CN105741643B - 用于培训驾驶技术的自动化实现方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种用于培训驾驶技术的自动化实现方法、装置和系统，该用于培训驾驶技术的自动化实现方法包括：对培训车辆的驾驶员进行身份识别，确定驾驶员的身份；如果驾驶员的身份是学员，向学员呈现驾驶技术的指导信息。该方法能够采用自动方式对学员进行驾驶技术培训，避免人工方式存在的一些问题。

Description

用于培训驾驶技术的自动化实现方法、装置和系统

技术领域

本发明涉及互联网技术领域，尤其涉及一种用于培训驾驶技术的自动化实现方法、装置和系统。

背景技术

随着社会经济的发展，机动车已很普遍，相应的，存在机动车驾驶技术培训的需求。目前，机动车驾驶技术培训是人工方式进行的。需要学员去驾校跟随教练员进行人工学习。但是，人工学习方式会存在人力资源成本大、受教练员个人水平影响大、训练不规范等问题。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种用于培训驾驶技术的自动化实现方法，该方法可以采用自动方式对学员进行驾驶技术培训，避免人工方式存在的一些问题。

本发明的另一个目的在于提出一种用于培训驾驶技术的自动化实现装置。

本发明的另一个目的在于提出一种用于培训驾驶技术的自动化实现系统。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出的用于培训驾驶技术的方法，包括：对培训车辆的驾驶员进行身份识别，确定驾驶员的身份；如果驾驶员的身份是学员，向学员呈现驾驶技术的指导信息。

本发明第一方面实施例提出的用于培训驾驶技术的方法，通过对驾驶员进行身份识别，并在驾驶员是学员时，向学员呈现驾驶技术的指导信息，可以自动对学员进行驾驶技术的培训，避免人工培训方式存在的一些问题。

为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出的用于培训驾驶技术的装置，包括：身份识别模块，用于对培训车辆的驾驶员进行身份识别，确定驾驶员的身份；指导模块，用于在驾驶员的身份是学员时，向学员呈现驾驶技术的指导信息。

本发明第二方面实施例提出的用于培训驾驶技术的装置，通过对驾驶员进行身份识别，并在驾驶员是学员时，向学员呈现驾驶技术的指导信息，可以自动对学员进行驾驶技术的培训，避免人工培训方式存在的一些问题。

为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出的用于培训驾驶技术的系统，包括：培训车辆、客户端装置、设置在培训场地内的传感器网络和服务端装置；所述培训车辆包括行车电脑、传感器系统和自动刹车装置，所述行车电脑中安装有培训装置，所述培训装置如第二方面的装置所述；所述客户端装置用于向学员呈现如下项中的一项或多项：练习记录、学员的训练过程、对错误的驾驶操作进行警示、提供与错误的驾驶操作对应的正确的驾驶操作指导；所述传感器网络用于采集培训车辆在培训场地上行驶时的信息；所述服务端装置用于根据所述传感器系统采集的信息以及所述传感器网络采集的信息，生成指导信息并发送给所述培训装置和/或客户端装置。

本发明第三方面实施例提出的用于培训驾驶技术的系统，通过对驾驶员进行身份识别，并在驾驶员是学员时，向学员呈现驾驶技术的指导信息，可以自动对学员进行驾驶技术的培训，避免人工培训方式存在的一些问题。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明一个实施例提出的用于培训驾驶技术的自动化实现方法的流程示意图；

图2是本发明一个实施例对应的应用场景的示意图；

图3是本发明另一个实施例提出的用于培训驾驶技术的自动化实现方法的流程示意图；

图4是本发明一个实施例提出的用于培训驾驶技术的自动化实现装置的结构示意图；

图5是本发明另一个实施例提出的用于培训驾驶技术的自动化实现装置的结构示意图；

图6是本发明一个实施例提出的用于培训驾驶技术的自动化实现系统的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的模块或具有相同或类似功能的模块。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

图1是本发明一个实施例提出的用于培训驾驶技术的自动化实现方法的流程示意图。

参见图1，该方法包括：

S11：对培训车辆的驾驶员进行身份识别，确定驾驶员的身份。

其中，培训车辆是指能够为学员提供驾驶技术指导的车辆。

参见图2，培训车辆21在普通的车辆基础上，增加传感器系统、行车电脑、自动刹车装置等。

传感器系统包括心律传感器、压力传感器、高清摄像头、激光测距传感器、GPS定位装置、九轴加速度传感器、车轮转向传感器等。其中心律传感器内置在安全带里，用于实时监测学员的心律变化。压力传感器安装在刹车、油门、离合踏板以及手刹、变速箱操作杆等学员驾驶过程中需要用手或脚触碰和操作的部件表面，用于实时记录学员进行相应操作时的力度信息。高清摄像头一共三组，第一组包括一个摄像头，安装在驾驶员位置前方挡风玻璃的适当位置，以不遮挡驾驶员视线，同时可以有效记录到驾驶员面部特征尤其是眼睛朝向为原则；第二组包括三个摄像头，安装在驾驶员头顶上空适当位置，分别用于监测驾驶员前方视线以及左右后视镜中出现的画面信息；第三组包括七个摄像头，两侧车身及车尾中部各安装一个，四个车轮的轮毂中心处各安装一个，用于实时监测车辆周围的道路情况。激光测距传感器安装在培训车辆车顶中部，用于实时监测车辆与周围障碍物之间的距离信息。GPS定位装置和九轴加速度传感器用于实时监测培训车辆的位置、角度、速度、角速度、加速度和角加速度等信息。车轮转向传感器用于实时的监测各个车轮的转向。

自动刹车装置用于在行车电脑的控制下自动对培训车辆进行刹车操作。

行车电脑的一个功能是对驾驶员进行身份识别。驾驶员登录行车电脑并进行身份识别后，才能正常使用培训车辆。例如，驾驶员打开培训车辆的电源开关后，通过指纹识别等方式登录行车电脑后，才能进行点火操作。

行车电脑可以安装在培训车辆的主、副驾驶位置之间，靠近仪表盘的位置。

行车电脑上可以设置身份信息采集模块(如指纹采集器)，通过身份信息采集模块可以采集到驾驶员的身份信息(如指纹)，再与预先存储的身份信息及对应的身份类别，以确定驾驶员的身份。

例如，驾驶员的身份可以分为管理员和学员，可以预先存储每个管理员和学员的指纹等身份信息，并配置相应的权限，如果当前采集的指纹与预先存储的一个管理员的指纹一致，则确定驾驶员的身份是管理员，并赋予管理员权限，如果当前采集的指纹与预先存储的一个学员的指纹一致，则确定驾驶员的身份是学员，并赋予学员权限。

在不同的权限下，可以根据不同的规则对培训车辆进行控制。例如，在管理员权限下，传感器系统和自动刹车装置不工作。在学员权限下，培训车辆响应自动刹车装置的级别优先于驾驶员的操作，即当行车电脑根据服务端发送的信息以及自身传感器系统，特别是激光测距传感器检测到的障碍物信息，判断车辆在行进方向上有危险，需要停车时，车辆可以不理会驾驶员的操作动作，通过自动刹车装置将车辆停住，从而避免事故的发生。

S12：如果驾驶员的身份是学员，向学员呈现驾驶技术的指导信息。

其中，向学员呈现驾驶技术的指导信息时，可以是在学员学习驾驶技术之前预先进行指导，和/或，在学员驾驶过程中实时进行指导。

具体的，学员在进行某项驾驶技术培训前，行车电脑会通过文字、图像、声音等方式为学员详细讲解整个驾驶过程，包括各个时刻驾驶员眼、手、脚的配合以及相应的车辆位置和车身、车轮转向等信息，学员在学习过程中可以根据需要进行回放、快进、跳过等。

学员在驾驶车辆练习过程中，行车电脑会通过文字、图像、声音等方式给予学员实时的指导，对学员的错误操作进行警示，并告知改正的方法，学员可以根据需要选择开启或关闭行车电脑的实时指导功能。

在实时指导时，行车电脑可以与服务端进行交互，以获取实时指导信息。服务端可以称为服务端。

例如，行车电脑还用于与服务端进行通讯，即将培训车辆传感器系统采集的数据信息整理后，实时的发送给服务端，同时接收服务端发送过来的各种信息，并根据需要将信息以文字、图像、声音等方式通过行车电脑的显示屏/扬声器呈现给驾驶员。

参见图2，相应的系统还包括：服务端22。另外，服务端接收的信息可以不仅来自培训车辆，还可以来自培训场地23。

培训场地在现有驾校培训场地的基础上，增加一套传感器网络，该传感器网络包括红外线传感器、超声波传感器、激光测距传感器、高清摄像头等。其中红外线传感器、超声波传感器和激光测距传感器铺设在培训场地道路上规划的各种行车标线上，标线的起始、转折和结束处必须铺设此三种传感器，标线的中间位置根据传感器的灵敏度适当的调整传感器的铺设位置和数量，以整个传感器网络可以全面、有效的监测到整个培训场地路面各个位置所有车辆状态变化为原则；高清摄像头以高于车辆适当距离的高度，通过支撑杆安装固定在培训场地道路两侧，摄像头的铺设间距根据其视角范围进行调整，以能够全面覆盖培训场地所有道路各个位置为原则。

