CN111949519A - 一种管理智能船舶自主航行仿真测试场景的方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种管理智能船舶自主航行仿真测试场景的方法及***，所述方法包括：S1、接收到用户基于预设的仿真场景管理数据库中的测试场景的选择指令后，向用户展示与所述选择指令相应的测试场景；或接收用户搭建测试场景的新建指令，向用户展示与所述新建指令相应的测试场景；所述测试场景由多个场景元素组成；S2、接收用户对所述测试场景的修改指令后，在所述测试场景中进行与所述修改指令相应的修改，得到最终的测试场景。其有益效果是，预设的仿真场景管理数据库存储有测试场景，避免了每次测试前均需进行场景搭建的步骤。
Description
技术领域
本发明涉及仿真测试技术领域，尤其涉及一种管理智能船舶自主航行仿真测试场景的方法及***。
背景技术
智能船舶在正式投入航行使用之前，对其所搭载的自主航行***进行全面的测试确保岂能安全完成航运任务是必不可少的步骤。而相比于实船测试以及硬件在环测试等手段，虚拟仿真测试具有测试成本低、自由度高、测试情境更加全面等优势，在智能船舶测试领域起着重要作用。
传统的智能船舶仿真测试首先需要进行仿真测试场景的搭建，即在仿真测试软件所构建的三维场景中设置海岸线、岛礁、浮标及障碍船、气象中心等航行测试要素。由于某些测试场景具有一定典型性，在不同测试过程中将多次使用进行测试，每次测试开始前均重新进行布置搭建，效率过低。
发明内容
(一)要解决的技术问题
鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种管理智能船舶自主航行仿真测试场景的方法及***，其解决了每次测试开始前均重新进行布置搭建，效率过低的技术问题。
(二)技术方案
为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
第一方面，本发明实施例提供一种管理智能船舶自主航行仿真测试场景的方法。
本发明实施例提出的一种管理智能船舶自主航行仿真测试场景的方法，对测试场景进行了保存及读取，提高已有测试场景的可重复利用率。同时，针对具体不同的测试需求，可能需要在已有的测试环境中进行细节调整，即需要仿真测试***具有能够对已读取的测试场景进行进一步编辑调整的能力，进一步提高仿真测试的灵活性、全面性。
本实施例中一种管理智能船舶自主航行仿真测试场景的方法，包括：
S1、接收到用户基于预设的仿真场景管理数据库中的测试场景的选择指令后，向用户展示与所述选择指令相应的测试场景；或
接收用户搭建测试场景的新建指令，向用户展示与所述新建指令相应的测试场景；
所述测试场景由多个场景元素组成；
S2、接收用户对所述测试场景的修改指令后，在所述测试场景中进行与所述修改指令相应的修改，得到最终的测试场景。
优选的，还包括：
S3、接收用户对所述最终的测试场景的保存指令后，将所述最终的测试场景保存至所述仿真场景管理数据库中。
优选的，还包括：
S4、接收用户对所述最终的测试场景的导出指令后，将所述最终的测试场景按照预先设定的格式导入到客户端中。
优选的，
所述预设的仿真场景管理数据库中具有多个测试场景和场景元素。
优选的，
所述用户搭建测试场景的新建指令包括：多个所述用户确定场景元素的指令。
优选的，
所述场景元素包括：静态障碍的场景元素、动态障碍的场景元素、气象信息的场景元素、航道的三维模型；
其中，静态障碍的场景元素包括：测试场景中岛屿、暗礁、固定浮标、自定义障碍物、气象；
动态障碍的场景元素包括：障碍船；
气象信息的场景元素包括：测试场景中的晴雨雾雪，风浪涌流的速度与方向，测试场景中的能见度。
优选的，
所述用户对所述测试场景的修改指令具体包括：
在所述测试场景中添加静态障碍的场景元素的指令；和/或
在所述测试场景中添加动态障碍的场景元素的指令；和/或
在所述测试场景中添加气象信息的场景元素的指令；和/或
针对测试场景中的静态障碍场景元素参数信息进行修改的指令；和/或
针对测试场景中的动态障碍场景元素参数信息进行修改的指令；和/或
针对测试场景中的气象信息场景元素参数信息进行修改的指令；
静态障碍场景元素参数信息包括：静态障碍场景元素的三维模型种类、经纬度位置、大小、避让海域的范围；
动态障碍场景元素参数信息包括：障碍船的船舶种类及三维模型种类、障碍船的初始位置、障碍船的航速航向、障碍船的船舶领域范围；
气象信息场景元素参数信息包括：包括测试场景中的晴雨雾雪，风浪涌流的速度与方向，测试场景的能见度。
优选的，所述步骤S3包括：
