技术领域
[0001] 本申请实施例涉及计算机领域，更具体地说，本发明涉及一种驾考科目二教学自动化生成方法及相关设备。
相关背景技术
[0002] 驾驶训练是驾驶学习的核心部分，通过实际操作车辆，学员能够获得宝贵的驾驶经验。每个学员的学习速度和需求不同，教练难以针对每个学员提供完全个性化的训练方案，可能影响训练效果。教练只能一次专注于一个学员，导致每个学员的训练时间有限，整体培训效率较低。当学员数量多时，培训安排可能需要较长时间才能满足所有学员的需求。教练需要长时间保持高度集中，监控学员的每一个操作，这对教练的体力和精力要求较高。
具体实施方式
[0034] 本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0035] 为了解决真实驾驶训练能力水平不易评定，对教练注意力要求较高，驾驶训练效率低下的问题，请参阅图1，为本申请实施例提供的一种驾考科目二教学自动化生成方法流程示意图，具体可以包括：步骤S110至S130。
[0036] S110，构建科目二驾考训练场地的虚拟三维场地模型。
[0037] 示例性的，可以使用激光扫描仪或摄影测量技术，对科目二驾考训练场地进行高精度扫描，获取场地的三维数据。可以利用专业建模软件(如Blender、3ds Max)将扫描数据转换为详细的三维场地模型，包括道路、标志、障碍物等。可以对三维模型进行优化，确保在手机端和其他设备上运行流畅。可以添加虚拟场地的交互元素，如车道线、停车位等，使其更接近真实训练环境。
[0038] S120，采集在科目二驾考训练场地的教学过程中，真实训练车辆在所述科目二驾考训练场地的真实训练数据。
[0039] S130，将所述真实训练数据发送至手机端匹配所述虚拟三维场地模型，以在所述手机端进行教学模拟同步。
[0040] 示例性的，可以将采集到的真实训练数据通过无线网络(如Wi‑Fi、4G/5G)传输至手机端和教练端设备。可以采用数据加密技术，确保传输过程中的数据安全。
[0041] 示例性的，可以将接收到的真实训练数据与虚拟三维场地模型进行匹配。可以利用实时渲染技术，在虚拟三维场地模型中同步显示真实训练车辆的运动状态和操作过程。可以在教练端设备上开发多窗口界面，能够同时显示多个学员的虚拟训练场景和数据。系统根据学员的操作数据，自动生成实时反馈和提示，帮助学员及时纠正错误。教练可以通过语音或文本方式，向学员发送个性化的指导意见。将每次训练的数据存储在云端数据库中，便于后续分析和回顾。利用数据分析算法，对学员的操作进行评分，生成详细的训练报告。
学员可以通过手机端应用查看自己的训练记录和评分，了解自己的进步和不足。系统提供回放功能，学员可以重新观看自己的训练过程，并结合教练的反馈进行改进。
[0042] 每个窗口对应一个学员的训练数据，教练可以实时观察并进行指导。
[0043] 综上，本申请实施例提供的驾考科目二教学自动化生成方法，通过构建科目二驾考训练场地的虚拟三维场地模型；采集在科目二驾考训练场地的教学过程中，真实训练车辆在所述科目二驾考训练场地的真实训练数据；将所述真实训练数据发送至手机端匹配所述虚拟三维场地模型，以在所述手机端进行教学模拟同步。教练可以同时监控和指导多个学员的训练过程，不再局限于单个学员的实时教学。这样可以显著提高教学效率，减少学员等待时间，增加培训的覆盖面。教练可以通过虚拟化平台实时观察每个学员的操作，并给予即时反馈和纠正。这种实时指导有助于学员迅速改正错误，掌握正确的驾驶技巧。学员可以在手机端或其他设备上重现自己的训练过程，包括行驶路径、操作细节等。通过回放训练视频，学员可以更直观地看到自己的错误，并在下一次训练中加以改进。系统能够根据学员的表现生成个性化的训练计划和建议，帮助学员有针对性地提高驾驶技能。通过数据分析，识别学员的薄弱环节，提供专门的训练内容。教练可以在同一时间指导多个学员，优化了教练资源的利用率。这不仅提高了培训机构的运营效率，也减少了教练的工作强度。通过虚拟化训练，部分训练可以在虚拟场景中完成，减少了对实际车辆的需求。这降低了车辆的使用频率和维护成本。所有训练数据都被记录下来，并进行详细分析。通过数据分析，发现潜在的安全隐患，及时纠正学员的错误驾驶行为，预防事故发生。系统自动生成详细的训练报告，包括每次训练的评分、操作细节、错误分析等。学员可以随时查看自己的进步情况，了解自己的学习曲线。提供直观的可视化数据和反馈，帮助学员更好地理解自己的训练表现。例如，通过图表展示行驶轨迹、操作频率、错误分布等信息。通过收集和分析大量学员的训练数据，系统可以发现共性问题和规律，帮助教练改进教学方法和内容。大数据分析还可以用于优化训练场地的设计和管理。基于机器学习和AI技术，系统可以不断优化评分算法和反馈机制，使其越来越精准和有效。教练也可以根据系统提供的数据和建议，持续改进教学策略。
