[发明专利]基于BIM和驾驶模拟器的道路三维视距验算方法

说明书

本发明公开了基于BIM和驾驶模拟器的道路三维视距验算方法；步骤如下：首先，形成为驾驶模拟的静态场景，并采用驾驶模拟软件建立行车逻辑层；其次，在仿真场景中添加驾驶车辆和前车，基于驾驶车辆的运行车速，实时计算停车视距，并在驾驶模拟器中按照停车视距实时更新前车的位置；再次，执行驾驶模拟仿真模块，记录驾驶车辆内驾驶人的视角的行车记录视频和驾驶车辆的车辆行驶数据，并且通过基于颜色特性的目标检测算法检测行车记录视频中是否包含前车；最后，通过视距不良视频时戳和驾驶模拟软件输出的数据表格中对应的不良时刻，根据不良时刻找到驾驶车辆的坐标。本发明使检验结果更具有应用价值；最大限度保证道路静态场景的真实性。

技术领域

本发明涉及道路三维视距检测技术领域，特别涉及基于BIM和驾驶模拟器的道路三维视距验算方法。

背景技术

视距是保证车辆行驶安全性的一项重要设计指标。道路沿线每一条车道都应该有足够的视距，使得驾驶人在限速条件下行驶时能够及时察觉到前方道路上的障碍物或迎面来车，采取及时的避撞措施，这一必需的最短距离成为行车视距。行车视距是否充分，直接关系到行车的安全与效率，是道路使用质量的重要指标之一。根据驾驶人发现障碍物或对向来车采取的措施不同，行车视距分为停车视距、会车视距、错车视距和超车视距四种。

现有的道路视距分析方法主要包括常规视距检测方法、基于运行速度的视距检查和三维动态视距检查。

其中，常规视距检测方法又包括两种：一种是图解法，即通过绘制平曲线内侧的视距包络线图来确定曲线内侧是否存在影响驾驶人实线的障碍物。另一种即通过计算道路最大横净距来确定道路某一位置处道路提供的视距是否满足驾驶人的需求视距。

基于运行车速的视距检测考虑了驾驶员的实际行车状态，增加了视距检测的实用性，但是该方法将平曲线和竖曲线视距分开考虑，只能实现计算检测某一位置静态的、两维的视距，存在很大局限性。

而道路三维视距是指在真实的三维道路环境下，考虑道路的平、纵、横三维几何线形、交通附属设施、路侧设施、植被、房屋建筑等情况下，车辆以一定速度行驶且按照合适的视点高度和物点高度的要求，驾驶人在视点最不利车道上，沿公路前进方向，实际能看到行车道上物体的最远距离。道路三维视距检测方法考虑了更多视距的影响因素，更能够反映真实的道路情况。

在实际应用中，上述各种道路三维视距检测技术或者法满足道路设计阶段安全评价时的实用性，或者效率低下，导致检测成本高昂。

因此，如何针对道路设计阶段安全评价时的特殊要求，提供一种道路三维视距检测技术，成为本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供基于BIM和驾驶模拟器的道路三维视距验算方法，实现的目的是基于驾驶模拟车辆的实际运行车速不断更新前车位置进行道路视距检验，使检验结果更具有应用价值；最大限度保证道路静态场景的真实性，进一步提升检验精度。

为实现上述目的，本发明公开了基于BIM和驾驶模拟器的道路三维视距验算方法；步骤如下：

步骤1：基于道路平纵横设计资料和地形地物信息建立道路BIM，形成为驾驶模拟的静态场景；

BIM是Building Information Model的缩写，指建筑信息模型。

步骤2：基于所述道路平纵横设计资料，采用SCANeR^TM Studio驾驶模拟软件建立行车逻辑层，为驾驶模拟器动态场景构建奠定基础；

步骤3：在仿真场景中添加驾驶车辆和前车，基于所述驾驶车辆的运行车速V，实时计算停车视距S_T，并在驾驶模拟器中按照所述停车视距S_T实时更新所述前车的位置，形成驾驶模拟的动态场景；