接收用户对所述最终的测试场景的保存指令后，遍历所述最终的测试场景中的场景元素获取所述场景元素相应的参数信息并按照静态障碍场景元素或动态障碍场景元素或气象信息场景元素对所述场景元素和相应的参数信息保存至所述仿真场景管理数据库中。
优选的，所述步骤S4中的预先设定的格式为：txt格式或json格式或xml格式。
第二方面，本发明实施例提供一种管理智能船舶自主航行仿真测试场景的***，包括：
至少一个处理单元；
以及与所述处理单元连接的至少一个存储单元；
其中所述存储单元存储有可被所述处理单元执行的程序指令，所述处理单元调用所述程序指令能够执行如上述任一的管理智能船舶自主航行仿真测试场景的方法。
(三)有益效果
本发明的有益效果是：本发明的一种管理智能船舶自主航行仿真测试场景的方法及***，所述方法由于对测试场景进行保存及读取，提高已有测试场景的可重复利用率。同时，针对具体不同的测试需求，可能需要在已有的测试环境中进行细节调整，即需要仿真测试***具有能够对已读取的测试场景进行进一步编辑调整的能力，进一步提高仿真测试的灵活性、全面性。
附图说明
图1为本发明的一种管理智能船舶自主航行仿真测试场景的方法流程图；
图2为本发明实施例中的一种管理智能船舶自主航行仿真测试场景的方法流程图；
图3为本发明实施例中的一种管理智能船舶自主航行仿真测试场景的方法在实际应用中的示意图；
图4为本发明实施例中的仿真测试场景管理数据库的结构示意图。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。
本发明实施例提出的一种管理智能船舶自主航行仿真测试场景的方法，对测试场景进行保存及读取，提高已有测试场景的可重复利用率。同时，针对具体不同的测试需求，可能需要在已有的测试环境中进行细节调整，即需要仿真测试***具有能够对已读取的测试场景进行进一步编辑调整的能力，进一步提高仿真测试的灵活性、全面性。
为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
参见附图1，本实施例中的一种管理智能船舶自主航行仿真测试场景的方法，包括：
S1、接收到用户基于预设的仿真场景管理数据库中的测试场景的选择指令后，向用户展示与所述选择指令相应的测试场景；或
接收用户搭建测试场景的新建指令，向用户展示与所述新建指令相应的测试场景；
所述测试场景由多个场景元素组成；
在本实施例的实际应用中，如预设的仿真场景管理数据库中没有用户需要读取的测试场景，那么用户可直接搭建测试场景。如果预设的仿真场景管理数据库中有用户需要读取的测试场景时，可以选择已有的测试场景，该测试场景中包括相应的场景元素。
S2、接收用户对所述测试场景的修改指令后，在所述测试场景中进行与所述修改指令相应的修改，得到最终的测试场景。
在本实施例的实际应用中，得到测试场景后也可根据需要添加、编辑测试场景中的场景元素，然后得到最终的测试场景。
本实施例中通过将测试场景中各场景元素分类，分别记录不同类别场景元素所具有的参数，并将其保存至***自带的仿真场景管理数据库中。读取场景时通过读取仿真场景管理数据库中的信息，获取场景中各个场景元素所对应的参数，在仿真测试场景中重新导入三维模型并对各个参数进行赋值以达到复原场景的目的。
在场景复原结束后，场景编辑功能将继续开放，可以更加具体测试的不同要求对以还原场景中的元素进行进一步的添加及修改。新加入的场景元素同样将进行分类与参数保存，以支持将调整的过的测试场景覆盖保存或者另存。
参见附图2，本实施例中的一种管理智能船舶自主航行仿真测试场景的方法还包括：
S3、接收用户对所述最终的测试场景的保存指令后，将所述最终的测试场景保存至所述仿真场景管理数据库中。
参见附图2，本实施例中的一种管理智能船舶自主航行仿真测试场景的方法，还包括：
S4、接收用户对所述最终的测试场景的导出指令后，将所述最终的测试场景按照预先设定的格式导入到客户端中。
在本实施例的实际应用中，预设的仿真场景管理数据库中具有多个测试场景和场景元素，当接收到用户从预设的仿真场景管理数据库中的测试场景的选择指令后，根据预先设定的与所述选择指令相应的测试场景，向用户展示由与所述选择指令相应的由多个场景元素组成的测试场景。
参见附图3，在本实施例的实际应用中，当预设的仿真场景管理数据库中有用户需要的测试场景时，则读取预设的仿真场景管理数据库中用户所选择的测试场景中的所有场景元素，生成测试场景。
在本实施例的实际应用中，所述用户搭建测试场景的新建指令包括：多个所述用户确定场景元素的指令，那么此时向用户展示与所述搭建测试场景的新建指令相应的测试场景，此时的测试场景也就是由多个所述用户确定的场景元素组成的测试场景。