[0044] 根据一些实施例，所述采集在科目二驾考训练场地的教学过程中，真实训练车辆在所述科目二驾考训练场地的真实训练数据，包括：
[0045] 采集在科目二驾考训练场地的教学过程中，真实训练车辆在所述科目二驾考训练场地的位姿数据。
[0046] 实力性的，可以通过高精度GPS或RTK‑GPS系统，实时采集车辆的地理位置信息，确保每一个训练动作的定位准确无误。结合IMU(惯性测量单元)，获得车辆的加速度、角速度等数据，进一步提升位姿数据的准确性。可以采用姿态传感器(如陀螺仪和加速度计)，实时获取车辆的姿态数据，包括俯仰角、横滚角和偏航角。这些数据帮助准确描述车辆在训练场地内的姿态变化。
[0047] 在一些示例中，还包括：
[0048] 基于车辆模型、真实训练数据和虚拟三维场地模型，模拟并记录后视镜虚拟场景画面。
[0049] 在一些示例中，还包括：
[0050] 基于真实训练数据在虚拟三维场地模型中的模拟结果和科目二的考试评分规则生成训练评分；
[0051] 在所述手机端显示所述训练评分。
[0052] 在一些示例中，还包括：
[0053] 分析评分低于合格分数的真实训练数据，确定错误关键位置点位，所述错误关键位置点包括错误转向时车辆所在的位置点位。
[0054] 可以理解的是，通常在教学中为了便于学员快速掌握驾驶技巧，教练会教导学员在特定位置进行方向盘特定旋转的教学要点，并且特定位置的判断通常需要通过后视镜进行判断，但是教练对后视镜判断的原则通常通过语言讲解，具有一定抽象性，学员并不容易判断、确认及掌握，那么可以利用上述手机端进行教学模拟同步的方式，可以结合训练场地显示学员在特定位置后视镜中应该显示的标准影像。
[0055] 在一些示例中，还包括：
[0056] 基于所述标准训练数据、车辆模型和虚拟三维场地模型获取驾考训练过程中各转向动作对应的标准转向位置和后视镜标准虚拟场景画面，所述后视镜标准虚拟场景画面位在所述标准转向位置，所述虚拟三维场地模型中车辆的后视镜应显示的虚拟场景画面；
[0057] 将所述错误关键位置点对应的后视镜虚拟场景画面和关联的后视镜标准虚拟场景画面发送至所述手机端。
[0058] 示例性的，基于车辆模型、真实训练数据和虚拟三维场地模型，模拟后视镜的视角。在虚拟环境中渲染后视镜画面，并同步记录学员在驾驶过程中通过后视镜看到的场景。提供后视镜视角的训练，帮助学员熟悉后视镜的使用和相关操作。记录并回放后视镜画面，便于学员和教练分析后视镜操作的正确性。基于真实训练数据在虚拟三维场地模型中的模拟结果和科目二的考试评分规则，自动生成训练评分。在手机端显示训练评分，让学员了解自己的表现。提供客观的评分标准，帮助学员了解自己的训练效果。实时显示评分，便于学员及时改进。分析评分低于合格分数的训练数据，确定错误关键位置点，如错误转向时车辆所在的位置点。记录并标记这些关键位置点，便于学员和教练进行针对性训练。帮助学员识别并理解自己的错误，提高针对性训练效果。提供详细的错误分析，帮助教练制定个性化的改进方案。基于标准训练数据、车辆模型和虚拟三维场地模型，获取驾考训练过程中各转向动作对应的标准转向位置和后视镜标准虚拟场景画面。在虚拟三维场地模型中，将错误关键位置点对应的后视镜虚拟场景画面与标准后视镜虚拟场景画面进行对比。提供标准的转向位置和后视镜视角，帮助学员理解正确的操作方法。对比学员实际操作与标准操作，直观展示差距和改进方向。将错误关键位置点对应的后视镜虚拟场景画面和关联的后视镜标准虚拟场景画面发送至手机端。学员可以在手机端查看这些画面，对比分析自己的操作与标准操作的区别。提供直观的视觉反馈，帮助学员理解并改进自己的驾驶技巧。增强学习效果，使学员能够更快掌握正确的驾驶操作。
[0059] 请参阅图2，本申请实施例中驾考科目二教学自动化生成装置的一个实施例，可以包括：
[0060] 构建单元21，用于构建科目二驾考训练场地的虚拟三维场地模型；
[0061] 采集单元22，用于采集在科目二驾考训练场地的教学过程中，真实训练车辆在所述科目二驾考训练场地的真实训练数据；
[0062] 模拟单元23，用于将所述真实训练数据发送至手机端匹配所述虚拟三维场地模型，以在所述手机端进行教学模拟同步。
