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CN112770139A - 车辆虚拟竞赛系统及方法 - Google Patents

车辆虚拟竞赛系统及方法 Download PDF

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CN112770139A
CN112770139A CN202011580022.1A CN202011580022A CN112770139A CN 112770139 A CN112770139 A CN 112770139A CN 202011580022 A CN202011580022 A CN 202011580022A CN 112770139 A CN112770139 A CN 112770139A
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CN
China
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vehicle
driving
vehicles
data
processing module
Prior art date
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Application number
CN202011580022.1A
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刘俊峰
刘海波
包楠
吴裕雅
于红超
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Evergrande New Energy Automobile Investment Holding Group Co Ltd
Original Assignee
Evergrande New Energy Automobile Investment Holding Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Abstract

本发明公开了一种车辆虚拟竞赛系统及方法，该装置包括车辆终端模块、地图模块、云处理模块和视频处理模块。本发明实施例通过将实车数据长传至云端形成虚拟行驶视频，再将多个车辆的虚拟行车视频合成到同一场景中，形成多个车辆的虚拟竞赛视频，可以满足多个用户在不同时间的竞赛，用户在正常开车时，也能进入比赛模式，且不存在行车危险，利用实车数据进行比赛比普通游戏赛车的数据更加真实，为用户带来更多的驾驶乐趣。

Description

车辆虚拟竞赛系统及方法
技术领域
本发明涉及智能驾驶领域，尤其涉及一种车辆虚拟竞赛系统及方法。
背景技术
智能驾驶辅助系统主要包括车道保持辅助系统、自动泊车辅助系统、刹车辅助系统、倒车辅助系统和行车辅助系统等，是利用安装在车上的各式各样传感器(毫米波雷达、激光雷达、单\双目摄像头以及卫星导航)，在汽车行驶过程中随时来感应周围的环境，收集数据，进行静态、动态物体的辨识、侦测与追踪，并结合导航地图数据，进行系统的运算与分析，从而预先让驾驶者察觉到可能发生的危险，有效增加汽车驾驶的舒适性和安全性。
由于简化了驾驶者的操作，使得驾驶过程较为乏味，但激烈的驾驶行为容易引发交通事故，如何在保障驾乘人员、路人，以及其它车辆安全的前提下，进行竞速行车，让驾驶者重拾驾驶乐趣，成为许多赛车爱好者和车企头疼的问题。
发明内容
本发明实施例提供一种车辆虚拟竞赛系统及方法，以解决现有技术中如何在保障驾乘人员、路人，以及其它车辆安全的前提下，进行竞速行车，让驾驶者重拾驾驶乐趣的问题。
为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：
第一方面，提供了一种车辆虚拟竞赛系统，包括：车辆终端模块、地图模块、云处理模块和视频处理模块，
所述地图模块，用于获取路线信息、路况信息以及测量车速；
所述车辆终端模块，用于采集本车车辆数据和当前道路数据；
