發(fā)展高科技 實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化
科技讓駕考更美好
科技讓駕考更美好
以下文章來源于中道協(xié)駕培分會(huì) ,作者曾誠
機(jī)動(dòng)車駕駛培訓(xùn)分會(huì)是中國道路運(yùn)輸協(xié)會(huì)下設(shè)的分支機(jī)構(gòu),主要圍繞駕駛培訓(xùn)行業(yè)相關(guān)業(yè)務(wù)開展工作。主要職能:貫徹執(zhí)行本會(huì)宗旨;宣傳國家相關(guān)政策、法規(guī);反映企業(yè)意見和訴求;搭建企業(yè)與政府管理部門之間的溝通平臺(tái);引導(dǎo)行業(yè)自律與發(fā)展。
要聞導(dǎo)讀:6月15日交通運(yùn)輸部發(fā)布了《公路水路安全應(yīng)急處置交換信息》等45項(xiàng)交通運(yùn)輸行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的公告,其中對《汽車駕駛培訓(xùn)模擬器》(JT/T 378—2022)進(jìn)行發(fā)布(相關(guān)鏈接:重磅發(fā)布丨汽車駕駛培訓(xùn)模擬器進(jìn)入4.0時(shí)代)。為有效推動(dòng)和落實(shí)汽車駕駛培訓(xùn)模擬器在行業(yè)中的應(yīng)用,中道協(xié)駕培分會(huì)特邀請標(biāo)準(zhǔn)主要起草人交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院研究員,汽車運(yùn)輸研究中心主任曾誠進(jìn)行專業(yè)解讀。
交通運(yùn)輸行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《汽車駕駛培訓(xùn)模擬器》(JT/T 378-2022)標(biāo)準(zhǔn)修訂解讀
曾 誠 交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院
2022年6月9日,交通運(yùn)輸部網(wǎng)站發(fā)布了《關(guān)于發(fā)布<公路水路安全應(yīng)急處置交換信息>等45項(xiàng)交通運(yùn)輸行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的公告》(交通運(yùn)輸部公告第34號(hào)),明確交通運(yùn)輸行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《汽車駕駛培訓(xùn)模擬器》(JT/T 378-2022)代替原標(biāo)準(zhǔn)號(hào)JT/T 378-2014,過渡期為3個(gè)月。為更好地了解此項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)修訂實(shí)施的意義及修訂主要內(nèi)容和思路,方便標(biāo)準(zhǔn)更好的貫徹執(zhí)行,標(biāo)準(zhǔn)制訂的主要參與者進(jìn)行以下說明。
???
一、標(biāo)準(zhǔn)修訂背景情況
? 模擬訓(xùn)練在飛行員、船舶駕駛員、城市軌道交通駕駛員的培訓(xùn)中得到了廣泛應(yīng)用。汽車駕駛培訓(xùn)模擬器(以下簡稱“駕駛模擬器”)作為駕駛技能培訓(xùn)的輔助教學(xué)工具,為學(xué)員培訓(xùn)提供了一種科學(xué)、先進(jìn)的訓(xùn)練方法和技術(shù)手段。通過駕駛模擬器的輔助訓(xùn)練,可以使學(xué)員快速掌握“離合、擋位、方向、加速、制動(dòng)”等部件的協(xié)調(diào)操作,迅速地從靜態(tài)條件下的單一操作練習(xí)過渡到實(shí)車動(dòng)態(tài)條件下的綜合技能訓(xùn)練;可以模擬危險(xiǎn)的或平時(shí)訓(xùn)練中難以遇到的場景,讓學(xué)員建立起不同交通環(huán)境下條件反射式的操作技能。駕駛模擬器在提高駕駛訓(xùn)練安全性的同時(shí),可以減少實(shí)車訓(xùn)練帶來的能源消耗和污染物排放,為雙碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供支持,還可以節(jié)約企業(yè)的訓(xùn)練成本。
? 為了規(guī)范和促進(jìn)駕駛模擬器在駕培行業(yè)的應(yīng)用,原交通部于1998年組織制定了交通行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《汽車駕駛訓(xùn)練模擬器通用技術(shù)條件》(JT/T 378),并先后于2005年和2014年進(jìn)行了修訂,在模擬器分類、結(jié)構(gòu)組成、功能和技術(shù)性能等方面不斷完善,標(biāo)準(zhǔn)名稱被調(diào)整為《汽車駕駛培訓(xùn)模擬器》。近年來,汽車駕駛培訓(xùn)教學(xué)要求和教學(xué)管理要求發(fā)生了新的變化,且信息技術(shù)、虛擬仿真技術(shù)等不斷進(jìn)步,交通運(yùn)輸部于2020年再次啟動(dòng)了標(biāo)準(zhǔn)修訂工作,通過對國外駕駛模擬器技術(shù)及應(yīng)用現(xiàn)狀開展調(diào)研,對國內(nèi)駕培機(jī)構(gòu)、學(xué)員和駕駛模擬器生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行廣泛調(diào)研以及開展必要的試驗(yàn)驗(yàn)證,歷時(shí)1年半的時(shí)間形成了本次標(biāo)準(zhǔn)修訂成果。
???
