照图4，通过光线反射，影像光线水平映入驾驶员的眼睛，驾驶员就可以看到三维虚拟交通警察现场指挥交通的场景。
[0049]所述交通警察站台4，采用水泥混凝土制作，用于摆放和固定三维虚拟交通警察指挥动作显示设备3。
[0050]三维虚拟交通警察指挥控制系统:
[0051]参照图6，所述三维虚拟交通警察指挥控制系统包括控制器5、蓝牙传感器、单片机、USB存储器和高清LED显示屏。将存有三维虚拟交通警察指挥动作视频的USB存储器通过USB接口与单片机连接，将控制器5与三维虚拟交通警察指挥动作视频播放设备I中的蓝牙传感器配对，人工按下控制器5中的数据读取键，控制器5与蓝牙传感器之间通过蓝牙2.0通信，蓝牙传感器接收控制器5发出的数据读取指令，并通过串口传递给单片机，单片机接收数据读取指令后，读取USB存储器中的三维虚拟交通警察指挥动作视频数据，并通过蓝牙传感器将数据读取完毕的信息传递给控制器5 ;控制器5接收到数据读取完毕的信息后，人工操作控制器5进行视频播放控制指令的发送，蓝牙传感器接收控制器5发出的控制指令后，通过串口传递给单片机，单片机进行控制指令的处理，之后通过I/O 口传递给高清LED显示屏，使得高清LED显示屏按照控制指令显示三维虚拟交通警察指挥动作。
[0052]所述控制器5，采用Android系统智能手机，参照图5，通过编制程序和智能化显示，设置数据读取键、播放键、暂停键、停止键和循环键，分别控制USB存储器数据的读取和三维虚拟交通警察指挥动作视频的播放、暂停、停止、循环播放。
[0053]所述蓝牙传感器，采用型号为BF10-A。蓝牙传感器通过蓝牙2.0接收控制器5发出的指令，并通过串口传递给单片机。蓝牙传感器接收单片机的反馈信息，并将反馈信息传递给控制器5。
[0054]所述单片机，采用型号为AT32AP7000。单片机通过串口接收蓝牙传感器传递的数据读取指令，读取USB存储器中的三维虚拟交通警察指挥动作视频数据，并通过蓝牙传感器将数据读取完毕的信息传递给控制器5。单片机通过串口接收蓝牙传感器传递的控制指令，并对控制指令进行处理，之后通过I/O 口传递给高清LED显示屏，使得高清LED显示屏按照控制指令显示三维虚拟交通警察指挥动作。
[0055]所述USB存储器，采用型号为Sandisk CZ50 (4G)。USB存储器用于三维虚拟交通警察指挥动作视频的存储，并通过USB接口将三维虚拟交通警察指挥动作视频传递给单片机。
[0056]所述高清LED显示屏，采用型号为P4。高清LED显示屏用于播放三维虚拟交通警察指挥动作视频，并将三维虚拟交通警察指挥动作影像投影至三维虚拟交通警察指挥动作显不设备3。
[0057]三维虚拟交通警察指挥系统的运行过程为:三维虚拟交通警察指挥动作展现设备的组装、三维虚拟交通警察指挥动作视频的制作及导入、三维虚拟交通警察指挥系统的控制及运行。
[0058]三维虚拟交通警察展现设备的组装:
[0059]参照图9，进行三维虚拟交通警察展现设备的组装。将三维虚拟交通警察指挥动作显示设备3按照东西南北四个方向，固定在交通警察站台4上，以保证从交叉口四个入口进来的车辆驾驶员，可以看到三维虚拟交通警察显示设备3上的四个侧面。之后将四个长度相等的钢管支架2的一端分别竖直固定在三维虚拟交通警察指挥动作显示设备3的四个角边，将三维虚拟交通警察指挥动作视频播放设备I固定在四个钢管支架的上面，使得三维虚拟交通警察指挥动作视频播放设备I和三维虚拟交通警察指挥动作显示设备3上下对齐，以便于投影。
[0060]三维虚拟交通警察指挥动作视频的制作及导入:
[0061]采用3DMAX软件制作三维虚拟交通警察模型，在3DMAX软件的三维模型制作空间中，制作三维虚拟普通人体模型，三维人物的帽子、手套、鞋子、衣片，并将其“缝合”到三维虚拟普通人体模型上，得到三维虚拟交通警察模型。根据我国当前法定的规范化交通警察指挥动作，参照图7，进行四个相位的三维虚拟交通警察动作分析。参照图8，结合交叉口的信号配时信息，制作三维虚拟交通警察指挥动作动画，分别从前、后、左、右四个角度渲染出四个视频，采用会声会影软件，将前、后、左、右四个角度的视频，按照上、下、左、右的顺序合成一个视频，得到三维虚拟交通警察指挥动作视频。
[0062]将制作好的三维虚拟交通警察指挥动作视频存入USB存储器，将USB存储器通过USB接口与单片机连接，控制器5与三维虚拟交通警察指挥动作视频播放设备I中的蓝牙传感器配对，人工按下数据读取键，等待单片机读取USB存储器中的三维虚拟交通警察指挥动作视频数据，数据读取完毕后，单片机通过蓝牙传感器反馈数据读取完毕信息给控制器5。
[0063]三维虚拟交通警察指挥系统的控制及运行:
[0064]控制器5接收数据读取完毕的信息后，首先，人工判断实际交叉口所处的相位，实际交叉口信号控制在第四相位切换第一相位的瞬间，按下控制器5中的播放键；然后，通过暂停键和停止键调整三维虚拟交通警察指挥动作视频的播放，使得三维虚拟交通警察指挥动作视频与实际交叉口信号控制是同步的；最后，按下循环键，使得三维虚拟交通警察指挥系统与信号灯同步指挥交叉口的交通。
【主权项】
1.一种三维虚拟交通警察指挥系统，其特征在于:所述系统包括三维虚拟交通警察指挥动作视频、三维虚拟交通警察指挥动作展现设备和三维虚拟交通警察指挥控制系统； 所述三维虚拟交通警察指挥动作展现设备包括三维虚拟交通警察指挥动作视频播放设备(I)、三维虚拟交通警察指挥动作显示设备(3)、固定三维虚拟交通警察指挥动作视频播放设备(I)的钢管支架(2)、固定三维虚拟交通警察指挥动作显示设备(3)的交通警察站台⑷； 所述三维虚拟交通警察指挥动作视频播放设备(I)固定在三维虚拟交通警察指挥动作显示设备(3)的正上方； 所述三维虚拟交通警察指挥动作视频播放设备(I)播放三维虚拟交通警察指挥动作视频；三维虚拟交通警察指挥动作视频从正上方竖直投影到三维虚拟交通警察指挥动作显示设备(3)上； 所述三维虚拟交通警察指挥控制系统包括控制器(5)、蓝牙传感器、单片机、USB存储器和高清LED显示屏； 所述三维虚拟交通警察指挥动作视频存入USB存储器中，USB存储器与单片机连接；所述蓝牙传感器设在三维虚拟交通警察指挥动作视频播放设备(I)中；所述控制器(5)与蓝牙传感器相连，所述蓝牙传感器与单片机相连，所述单片机与高清LED显示屏相连。2.按照权利要求1所述的一种三维虚拟交通警察指挥系统，其特征在于: 所述三维虚拟交通警察指挥动作视频是通过3DMAX软件制作三维虚拟交通警察指挥动作，通过前、后、左、右四个角度的渲染，导出四个角度的视频文件，采用会声会影软件将前、后、左、右四个角度的视频，按照上、下、左、右的顺序合成三维虚拟交通警察指挥动作视频。3.按照权利要求1所述的一种三维虚拟交通警察指挥系统，其特征在于: 所述三维虚拟交通警察指挥动作显示设备(3)以有机玻璃为材料，制作四个尺寸一样的等边三角形，将这四个等边三角形组合成一个四棱锥； 所述三维虚拟交通警察指挥动作视频播放设备(I)采用高清LED显示屏，播放三维虚拟交通警察指挥动作视频，三维虚拟交通警察指挥动作视频中上、下、左、右四个影像分别投影到三维虚拟交通警察指挥动作显示设备(3)的四个侧面形成影像，通过光线反射，影像光线水平映入驾驶员的眼睛，驾驶员能够看到三维虚拟交通警察现场指挥交通的场景。4.按照权利要求1所述的一种三维虚拟交通警察指挥系统，其特征在于: 所述控制器5，采用Android系统智能手机，通过编制程序和智能化显示，设置数据读取键、播放键、暂停键、停止键和循环键，分别控制USB存储器数据的读取和三维虚拟交通警察指挥动作视频的播放、暂停、停止、循环播放； 所述蓝牙传感器通过蓝牙2.0接收控制器(5)发出的指令，并通过串口传递给单片机；蓝牙传感器接收单片机的反馈信息，并将反馈信息传递给控制器(5); 所述单片机通过串口接收蓝牙传感器传递的数据读取指令，读取USB存储器中的三维虚拟交通警察指挥动作视频数据，并通过蓝牙传感器将数据读取完毕的信息传递给控制器(5);单片机通过串口接收蓝牙传感器传递的控制指令，并对控制指令进行处理，之后通过I/O 口传递给高清LED显示屏，使得高清LED显示屏按照控制指令显示三维虚拟交通警察指挥动作； 所述USB存储器用于三维虚拟交通警察指挥动作视频的存储，并通过USB接口将三维虚拟交通警察指挥动作视频传递给单片机； 所述高清LED显示屏用于播放三维虚拟交通警察指挥动作视频，并将三维虚拟交通警察指挥动作影像投影至三维虚拟交通警察指挥动作显示设备(3)。
【专利摘要】本发明属于交通、电子、光学技术领域，涉及一种三维虚拟交通警察指挥系统；克服交通警察执法环境恶劣、劳动强度大、执法成本高的问题，包括三维虚拟交通警察指挥动作视频、三维虚拟交通警察指挥动作展现设备和三维虚拟交通警察指挥控制系统；三维虚拟交通警察指挥动作展现设备包括三维虚拟交通警察指挥动作视频播放设备、三维虚拟交通警察指挥动作显示设备、固定三维虚拟交通警察指挥动作视频播放设备的钢管支架、固定三维虚拟交通警察指挥动作显示设备的交通警察站台；三维虚拟交通警察指挥动作视频播放设备播放三维虚拟交通警察指挥动作视频；三维虚拟交通警察指挥控制系统包括控制器、蓝牙传感器、单片机、USB存储器和高清LED显示屏。
【IPC分类】H04N5/74, G08G1/09, H04N9/31
【公开号】CN105070079
【申请号】CN201510599091
【发明人】李永行, 贾洪飞, 巩建, 原志路, 李飞燕, 胡雁宾, 齐景东, 周亚楠, 韩佳琦
【申请人】吉林大学
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年9月18日