專利名稱：一種互動(dòng)型汽車駕駛教學(xué)系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車模擬駕駛和測(cè)評(píng)技術(shù)，尤其涉及一種互動(dòng)型汽車駕駛教學(xué)系統(tǒng)及
方法。
背景技術(shù)：
隨著模擬技術(shù)的發(fā)展和普及，已有越來越多的汽車駕駛培訓(xùn)機(jī)構(gòu)采用模擬汽車駕
駛系統(tǒng)，來為學(xué)員提供汽車模擬駕駛練習(xí)。目前，已公開了一種互動(dòng)型汽車駕駛案例教學(xué)與
考試系統(tǒng)和方法，該系統(tǒng)包括車身與支架子系統(tǒng)，用于操作人員實(shí)現(xiàn)模擬駕駛，設(shè)置有各
種操作部分；信號(hào)采集子系統(tǒng)，用于采集操作部分的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)及操作人員的運(yùn)動(dòng)信號(hào)；視
景子系統(tǒng)，用于將路譜展現(xiàn)給操作人員，并用于根據(jù)汽車動(dòng)力學(xué)模型和采集到個(gè)操作部分
的運(yùn)算數(shù)據(jù)控制魯普中被操作人員所操作的車輛的運(yùn)動(dòng)，并展現(xiàn)給操作人員。已公開的這
種汽車駕駛系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了操作人員在一個(gè)模擬現(xiàn)實(shí)的環(huán)境中進(jìn)行汽車駕駛的操作。 但是，這種汽車模擬駕駛系統(tǒng)并不完善，只是一個(gè)單純的駕駛練習(xí)輔助工具，不能
夠?yàn)椴僮魅藛T提供系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)知識(shí)、場(chǎng)地駕駛技能和道路駕駛技能相結(jié)合的指導(dǎo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種互動(dòng)型汽車駕駛教學(xué)系統(tǒng)及方法，以解決目前的汽車駕 駛培訓(xùn)系統(tǒng)只能夠提供模擬駕駛練習(xí)，而不能夠?yàn)椴僮魅藛T提供相應(yīng)的駕駛理論以及駕駛 實(shí)踐方面的指導(dǎo)的缺憾。本發(fā)明的互動(dòng)型汽車駕駛教學(xué)系統(tǒng)包括
電子教學(xué)子系統(tǒng)，用于向操作人員提供駕駛教學(xué)課件； 第一顯示子系統(tǒng)，用于將所述駕駛教學(xué)課件中的第一課件提供給所述操作人員；
車身子系統(tǒng)，用于向所述操作人員提供操作部件，并使所述操作人員根據(jù)所述第 一課件，利用所述操作部件完成模擬駕駛； 信號(hào)采集子系統(tǒng)，用于采集所述操作部件的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)以及所述操作人員的運(yùn)動(dòng)信 號(hào)； 信號(hào)處理子系統(tǒng)，用于將所述操作部件的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)以及所述操作人員的運(yùn)動(dòng)信號(hào) 處理成車輛的運(yùn)動(dòng)信息； 第二顯示子系統(tǒng)，用于將所述車輛的運(yùn)動(dòng)信息展現(xiàn)給所述操作人員。
所述電子教學(xué)子系統(tǒng)具體包括 保存模塊，用于保存所述駕駛教學(xué)課件； 選擇模塊，用于根據(jù)需要從所述駕駛教學(xué)課件中選擇所述第一課件。
所述駕駛教學(xué)課件包括駕駛理論、駕駛實(shí)踐和路譜信息。
所述教學(xué)系統(tǒng)還包括 編輯模塊，用于根據(jù)需要對(duì)所述第一課件進(jìn)行編輯，以獲得第二課件；
所述第一顯示子系統(tǒng)將所述第二課件提供給所述操作人員；
所述車身子系統(tǒng)使所述操作人員根據(jù)所述第二課件進(jìn)行模擬駕駛。
所述教學(xué)系統(tǒng)還包括 事故測(cè)評(píng)子系統(tǒng)，用于根據(jù)所述車輛的運(yùn)動(dòng)信息，生成評(píng)判所述操作人員的駕駛 行為和駕駛技能的評(píng)判結(jié)果。
本發(fā)明還提供了一種互動(dòng)型汽車駕駛教學(xué)方法，包括以下步驟
提供駕駛教學(xué)課件； 使操作人員根據(jù)所述駕駛教學(xué)課件中第一課件的指導(dǎo)，利用操作部件完成模擬駕 駛； 采集所述操作部件的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)以及所述操作人員的運(yùn)動(dòng)信號(hào)； 將所述操作部件的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)以及所述操作人員的運(yùn)動(dòng)信號(hào)處理成車輛的運(yùn)動(dòng)信 息； 將車輛的運(yùn)動(dòng)信息展現(xiàn)給所述操作人員。