所述云处理模块，用于根据所述路线信息、路况信息以及当前道路数据生成虚拟道路场景；以及根据所述本车车辆数据生成本车车辆模型；
在本车车辆结束行驶时，所述视频处理模块根据所述虚拟道路场景和所述本车车辆模型，以及所述本车车辆速度，生成本车车辆的行车视频；
所述云处理模块，还用于将多个不同车辆在同一路段的行车视频进行合成，得到多个车辆的虚拟竞赛视频。
第二方面，提供了一种车辆虚拟竞赛方法，包括：
在本车车辆开启虚拟竞赛模式时，地图模块获取路线信息、路况信息以及测量本车车辆速度，车辆终端模块采集当前道路数据和本车车辆数据；
云处理模块根据所述路线信息、路况信息和当前道路数据，生成虚拟道路场景；根据所述本车车辆数据生成本车车辆模型；
在所述本车车辆结束行驶时，视频处理模块根据所述虚拟道路场景和所述本车车辆模型，以及所述本车车辆速度生成本车车辆的行车视频；
云处理模块将多个不同车辆在同一路段的行车视频进行合成，得到多个车辆的虚拟竞赛视频。
第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第二方面所述的方法的步骤。
在本发明实施例中，车辆虚拟竞赛系统包括车辆终端模块、地图模块、云处理模块和视频处理模块，其中，地图模块，用于获取路线信息、路况信息以及测量本车车辆速度；车辆终端模块，用于采集本车车辆数据和当前道路数据；云处理模块，用于根据路线信息、路况信息以及当前道路数据生成虚拟道路场景；以及根据本车车辆数据生成本车车辆模型；在本车车辆结束行驶时，视频处理模块根据虚拟道路场景和本车车辆模型，以及本车车辆速度，生成本车车辆的行车视频；云处理模块，还用于将多个不同车辆在同一路段的行车视频进行合成，得到多个车辆的虚拟竞赛视频。本发明实施例通过将实车数据长传至云端形成虚拟行驶视频，再将多个车辆的虚拟行车视频合成到同一场景中，形成多个车辆的虚拟竞赛视频，可以满足多个用户在不同时间的竞赛，用户在正常开车时，也能进入比赛模式，且不存在行车危险，利用实车数据进行比赛比普通游戏赛车的数据更加真实，为用户带来更多的驾驶乐趣。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明实施例提出的一种车辆虚拟竞赛系统的结构示意图；
图2是本发明实施例提出的一种车辆虚拟竞赛方法的流程图。
图中，1-车辆终端模块；2-地图模块；3-云处理模块；4-视频处理模块；5-显示模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，为本发明实施例提供的一种车辆虚拟竞赛系统的结构示意图。如图1所示，该车辆虚拟竞赛系统可以包括：车辆终端模块1、地图模块2、云处理模块3和视频处理模块4。
具体地，地图模块2，用于获取路线信息、路况信息以及测量本车车辆速度；车辆终端模块1，用于采集本车车辆数据和当前道路数据；云处理模块3，用于根据路线信息、路况信息以及当前道路数据生成虚拟道路场景；以及根据本车车辆数据生成本车车辆模型；在本车车辆结束行驶时，视频处理模块4根据虚拟道路场景和本车车辆模型，以及本车车辆速度，生成本车车辆的行车视频；云处理模块3，还用于将多个不同车辆在同一路段的行车视频进行合成，得到多个车辆的虚拟竞赛视频。
其中，多个车辆指的是两个或两个以上，具体数值本发明实施例中不做限定。路线信息是指本车车辆从一地到另一地所经过的道路，可以是根据用户所要到达的目的地确定的从起点到目的地的道路信息，即在地图模块中确定起点和目的地后自动生成的路线；路况信息是指确定出路线信息后，地图模块给出的该路线各处的现有道路路基、路面、构造物及附属设施等的技术状况，也可以指路面及附属设施损坏情况等；当前道路数据可以包括车辆行驶过程中周边的车辆、房屋、桥梁、障碍等数据，还可以包括目前车辆所处的车道，该道路共有几条车道等数据；云处理模块可以根据上述多种数据信息进行建模，模拟道路场景以及车辆模型；最终射频处理模块可以将云处理模块得到的道路场景、车辆模型以及车辆速度进行处理，以3D动画的形式生成本车车辆的动态视频。用户可以看到自己的驾驶过程，增加驾驶乐趣。
