智能交通仿真场景生成系统和方法、仿真控制系统及介质与流程

本技术涉及交通仿真，尤其是涉及一种智能交通仿真场景生成系统和方法、仿真控制系统及介质。

背景技术：

1、随着科技的不断发展，交通仿真技术在城市规划、交通安全教育等领域得到了广泛应用。传统的交通仿真系统通常需要手动添加各种交通仿真元素，如场景、车辆、ai等，这在处理庞大的项目元素时效率很低，不能直观地对各个模块进行操作。

2、此外，现有的交通仿真系统往往需要用户花费大量时间在文件库中翻找资源，这无疑增加了开发的难度和时间成本。因此，如何更有效地管理和操作大量的项目元素，帮助开发人员更高效地开发交通仿真项目，成为了当前交通仿真领域的技术难题。

技术实现思路

1、本技术提供了一种智能交通仿真场景生成系统和方法、仿真控制系统及介质。

2、第一方面，本技术提供一种智能交通仿真场景生成系统，采用如下的技术方案：

3、一种智能交通仿真场景生成系统，包括：

4、资源管理模块，用于供用户管理预设资源库中的预制体文件；

5、扩展控制模块，用于按照预设格式读取和/或存储所述预设资源库中的预制体文件并在ui界面上显示，供用户选择、配置和/或添加所述预制体文件作为交通仿真组件，基于用户选择、配置和/或添加的所述交通仿真组件生成交通仿真场景。

6、通过采用上述技术方案，创建智能交通仿真元素的预制体资源库，能够方便用户更有效地管理和操作大量的项目元素，用户基于扩展控制模块可方便快捷地选择和添加所需的预制件文件，从而可定制化地搭建智能交通仿真场景，提高了用户的操作便捷性，降低了智能交通场景搭建的复杂度。同时提供了一个灵活、可扩展的系统平台，以支持复杂交通仿真的需求，帮助开发人员更高效地开发交通仿真项目。

7、可选的，所述资源管理模块包括：

8、维护单元，用于供用户在所述预设资源库中导入所述预制体文件或修改导入的所述预制体文件；

9、标签单元，用于对导入所述预设资源库的所述预制体文件添加对应类型的标签。

10、通过采用上述技术方案，通过资源管理模块中各个单元的配置，开发者能够高效地管理和搜索交通仿真所需的预制体文件，避免了手动管理大量文件带来的混乱和时间消耗，提高了整个开发过程的效率和准确性。

11、可选的，所述扩展控制模块包括以下一种或多种：

12、文件存取单元，用于识别按照预设命名规则格式化的所述预制体文件，根据符合所述预设命名规则的预制体文件的类型，在所述扩展控制模块的ui界面对应类型的下拉框中显示所述预制体文件的文件名；

13、地图扩展控制单元，用于供用户选择和/或配置地图预制体，并添加所述地图预制体对应的地图至所述交通仿真组件；

14、场景扩展控制单元，用于供用户选择和/或配置场景预制体，并添加所述场景预制体对应的场景信息至所述交通仿真组件；

15、事件扩展控制单元，用于供用户选择和/或配置事件预制体，并添加所述事件预制体对应的事件信息至所述交通仿真组件；

16、交通参与对象扩展控制单元，用于供用户选择和/或配置交通参与对象的预制体，并添加所述交通参与对象以及所述交通参与对象仿真所需的模块至所述交通仿真组件；

17、环境扩展控制单元，用于供用户选择和/或配置环境预制体，并添加所述环境预制体对应的环境信息至所述交通仿真组件；

18、智慧交通扩展控制单元，用于供用户选择和/或配置ai对象预制体，并添加所述ai对象预制体对应的ai对象至所述交通仿真组件。

19、通过采用上述技术方案，使得选择和配置交通仿真组件变得简单直观，用户可根据需要添加各个类型的预制体，提高了用户的操作便捷性，简化了交通仿真场景的搭建流程。

20、可选的，所述交通参与对象包括以下至少之一：一个或多个同类型的物理交通仿真模拟对象、多个不同类型的物理交通仿真模拟对象、一个或多个同类型的实际物理交通对象、多个不同类型的实际物理交通对象。