所述提供駕駛教學(xué)課件的步驟具體包括
保存駕駛教學(xué)課件； 根據(jù)需要從所述駕駛教學(xué)課件中選擇所述第一課件。 所述根據(jù)需要從所述駕駛教學(xué)課件中選擇所述第一課件的步驟之后還包括步 驟 根據(jù)需要對(duì)所述第一課件進(jìn)行編輯，以獲得第二課件；
所述獲得第二課件之后的步驟具體為 使所述操作人員根據(jù)所述第二課件的指導(dǎo)，利用所述操作部件完成模擬駕駛。
所述處理成車輛的運(yùn)動(dòng)信息的步驟之后還包括步驟 根據(jù)所述車輛的運(yùn)動(dòng)信息，生成評(píng)判所述操作人員的駕駛行為和駕駛技能的評(píng)判 結(jié)果； 所述將所述車輛的運(yùn)動(dòng)信息展現(xiàn)給所述操作人員的步驟中還包括
將所述評(píng)判結(jié)果展現(xiàn)給所述操作人員。 所述駕駛教學(xué)課件展現(xiàn)給所述操作人員的方式包括在所述操作人員進(jìn)行模擬駕 駛之前展現(xiàn)給所述操作人員，或者在所述操作人員進(jìn)行模擬駕駛的同時(shí)展現(xiàn)給所述操作人 員，或者在所述操作人員進(jìn)行模擬駕駛之后展現(xiàn)給所述操作人員。 當(dāng)所述駕駛教學(xué)課件展現(xiàn)給所述操作人員的方式為在所述操作人員進(jìn)行模擬駕
駛之前展現(xiàn)給所述操作人員時(shí)，所述使操作人員根據(jù)所述駕駛教學(xué)課件中第一課件的指
導(dǎo)，利用操作部件完成模擬駕駛的步驟具體為 使所述操作人員完成所述第一課件的學(xué)習(xí)； 使所述操作人員根據(jù)學(xué)習(xí)的所述第一課件完成模擬駕駛。 當(dāng)所述駕駛教學(xué)課件展現(xiàn)給所述操作人員的方式為在所述操作人員進(jìn)行模擬駕 駛的同時(shí)展現(xiàn)給所述操作人員時(shí)，所述使操作人員根據(jù)所述駕駛教學(xué)課件中第一課件的指 導(dǎo)，利用操作部件完成模擬駕駛的步驟具體為 使所述操作人員在學(xué)習(xí)所述第一課件的同時(shí)，利用所述操作部件完成模擬駕駛。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果 本發(fā)明的互動(dòng)型汽車駕駛教學(xué)系統(tǒng)在現(xiàn)有的互動(dòng)型汽車駕駛教學(xué)系統(tǒng)作了進(jìn)一 步的改進(jìn)，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)汽車駕駛的模擬練習(xí)，而且，還存儲(chǔ)了更多的路譜信息，操作人員可以根據(jù)需要選擇模擬駕駛的路譜，可以在更多的模擬真實(shí)環(huán)境的條件下進(jìn)行駕駛練習(xí)， 從而為操作人員提供更多的實(shí)際環(huán)境中的駕駛經(jīng)驗(yàn)。 并且，能夠在操作人員進(jìn)行駕駛練習(xí)過程中的任何時(shí)間，隨時(shí)為操作人員提供系 統(tǒng)的理論基礎(chǔ)知識(shí)、場(chǎng)地駕駛技能和道路駕駛技能的指導(dǎo)，從而提高操作人員的駕駛練習(xí) 的效率，更好的保證駕駛培訓(xùn)的效果，且減輕了教練的培訓(xùn)工作量。 本發(fā)明的汽車駕駛系統(tǒng)還可以使操作人員或培訓(xùn)教練根據(jù)自身需要，自己編制教 學(xué)課程及設(shè)置模擬道路，自己組織培訓(xùn)內(nèi)容的組成成分及順序，提高了教學(xué)的生動(dòng)性和靈 活性。


圖1為本發(fā)明的汽車駕駛教學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的汽車駕駛教學(xué)系統(tǒng)進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明的汽車駕駛教學(xué)系統(tǒng)進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明的汽車駕駛教學(xué)方法流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的互動(dòng)型汽車駕駛教學(xué)系統(tǒng)在目前的單純?yōu)椴僮魅藛T提供汽車駕駛練習(xí)
的教學(xué)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增加了一個(gè)電子教學(xué)子系統(tǒng)，用來為操作人員提供必要的汽車駕駛
