一种机动车驾驶人技能培训电子教练系统技术方案

本发明专利技术公开一种机动车驾驶人技能培训电子教练系统，包括学员信息录入模块、图像采集模块、车辆状态检测模块、管理服务器和显示终端，管理服务器分别与学员信息录入模块、图像采集模块、车辆状态检测模块和显示终端连接。本发明专利技术通过在学员驾驶车辆培训的过程中，对学员驾驶车辆的位置、车速、加速度、车辆距离测评线距离以及车辆距离周侧人或车辆的距离，以确定该学员的驾驶评估系数，通过驾驶评估系数判断该学员的驾驶技能是否符合驾驶技能的要求，提高了驾驶培训过程中的公平性、智能化和可靠性，且大大提高了对驾驶培训的智能化管理，减少人工判断的失误率。

An electronic coach system for motor vehicle driver skills training

The invention discloses an electronic coaching system for motor vehicle driver skill training, which comprises a trainee information input module, an image acquisition module, a vehicle status detection module, a management server and a display terminal. The management server and the trainee information input module, an image acquisition module, a vehicle status detection module and a display terminal are respectively provided. Connect. The present invention determines the driving evaluation coefficient of the trainee by measuring the position, speed, acceleration, distance between the trainee and the surrounding person or vehicle in the course of driving training, and judges whether the trainee's driving skill conforms to driving through the driving evaluation coefficient. The requirement of driving skills improves the fairness, intelligence and reliability in the process of driving training, and greatly improves the intelligent management of driving training and reduces the error rate of manual judgment.

【技术实现步骤摘要】
一种机动车驾驶人技能培训电子教练系统
本专利技术属于驾驶培训
，涉及到一种机动车驾驶人技能培训电子教练系统。
技术介绍
随着社会的发展，人们生活水平不断提高，学习驾驶技术的人越来越多。与此同时，驾培企业的泛乱众多、门槛低和学员学时不足、教练执教不规范、监管部门监管不利等问题给交通事故埋下不少隐患，已日益成为社会关注的焦点，如何有效加强驾培行业管理，确保驾驶员培训质量，筑好道路交通安全第一道防线，已成为驾培行业管理部门的重要课题。现有驾校在驾驶培训以及考试的过程中，通常是教练坐在副驾驶位置，学员坐在主驾驶位置，学员的驾驶技能是否通过取决于实际驾驶技能以及教练的主观判断，通常教练的主观判断对驾校培训或考试缺乏公平、公正性，且标准不统一，存在可靠性差以及失误率判断高的问题，为了解决以上问题，现设计一种机动车驾驶人技能培训电子教练系统。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种机动车驾驶人技能培训电子教练系统，解决了现有驾驶培训或考试中，存在人工判断，造成驾驶技能评价的准确性差、可靠性低以及缺乏公平和公正性的问题。