在本发明实施例中，车辆虚拟竞赛系统包括车辆终端模块1、地图模块2、云处理模块3和视频处理模块4，其中，地图模块2，用于获取路线信息、路况信息以及测量本车车辆速度；车辆终端模块1，用于采集本车车辆数据和当前道路数据；云处理模块3，用于根据路线信息、路况信息以及当前道路数据生成虚拟道路场景；以及根据本车车辆数据生成本车车辆模型；在本车车辆结束行驶时，视频处理模块4根据虚拟道路场景和本车车辆模型，以及本车车辆速度，生成本车车辆的行车视频；云处理模块3，还用于将多个不同车辆在同一路段的行车视频进行合成，得到多个车辆的虚拟竞赛视频车辆终端模块1。通过将实车数据长传至云端形成虚拟行驶视频，再将多个车辆的虚拟行车视频合成到同一场景中，形成多个车辆的虚拟竞赛视频，可以满足多个用户在不同时间的竞赛，用户在正常开车时，也能进入比赛模式，且不存在行车危险，利用实车数据进行比赛比普通游戏赛车的数据更加真实，为用户带来更多的驾驶乐趣。
在本发明的一个可能的实施方式中，车辆终端模块1还用于采集本车车辆的周围预设范围内的车辆的数据。
其中，周围预设范围内的车辆的数据可以包括车型、数量、速度与本车车辆的距离等。可以通过上述数据使得最终建立的3D模型更加真实，增强用户的真实感，提升用户体验。
在本发明的一个可能的实施方式中，车辆终端模块1可以包括：车身雷达单元、图像采集单元和发送单元。
具体地，该车身雷达单元，用于采集本车车辆预设范围内的车辆的速度和距离本车车辆的车距；图像采集单元，用于识别本车车辆的车辆数据以及其他车辆的车辆数据，其中，车辆数据包括车型信息；发送单元，用于将车身雷达单元采集的本车车辆预设范围内的车辆的速度和距离本车车辆的车距，以及图像采集单元采集的车型信息发送至云处理模块。
其中，图像采集单元可以是摄像头。
在本发明实施例中，通过车身雷达单元确定出本车车辆周围的车辆的速度，以及距离本车车辆的车距，以便后续建立车辆模型使用，再通过图像采集单元识别出本车的车型信息和周围的其他车辆的车型信息，最后发送单元将车身雷达单元采集的本车车辆预设范围内的车辆的速度和距离本车车辆的车距，以及图像采集单元采集的车型信息发送至云处理模块，以便对本车车辆进行精准定位，例如当前所处车道等，根据上述车型信息确定出本车车辆以及其他车辆的车型型号，用于后续建立车辆模型使用。通过车身雷达单元结合上述得到的道路信息，可以更加准确的定位出本车车辆当前的位置，使得建模更加准确，最终得到的虚拟行驶视频更加真实。
进一步地，本发明实施例提供的车辆虚拟竞赛系统还可以包括：显示模块5。
具体地，显示模块5用于显示本车车辆的行车视频和多个车辆的虚拟竞赛视频。
也就是，显示模块5既可以用来显示本车车辆的行车视频，让用户以第三视角，看到自己的整个驾驶过程，即在驾驶时，以什么样的车身姿态进行变线，该路段驾驶完成时间、最高车速、最高加速度、平均车速，以及超车次数等等，增加用户的驾驶乐趣，显示模块5还可以用来显示从云端下载的多个车辆的虚拟竞赛视频，使得用户可以观看到自己与其他驾驶者竞赛的场景，让车主重拾实车驾驶激情。
本发明实施例提供的车辆虚拟竞赛系统，在用户驾驶车辆的过程中，利用车身的雷达和摄像头，对周边的车辆、房屋、桥梁、障碍等进行扫描建模，利用车辆各个系统的传感器以及卫星地图数据等，模拟出车主在该路段驾驶车辆的动态，精确到每条车道和每毫秒内的操控，以此作为车主自身车辆的建模。最后，系统把车主在该路段驾驶的数据以第三视角，用3D动画的形式，生成动态路书展现出来。车主可以看到自己在驾驶时，以什么样的车身姿态进行变线，该路段驾驶完成时间、最高车速、最高加速度、平均车速，以及超车次数等等，并可以分享到社交平台。其他车主如果想挑战他，则可以下载他的路书模型，在同一段路上驾驶，完成该路段的驾驶任务以及建模后，系统将两段或多段视频合成至同一画面，达到在虚拟世界用车主真实数据来竞速的效果。
本发明还提供了一种车辆虚拟竞赛方法，如图2所示，为本发明实施例提供的一种车辆虚拟竞赛方法的流程图。该车辆虚拟竞赛方法可以包括：步骤S201至步骤S204所示的内容。
在步骤S201中，在本车车辆开启虚拟竞赛模式时，地图模块获取路线信息、路况信息以及测量本车车辆速度，车辆终端模块采集当前道路数据和本车车辆数据。
在步骤S202中，云处理模块根据路线信息、路况信息和当前道路数据，生成虚拟道路场景；以及根据本车车辆数据生成本车车辆模型。