理論方面的指導(dǎo)和練習(xí)以及提供示范性的駕駛操作。 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)說明。 參考圖1，圖1為圖1為本發(fā)明的汽車駕駛教學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖1中包括 車身子系統(tǒng)、信號(hào)采集子系統(tǒng)、信號(hào)處理子系統(tǒng)、顯示子系統(tǒng)和電子教學(xué)子系統(tǒng)，其中，電子 教學(xué)子系統(tǒng)具體包括保存模塊和選擇模塊。 電子教學(xué)子系統(tǒng)中的保存模塊中，保存有駕駛教學(xué)課件，課件內(nèi)容包括汽車駕駛
的基礎(chǔ)理論知識(shí)、場(chǎng)地駕駛技能培訓(xùn)、道路駕駛技能培訓(xùn)以及大量的路譜信息。
電子教學(xué)子系統(tǒng)啟動(dòng)之后，信號(hào)處理子系統(tǒng)再啟動(dòng)。 在進(jìn)行駕駛操作之前，操作人員首先通過選擇模塊從保存模塊中選擇想要學(xué)習(xí)的 基礎(chǔ)理論知識(shí)或場(chǎng)地駕駛技能培訓(xùn)或道路駕駛技能，以及路譜信息。 然后，由顯示子系統(tǒng)將上述基礎(chǔ)理論、場(chǎng)地駕駛技能培訓(xùn)、道路駕駛技能培訓(xùn)知 識(shí)，以及路譜信息顯示給操作人員。駕駛教學(xué)課件以試題的形式或視頻講解的形式展示給 操作人員。 在顯示的時(shí)候，可以在操作人員進(jìn)行模擬駕駛操作的同時(shí)，將基礎(chǔ)理論或場(chǎng)地駕 駛技能培訓(xùn)或道路駕駛技能培訓(xùn)知識(shí)提供給操作人員，此時(shí)，操作人員在駕駛的同時(shí)，可以 獲得示范駕駛操作，并根據(jù)示范操作進(jìn)行駕駛，或在基礎(chǔ)理論的指導(dǎo)下駕駛；也可以先將基 礎(chǔ)理論或場(chǎng)地駕駛技能培訓(xùn)或道路駕駛技能培訓(xùn)提供給操作人員，操作人員先學(xué)習(xí)駕駛理 論知識(shí)或先看示范駕駛操作，然后再進(jìn)行模擬駕駛練習(xí)；或者，在操作人員完成汽車駕駛模 擬練習(xí)之后，將基礎(chǔ)理論、場(chǎng)地駕駛技能培訓(xùn)、道路駕駛技能培訓(xùn)提供給操作人員，操作人 員可以通過駕駛理論知識(shí)和示范性駕駛操作總結(jié)自己駕駛中存在的問題，以避免在實(shí)際駕 駛中犯同樣的錯(cuò)誤。
車身子系統(tǒng)根據(jù)顯示子系統(tǒng)顯示的基礎(chǔ)理論或場(chǎng)地駕駛技能培訓(xùn)或道路駕駛技
能培訓(xùn)知識(shí)和路譜信息，執(zhí)行相應(yīng)的駕駛操作。車身子系統(tǒng)設(shè)置有模擬器，模擬器上包括各
種操作部件，例如方向盤、油門、剎車等，用于操作人員實(shí)現(xiàn)模擬駕駛操作。 信號(hào)采集子系統(tǒng)采集設(shè)置在模擬器上的操作部件的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)及操作這些操作部
件的操作人員的運(yùn)動(dòng)信號(hào)。 信號(hào)處理子系統(tǒng)對(duì)信號(hào)采集子系統(tǒng)采集到的上述信號(hào)進(jìn)行處理，處理成汽車的運(yùn) 動(dòng)信息。 然后，由顯示子系統(tǒng)利用汽車動(dòng)力學(xué)模型將處理后的汽車的運(yùn)動(dòng)信息形成汽車在 路譜信息形成的環(huán)境中的駕駛場(chǎng)景，并顯示給操作人員。操作人員根據(jù)顯示子系統(tǒng)顯示的 駕駛教學(xué)課件的內(nèi)容，利用車身子系統(tǒng)進(jìn)行模擬駕駛，從而完成一次完整的駕駛科目的練 習(xí)。 在操作人員進(jìn)行駕駛操作之前，也可以利用選擇模塊只從保存模塊中選擇需要的 路譜信息，并由顯示子系統(tǒng)顯示出來。操作人員根據(jù)顯示的路譜信息，利用車身子系統(tǒng)執(zhí)行 相應(yīng)的駕駛操作。信號(hào)采集子系統(tǒng)采集設(shè)置在模擬器上的操作部件的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)及操作這些 操作部件的操作人員的運(yùn)動(dòng)信號(hào)。信號(hào)處理子系統(tǒng)對(duì)信號(hào)采集子系統(tǒng)采集到的上述信號(hào)進(jìn) 行處理，處理成汽車的運(yùn)動(dòng)信息，由顯示子系統(tǒng)將處理后的汽車的運(yùn)動(dòng)信息形成汽車在路 譜信息形成的環(huán)境中的駕駛場(chǎng)景，并顯示給操作人員。