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种机动车驾驶人技能培训电子教练系统，包括学员信息录入模块、图像采集模块、车辆状态检测模块、管理服务器和显示终端，管理服务器分别与学员信息录入模块、图像采集模块、车辆状态检测模块和显示终端连接；学员信息录入模块用于输入学员的基本信息，并将录入的学员的基本信息上传至管理服务器；图像采集模块安装在驾驶车辆内，用于采集学员的图像信息，并将采集的图像信息发送至管理服务器；车辆状态检测模块安装在驾驶车辆内，当学员在驾驶技能培训的过程中，实时采集车辆所在的位置、车辆行驶的车速、加速度、培训人员驾驶时长、拍摄的车辆距离测评线的图像以及车辆周侧的图像信息，并将获取的车辆位置、车辆实时车速、加速度、拍摄的车辆距离测评线的图像以及车辆周侧的图像信息发送至管理服务器；管理服务器接收图像采集模块发送的学员的图像信息，并将学员的图像信息与上传的学员证件照上的图像进行对比，以判断学员的身份；管理服务器内设有电子训练地图，电子地图上包括一个训练路径信息，将该训练路径等距离划分为若干训练路段，提取各路干中心的位置坐标，构成训练路线集合S(s1,s2,...,si,...,sn)，si表示为第i个训练路段的中心位置坐标，n表示为该训练路径由n个训练路段组成；管理服务器将接收的车辆位置与训练路线集合中各训练路干的路线位置进行对比，得到线路对比集合S′(s′1,s′2,...,s′i,...,s′n)，其中，s′i表示为第i个训练路段的中心位置与车辆位置间的对比数值，若车辆经过第i个训练路段，则取s′i等于1，若车辆未经过第i个训练路段，则取s′i等于0，且不同训练路干所占的比重不同，分别为x1,x2,...,xi,...,xn，x1+x2+...+xi+...+xn＝1，xi表示为第i个训练路段所占的比重；管理服务器以车辆开始行驶进行时间统计，按照等间隔时间T对车辆的行驶车速进行提取，提取的车速信息构成车速集合V(v1,v2,...,vj,...,vm)，vj表示为第j个时间段车辆行驶的车速信息，将车辆在该时间段内行驶的车速信息与对应设定的该时间段内车辆标准车速进行对比，得到车速差集合V′(v′1,v′2,...,v′j,...,v′m)，v′j表示为第j个时间段车辆行驶的车速信息与该时间段内车辆标准车速间的差值的绝对值；管理服务器接收车辆处理器发送的车辆加速度信息，根据获得的加速度信息判断车辆在驾驶培训的过程中，判断车辆加速过程中的危险系数W，当车辆加速度的数值超过设定的标准加速度范围时，该车辆的危险系数当车辆加速度的数值在设定的标准加速度范围时，该车辆的危险系数W＝1，当车辆加速度的数值小于设定的标准加速度范围时，该车辆侧危险系数其中，u是危险系数系数，取1.129，a实表示为车辆实际驾驶过程中的加速度信息，a标大表示为设定的标准加速度范围的最大加速度值，a标小表示为设定的标准加速度范围的最小加速度值；同时，管理服务器接收第一图像采集单元和第二图像采集单元拍摄的图像信息，将提取第一图像采集单元拍摄的图像信息中测评线的位置，并将图像中测评线所在的位置分别与设定的若干标准距离的测评线位置图像进行逐一对比，不同标准距离的测评线图像中测评线所在图像中的位置不同，且测评线所在图像中的位置对应车辆距离测评线的距离，通过测评线位置对比，得到车辆距离测评线的距离集合H(h1,h2,...,hf,...,hr)，hf表示第i次拍摄的图像中车辆距离测评线的距离，r表示为驾驶培训过程中拍摄的总次数；管理服务器接收第二图像采集单元拍摄的车辆距离前后左右的图像信息，并将拍摄的先后左右图像信息，按照顺时针且从车辆前方对车辆周侧的人或其他车辆进行编号，依次为1,2,3,...,g,...,k，提取拍摄的图像信息中人或其他车辆的信息，并将人或其他车辆所在的位置分别与设定的若干标准图像信息中人或其他车辆的位置进行逐一对比，其中，若干标准图像信息中人或其他车辆的位置当前车辆距离人或其他车辆的距离，根据匹配的标准图像中人或其他车辆的位置进行距离量化，得到间距差集合B(b1,b2,...,bg,...,bk)，bg表示编号为g的人或其他车辆距离该车辆的距离，k表示为该车辆周侧的人或车辆的总数量；管理服务器采用驾驶评估算法对车辆所处的位置、车辆行驶车速、车辆加速度、车辆距离测评线距离以及车辆周侧距离人或其他车辆的距离进行分析，以确定车辆行驶过程中的学员驾驶评估系数Q，并将学员的驾驶评估系数发送至显示终端；显示终端用于显示学员的驾驶评估系数，便于学员以及监考官直观地了解学生驾驶考试的成绩。