[發明專利]一種駕駛模擬場景生成方法、裝置及顯示設備

在審

• 申請號: 202310144518.1
• 申請日: 2023-02-21
• 公開（公告）號: CN116168587A
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發明（設計）人: 楊寶華;李迪
• 申請（專利權）人: 北京千種幻影科技有限公司
• 主分類號: G09B9/04
• 分類號: G09B9/04;G09B9/05
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 劉曉剛

本申請涉及一種駕駛模擬場景生成方法、裝置及顯示設備。包括控制生成動態駕駛場景；根據設定霧效濃度參數生成相應的霧效；獲取動態駕駛場景中各目標頂點像素的屏幕深度，根據屏幕深度計算對應目標頂點像素的不透明度；基于不透明度，控制目標頂點像素與霧效進行融合渲染，得到目標頂點像素的融合渲染結果；基于各目標頂點像素各自融合渲染得到的融合渲染結果，得到動態駕駛場景的第一渲染場景；基于第一渲染場景，得到霧天駕駛模擬場景。可滿足所有駕駛員的霧天駕駛體驗需求；還可以自定義霧效濃度，體驗不同霧效濃度下的駕駛視線，為真實環境駕駛提供經驗，降低交通事故發生概率。

技術領域

本申請涉及虛擬場景渲染領域，尤其是涉及一種駕駛模擬場景生成方法、裝置及顯示設備。

背景技術

正確熟練地駕駛車輛，是當今社會人們通常需要掌握的一項必備技能。

目前針對駕駛員的學習考試，主要包括理論知識和實踐駕駛兩種；而實踐考試主要考查一些常規的駕駛技能，例如車輛啟動、換擋、停車以及一些常用燈光和設備的使用操作等。

而在實際駕駛過程中，遇到的實際駕駛路況往往是復雜多變的。大多數剛剛通過考試后的駕駛員，由于駕駛經驗較為匱乏，因此當實際駕駛過程中遇到一些復雜路況或異常情形，由于沒有應對經驗，很難采取合理的應對措施，容易引發交通事故。例如針對霧天條件下的駕駛，不僅對于新手駕駛員是較大的駕駛挑戰，對于沒有相關經驗的“老司機”同樣如此。

對此，目前有一種方案是通過水泵和霧效發生器搭建模擬場景，讓駕駛員駕駛車輛在模擬場景中行駛，體會霧天駕駛所面臨的真實場景，讓駕駛員有霧天駕駛視覺上的體驗，從而為實際霧天駕駛積累經驗。

該方案能夠較為真實地體驗霧天駕駛環境，但是存在實景搭建占用場地大、成本高、使用不便、存在安全隱患的問題，因此受眾面窄，很難推廣使用，無法真正讓更多駕駛員體驗學習，因此難以提高社會人員的整體駕駛水平。

發明內容

為了解決實景搭建存在的占用場地大、成本高、使用不便、存在安全隱患的問題，本申請提供了一種駕駛模擬場景生成方法、裝置及顯示設備。

第一方面，本申請提供一種駕駛模擬場景生成方法，采用如下的技術方案：

控制生成動態駕駛場景；

根據設定霧效濃度參數生成相應的霧效；

獲取所述動態駕駛場景中各目標頂點像素的屏幕深度，根據所述屏幕深度計算對應目標頂點像素的不透明度；

基于所述不透明度，控制所述目標頂點像素與所述霧效進行融合渲染，得到所述目標頂點像素的融合渲染結果；

基于各所述目標頂點像素各自融合渲染得到的融合渲染結果，得到所述動態駕駛場景的第一渲染場景；

基于所述第一渲染場景，得到霧天駕駛模擬場景。

通過采用上述技術方案：駕駛員可通過線上虛擬的方式，因此不存在實景駕駛的安全問題；且可以隨時體驗霧天駕駛模擬場景，因此使用方便，零成本，可滿足所有駕駛員的霧天駕駛體驗需求；另外還可以自定義霧效濃度，體驗不同霧效濃度下的駕駛視線，為真實環境駕駛提供經驗，降低交通事故發生概率。

可選的，所述根據所述屏幕深度計算對應目標頂點像素的不透明度包括：

當所述目標頂點像素的屏幕深度小于所述霧效的霧效起始距離時，確定所述目標頂點像素的不透明度為0；

當所述目標頂點像素的屏幕深度大于等于所述霧效的霧效起始距離，且不大于所述霧效的霧效范圍時，所述目標頂點像素的不透明度可采用如下公式計算得到：

其中，表示不透明度，為自然底數，表示設定霧效濃度參數，表示屏幕深度；

當所述目標頂點像素的屏幕深度大于所述霧效的霧效范圍時，確定所述目標頂點像素的不透明度為1。