在完成模擬駕駛之后，再利用選擇模 塊從保存模塊中選擇基礎(chǔ)理論或場(chǎng)地駕駛技能培訓(xùn)或道路駕駛技能培訓(xùn)知識(shí)，或三者的組 合，由顯示子系統(tǒng)將上述基礎(chǔ)理論或場(chǎng)地駕駛技能培訓(xùn)或道路駕駛技能培訓(xùn)知識(shí)，或三者 的組合顯示給操作人員。 參考圖2，圖2為本發(fā)明的汽車駕駛教學(xué)系統(tǒng)進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2中包括 車身子系統(tǒng)、信號(hào)采集子系統(tǒng)、信號(hào)處理子系統(tǒng)、電子教學(xué)子系統(tǒng)和顯示子系統(tǒng)，其中，電子 教學(xué)子系統(tǒng)具體包括保存模塊、選擇模塊和編輯模塊。圖2與圖1的區(qū)別在于，電子教學(xué)
子系統(tǒng)中增加了一個(gè)編輯模塊，以使操作人員或教練可以自行對(duì)電子教學(xué)子系統(tǒng)中保存的 信息進(jìn)行編輯，從而提高教學(xué)過程的靈活性。 操作人員首先通過選擇模塊從保存模塊中選擇想要學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)理論知識(shí)或場(chǎng)地 駕駛技能培訓(xùn)或道路駕駛技能，以及路譜信息。 然后，利用編輯模塊對(duì)選擇的基礎(chǔ)理論知識(shí)或場(chǎng)地駕駛技能培訓(xùn)或道路駕駛技 能，以及路譜信息進(jìn)行編輯，編輯時(shí)可以對(duì)上述信息進(jìn)行自由組合，以得到操作人員所需要 的課件內(nèi)容。 再由顯示子系統(tǒng)將編輯后的上述課件的內(nèi)容提供給操作人員。 在顯示的時(shí)候，可以在操作人員進(jìn)行模擬駕駛操作的同時(shí)，將基礎(chǔ)理論或場(chǎng)地駕 駛技能培訓(xùn)或道路駕駛技能培訓(xùn)知識(shí)或三者中任意兩者的組合或三者的組合提供給操作 人員，此時(shí)，操作人員在駕駛的同時(shí)，可以獲得示范駕駛操作，并根據(jù)示范操作進(jìn)行駕駛；也 可以先將基礎(chǔ)理論或場(chǎng)地駕駛技能培訓(xùn)或道路駕駛技能培訓(xùn)提供給操作人員，操作人員先 學(xué)習(xí)駕駛理論知識(shí)或先看示范駕駛操作，然后再進(jìn)行模擬駕駛練習(xí)；或者，在操作人員完成 汽車駕駛模擬練習(xí)之后，將基礎(chǔ)理論、場(chǎng)地駕駛技能培訓(xùn)、道路駕駛技能培訓(xùn)提供給操作人
員，操作人員可以通過駕駛理論知識(shí)和示范性駕駛操作總結(jié)自己駕駛中存在的問題，以避 免在實(shí)際駕駛中犯同樣的錯(cuò)誤。
7
操作人員在顯示子系統(tǒng)顯示的課件內(nèi)容的指導(dǎo)下，利用車身子系統(tǒng)，執(zhí)行模擬駕 駛操作。 信號(hào)采集子系統(tǒng)采集操作部件的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)及操作這些操作部件的操作人員的運(yùn) 動(dòng)信號(hào)。 信號(hào)處理子系統(tǒng)對(duì)信號(hào)采集子系統(tǒng)采集到的上述信號(hào)進(jìn)行處理，處理成汽車的運(yùn) 動(dòng)信息。 然后，由顯示子系統(tǒng)將上述處理后的汽車的運(yùn)動(dòng)信息形成汽車在路譜信息提供的 環(huán)境中的駕駛場(chǎng)景，并顯示給操作人員。 參考圖3，圖3為本發(fā)明的汽車駕駛教學(xué)系統(tǒng)進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3在圖2的 基礎(chǔ)上進(jìn)一步增加了一個(gè)事故測(cè)評(píng)子系統(tǒng)。 事故測(cè)評(píng)子系統(tǒng)從信號(hào)處理子系統(tǒng)獲得車輛運(yùn)動(dòng)信息，并根據(jù)車輛運(yùn)動(dòng)信息和預(yù) 先設(shè)定的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，得到對(duì)操作人員的駕駛行為和駕駛技能的評(píng)判結(jié)果。事故測(cè)評(píng)子系統(tǒng) 是現(xiàn)有技術(shù)，且其他的子系統(tǒng)或模塊的功能與圖2中的完全相同，這里都不再贅述。