[0063] 综上，本申请实施例提供的驾考科目二教学自动化生成装置，通过构建科目二驾考训练场地的虚拟三维场地模型；采集在科目二驾考训练场地的教学过程中，真实训练车辆在所述科目二驾考训练场地的真实训练数据；将所述真实训练数据发送至手机端匹配所述虚拟三维场地模型，以在所述手机端进行教学模拟同步。教练可以同时监控和指导多个学员的训练过程，不再局限于单个学员的实时教学。这样可以显著提高教学效率，减少学员等待时间，增加培训的覆盖面。教练可以通过虚拟化平台实时观察每个学员的操作，并给予即时反馈和纠正。这种实时指导有助于学员迅速改正错误，掌握正确的驾驶技巧。学员可以在手机端或其他设备上重现自己的训练过程，包括行驶路径、操作细节等。通过回放训练视频，学员可以更直观地看到自己的错误，并在下一次训练中加以改进。系统能够根据学员的表现生成个性化的训练计划和建议，帮助学员有针对性地提高驾驶技能。通过数据分析，识别学员的薄弱环节，提供专门的训练内容。教练可以在同一时间指导多个学员，优化了教练资源的利用率。这不仅提高了培训机构的运营效率，也减少了教练的工作强度。通过虚拟化训练，部分训练可以在虚拟场景中完成，减少了对实际车辆的需求。这降低了车辆的使用频率和维护成本。所有训练数据都被记录下来，并进行详细分析。通过数据分析，发现潜在的安全隐患，及时纠正学员的错误驾驶行为，预防事故发生。系统自动生成详细的训练报告，包括每次训练的评分、操作细节、错误分析等。学员可以随时查看自己的进步情况，了解自己的学习曲线。提供直观的可视化数据和反馈，帮助学员更好地理解自己的训练表现。例如，通过图表展示行驶轨迹、操作频率、错误分布等信息。通过收集和分析大量学员的训练数据，系统可以发现共性问题和规律，帮助教练改进教学方法和内容。大数据分析还可以用于优化训练场地的设计和管理。基于机器学习和AI技术，系统可以不断优化评分算法和反馈机制，使其越来越精准和有效。教练也可以根据系统提供的数据和建议，持续改进教学策略。
[0064] 如图3所示，本申请实施例还提供一种电子设备300，包括存储器310、处理器320及存储在存储器320上并可在处理器上运行的计算机程序311，处理器320执行计算机程序311时实现上述驾考科目二教学自动化生成的任一方法的步骤：
[0065] 构建科目二驾考训练场地的虚拟三维场地模型；
[0066] 采集在科目二驾考训练场地的教学过程中，真实训练车辆在所述科目二驾考训练场地的真实训练数据；
[0067] 将所述真实训练数据发送至手机端匹配所述虚拟三维场地模型，以在所述手机端进行教学模拟同步。
[0068] 具体的，所述采集在科目二驾考训练场地的教学过程中，真实训练车辆在所述科目二驾考训练场地的真实训练数据，包括：
[0069] 采集在科目二驾考训练场地的教学过程中，真实训练车辆在所述科目二驾考训练场地的位姿数据。
[0070] 具体的，所述采集在科目二驾考训练场地的教学过程中，真实训练车辆在所述科目二驾考训练场地的真实训练数据，包括：
[0071] 采集在科目二驾考训练场地的教学过程中，真实训练车辆在所述科目二驾考训练场地的引擎参数，所述引擎参数包括离合、刹车和油门三种硬件对应的实时数据，共同影响车辆的转速、车速、动力等。
[0072] 具体的，还包括：
[0073] 基于车辆模型、真实训练数据和虚拟三维场地模型，模拟并记录后视镜虚拟场景画面。
[0074] 具体的，还包括：
[0075] 基于真实训练数据在虚拟三维场地模型中的模拟结果和科目二的考试评分规则生成训练评分；
[0076] 在所述手机端显示所述训练评分。
[0077] 具体的，还包括：
[0078] 分析评分低于合格分数的真实训练数据，确定错误关键位置点位，所述错误关键位置点包括错误转向时车辆所在的位置点位。
[0079] 具体的，还包括：
[0080] 基于所述标准训练数据、车辆模型和虚拟三维场地模型获取驾考训练过程中各转向动作对应的标准转向位置和后视镜标准虚拟场景画面，所述后视镜标准虚拟场景画面位在所述标准转向位置，所述虚拟三维场地模型中车辆的后视镜应显示的虚拟场景画面；
[0081] 将所述错误关键位置点对应的后视镜虚拟场景画面和关联的后视镜标准虚拟场景画面发送至所述手机端。
[0082] 由于本实施例所介绍的电子设备为实施本申请实施例中一种驾考科目二教学自动化生成装置所采用的设备，故而基于本申请实施例中所介绍的方法，本领域所属技术人员能够了解本实施例的电子设备的具体实施方式以及其各种变化形式，所以在此对于该电子设备如何实现本申请实施例中的方法不再详细介绍，只要本领域所属技术人员实施本申请实施例中的方法所采用的设备，都属于本申请所欲保护的范围。
[0083] 在具体实施过程中，该计算机程序311被处理器执行时可以实现图1对应的实施例中任一实施方式：
[0084] 构建科目二驾考训练场地的虚拟三维场地模型；
[0085] 采集在科目二驾考训练场地的教学过程中，真实训练车辆在所述科目二驾考训练场地的真实训练数据；
[0086] 将所述真实训练数据发送至手机端匹配所述虚拟三维场地模型，以在所述手机端进行教学模拟同步。
[0087] 具体的，所述采集在科目二驾考训练场地的教学过程中，真实训练车辆在所述科目二驾考训练场地的真实训练数据，包括：
