【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智能交通系统和交通仿真，尤其涉及虚实交互多维孪生的投影路网系统。
技术介绍
1、目前国内常见的智慧交通科研实训平台，是以智慧交通为应用场景，集成智能交通灯系统、etc系统、智能交互式公交站台系统、无线能源充电站系统、智能立体停车系统、智能停车场闸门控制系统、智能路灯控制系统、道路通行检测系统、声光报警系统、智能交互显示系统等多种应用场景，实现自动驾驶微缩车与智慧交通实训沙盘中的各个应用场景互连互通。
2、现有的智慧交通科研实训平台，其物理基层一般为沙盘，并基于密度板和pvc印刷板铺设路面，一旦加工完成后路网基本无法更改，后续实验研究都是基于此路网环境，存在路网环境相对固定和单一、占用固定空间、无法移动和快速拆卸以及维护成本高等问题。此外，传统的智慧交通科研实训平台，其教学资源主要围绕沙盘硬件和自动驾驶微缩车，无法与交通流仿真软件、模拟驾驶技术、三维场景、室外场景等进行高度融合，进行自动驾驶车辆、人驾车辆和仿真车辆的孪生映射交互，以及路侧设备硬件在相关实验教学科研。
3、为此，本专利技术提供了虚实交互多维孪生的投影路网系统。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供虚实交互多维孪生的投影路网系统。
2、为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：
3、虚实交互多维孪生的投影路网系统，其特征在于，所述投影路网系统包括：数据中心、投影缩尺平台、驾驶模拟平台和交通仿真平台；
4、所述数据中心通过kafk
5、所述投影缩尺平台，用于采集车端信息和路侧端信息，并将车端信息和路侧端信息传输至数据中心，同时接收数据中心传输的信息流，基于虚拟路网和仿真车流融合技术，生成虚拟投影路网和车流，与实际的移动路侧设备和自动驾驶微缩车产生交互，用于实现虚实融合的车车协同和/或车路协同场景；
6、所述驾驶模拟平台，用于通过操控驾驶模拟器获取车辆状态信息和驾驶行为信息，并传输至驾驶模拟软件实现模拟驾驶以及同步传输至数据中心，同时接收数据中心传输的信息流进行数字孪生交互；
7、所述交通仿真平台，用于利用交通流仿真软件生成仿真交通信息，并将仿真交通信息传输至数据中心，同时接收数据中心传输的信息流进行数字孪生交互。
8、在一些实施例中，所述投影缩尺平台包括：
9、动作捕捉定位系统，用于获取自动驾驶微缩车的车辆定位信息，并传输至自动驾驶微缩车；
10、自动驾驶微缩车，用于接收缩尺平台云控系统发出的行驶指令，并在虚实交互展示模块中进行模拟驾驶，同时将自身的车端信息发送至缩尺平台云控系统进行仿真环境中的虚拟车辆控制；
11、移动路侧设备，用于移动路侧设备信息的发布或采集，并将路侧端信息传输至缩尺平台云控系统，同时接收缩尺平台云控系统的信息流进行指令设置或数字孪生交互；
12、缩尺平台云控系统，用于将接收到的车端信息和路侧端信息传输至数据中心，同时接收数据中心传输的信息流进行数字孪生交互；
13、投影仪，用于接收缩尺平台云控系统传输的融合信息，其中，所述融合信息为将虚拟路网和仿真交通信息进行融合处理后得到的信息，在虚实交互展示模块上进行自适应投影；
14、虚实交互展示模块，用于展示投影仪投射的融合信息，以及放置自动驾驶微缩车在虚实交互展示模块上，用于完善交通元素以及呈现特定的交通场景。
15、在一些实施例中，所述虚实交互展示模块为地板、地面、桌面中的一种。
16、在一些实施例中，所述自适应投影，包括：
17、利用定位数据线性补偿算法对融合信息中的车辆行驶路径进行校准。
18、在一些实施例中，所述定位数据线性补偿算法的工作流程包括：获取融合信息，以融合信息的左下角为坐标原点o，按照右手坐标系构建参考坐标系；利用定位数据线性补偿算法对融合信息中的车辆行驶路径进行梯形畸变矫正，定位数据线性补偿算法的计算公式如下：
19、
20、式中：表示校准后的车辆行驶路径坐标，y表示校准前的车辆行驶路径原坐标，k表示畸形矫正偏差的斜率，b表示畸形矫正偏差的截距，x表示关联坐标的畸形矫正偏差的自变量。
21、在一些实施例中，在所述校准之前，还包括：
22、将投影后的融合信息场景尺寸和原始的融合信息场景尺寸进行比例换算。
23、在一些实施例中，所述驾驶模拟平台包括；