服务端22可以接收培训场地的传感器网络23和培训车辆21的行车电脑发送过来的信息，对信息进行分析处理后，可以生成实时的指导信息，并发送给培训车辆的行车电脑，由行车电脑呈现给学员。

另外，参见图2，该系统还可以包括：客户端24。服务端22还可以将生成的实时的指导信息或其他信息发送给客户端。

一些实施例中，参见图3，该方法还可以包括：

S13：客户端向学员呈现如下项中的一项或多项：

练习记录、学员的训练过程、对错误的驾驶操作进行警示、提供与错误的驾驶操作对应的正确的驾驶操作指导。

其中，客户端是指一组程序，根据需要安装在行车电脑、PC、智能手机等硬件终端，学员或驾校相关人员可以凭借自己的账户登录客户端软件。学员登录后，可以在客户端查看自己的练习记录，练习记录包括各项驾驶技术训练的开始及结束时间、练习次数、正确率、错误率等统计信息，练习记录还包括整个训练过程中车辆移动过程的视频录像、车身两侧/车尾/ 车轮处摄像头录制的视频、驾驶员前方视野及左右后视镜视频录像、驾驶员面部特征及眼睛朝向视频录像等视频信息，练习记录还包括各个时刻驾驶员的心律、驾驶员的操作及力度、车辆的档位/离合/刹车/油门/灯光/ 位置/速度/朝向/车轮转向等信息。学员可以通过动画或视频的方式回放自己的训练过程，观察车辆的移动轨迹，同时可以多窗口的方式查看自己的操作、面部特征及眼睛朝向以及车辆的各项信息等，各个窗口以时间轴的方式同步统一；动画或视频中对车辆错误的行驶信息通过声音及图像进行警示，对造成车辆错误行驶的操作进行警示并给出正确操作指导，学员可以通过切换窗口查看此时自己的操作信息、心律等，从而使学员清楚的知道自己在哪个时刻采取了什么样的错误操作从而导致了车辆的错误行驶，以及应该采取什么样的操作措施等。

其中，客户端进行上述处理时，可以是根据培训车辆本地采集的信息和/或服务端发送的信息进行的。

本实施例中，通过对驾驶员进行身份识别，并在驾驶员是学员时，向学员呈现驾驶技术的指导信息，可以自动对学员进行驾驶技术的培训，避免人工培训方式存在的一些问题。

图4是本发明一个实施例提出的用于培训驾驶技术的自动化实现装置的结构示意图。参见图4，该装置41包括：

身份识别模块411和指导模块412。

身份识别模块411用于对培训车辆的驾驶员进行身份识别，确定驾驶员的身份。

例如，设置身份信息采集模块，通过身份信息采集模块采集的身份信息进行身份识别，身份信息例如是指纹。

驾驶员的身份可以分为管理员和学员，可以预先存储每个管理员和学员的指纹等身份信息，并配置相应的权限，以比对当前采集的身份信息与预先存储的身份信息，以识别出驾驶员的身份。

指导模块412用于在驾驶员的身份是学员时，向学员呈现驾驶技术的指导信息。

可选的，所述指导模块具体用于：

在学员学习一项驾驶技术之前，预先向学员呈现所述驾驶技术的详细讲解过程；和/或，

在学员选择开启实时指导功能时，将培训车辆内的传感器系统采集的信息发送给服务端，以使所述服务端根据所述信息生成实时的指导信息，以及，接收所述服务端发送的所述指定信息并呈现给学员。

可选的，所述指导模块具体用于：

以文字、图像、声音中的一种或多种方式，向学员呈现驾驶技术的指导信息。

一些实施例中，参见图5，培训装置41还包括：第一设置模块413。

第一设置模块413用于在驾驶员的身份是学员时，设置培训车辆内的自动刹车装置的优先级高于学员的驾驶操作。

一些实施例中，参见图5，培训装置41还包括：第二设置模块414。

第二设置模块414用于在驾驶员的身份是管理员时，设置培训车辆内的传感器系统和自动刹车装置不工作。

可以理解的是，本实施例的系统与上述的方法实施例对应，具体内容可以参见方法实施例中的相关描述，在此不再详细说明。

本实施例中，通过对驾驶员进行身份识别，并在驾驶员是学员时，向学员呈现驾驶技术的指导信息，可以自动对学员进行驾驶技术的培训，避免人工培训方式存在的一些问题。

图6是本发明一个实施例提出的用于培训驾驶技术的自动化实现系统的结构示意图。参见图6，该系统包括：培训车辆61、客户端装置62、设置在培训场地内的传感器网络63和服务端装置64。