下面通過一個(gè)具體的例子來對(duì)圖3的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。由于圖3是在圖1和圖2的 結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)行的改進(jìn)，因此，在說明圖3的同時(shí)，也相應(yīng)的對(duì)圖l和圖2進(jìn)行說明，不再單 獨(dú)說明圖l和圖2。 保存模塊中的駕駛教學(xué)課件的駕駛理論基礎(chǔ)知識(shí)的內(nèi)容包括道路交通安全法 律、法規(guī)和相關(guān)知識(shí)。道路交通安全法律、法規(guī)和相關(guān)知識(shí)包含 —、道路交通安全法律、法規(guī)和規(guī)章( 一 )《中華人民共和國道路交通安全法》； 及相關(guān)法規(guī)，(二)《道路交通安全違法行為處理程序規(guī)定》，(三)《交通事故處理程序規(guī) 定》;事故現(xiàn)場(chǎng)處理辦法，(四)《機(jī)動(dòng)車駕駛證申領(lǐng)和使用規(guī)定》，(五)《機(jī)動(dòng)車登記規(guī)定》， (六)其它相關(guān)法律法規(guī)。 二、道路交通信號(hào)及其含義( 一 )交通信號(hào)燈，(二 )交通標(biāo)志，(三)交通標(biāo)線， (四)交通警察手勢(shì)信號(hào)。 三、機(jī)動(dòng)車基本知識(shí)( 一 )車輛總體構(gòu)造，(二 )車輛性能及評(píng)價(jià)指標(biāo)，制動(dòng)性能 對(duì)行車安全的影響，(三)車輛主要安全裝置，(四)運(yùn)行材料的使用常識(shí)，(五)車輛日常 檢查和維護(hù)。 四、安全行車、文明駕駛知識(shí)( 一 )安全操作要領(lǐng)，(二 )駕駛環(huán)境對(duì)安全行車的 影響，(三)文明駕駛，(四)安全駕駛行為。 五、典型道路及惡劣氣象條件下的安全駕駛知識(shí)(一)高速公路駕駛，(二)山區(qū) 道路駕駛，(三)通過橋梁、隧道，(四)夜間安全駕駛，(五)惡劣氣象和復(fù)雜道路條件下 的安全駕駛。 六、緊急情況的應(yīng)急處置知識(shí)( 一 )輪胎漏氣，(二 )輪胎暴裂，(三)轉(zhuǎn)向失控， (四)制動(dòng)失靈，(五)行車火災(zāi)，(六)翻車(七)碰撞。 七、傷員自救、急救及常見危險(xiǎn)物品知識(shí)( 一 )傷員自救、急救的基本知識(shí)，(二 ) 常見危險(xiǎn)物品。以及相應(yīng)的模擬練習(xí)(一)道路交通安全法律、法規(guī)和規(guī)章，(二)交通信 號(hào)及其含義，(三)安全行車、文明駕駛知識(shí)，(四)高速公路、山區(qū)道路、橋梁、隧道、夜間、 惡劣氣象和復(fù)雜道路條件下的安全駕駛知識(shí)，(五)出現(xiàn)爆胎、轉(zhuǎn)向失控、制動(dòng)失靈等緊急 情況時(shí)臨危處置知識(shí)，(六)機(jī)動(dòng)車總體構(gòu)造和主要安全裝置常識(shí)，日常檢查和維護(hù)基本知識(shí)，(七)發(fā)生交通事故后的自救、急救等基本知識(shí)，以及常見危險(xiǎn)化學(xué)品等知識(shí)。 場(chǎng)地駕駛技能的培訓(xùn)通過保存模塊中的路譜信息構(gòu)成的3D(三維)訓(xùn)練場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)。 道路駕駛技能的培訓(xùn)仍然是通過保存模塊中的路譜信息實(shí)現(xiàn)，主要是通過路譜信 息中的路基結(jié)合各種天氣(晴天、雨天、雪天、霧天等)和道路情況(簡單、一般、復(fù)雜等) 組成各種不同的模擬道路，操作人員通過在這些模擬道路上的模擬駕駛來練習(xí)道路駕駛技 能。 假設(shè)操作人員要訓(xùn)練的內(nèi)容是霧天在山路上駕駛。那么，操作人員首先選擇預(yù)先 保存的天氣情況霧天，道路信息山路，道路情況一般，同時(shí)，還要選擇預(yù)先保存的山區(qū) 道路條件下的安全駕駛知識(shí)。選擇好上述信息后，其中的一些信息可能是不需要的，或者不 完整的，因此，可以通過刪除或重新組合等方式對(duì)上述信息進(jìn)行編輯，以獲得需要的課件內(nèi) 容和路譜信息。然后，顯示子系統(tǒng)將編輯好的道路和天氣結(jié)合的駕駛環(huán)境展現(xiàn)給操作人員， 操作人員在上述設(shè)定的道路環(huán)境中，根據(jù)提供的課件內(nèi)容，即山區(qū)道路條件下的安全駕駛 知識(shí)，利用模擬器進(jìn)行道路駕駛技能的練習(xí)。
向操作人員提供編輯好的課件內(nèi)容的順序可以為以下三種 第一，操作人員在進(jìn)行道路駕駛技能的練習(xí)的同時(shí)，顯示子系統(tǒng)將上文中的山區(qū) 道路條件下的安全駕駛知識(shí)通過音頻或視頻的方式，向操作人員進(jìn)行講解，或者，向操作人 員提供山區(qū)道路環(huán)境下的示范性的駕駛操作的視頻材料，以便操作人員根據(jù)視頻中的示范 性駕駛，來調(diào)整自身的駕駛行為。 第二，顯示子系統(tǒng)也可以在操作人員進(jìn)行模擬駕駛之前，將山區(qū)道路條件下的安 全駕駛知識(shí)通過習(xí)題或音頻或視頻的方式，提供給操作人員，在操作人員了解了在山區(qū)道 路上駕駛的基礎(chǔ)理論之后，再在預(yù)先設(shè)定的道路環(huán)境中進(jìn)行模擬駕駛。這樣在駕駛的時(shí)候， 就可以得到理論的指導(dǎo)，提高了模擬駕駛的練習(xí)效果。 第三，顯示子系統(tǒng)在操作人員模擬駕駛之后，再將山區(qū)道路的安全駕駛知識(shí)或山 區(qū)道路環(huán)境下的示范性的駕駛操作的視頻材料提供給操作人員，或者將二者同時(shí)提供給操 作人員，這樣，操作人員就可以及時(shí)總結(jié)駕駛中犯的錯(cuò)誤，以避免在實(shí)際駕駛中再犯同樣的 錯(cuò)誤，從而提高了模擬駕駛的練習(xí)效果。 當(dāng)然，除了上述三種方式，其他任何能夠讓操作人員的模擬駕駛得到理論或?qū)嵺` 的指導(dǎo)的方式，都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。 在信號(hào)處理子系統(tǒng)將信號(hào)采集子系統(tǒng)采集到的信號(hào)處理成車輛運(yùn)動(dòng)信息后，事故 測(cè)評(píng)子系統(tǒng)根據(jù)車輛運(yùn)動(dòng)信息和預(yù)先設(shè)定的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，形成對(duì)操作人員的駕駛行為和駕駛 技能的評(píng)判結(jié)果。 當(dāng)然，上文中的描述對(duì)于圖1來說，不需要對(duì)選擇的駕駛教學(xué)課件或路譜信息進(jìn) 行編輯，提供給操作人員的是選擇的課件內(nèi)容。 本發(fā)明的系統(tǒng)既可以在本地實(shí)施，也可以利用網(wǎng)絡(luò)實(shí)施。從而在編輯課件時(shí)，可以 由操作人員自行編輯，也可以由教練遠(yuǎn)程利用網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)編輯功能。 本發(fā)明還提供了一種互動(dòng)型汽車駕駛教學(xué)方法，參考圖4，圖4為本發(fā)明的汽車駕 駛教學(xué)方法流程圖。圖4中包括步驟
提供駕駛教學(xué)課件；
駕駛教學(xué)課件包括汽車駕駛的基礎(chǔ)理論知識(shí)、場(chǎng)地駕駛技能培訓(xùn)、道路駕駛技能 培訓(xùn)以及大量的路譜信息。
將從駕駛教學(xué)課件中選擇的需要的駕駛教學(xué)課件提供給操作人員； 提供操作部件，使操作人員根據(jù)所選的駕駛教學(xué)課件的指導(dǎo)，以及路譜信息，利用
操作部件進(jìn)行模擬駕駛； 路譜信息包括例如，道路信息山路，道路情況一般，天氣情況霧天。駕駛教學(xué) 課件為山區(qū)道路條件下的安全駕駛知識(shí)。操作人員在上述道路環(huán)境下進(jìn)行模擬駕駛，同 時(shí)，還可以在得到駕駛基礎(chǔ)理論知識(shí)(山區(qū)道路條件下的安全駕駛知識(shí)等)的指導(dǎo)的情況 下，進(jìn)行模擬駕駛。 上一步中的駕駛教學(xué)課件在提供給操作人員時(shí)，提供的順序可以根據(jù)操作人員自 身的需求進(jìn)行設(shè)定，例如，在操作人員進(jìn)行模擬駕駛的同時(shí)，將課件提供給操作人員，使操 作人員可以一邊駕駛， 一邊根據(jù)示范性的駕駛動(dòng)作，不斷調(diào)整駕駛行為；或者，在進(jìn)行模擬 駕駛之前，將課件提供給操作人員，使操作人員在模擬駕駛前，可以先學(xué)習(xí)駕駛理論基礎(chǔ)知 識(shí)，然后，在理論的指導(dǎo)下進(jìn)行駕駛練習(xí)；或者，在駕駛練習(xí)之后，再來學(xué)習(xí)駕駛理論基礎(chǔ)知 識(shí)，這樣，就可以從理論上解決駕駛中遇到的困惑，避免以后駕駛再犯相同的錯(cuò)誤。
采集操作部件的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)以及操作人員的運(yùn)動(dòng)信號(hào)； 將操作部件的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)以及操作人員的運(yùn)動(dòng)信號(hào)處理成車輛的運(yùn)動(dòng)信息； 例如，操作人員要打點(diǎn)火開關(guān)，從而擰了汽車鑰匙門的操作的信號(hào)被采集到后，將
這個(gè)信號(hào)處理成儀表盤的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表的轉(zhuǎn)動(dòng)。 將車輛的運(yùn)動(dòng)信息形成車輛在路譜信息提供的環(huán)境中的駕駛場(chǎng)景，并提供給操作 人員，使操作人員完成模擬駕駛，在模擬駕駛的過程中，也能夠得到所選的駕駛教學(xué)課件的 指導(dǎo)。 進(jìn)一步，在將從駕駛教學(xué)課件中選擇的需要的駕駛教學(xué)課件提供給操作人員的步