进一步地，所述车辆状态检测模块包括位置检测单元、车速检测单元、车速判断单元、第一图像采集单元、第二图像采集单元和车辆处理器，车辆处理器分别与位置检测单元、车速检测单元、车速判断单元、第一图像采集单元和第二图像采集单元连接，车速判断单元与车速检测单元连接；位置检测单元为GPS定位，用于实时采集车辆的位置信息，并将采集的位置信息发送至车辆处理器；车速检测单元为速度传感器，用于实时采集车辆在行驶过程中的车速，并将采集的车速信息发送至车辆处理器；车速判断单元以固定周期获取车速检测单元检测的车速，判断车辆在当前时间内车速是否保持稳定，以确定车辆的加速度，并将检测的车辆加速度信息发送至车辆处理器；第一图像采集单元为摄像头，安装在车辆外部的右侧，用于采集测评线的图像信息，并将采集的图像信息发送至车辆处理器；第二图像采集单元为多个摄像头，分别安装在车辆的前后左右位置处，用于拍摄车辆的周侧图像信息，并将拍摄的车辆周侧图像信息发送至车辆处理器；车辆处理器分别接收位置检测单元发送的车辆位置、车速检测单元发送的车辆实时车速、车速判断单元发送的车辆加速度信息、第一图像采集单元和第二图像采集单元发送的图像信息，并将接收的车辆实时位置、车速、加速度和图像信息发送至管理服务器。进一步地，当v′j大于设定的最大车速差值，则取v′j等于0，否则，v′j等于第j个时间段车辆行驶的车速信息与该时间段内车辆标准车速间的差值的绝对值。进一步地，所述驾驶评估系数其中，w表示为车辆在当前加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机动车驾驶人技能培训电子教练系统，其特征在于：包括学员信息录入模块、图像采集模块、车辆状态检测模块、管理服务器和显示终端，管理服务器分别与学员信息录入模块、图像采集模块、车辆状态检测模块和显示终端连接；学员信息录入模块用于输入学员的基本信息，并将录入的学员的基本信息上传至管理服务器；图像采集模块安装在驾驶车辆内，用于采集学员的图像信息，并将采集的图像信息发送至管理服务器；车辆状态检测模块安装在驾驶车辆内，当学员在驾驶技能培训的过程中，实时采集车辆所在的位置、车辆行驶的车速、加速度、培训人员驾驶时长、拍摄的车辆距离测评线的图像以及车辆周侧的图像信息，并将获取的车辆位置、车辆实时车速、加速度、拍摄的车辆距离测评线的图像以及车辆周侧的图像信息发送至管理服务器；管理服务器接收图像采集模块发送的学员的图像信息，并将学员的图像信息与上传的学员证件照上的图像进行对比，以判断学员的身份；管理服务器内设有电子训练地图，电子地图上包括一个训练路径信息，将该训练路径等距离划分为若干训练路段，提取各路干中心的位置坐标，构成训练路线集合S(s1,s2,...,si,...,sn)，si表示为第i个训练路段的中心位置坐标，n表示为该训练路径由n个训练路段组成；管理服务器将接收的车辆位置与训练路线集合中各训练路干的路线位置进行对比，得到线路对比集合S′(s′1,s′2,...,s′i,...,s′n)，其中，s′i表示为第i个训练路段的中心位置与车辆位置间的对比数值，若车辆经过第i个训练路段，则取s′i等于1，若车辆未经过第i个训练路段，则取s′i等于0，且不同训练路干所占的比重不同，分别为x1,x2,...,xi,...,xn，x1+x2+...+xi+...+xn＝1，xi表示为第i个训练路段所占的比重；管理服务器以车辆开始行驶进行时间统计，按照等间隔时间T对车辆的行驶车速进行提取，提取的车速信息构成车速集合V(v1,v2,...,vj,...,vm)，vj表示为第j个时间段车辆行驶的车速信息，将车辆在该时间段内行驶的车速信息与对应设定的该时间段内车辆标准车速进行对比，得到车速差集合V′(v′1,v′2,...,v′j,...,v′m)，v′j表示为第j个时间段车辆行驶的车速信息与该时间段内车辆标准车速间的差值的绝对值；管理服务器接收车辆处理器发送的车辆加速度信息，根据获得的加速度信息判断车辆在驾驶培训的过程中，判断车辆加速过程中的危险系数W，当车辆加速度的数值超过设定的标准加速度范围时，该车辆的危险系数...