所述培训车辆61包括行车电脑、传感器系统和自动刹车装置，所述行车电脑中安装有培训装置，所述培训装置如图4或图5所示；

所述客户端装置62用于向学员呈现如下项中的一项或多项：

练习记录、学员的训练过程、对错误的驾驶操作进行警示、提供与错误的驾驶操作对应的正确的驾驶操作指导；

所述传感器网络63用于采集培训车辆在培训场地上行驶时的信息；

所述服务端装置64用于根据所述传感器系统采集的信息以及所述传感器网络采集的信息，生成指导信息并发送给所述培训装置和/或客户端装置。

上述各部分的具体内容可以参见方法实施例中的相关描述，在此不再详细说明。

本实施例中，通过对驾驶员进行身份识别，并在驾驶员是学员时，向学员呈现驾驶技术的指导信息，可以自动对学员进行驾驶技术的培训，避免人工培训方式存在的一些问题。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA) 等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (5)

1.一种用于培训驾驶技术的自动化实现方法，其特征在于，包括：

对培训车辆的驾驶员进行身份识别，确定驾驶员的身份；

如果驾驶员的身份是学员，向学员呈现驾驶技术的指导信息，并设置培训车辆内的自动刹车装置的优先级高于学员的驾驶操作，当行车电脑根据服务端发送的信息以及传感器系统采集到的信息判断车辆在行进方向上有危险时，通过所述自动刹车装置将所述培训车辆停住，其中，所述向学员呈现驾驶技术的指导信息包括：在学员选择开启实时指导功能时，将培训车辆内的传感器系统采集的信息发送给服务端，以使所述服务端根据所述信息生成实时的指导信息，以及，接收所述服务端发送的所述指导信息并呈现给学员，和/或，在学员学习一项驾驶技术之前，预先向学员呈现所述驾驶技术的详细讲解过程；

如果驾驶员的身份是管理员，设置培训车辆内的传感器系统和自动刹车装置不工作；

客户端向学员呈现如下项中的一项或多项：

练习记录、学员的训练过程、对错误的驾驶操作进行警示、提供与错误的驾驶操作对应的正确的驾驶操作指导，其中，所述练习记录包括：学员面部特征视频信息、各个时刻学员的心律信息、操作及力度信息中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向学员呈现驾驶技术的指导信息，包括：

以文字、图像、声音中的一种或多种方式，向学员呈现驾驶技术的指导信息。

3.一种用于培训驾驶技术的自动化实现装置，其特征在于，包括：

身份识别模块，用于对培训车辆的驾驶员进行身份识别，确定驾驶员的身份；

指导模块，用于在驾驶员的身份是学员时，向学员呈现驾驶技术的指导信息；

第一设置模块，用于在驾驶员的身份是学员时，设置培训车辆内的自动刹车装置的优先级高于学员的驾驶操作，当行车电脑根据服务端发送的信息以及传感器系统采集到的信息判断车辆在行进方向上有危险时，通过所述自动刹车装置将所述培训车辆停住，其中，所述指导模块具体用于：在学员选择开启实时指导功能时，将培训车辆内的传感器系统采集的信息发送给服务端，以使所述服务端根据所述信息生成实时的指导信息，以及，接收所述服务端发送的所述指导信息并呈现给学员，和/或，在学员学习一项驾驶技术之前，预先向学员呈现所述驾驶技术的详细讲解过程；

第二设置模块，用于在驾驶员的身份是管理员时，设置培训车辆内的传感器系统和自动刹车装置不工作。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述指导模块具体用于：

以文字、图像、声音中的一种或多种方式，向学员呈现驾驶技术的指导信息。

5.一种用于培训驾驶技术的自动化实现系统，其特征在于，包括：

培训车辆、客户端装置、设置在培训场地内的传感器网络和服务端装置；

所述培训车辆包括行车电脑、传感器系统和自动刹车装置，所述行车电脑中安装有培训装置，所述培训装置如权利要求3或4所述；

所述客户端装置用于向学员呈现如下项中的一项或多项：

练习记录、学员的训练过程、对错误的驾驶操作进行警示、提供与错误的驾驶操作对应的正确的驾驶操作指导，其中，所述练习记录包括：学员面部特征视频信息、各个时刻学员的心律信息、操作及力度信息中的至少一种；

所述传感器网络用于采集培训车辆在培训场地上行驶时的信息；

所述服务端装置用于根据所述传感器系统采集的信息以及所述传感器网络采集的信息，生成指导信息并发送给所述培训装置和/或客户端装置。

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