参见附图3，在本实施例中实际应用中，当预设的仿真场景管理数据库中没有用户需要的测试场景时，用户可搭建测试场景。
在本实施例的实际应用中，所述场景元素包括：静态障碍的场景元素、动态障碍的场景元素、气象信息的场景元素、航道的三维模型；
其中，静态障碍的场景元素包括：测试场景中岛屿、暗礁、固定浮标、自定义障碍物、气象；
动态障碍的场景元素包括：障碍船；
气象信息的场景元素包括：测试场景中的晴雨雾雪，风浪涌流的速度与方向，测试场景中的能见度。
参见附图4，在本实施例中，用户使用仿真测试软件可将场景元素分类的保存至仿真场景管理数据库中，也可从仿真场景管理数据库中读取场景元素从而生成测试场景。
在本实施例的实际应用中，
所述用户对所述测试场景的修改指令具体包括：
在所述测试场景中添加静态障碍的场景元素的指令；和/或
在所述测试场景中添加动态障碍的场景元素的指令；和/或
在所述测试场景中添加气象信息的场景元素的指令；和/或
针对测试场景中的静态障碍场景元素参数信息进行修改的指令；和/或
针对测试场景中的动态障碍场景元素参数信息进行修改的指令；和/或
针对测试场景中的气象信息场景元素参数信息进行修改的指令；
静态障碍场景元素参数信息包括：静态障碍场景元素的三维模型种类、经纬度位置、大小、避让海域的范围；
动态障碍场景元素参数信息包括：障碍船的船舶种类及三维模型种类、障碍船的初始位置、障碍船的航速航向、障碍船的船舶领域范围；
气象信息场景元素参数信息包括：包括测试场景中的晴雨雾雪，风浪涌流的速度与方向，测试场景的能见度。
在本实施例的实际应用中，所述步骤S3包括：
接收用户对所述最终的测试场景的保存指令后，参见附图3，遍历所述最终的测试场景中的场景元素获取所述场景元素相应的参数信息并按照静态障碍场景元素或动态障碍场景元素或气象信息场景元素对所述场景元素和相应的参数信息保存至所述仿真场景管理数据库中。
本实施例中，在保存时场景管理***将遍历场景中各元素信息，自动为场景中各元素分类，并记录其不同参数，用于读取时复现场景。
在本实施例的实际应用中，所述步骤S4中的预先设定的格式为：txt格式或json格式或xml格式。本实施例中还能够将已有的场景导出供其他客户端上的仿真测试软件使用。导出过程中自动获取所选场景中各场景元素的分类与参数，转化为用户所需的格式(.txt、.json、.xml等)并进行输出。
本实施例中能够允许各典型测试场景在不同测试过程中重复利用，避免了每次测试前均需进行场景搭建的步骤，提高了测试工作的效率。
在本实施例中已有的测试场景读取完成后可根据测试需要进一步进行调整，使测试仿真测试场景利用更加灵活，测试面更为全面。
本实施例中使用专用的仿真管理数据库以及数据格式，存续效率更高、安全性强。
本实施例中允许已有最终的测试场景导出，实现了不同客户端之间测试场景资源共享，进一步丰富了测试内容。
由于本发明上述实施例所描述的***，为实施本发明上述实施例的方法所采用的***，故而基于本发明上述实施例所描述的方法，本领域所属技术人员能够了解该***的具体结构及变形，因而在此不再赘述。凡是本发明上述实施例的方法所采用的***/装置都属于本发明所欲保护的范围。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、***或计算机程序产品。因此，本发明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，本发明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。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。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。
应当注意的是，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何附图标记理解成对权利要求的限制。词语“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的词语“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本发明可以借助于包括有若干不同部件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件来具体体现。词语第一、第二、第三等的使用，仅是为了表述方便，而不表示任何顺序。可将这些词语理解为部件名称的一部分。