【技术特征摘要】
1.一种机动车驾驶人技能培训电子教练系统，其特征在于：包括学员信息录入模块、图像采集模块、车辆状态检测模块、管理服务器和显示终端，管理服务器分别与学员信息录入模块、图像采集模块、车辆状态检测模块和显示终端连接；学员信息录入模块用于输入学员的基本信息，并将录入的学员的基本信息上传至管理服务器；图像采集模块安装在驾驶车辆内，用于采集学员的图像信息，并将采集的图像信息发送至管理服务器；车辆状态检测模块安装在驾驶车辆内，当学员在驾驶技能培训的过程中，实时采集车辆所在的位置、车辆行驶的车速、加速度、培训人员驾驶时长、拍摄的车辆距离测评线的图像以及车辆周侧的图像信息，并将获取的车辆位置、车辆实时车速、加速度、拍摄的车辆距离测评线的图像以及车辆周侧的图像信息发送至管理服务器；管理服务器接收图像采集模块发送的学员的图像信息，并将学员的图像信息与上传的学员证件照上的图像进行对比，以判断学员的身份；管理服务器内设有电子训练地图，电子地图上包括一个训练路径信息，将该训练路径等距离划分为若干训练路段，提取各路干中心的位置坐标，构成训练路线集合S(s1,s2,...,si,...,sn)，si表示为第i个训练路段的中心位置坐标，n表示为该训练路径由n个训练路段组成；管理服务器将接收的车辆位置与训练路线集合中各训练路干的路线位置进行对比，得到线路对比集合S′(s′1,s′2,...,s′i,...,s′n)，其中，s′i表示为第i个训练路段的中心位置与车辆位置间的对比数值，若车辆经过第i个训练路段，则取s′i等于1，若车辆未经过第i个训练路段，则取s′i等于0，且不同训练路干所占的比重不同，分别为x1,x2,...,xi,...,xn，x1+x2+...+xi+...+xn＝1，xi表示为第i个训练路段所占的比重；管理服务器以车辆开始行驶进行时间统计，按照等间隔时间T对车辆的行驶车速进行提取，提取的车速信息构成车速集合V(v1,v2,...,vj,...,vm)，vj表示为第j个时间段车辆行驶的车速信息，将车辆在该时间段内行驶的车速信息与对应设定的该时间段内车辆标准车速进行对比，得到车速差集合V′(v′1,v′2,...,v′j,...,v′m)，v′j表示为第j个时间段车辆行驶的车速信息与该时间段内车辆标准车速间的差值的绝对值；管理服务器接收车辆处理器发送的车辆加速度信息，根据获得的加速度信息判断车辆在驾驶培训的过程中，判断车辆加速过程中的危险系数W，当车辆加速度的数值超过设定的标准加速度范围时，该车辆的危险系数当车辆加速度的数值在设定的标准加速度范围时，该车辆的危险系数W＝1，当车辆加速度的数值小于设定的标准加速度范围时，该车辆侧危险系数其中，u是危险系数系数，取1.129，a实表示为车辆实际驾驶过程中的加速度信息，a标大表示为设定的标准加速度范围的最大加速度值，a标小表示为设定的标准加速度范围的最小加速度值；同时，管理服务器接收第一图像采集单元和第二图像采集单元拍摄的图像信息，将提取第一图像采集单元拍摄的图像信息中测评线的位置，并将图像中测评线所在的位置分别与设定的若干标准距离的测评线位置图像进行逐一对比，不同标准距离的测评线图像中测评线所在图像中的位置不同，且测评线所在图像中的位置对应车辆距离测评线的距离，通过测评线位置对比，得到车辆距离测评线...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘陈，陈丹丹，陈建飞，
申请(专利权)人：广州国铭职业技能培训有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44