[0088] 采集在科目二驾考训练场地的教学过程中，真实训练车辆在所述科目二驾考训练场地的位姿数据。
[0089] 具体的，所述采集在科目二驾考训练场地的教学过程中，真实训练车辆在所述科目二驾考训练场地的真实训练数据，包括：
[0090] 采集在科目二驾考训练场地的教学过程中，真实训练车辆在所述科目二驾考训练场地的引擎参数，所述引擎参数包括离合、刹车和油门三种硬件对应的实时数据，共同影响车辆的转速、车速、动力等。
[0091] 具体的，还包括：
[0092] 基于车辆模型、真实训练数据和虚拟三维场地模型，模拟并记录后视镜虚拟场景画面。
[0093] 具体的，还包括：
[0094] 基于真实训练数据在虚拟三维场地模型中的模拟结果和科目二的考试评分规则生成训练评分；
[0095] 在所述手机端显示所述训练评分。
[0096] 具体的，还包括：
[0097] 分析评分低于合格分数的真实训练数据，确定错误关键位置点位，所述错误关键位置点包括错误转向时车辆所在的位置点位。
[0098] 具体的，还包括：
[0099] 基于所述标准训练数据、车辆模型和虚拟三维场地模型获取驾考训练过程中各转向动作对应的标准转向位置和后视镜标准虚拟场景画面，所述后视镜标准虚拟场景画面位在所述标准转向位置，所述虚拟三维场地模型中车辆的后视镜应显示的虚拟场景画面；
[0100] 将所述错误关键位置点对应的后视镜虚拟场景画面和关联的后视镜标准虚拟场景画面发送至所述手机端。
[0101] 需要说明的是，在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
[0102] 本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD‑ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0103] 本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式计算机或者其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0104] 这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0105] 这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0106] 本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机软件指令，当计算机软件指令在处理设备上运行时，使得处理设备执行如图1对应实施例中的驾考科目二教学自动化生成的流程。
[0107] 计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一计算机可读存储介质传输，例如，计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line，DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存储的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘(solid state disk，SSD))等。
[0108] 所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0109] 在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
[0110] 作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0111] 另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0112] 集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或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中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read‑Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0113] 以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。
