[發(fā)明專利]一種行人在環(huán)仿真系統(tǒng)及其測(cè)試方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010314020.1
• 申請(qǐng)日: 2020-04-20
• 公開（公告）號(hào): CN111460683A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳君毅;張靈童;周堂瑞;邢星宇;熊璐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20;G06F30/15;G06F3/01;G06K9/00
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 葉敏華

本發(fā)明涉及一種行人在環(huán)仿真系統(tǒng)及其測(cè)試方法，其中，系統(tǒng)包括位于運(yùn)動(dòng)區(qū)域內(nèi)的多個(gè)行人目標(biāo)，行人目標(biāo)佩戴有VR眼鏡及跟蹤器，VR眼鏡與PC主機(jī)連接，PC主機(jī)實(shí)時(shí)構(gòu)建包含行人目標(biāo)模型的仿真虛擬環(huán)境，VR眼鏡則顯示該仿真虛擬環(huán)境；PC主機(jī)連接有計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)連接有運(yùn)動(dòng)捕捉單元，運(yùn)動(dòng)捕捉單元獲取行人目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)圖像，計(jì)算機(jī)則從運(yùn)動(dòng)圖像中提取行人目標(biāo)的動(dòng)作數(shù)據(jù)，并將該運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸給PC主機(jī)；PC主機(jī)還與駕駛員在環(huán)仿真系統(tǒng)相連接，以接收車輛行駛數(shù)據(jù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用真實(shí)的行人目標(biāo)，通過(guò)實(shí)時(shí)采集及解析運(yùn)動(dòng)圖像、將行人目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新至仿真虛擬環(huán)境中，能有效提高測(cè)試效率，并保證測(cè)試結(jié)果的可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及自動(dòng)駕駛測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種行人在環(huán)仿真系統(tǒng)及其測(cè)試方法。

背景技術(shù)

在智能汽車先進(jìn)技術(shù)驗(yàn)證環(huán)節(jié)，實(shí)車測(cè)試往往具有成本較高，安全性較低等因素，通過(guò)模擬真實(shí)的車輛測(cè)試環(huán)境，能夠較大程度的提高測(cè)試效率，降低測(cè)試成本，目前存在的自動(dòng)駕駛汽車在環(huán)仿真環(huán)境中，其他交通參與者的行為往往是人為加入的，如非機(jī)動(dòng)車的行駛軌跡，行人的舉止行為，行人的運(yùn)動(dòng)軌跡等等，以行人為例，作為實(shí)際行車環(huán)境中數(shù)量較多的參與者，在現(xiàn)有的在環(huán)仿真系統(tǒng)中，行人的運(yùn)動(dòng)軌跡和行為動(dòng)作都是預(yù)先人為設(shè)定好的，其真實(shí)性較差，而為了彌補(bǔ)這一缺陷，往往需要在仿真測(cè)試之前對(duì)交通參與者的模型參數(shù)進(jìn)行反復(fù)設(shè)置和標(biāo)定，以保證仿真測(cè)試結(jié)果能夠接近于實(shí)際，這無(wú)疑在一定程度上會(huì)增大仿真測(cè)試的工作量、降低仿真測(cè)試的效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種行人在環(huán)仿真系統(tǒng)及其測(cè)試方法。

本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種行人在環(huán)仿真系統(tǒng)，包括位于運(yùn)動(dòng)區(qū)域內(nèi)的多個(gè)行人目標(biāo)，所述行人目標(biāo)佩戴有VR眼鏡及跟蹤器，所述VR眼鏡與PC主機(jī)連接，所述PC主機(jī)用于實(shí)時(shí)構(gòu)建包含行人目標(biāo)模型的仿真虛擬環(huán)境，所述VR眼鏡用于顯示該仿真虛擬環(huán)境；

所述PC主機(jī)連接有計(jì)算機(jī)，所述計(jì)算機(jī)連接有運(yùn)動(dòng)捕捉單元，所述運(yùn)動(dòng)捕捉單元用于獲取行人目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)圖像，所述計(jì)算機(jī)用于從運(yùn)動(dòng)圖像中提取行人目標(biāo)的動(dòng)作數(shù)據(jù)，并將該運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸給PC主機(jī)；

所述PC主機(jī)還與駕駛員在環(huán)仿真系統(tǒng)相連接，以接收來(lái)自駕駛員在環(huán)仿真系統(tǒng)輸出的車輛行駛數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步地，所述運(yùn)動(dòng)捕捉單元包括安裝于運(yùn)動(dòng)區(qū)域的多個(gè)攝像頭，所述攝像頭用于采集包含跟蹤器的行人目標(biāo)圖像。

進(jìn)一步地，所述攝像頭的幀率大于或等于60幀/秒。

進(jìn)一步地，所述行人目標(biāo)的動(dòng)作數(shù)據(jù)具體為跟蹤器的三維空間坐標(biāo)數(shù)據(jù)以及行人目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡。

進(jìn)一步地，所述VR眼鏡通過(guò)視頻線與PC主機(jī)連接。

進(jìn)一步地，所述PC主機(jī)通過(guò)串口通信協(xié)議與計(jì)算機(jī)連接。

進(jìn)一步地，所述運(yùn)動(dòng)區(qū)域具體為封閉的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地。

進(jìn)一步地，所述跟蹤器佩戴在行人目標(biāo)的關(guān)節(jié)位置。

一種行人在環(huán)仿真系統(tǒng)測(cè)試方法，包括以下步驟：

S1、根據(jù)運(yùn)動(dòng)區(qū)域的空間數(shù)據(jù)、行人目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)以及來(lái)自駕駛員在環(huán)仿真系統(tǒng)輸出的車輛行駛數(shù)據(jù)，PC主機(jī)實(shí)時(shí)構(gòu)建包含行人目標(biāo)模型的仿真虛擬環(huán)境，并將該仿真虛擬環(huán)境實(shí)時(shí)傳輸給VR眼鏡；

S2、VR眼鏡將仿真虛擬環(huán)境實(shí)時(shí)顯示給行人目標(biāo)，行人目標(biāo)按照測(cè)試要求完成人車交互動(dòng)作；

S3、運(yùn)動(dòng)捕捉單元實(shí)時(shí)拍攝行人目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)圖像，并將該運(yùn)動(dòng)圖像傳輸給計(jì)算機(jī)；

S4、計(jì)算機(jī)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行處理，以提取得到行人目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，并將該運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸給PC主機(jī)，其中，運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)包括跟蹤器的三維空間坐標(biāo)數(shù)據(jù)以及行人目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡；