[發明專利]基于虛擬現實的汽車視野評價方法及系統

在審

• 申請號: 201711343485.4
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN108039084A
• 公開（公告）日: 2018-05-15
• 發明（設計）人: 何二寶;郭彥斐;王現武;朱風旺;楊操;蔣龍飛;劉益滔;李廣府;喬良;郭廣菲
• 申請（專利權）人: 鄭州日產汽車有限公司
• 主分類號: G09B9/04
• 分類號: G09B9/04
• 代理公司: 鄭州異開專利事務所(普通合伙) 41114
• 代理人: 韓鵬程

1.一種基于虛擬現實的汽車視野評價方法，其特征在于：包括構建虛擬現實汽車視野評價模型和汽車視野評價步驟；

所述虛擬現實汽車視野評價模型，包括計算機、駕駛員乘坐單元、虛擬現實頭盔；所述駕駛員乘坐單元由方向盤、油門踏板、座椅、發動機艙蓋構成；所述座椅上設置有座椅位置定位器，所述座椅位置定位器與所述計算機連接，經過標定后，將座椅在評價車型整車坐標系中的乘坐位置六自由度坐標信號輸入到計算機駕駛員視野評價平臺中；所述虛擬現實頭盔中設置有與計算機連接的頭盔空間位置定位器和眼球空間位置定位器，將虛擬現實頭盔空間位置信號和評價人員的眼球空間位置信號輸入到計算機駕駛員視野評價平臺中；所述頭盔空間位置定位器被標定得到虛擬現實頭盔相對于座椅的六自由度坐標，眼球空間位置定位器被標定得到眼球相對于虛擬現實頭盔的六自由度坐標；虛擬現實頭盔用于實時動態顯示所述駕駛員視野評價平臺根據所述評價人員眼球視野輸出的虛擬現實圖像，使評價人員產生真實的沉浸感；

所述汽車視野評價步驟為：

S1、將被評價樣車制作前的三維造型數據存儲在計算機的三維造型數據庫中；

S2、通過對所述三維造型數據進行紋理、光照渲染處理后導入計算機駕駛員視野評價平臺中；同時根據視野評價的需求，增加路面、交通燈、汽車前后方行人元素，使駕駛員視野場景更逼真自然；

S3、評價人員根據自身的乘坐舒適性、視野要求調節所述座椅，使自身處于和實際駕駛相同的舒適位置后，進行評價人員的眼球視角標定；由于個體差異，每個評價人員的眼球視角有所不同；為了使虛擬現實視野評價的視野圖形更貼合每個評價人員的實際視野，在評價前對各個評價人員的視角進行標定，并將標定的視角結果存儲在計算機駕駛員視野評價平臺中；視角標定借助虛擬現實頭盔完成，虛擬現實頭盔中首先呈現單色橢圓形圖形，評價人員通過操作計算機對橢圓形圖形進行縮放，使所述橢圓圖形邊界處于評價人員的視野邊界，然后記錄所得的標定圖形邊界及左、右眼球位置，計算所述左、右眼球的中心，將所述左、右眼球的中心與所述標定圖形邊界經過計算，即得到該評價人員類似于錐形的三維空間視角；

S4、根據評價人員標定的視角范圍及眼球中心的整車坐標，對渲染的評價環境數據進行處理，得到評價人員視角范圍內的可視數據；

S5、根據評價人員的操作，輸出保存所需的三維可視范圍邊界、視野邊界數據，用于線下的編輯、對比，并在文本資料中展示視野效果。

2.一種如權利要求所述基于虛擬現實的汽車視野評價系統，其特征在于：包括以下模塊：

a、汽車三維造型數據模塊，用于存儲被評價樣車制作前的三維造型數據；

b、圖形渲染模塊，用于對所述三維造型數據進行紋理、光照渲染處理，使得三維數據能夠直接導入虛擬現實平臺中；

c、虛擬現實視野評價模塊，由視角標定模塊、眼球位置計算模塊、實時視野處理模塊、視野數據處理與記錄模塊構成；

所述視角標定模塊，用于標定每個視野評價人員的眼球視角；

所述眼球位置計算模塊，用于計算確定所述視野評價人員眼球在評價車型整車坐標系中的位置；

所述實時視野處理模塊，用于根據視野評價人員標定的視角范圍及眼球的整車坐標，對渲染的評價環境數據進行處理，得到視野評價人員視角范圍內的可視數據；

所述視野數據處理與記錄模塊，用于根據視野評價人員的操作，輸出保存所需的三維可視范圍邊界的功能；輸出保存的視野邊界數據，用于線下的編輯、對比，并在文本資料中展示視野效果。