進入車輛內戴上虛擬現實頭盔，開啟該系統進行訓練模式，場景構建單元提供出VR虛擬場景內動態元素的圖形單元，通過VR虛擬場景實現單元進行虛擬現實空間的仿真模擬，在該過程中駕駛員體驗到多種行車考核情況，與此同時該駕駛員的手勢和腳的動作做出相應反應，數據存儲單元根據實際動作和其內部存儲的動作進行判斷對駕駛員的動作反應進行考核，該系統所有的過程基于虛擬現實技術實現，免去實際駕駛員考核過程中實際操作的過程，節省人力物力。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本系統的結構示意圖；

圖2為本系統中場景構建單元的結構示意圖；

圖3為動作監測單元的結構示意圖；

圖4為本系統中數據存儲單元的示意圖。

具體實施方式

為使本發明的技術方案和優點更加清楚，下面結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚完整的描述：

如圖1至圖3所示的一種基于虛擬現實技術的駕駛訓練仿真系統，包括：數據存儲單元：用于存儲駕駛員進行行車訓練過程中所需要的數據信息，該信息包括駕駛過程中遇到不同路況時駕駛員正確的應急動作信息。該信息包括駕駛員的腳的動作、手的動作以及頭的動作。

場景構建單元：在車輛內為駕駛員提供邏輯仿真模型和功能模塊，所述場景構建單元至少包括駕駛員需要佩戴的虛擬現實頭盔，所述場景構建單元內具有VR虛擬場景內動態元素的圖形單元；根據圖形元素為駕駛員構建虛擬環境，包括開車過程的路面情況、車輛的運行狀況等等元素信息。

VR虛擬場景實現單元：基于VR技術讀取場景構建單元內的圖形單元生成仿真模型和駕駛員訓練的操作仿真空間，駕駛員佩戴上虛擬現實頭盔進行駕駛證考核和演練模擬；所述場景構建單元分別與數據存儲單元和VR虛擬場景實現單元實時數據通信。

該系統還包括動作監測單元，在實際行車訓練過程中駕駛員需要坐在該動作監測單元上，所述動作監測單元實時檢測駕駛員的頭部信息、腳的動作信息、手臂的動作信息，并將檢測到的數據信息實時傳送至數據存儲單元內，所述數據存儲單元對該數據信息進行核算與其內部存儲的正確的應急動作信息進行核對，判斷并統計二者的誤差范圍是否在設定范圍內，如果在設定范圍內，則該駕駛員的該項應急動作通過考核；所述動作監測單元與數據存儲單元實時數據通信。在行車的虛擬環境中所述動作監測單元還實時檢測在行車過程中突發緊急情況時駕駛員的心率信息，從而判斷駕駛員的應急反應狀況評估駕駛員的應變能力。在實際檢測過程中采用心率檢測單元7進行駕駛員的心率檢測，從而判斷駕駛員在突發緊急情況時駕駛員的心率情況，判斷其緊急應變能力。

進一步的，如圖3所示：動作監測單元為一待駕駛員腳踩和手扶的座椅，該座椅的扶手兩側設置有動作傳感器1，該座椅的腳踏位置設置有環形結構2和力度傳感器3，所述座椅的背部設置有位置傳感器4、心率檢測單元7和攝像頭5。

VR虛擬場景演練過程中，駕駛員的腳固定在環形結構2上、當出現不同的行車狀況時候，力度傳感器3實時檢測兩腳的力度信息從而判斷動作行為，同時扶手上的力度傳感器3實時檢測駕駛員的兩手的反應信息、位置傳感器4檢測駕駛員的身體動作信息該過程被攝像頭5實時檢測。這樣駕駛員在虛擬環境的行車演練過程中不僅手勢和腳的動作信息被實時檢測到并且還有攝像頭5被實時檢測到其應急反應，從而對駕駛員的狀態進行綜合考評。

進一步的，所述虛擬現實頭盔上安裝有三軸陀螺儀和位移傳感器，用戶通過位移傳感器檢測用戶的各個部位的信息，如腳的動作信息和手部的動作信息等等。

進一步的，所述數據存儲單元內設置有校驗模塊。通過校驗模塊對駕駛員的行車過程進行考核和評估，并給出相應的成績信息。

如圖4所示：所述數據存儲單元還包括歷史學習模塊和試題數據庫，駕駛員在進行考核過程中通過歷史學習模塊觀看標準狀況下的駕駛狀況信息，駕駛員通過訪問試題數據庫進行成績演練。

本發明公開的基于虛擬現實技術的車輛駕駛訓練考核系統，可以廣泛的應用到日常人們的駕駛證考核過程，免去實際考核需要的人力物力現象，并且采用虛擬現實技術使用戶的感受更加形成逼真。

以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。