24、驾驶模拟器，用于操控驾驶模拟器获取车辆状态信息和驾驶行为信息；
25、驾驶模拟软件，用于接收车辆状态信息和驾驶行为信息以实现模拟驾驶，并将接收到的车辆状态信息和驾驶行为信息传输至数据中心，同时接收数据中心传输的信息流进行数字孪生交互。
26、在一些实施例中，所述交通仿真平台包括交通流仿真软件，用于生成仿真交通信息，并将仿真交通信息传输至数据中心，同时接收数据中心传输的信息流进行数字孪生交互。
27、在一些实施例中，所述kafka消息传输系统采用json格式数据进行数据传输交换。
28、在一些实施例中，所述kafka消息传输系统采用网络通信协议实现。
29、本专利技术的优点及有益效果在于：
30、本专利技术提供的虚实交互多维孪生的投影路网系统，具备以下有益效果：
31、本专利技术通过将数据中心、投影缩尺平台、驾驶模拟平台和交通仿真平台进行有效结合，投影缩尺平台以虚拟路网和仿真车流融合技术为基础，利用动作捕捉定位系统定位捕捉自动驾驶微缩车位置，以便实现虚拟车车协同和/或车路协同场景投影，并将车端信息和路侧端信息传输至数据中心，同时接收数据中心传输的信息流进行数字孪生交互，在此过程中，利用投影仪在虚实交互展示模块上投影虚拟路网和车流，能够根据需要自定义虚拟路网进行多场景的设计研究，不占用实验空间，简单方便；并且在虚实交互展示模块可根据实际场地进行就地选择，维护成本低，同时，在此虚拟投影路网基础上，搭配可移动路侧设备、自动驾驶微缩车、驾驶模拟平台以及交通仿真平台，通过数据中心共享仿真环境中的信息流，在各自平台运行时，接入其他平台的数据参与运算决策，实现了不同平台间车辆的互相孪生映射，从而形成了虚实融合、多维孪生的综合教学科研实训平台。
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1.虚实交互多维孪生的投影路网系统，其特征在于，所述投影路网系统包括：数据中心、投影缩尺平台、驾驶模拟平台和交通仿真平台；
2.根据权利要求1所述的虚实交互多维孪生的投影路网系统，其特征在于，所述投影缩尺平台包括：
3.根据权利要求2所述的虚实交互多维孪生的投影路网系统，其特征在于，所述虚实交互展示模块为地板、地面、桌面中的一种。
4.根据权利要求2所述的虚实交互多维孪生的投影路网系统，其特征在于，所述自适应投影，包括：
5.根据权利要求4所述的虚实交互多维孪生的投影路网系统，其特征在于，所述定位数据线性补偿算法的工作流程包括：获取融合信息，以融合信息的左下角为坐标原点O，按照右手坐标系构建参考坐标系；利用定位数据线性补偿算法对融合信息中的车辆行驶路径进行梯形畸变矫正，定位数据线性补偿算法的计算公式如下：
6.根据权利要求4所述的虚实交互多维孪生的投影路网系统，其特征在于，在所述校准之前，还包括：
7.根据权利要求1所述的虚实交互多维孪生的投影路网系统，其特征在于，所述驾驶模拟平台包括；
8.根据
9.根据权利要求1所述的虚实交互多维孪生的投影路网系统，其特征在于，所述Kafka消息传输系统采用JSON格式数据进行数据传输交换。
10.根据权利要求9所述的虚实交互多维孪生的投影路网系统，其特征在于，所述Kafka消息传输系统采用网络通信协议实现。
...【技术特征摘要】
1.虚实交互多维孪生的投影路网系统，其特征在于，所述投影路网系统包括：数据中心、投影缩尺平台、驾驶模拟平台和交通仿真平台；
2.根据权利要求1所述的虚实交互多维孪生的投影路网系统，其特征在于，所述投影缩尺平台包括：
3.根据权利要求2所述的虚实交互多维孪生的投影路网系统，其特征在于，所述虚实交互展示模块为地板、地面、桌面中的一种。
4.根据权利要求2所述的虚实交互多维孪生的投影路网系统，其特征在于，所述自适应投影，包括：
5.根据权利要求4所述的虚实交互多维孪生的投影路网系统，其特征在于，所述定位数据线性补偿算法的工作流程包括：获取融合信息，以融合信息的左下角为坐标原点o，按照右手坐标系构建参考坐标系；利用定位数据线性补偿算法对融合信息中的车辆行驶路径进行梯形畸变矫正，定位数据...
【专利技术属性】
技术研发人员：程俊，赵晓林，李海舰，
申请(专利权)人：北京千乘科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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