此外，需要说明的是，在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域的技术人员在得知了基本创造性概念后，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，权利要求应该解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种修改和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也应该包含这些修改和变型在内。
Claims (10)
1.一种管理智能船舶自主航行仿真测试场景的方法，其特征在于，包括：
S1、接收到用户基于预设的仿真场景管理数据库中的测试场景的选择指令后，向用户展示与所述选择指令相应的测试场景；或接收用户搭建测试场景的新建指令，向用户展示与所述新建指令相应的测试场景；
所述测试场景由多个场景元素组成；
S2、接收用户对所述测试场景的修改指令后，在所述测试场景中进行与所述修改指令相应的修改，得到最终的测试场景。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
S3、接收用户对所述最终的测试场景的保存指令后，将所述最终的测试场景保存至所述仿真场景管理数据库中。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
S4、接收用户对所述最终的测试场景的导出指令后，将所述最终的测试场景按照预先设定的格式导入到客户端中。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述预设的仿真场景管理数据库中具有多个测试场景和场景元素。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述用户搭建测试场景的新建指令包括：多个所述用户确定场景元素的指令。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，
所述场景元素包括：静态障碍的场景元素、动态障碍的场景元素、气象信息的场景元素、航道的三维模型；
其中，静态障碍的场景元素包括：测试场景中岛屿、暗礁、固定浮标、自定义障碍物、气象；
动态障碍的场景元素包括：障碍船；
气象信息的场景元素包括：测试场景中的晴雨雾雪，风浪涌流的速度与方向，测试场景中的能见度。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述用户对所述测试场景的修改指令具体包括：
在所述测试场景中添加静态障碍的场景元素的指令；和/或
在所述测试场景中添加动态障碍的场景元素的指令；和/或
在所述测试场景中添加气象信息的场景元素的指令；和/或
针对测试场景中的静态障碍场景元素参数信息进行修改的指令；和/或
针对测试场景中的动态障碍场景元素参数信息进行修改的指令；和/或
针对测试场景中的气象信息场景元素参数信息进行修改的指令；
静态障碍场景元素参数信息包括：静态障碍场景元素的三维模型种类、经纬度位置、大小、避让海域的范围；
动态障碍场景元素参数信息包括：障碍船的船舶种类及三维模型种类、障碍船的初始位置、障碍船的航速航向、障碍船的船舶领域范围；
气象信息场景元素参数信息包括：包括测试场景中的晴雨雾雪，风浪涌流的速度与方向，测试场景的能见度。
8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤S3包括：
接收用户对所述最终的测试场景的保存指令后，遍历所述最终的测试场景中的场景元素获取所述场景元素相应的参数信息并按照静态障碍场景元素或动态障碍场景元素或气象信息场景元素对所述场景元素和相应的参数信息保存至所述仿真场景管理数据库中。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述步骤S4中的预先设定的格式为：txt格式或json格式或xml格式。
10.一种管理智能船舶自主航行仿真测试场景的***，其特征在于，包括：
至少一个处理单元；
以及与所述处理单元连接的至少一个存储单元；
其中所述存储单元存储有可被所述处理单元执行的程序指令，所述处理单元调用所述程序指令能够执行如权利要求1-9任一项所述的管理智能船舶自主航行仿真测试场景的方法。
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