在步骤S203中，在本车车辆结束行驶时，视频处理模块根据虚拟道路场景和本车车辆模型，以及本车车辆速度生成本车车辆的行车视频。
在步骤S204中，云处理模块将多个不同车辆在同一路段的行车视频进行合成，得到多个车辆的虚拟竞赛视频。
在本发明实施例中，首先在本车车辆开启虚拟竞赛模式时，地图模块获取取路线信息、路况信息以及测量本车车辆速度，车辆终端模块采集当前道路数据和本车车辆数据，然后云处理模块根据路线信息、路况信息和当前道路数据生成虚拟道路场景，以及根据本车车辆数据生成本车车辆模型，在本车车辆结束行驶时，视频处理模块根据上述的虚拟道路场景、本车车辆模型和本车车辆速度生成本车车辆的行车视频，云处理模块将多个不同车辆在同一路段的行车视频进行合成，得到多个车辆的虚拟竞赛视频。本发明实施例根据实车数据形成虚拟道路场景、本车车辆模型和本车车辆速度，在行驶结束时生成虚拟行驶视频，再将多个车辆的虚拟行车视频合成到同一场景中，形成多个车辆的虚拟竞赛视频，可以满足多个用户在不同时间的竞赛，用户在正常开车时，也能进入比赛模式，且不存在行车危险，利用实车数据进行比赛比普通游戏赛车的数据更加真实，为用户带来更多的驾驶乐趣。
在本发明的一个可能的实施方式中，该车辆虚拟竞赛方法还可以包括以下步骤。
车辆终端模块采集本车车辆的周围预设范围内的车辆的数据；云处理模块根据车辆的数据生成其他车辆模型；视频处理模块将其他车辆模型合成到本车车辆的行车视频中，得到包含其他车辆的本车行车视频。
在本申请实施例中，可以通过将周围车辆的数据增加到最终建立的3D模型中，可以使得模型更加真实，增强用户的真实感，提升用户体验。
在本发明的一个可能的实施方式中，在视频处理模块利用虚拟道路场景和本车车辆模型，以及本车车辆速度生成本车车辆的行车视频之后，该车辆虚拟竞赛方法还可以包括：视频处理模块将本车车辆的行车视频发送至云处理模块。
也就是，用户可以将本车车辆的行车视频上传至云处理模块，可以使得更多的用户看到该行车视频，如果有其他用户想要挑战该用户，则可以从云处理模块中下载该用户的虚拟道路场景，在同一路段上驾驶，形成行车视频，上传至云处理模块，云处理模块将两段视频合成至同一画面中，呈现出两车竞赛的场景，进而实现两车在不同时间竞赛的效果，且不会出现行驶危险。
在本发明的一个可能的实施方式中，云处理模块将多个不同车辆在同一路段的行车视频进行合成，得到多个车辆的虚拟竞赛视频，可以包括以下步骤。
云处理模块获取多个不同车辆在同一路段的行车视频；云处理模块将多个行车视频合成到同一场景画面中，得到多个不同车辆的虚拟竞赛视频。
也就是，通过本方法可以实现多个车辆同时竞赛的场景，不受时间、场地大小等的限制，即可在安全驾驶的前提下，利用实车数据在任意道路上进行多车的竞赛，满足用户的竞赛需求，为用户带来更多乐趣。
进一步地，本车车辆数据可以包括：车型信息、车辆定位信息、车辆速度和车辆行驶方向等；本车车辆的周围预设范围内的车辆的数据包括：车辆的速度、距离本车车辆的车距和车辆的车型信息。
也就是，通过本车车辆的上述数据可以进行本车车辆的建模；通过本车车辆的周围预设范围内的车辆的上述数据可以进行其他车辆的建模。
在本发明的一个可能的实施方式中，利用显示模块显示本车车辆的行车视频和多个车辆的虚拟竞赛视频。
也就是，本方法既可以用来显示本车车辆的行车视频，让用户以第三视角，看到自己的整个驾驶过程，即在驾驶时，以什么样的车身姿态进行变线，该路段驾驶完成时间、最高车速、最高加速度、平均车速，以及超车次数等等，增加用户的驾驶乐趣；又可以用来显示从云端下载的多个车辆的虚拟竞赛视频，使得用户可以观看到自己与其他驾驶者竞赛的场景，让车主重拾实车驾驶激情。
最后结合上述多个模型获取车辆从开始到结束的数据，将数据融合到各个模型中，建立第三视角的2.5D或3D虚拟竞赛视频，可以让本车车辆的用户看到自己是如何开过这段路程的，用户可以将该视频上传到云端服务器，让更多的用户看到该视频，其他用户可以选择在同一起点、同一终点进行竞速，竞速完成后，云端服务器可以将两段或多段视频结合到同一画面中进行虚拟竞赛，最后形成多个车辆的虚拟竞赛视频，供用户观看或下载。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述车辆虚拟竞赛方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。其中，所述的计算机可读存储介质，如只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种车辆虚拟竞赛系统，其特征在于，包括：车辆终端模块、地图模块、云处理模块和视频处理模块，