驟之后，還可以包括步驟 編輯所選的駕駛教學(xué)課件。 由于選擇的駕駛教學(xué)課件的內(nèi)容和路譜信息中，可能其中的一些信息是不需要 的，或者不完整的，因此，可以通過刪除或重新組合等方式對(duì)上述信息進(jìn)行編輯，以獲得需 要的課件內(nèi)容和路譜信息。然后，顯示子系統(tǒng)將編輯好的道路和天氣結(jié)合的駕駛環(huán)境和課 件內(nèi)容展現(xiàn)給操作人員。操作人員根據(jù)編輯好的課件內(nèi)容和駕駛環(huán)境，來進(jìn)行模擬駕駛練 習(xí)。 在進(jìn)行模擬駕駛練習(xí)時(shí)，編輯好的課件內(nèi)容的顯示包括了上文中所述的顯示順
序，根據(jù)不同的顯示順序，對(duì)操作人員的模擬駕駛進(jìn)行指導(dǎo)。 接下來，采集駕駛信號(hào)并處理的過程見上文，這里不再贅述。 進(jìn)一步，在將采集到的駕駛信號(hào)處理成車輛的運(yùn)動(dòng)信息的步驟之后，還包括步 驟 根據(jù)車輛的運(yùn)動(dòng)信息，生成評(píng)判操作人員的駕駛行為和駕駛技能的評(píng)判結(jié)果，并 提供給操作人員或教練。 以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)
10視為本發(fā)明的保護(hù)范圍'
權(quán)利要求
一種互動(dòng)型汽車駕駛教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，包括電子教學(xué)子系統(tǒng)，用于向操作人員提供駕駛教學(xué)課件；第一顯示子系統(tǒng)，用于將所述駕駛教學(xué)課件中的第一課件提供給所述操作人員；車身子系統(tǒng)，用于向所述操作人員提供操作部件，并使所述操作人員根據(jù)所述第一課件，利用所述操作部件完成模擬駕駛；信號(hào)采集子系統(tǒng)，用于采集所述操作部件的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)以及所述操作人員的運(yùn)動(dòng)信號(hào)；信號(hào)處理子系統(tǒng)，用于將所述操作部件的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)以及所述操作人員的運(yùn)動(dòng)信號(hào)處理成車輛的運(yùn)動(dòng)信息；第二顯示子系統(tǒng)，用于將所述車輛的運(yùn)動(dòng)信息展現(xiàn)給所述操作人員。
2. 如權(quán)利要求1所述的互動(dòng)型汽車駕駛教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述電子教學(xué)子系統(tǒng)具體包括保存模塊，用于保存所述駕駛教學(xué)課件；選擇模塊，用于根據(jù)需要從所述駕駛教學(xué)課件中選擇所述第一課件。
3. 如權(quán)利要求2所述的互動(dòng)型汽車駕駛教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述駕駛教學(xué)課件包括駕駛理論、駕駛實(shí)踐和路譜信息。
4. 如權(quán)利要求2所述的互動(dòng)型汽車駕駛教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述教學(xué)系統(tǒng)還包括編輯模塊，用于根據(jù)需要對(duì)所述第一課件進(jìn)行編輯，以獲得第二課件；所述第一顯示子系統(tǒng)將所述第二課件提供給所述操作人員；所述車身子系統(tǒng)使所述操作人員根據(jù)所述第二課件進(jìn)行模擬駕駛。
5. 如權(quán)利要求1所述的互動(dòng)型汽車駕駛教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，所述教學(xué)系統(tǒng)還包括事故測(cè)評(píng)子系統(tǒng)，用于根據(jù)所述車輛的運(yùn)動(dòng)信息，生成評(píng)判所述操作人員的駕駛行為和駕駛技能的評(píng)判結(jié)果。
6. —種互動(dòng)型汽車駕駛教學(xué)方法，其特征在于，包括以下步驟提供駕駛教學(xué)課件；使操作人員根據(jù)所述駕駛教學(xué)課件中第一課件的指導(dǎo)，利用操作部件完成模擬駕駛；采集所述操作部件的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)以及所述操作人員的運(yùn)動(dòng)信號(hào)；將所述操作部件的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)以及所述操作人員的運(yùn)動(dòng)信號(hào)處理成車輛的運(yùn)動(dòng)信息；將車輛的運(yùn)動(dòng)信息展現(xiàn)給所述操作人員。