二、駕駛模擬器的行業(yè)應(yīng)用現(xiàn)狀
? 近11年來,我國駕培機(jī)構(gòu)配置駕駛模擬器的數(shù)量逐年增長,如圖1所示。截至2020年底,全國駕培機(jī)構(gòu)共配備了125,509臺(tái)駕駛模擬器,相較于2010年增長了9.7萬臺(tái)(約4.41倍)。其中,被動(dòng)式駕駛模擬器為33,713臺(tái),占比為26.86%??梢姡鲃?dòng)式駕駛模擬器是駕培機(jī)構(gòu)的主要選擇。
△ 圖1 近11年駕培行業(yè)汽車駕駛培訓(xùn)模擬器配置數(shù)量變化情況
? 目前,國內(nèi)研制駕駛模擬器的企業(yè)有數(shù)十家,生產(chǎn)企業(yè)眾多,駕駛模擬器產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊,駕培機(jī)構(gòu)在選用駕駛模擬器和組織模擬訓(xùn)練中主要存在以下三個(gè)方面的問題:一是在駕駛模擬器技術(shù)性能方面,不同品牌駕駛模擬器的操縱仿真度、動(dòng)力學(xué)特性與視景仿真度等方面的技術(shù)性能存在較大的差異,真實(shí)感、沉浸感普遍不足。二是在駕駛模擬器訓(xùn)練功能方面,模擬訓(xùn)練場景通常以學(xué)員駕駛操作訓(xùn)練為目標(biāo),依據(jù)駕駛證考試評判標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì),未能充分發(fā)揮駕駛模擬器對學(xué)員觀察習(xí)慣、安全風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)與防范能力訓(xùn)練的技術(shù)優(yōu)勢。三是在模擬訓(xùn)練組織方面,主動(dòng)式駕駛模擬器具有學(xué)員訓(xùn)練過程信息記錄和存儲(chǔ)功能,但記錄信息不夠規(guī)范,導(dǎo)致教練員在組織學(xué)員模擬訓(xùn)練時(shí),難以利用記錄的信息開展學(xué)員訓(xùn)練效果分析評價(jià),從而不能對學(xué)員進(jìn)行針對性的訓(xùn)練。
???
三、標(biāo)準(zhǔn)修訂主要內(nèi)容及思路
? 本次標(biāo)準(zhǔn)修訂以提升駕駛模擬器訓(xùn)練的教學(xué)效果為核心目標(biāo),重點(diǎn)從訓(xùn)練體驗(yàn)、教學(xué)內(nèi)容和訓(xùn)練管理三個(gè)維度對標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了完善。其中訓(xùn)練體驗(yàn)主要包括模擬器結(jié)構(gòu)組成、訓(xùn)練功能及虛擬仿真(VR)、視覺追蹤等新技術(shù)融合應(yīng)用等方面;教學(xué)內(nèi)容主要包括模擬訓(xùn)練項(xiàng)目、訓(xùn)練場景要求和訓(xùn)練要點(diǎn)等方面;訓(xùn)練管理主要包括計(jì)時(shí)管理、培訓(xùn)過程信息記錄和訓(xùn)練效果評價(jià)等方面。修訂后的《汽車駕駛培訓(xùn)模擬器》標(biāo)準(zhǔn)包括范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語與定義、分類與型號(hào)、基本要求、基本構(gòu)成及部件要求、功能配置及其要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則以及標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和儲(chǔ)存等10個(gè)章節(jié),以及資料性附錄A“汽車駕駛培訓(xùn)模擬器駕駛訓(xùn)練基本錯(cuò)誤操作項(xiàng)目”和規(guī)范性附錄B“汽車駕駛培訓(xùn)模擬器預(yù)裝教學(xué)課程的內(nèi)容、主要訓(xùn)練功能要求和駕駛視景要點(diǎn)”。