21、通过采用上述技术方案，支持包括实际物理交通对象和物理交通仿真模拟对象在内的多种交通参与对象，确保了仿真场景可以覆盖多种现实世界情况。

22、可选的，所述环境扩展控制单元包括以下至少之一：

23、时间控制单元，用于供用户选择、配置和/或添加待生成的交通仿真场景对应的时间段信息；

24、气象控制单元，用于供用户选择、配置和/或添加待生成的交通仿真场景对应的气象信息。

25、通过采用上述技术方案，环境扩展控制单元通过模拟不同的时间和气象条件，提供了一个多变的、动态的和高度逼真的测试平台，可以增强交通仿真系统的综合性能，提供更加深入和准确的安全评估和系统测试，从而对现实中的交通系统设计和管理提供科学的依据和改进建议。

26、可选的，所述智慧交通扩展控制单元包括以下至少之一：

27、车流控制单元，用于供用户选择、配置和/或添加待生成的交通仿真场景对应的车流量信息；

28、人流控制单元，用于供用户选择、配置和/或添加待生成的交通仿真场景对应的人流量信息；

29、信号灯控制单元，用于供用户选择、配置和/或添加待生成的交通仿真场景对应的信号灯信息；

30、交通拥堵控制单元，用于供用户选择、配置和/或添加待生成的交通仿真场景对应的交通拥堵程度信息。

31、通过采用上述技术方案，模拟智能化交通环境和各种交通参与者的行为，使得交通仿真场景更加接近实际的复杂性和动态性，为城市交通规划、交通系统设计、以及自动驾驶技术的研发和测试提供了重要的仿真支持和决策依据。

32、可选的，所述扩展控制模块还包括：外接设备配置单元，用于供用户选择、配置和/或添加外部设备接口；其中，所述外部设备包括以下至少之一：物理交通模拟设备、数据采集和/或分析设备、人车路协同分析设备、显示和/或控制设备。

33、通过采用上述技术方案，用户在扩展控制模块上勾选添加与对应外部设备连接的接口，即可支持将交通仿真场景接入相应的外部硬件设备中进行硬件集成仿真测试；通过集成多种外接设备，为用户提供了一个多元化、高度集成且定制化的智能交通仿真环境。同时，这些外部设备共同作用于仿真系统，能够提高仿真精度，扩展系统能力，并提供更丰富的用户交互方式，从而使仿真系统能够支持广泛的交通研究和实践应用。

34、可选的，所述扩展控制模块还包括：

35、模式扩展控制单元，用于进行交通参与仿真模式配置，所述交通参与仿真模式包括单对象参与仿真和多对象参与仿真；

36、在配置的交通参与仿真模式为多对象参与仿真模式时，所述扩展控制模块用于分别选择、配置和/或添加各对象的预制体以创建各自的交通仿真组件，并创建各预制体对应的各交通仿真组件在所述交通仿真场景中的同步关联；或者，所述扩展控制模块用于选择、配置和/或添加所述多对象参与仿真模式的预制体。

37、通过采用上述技术方案，提供了两种不同的仿真模式，用户能够根据研究目标选择合适的仿真模式，以满足不同的测试和分析需求，并能够在多对象仿真模式中构建具有复杂交互关系的交通场景，这极大地提高了仿真场景的实用性和实际应用的相关性。

38、可选的，所述扩展控制模块还包括：

39、预制体检测单元，用于基于所述交通仿真组件生成交通仿真场景之前，对所述交通仿真组件关联的预制体文件进行完整性检测，且在所述预制体文件缺少预定必要元素时，在所述ui界面显示预制体文件缺陷的提示信息。

40、通过采用上述技术方案，在生成交通仿真场景之前对预制体文件进行完整性检测，可以确保部分缺少必要元素的预制体文件的修正，提高了整个开发过程的效率和准确性。

41、可选的，所述扩展控制模块还用于在生成所述交通仿真场景后，将所述交通仿真场景发布为可执行应用程序。

42、通过采用上述技术方案，将交通仿真场景发布为可执行应用程序，增强了仿真场景的可访问性，支持跨平台部署和演示。

43、第二方面，本技术提供一种智能交通仿真场景生成方法，采用如下的技术方案：

44、一种智能交通仿真场景生成方法，包括：

45、接收交通仿真场景的创建请求；

46、按照预设格式从指定的资源管理模块中读取与所述创建请求对应的交通仿真组件的预制体文件；

47、基于所述交通仿真组件的预制体文件，生成所述交通仿真场景。

48、通过采用上述技术方案，能够高效地根据用户的需求创建复杂的交通仿真场景，用户可以方便快捷地选择和添加所需的预制件文件，从而可定制化地搭建智能交通仿真场景，降低了智能交通场景搭建的复杂度，增强了仿真的精确性和实用性。