所述地图模块，用于获取路线信息、路况信息以及测量本车车辆速度；
所述车辆终端模块，用于采集本车车辆数据和当前道路数据；
所述云处理模块，用于根据所述路线信息、路况信息以及当前道路数据生成虚拟道路场景；以及根据所述本车车辆数据生成本车车辆模型；在本车车辆结束行驶时，所述视频处理模块根据所述虚拟道路场景和所述本车车辆模型，以及所述本车车辆速度，生成本车车辆的行车视频；
所述云处理模块，还用于将多个不同车辆在同一路段的行车视频进行合成，得到多个车辆的虚拟竞赛视频。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述车辆终端模块还用于采集本车车辆的周围预设范围内的车辆的数据。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述车辆终端模块包括：车身雷达单元、图像采集单元和发送单元，
所述车身雷达单元，用于采集本车车辆预设范围内的车辆的速度和距离本车车辆的车距；
所述图像采集单元，用于识别本车车辆的车辆数据以及其他车辆的车辆数据，其中，所述车辆数据包括车型信息；
所述发送单元，用于将所述车身雷达单元采集的本车车辆预设范围内的车辆的速度和距离本车车辆的车距，以及所述图像采集单元采集的车型信息发送至所述云处理模块。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：显示模块，用于显示本车车辆的行车视频和多个车辆的虚拟竞赛视频。
5.一种车辆虚拟竞赛方法，其特征在于，包括：
在本车车辆开启虚拟竞赛模式时，地图模块获取路线信息、路况信息以及测量本车车辆速度，车辆终端模块采集当前道路数据和本车车辆数据；
云处理模块根据所述路线信息、路况信息和当前道路数据，生成虚拟道路场景；以及根据所述本车车辆数据生成本车车辆模型；
在所述本车车辆结束行驶时，视频处理模块根据所述虚拟道路场景和所述本车车辆模型，以及所述本车车辆速度生成本车车辆的行车视频；
云处理模块将多个不同车辆在同一路段的行车视频进行合成，得到多个车辆的虚拟竞赛视频。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
车辆终端模块采集本车车辆的周围预设范围内的车辆的数据；
云处理模块根据所述车辆的数据生成其他车辆模型；
视频处理模块将所述其他车辆模型合成到本车车辆的行车视频中，得到包含其他车辆的本车行车视频。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在视频处理模块利用所述虚拟道路场景和所述本车车辆模型，以及所述本车车辆速度生成本车车辆的行车视频之后，所述方法还包括：
所述视频处理模块将所述本车车辆的行车视频发送至云处理模块。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述云处理模块将多个不同车辆在同一路段的行车视频进行合成，得到多个车辆的虚拟竞赛视频，包括：
云处理模块获取多个不同车辆在同一路段的行车视频；
云处理模块将多个行车视频合成到同一场景画面中，得到多个不同车辆的虚拟竞赛视频。
9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述本车车辆数据包括：车型信息、车辆定位信息、车辆速度和车辆行驶方向；
所述本车车辆的周围预设范围内的车辆的数据包括：车辆的速度、距离本车车辆的车距和车辆的车型信息。
10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
利用显示模块显示所述本车车辆的行车视频和多个车辆的虚拟竞赛视频。
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