7. 如權(quán)利要求6所述的汽車駕駛教學(xué)與考試方法，其特征在于，所述提供駕駛教學(xué)課件的步驟具體包括保存駕駛教學(xué)課件；根據(jù)需要從所述駕駛教學(xué)課件中選擇所述第一課件。
8. 如權(quán)利要求7所述的汽車駕駛教學(xué)與考試方法，其特征在于，所述根據(jù)需要從所述駕駛教學(xué)課件中選擇所述第一課件的步驟之后還包括步驟根據(jù)需要對(duì)所述第一課件進(jìn)行編輯，以獲得第二課件；所述獲得第二課件之后的步驟具體為使所述操作人員根據(jù)所述第二課件的指導(dǎo)，利用所述操作部件完成模擬駕駛。
9. 如權(quán)利要求7或8所述的汽車駕駛教學(xué)與考試方法，其特征在于，所述處理成車輛的運(yùn)動(dòng)信息的步驟之后還包括步驟根據(jù)所述車輛的運(yùn)動(dòng)信息，生成評(píng)判所述操作人員的駕駛行為和駕駛技能的評(píng)判結(jié)果；所述將所述車輛的運(yùn)動(dòng)信息展現(xiàn)給所述操作人員的步驟中還包括將所述評(píng)判結(jié)果展現(xiàn)給所述操作人員。
10. 如權(quán)利要求6所述的汽車駕駛教學(xué)與考試方法，其特征在于，所述駕駛教學(xué)課件展現(xiàn)給所述操作人員的方式包括在所述操作人員進(jìn)行模擬駕駛之前展現(xiàn)給所述操作人員，或者在所述操作人員進(jìn)行模擬駕駛的同時(shí)展現(xiàn)給所述操作人員，或者在所述操作人員進(jìn)行模擬駕駛之后展現(xiàn)給所述操作人員。
11. 如權(quán)利要求10所述的汽車駕駛教學(xué)與考試方法，其特征在于，當(dāng)所述駕駛教學(xué)課件展現(xiàn)給所述操作人員的方式為在所述操作人員進(jìn)行模擬駕駛之前展現(xiàn)給所述操作人員時(shí)，所述使操作人員根據(jù)所述駕駛教學(xué)課件中第一課件的指導(dǎo)，利用操作部件完成模擬駕駛的步驟具體為使所述操作人員完成所述第一課件的學(xué)習(xí)；使所述操作人員根據(jù)學(xué)習(xí)的所述第一課件完成模擬駕駛。
12. 如權(quán)利要求10所述的汽車駕駛教學(xué)與考試方法，其特征在于，當(dāng)所述駕駛教學(xué)課件展現(xiàn)給所述操作人員的方式為在所述操作人員進(jìn)行模擬駕駛的同時(shí)展現(xiàn)給所述操作人員時(shí)，所述使操作人員根據(jù)所述駕駛教學(xué)課件中第一課件的指導(dǎo)，利用操作部件完成模擬駕駛的步驟具體為使所述操作人員在學(xué)習(xí)所述第一課件的同時(shí)，利用所述操作部件完成模擬駕駛。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種互動(dòng)型汽車駕駛教學(xué)系統(tǒng)及方法，其中，系統(tǒng)包括電子教學(xué)子系統(tǒng)，向操作人員提供駕駛教學(xué)課件；第一顯示子系統(tǒng)，將駕駛教學(xué)課件中的第一課件提供給操作人員；車身子系統(tǒng)，使操作人員根據(jù)第一課件，利用操作部件完成模擬駕駛；信號(hào)采集子系統(tǒng)，采集操作部件的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)以及操作人員的運(yùn)動(dòng)信號(hào)；信號(hào)處理子系統(tǒng)，將運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)以及運(yùn)動(dòng)信號(hào)處理成車輛運(yùn)動(dòng)信息；第二顯示子系統(tǒng)，將車輛運(yùn)動(dòng)信息展現(xiàn)給操作人員。本發(fā)明的系統(tǒng)存儲(chǔ)了更多的路譜信息；隨時(shí)為操作人員提供系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)知識(shí)、場(chǎng)地駕駛技能和道路駕駛技能的指導(dǎo)。還可以使操作人員或培訓(xùn)教練根據(jù)自身需要，編制教學(xué)課程及設(shè)置模擬道路，提高了教學(xué)的生動(dòng)性和靈活性。
文檔編號(hào)G09B9/052GK101739856SQ200810227300
公開日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2008年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月26日
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