49、可选的，所述交通仿真场景的创建请求包括以下一种或多种：仿真地图信息、仿真场景信息、仿真事件信息、仿真交通参与对象信息、仿真环境信息、仿真智慧交通信息；

50、按照预设格式从指定的资源管理模块中读取与所述创建请求对应的交通仿真组件的预制体文件，包括：仿真地图预制体文件、仿真场景预制体文件、仿真事件预制体文件、仿真交通参与对象预制体文件、仿真环境预制体文件、仿真智慧交通预制体文件。

51、通过采用上述技术方案，对组件预制体进行精细化地分类管理，使得用户可以根据具体的研究和应用需求，快速准确地构建出符合要求的仿真场景，从而有效地支持交通系统的分析、测试和优化工作。

52、可选的，基于所述交通仿真组件的预制体文件，生成所述交通仿真场景之前还包括：对所述交通仿真组件关联的预制体文件进行完整性检测，且在所述预制体文件缺少预定必要元素时，在ui界面显示预制体文件缺陷的提示信息。

53、通过采用上述技术方案，在生成交通仿真场景之前对预制体文件进行完整性检测，可以确保部分缺少必要元素的预制体文件的修正，提高了整个开发过程的效率和准确性。

54、可选的，基于所述交通仿真组件的预制体文件，生成所述交通仿真场景之前还包括：

55、配置交通参与仿真模式，所述交通参与仿真模式包括单对象参与仿真和多对象参与仿真；和/或，

56、在配置的交通参与仿真模式为多对象参与仿真模式时，分别选择、配置和/或添加各对象的预制体以创建各自的交通仿真组件，并创建各预制体对应的各交通仿真组件在所述交通仿真场景中的同步关联；或者，选择、配置和/或添加所述多对象参与仿真模式的预制体。

57、通过采用上述技术方案，用户能够根据研究目标选择合适的仿真模式，以满足不同的测试和分析需求，并能够在多对象仿真模式中构建具有复杂交互关系的交通场景，这极大地提高了仿真场景的实用性和实际应用的相关性。

58、可选的，基于所述交通仿真组件的预制体文件，生成所述交通仿真场景之后还包括：将所述交通仿真场景按照可执行应用程序进行发布。

59、通过采用上述技术方案，将交通仿真场景发布为可执行应用程序，增强了仿真场景的可访问性，支持跨平台部署和演示。

60、可选的，所述接收交通仿真场景的创建请求包括：接收用于对实际物理场景进行数字孪生的交通仿真场景的创建请求。

61、通过采用上述技术方案，创建用于对实际物理场景进行数字孪生的交通仿真场景，不仅能提供一个准确的决策和预测工具，还有助于优化交通系统设计和提升运营管理水平。

62、第三方面，本技术提供一种智能交通仿真控制系统，采用如下的技术方案：

63、一种智能交通仿真控制系统，包括：

64、如第一方面所述的智能交通仿真场景生成系统；

65、至少一个物理交通参与对象设备；

66、智能交通仿真控制系统，用于接入所述至少一个物理交通参与对象设备，在包括有与所述至少一个物理交通参与对象设备对应的交通对象预制体的智能交通仿真场景中进行交通仿真控制。

67、通过采用上述技术方案，仿真控制系统负责管理物理交通参与对象设备和仿真场景之间的交互，通过接入物理设备，模拟现实世界中的交通流和控制策略，实现交通仿真控制，为交通系统的研发和改进提供强大工具。

68、可选的，所述至少一个物理交通参与对象设备，包括以下至少之一：一个或多个同类型的物理交通仿真模拟对象设备、多个不同类型的物理交通仿真模拟对象设备、一个或多个同类型的实际物理交通对象设备、多个不同类型的实际物理交通对象设备。

69、第四方面，本技术提供一种计算机设备，采用如下的技术方案：

70、一种计算机设备，包括第一方面所述的智能交通仿真场景生成系统和第三方面所述的智能交通仿真控制系统。

71、第五方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，采用如下的技术方案：

72、一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载并执行如第二方面中任一种方法的计算机程序。

73、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：创建智能交通仿真元素的预制体资源库，能够方便用户更有效地管理和操作大量的项目元素，用户基于扩展控制模块可方便快捷地选择和添加所需的预制件文件，从而可定制化地搭建智能交通仿真场景，提高了用户的操作便捷性，降低了智能交通场景搭建的复杂度。同时提供了一个灵活、可扩展的系统平台，以支持复杂交通仿真的需求，帮助开发人员更高效地开发交通仿真项目。