1.以良好訓(xùn)練體驗(yàn)為導(dǎo)向,完善模擬器分類與結(jié)構(gòu)組成要求
? 調(diào)整駕駛模擬器分類方法,實(shí)現(xiàn)與學(xué)員學(xué)駕車型的銜接。標(biāo)準(zhǔn)修訂中,對模擬器的分類方法進(jìn)行了調(diào)整,汽車駕駛培訓(xùn)模擬器通常以駕駛視景呈現(xiàn)方式和動(dòng)感模擬功能進(jìn)行分類,本次修訂保留了這一分類方法,同時(shí)增加了按照所模擬車輛類型、所模擬車輛變速器類型進(jìn)行分類的方法以及駕駛模擬器的型號(hào)表示方法,比如,按照所模擬車輛的車型類別將駕駛模擬器分為客車(A類)、貨車(B類)和小型汽車(C類),按照所模擬車輛變速器類型將駕駛模擬器分為手動(dòng)擋(M型)、自動(dòng)擋(A型)和手動(dòng)自動(dòng)互換(M/A型)。
? 優(yōu)化駕駛模擬器結(jié)構(gòu)組成,增強(qiáng)模擬駕駛體驗(yàn)真實(shí)感。將駕駛模擬器結(jié)構(gòu)分為駕駛座艙系統(tǒng)、駕駛視景系統(tǒng)、動(dòng)感模擬裝置、輔助訓(xùn)練智能組件及培訓(xùn)過程信息記錄系統(tǒng)等五大系統(tǒng)及其若干組件,見圖2,對不同類型的駕駛模擬器提出差異化的組件配置要求。在組成部件方面,標(biāo)準(zhǔn)要求駕駛座艙系統(tǒng)中的汽車駕駛操縱機(jī)件、座椅及頭枕、安全帶等選用實(shí)車件或仿真件,增強(qiáng)機(jī)件的操縱仿真度。在駕駛視景方面,參照汽車設(shè)計(jì)中的人機(jī)工程學(xué)原理,對視景顯示屏(幕)提出了水平視景視角、投影顯示圖像的清晰度和分辨率等技術(shù)參數(shù)要求,比如要求單視景顯示屏的水平視景視角應(yīng)大于50°,單投影屏的水平視景視角應(yīng)大于70°,而多視景顯示屏(幕)的水平視景視角應(yīng)大于120°,增強(qiáng)駕駛視野的仿真效果。采用虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)、人機(jī)交互、智能傳感等技術(shù),利用真實(shí)場景數(shù)據(jù)建立逼真的三維訓(xùn)練場景,配合虛擬頭顯設(shè)備進(jìn)行訓(xùn)練,具有很強(qiáng)的沉浸感和互動(dòng)性,能給學(xué)員帶來強(qiáng)烈、逼真的感官?zèng)_擊,獲得身臨其境的體驗(yàn),因此,標(biāo)準(zhǔn)以包容審慎的態(tài)度在駕駛座艙結(jié)構(gòu)中新增并將虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示設(shè)備作為互動(dòng)型和動(dòng)感型駕駛模擬器的選配部件。
△ 圖2 汽車駕駛培訓(xùn)模擬器組成
2.以實(shí)施素質(zhì)教育為導(dǎo)向,完善模擬教學(xué)與教學(xué)管理功能要求
? 細(xì)化模擬教學(xué)場景要點(diǎn),增強(qiáng)模擬訓(xùn)練的規(guī)范化水平。結(jié)合《機(jī)動(dòng)車駕駛員培訓(xùn)教學(xué)與考試大綱》(交運(yùn)發(fā)﹝2022﹞36號(hào))的要求,針對各型駕駛模擬器的教學(xué)項(xiàng)目、教學(xué)內(nèi)容相應(yīng)地細(xì)化訓(xùn)練功能要求和駕駛視景要點(diǎn),明確模擬訓(xùn)練中的違法操作、不規(guī)范駕駛操作和發(fā)生安全事故操作項(xiàng)目,在培養(yǎng)學(xué)員操作技能的同時(shí),強(qiáng)化學(xué)員觀察習(xí)慣、交通規(guī)則運(yùn)用能力、危險(xiǎn)辨識(shí)與防范能力以及緊急情況應(yīng)急處置能力的訓(xùn)練。比如,雨天駕駛主要包括兩方面的駕駛訓(xùn)練功能:a) 應(yīng)支持學(xué)員辨識(shí)和遵守交通標(biāo)志標(biāo)線的應(yīng)用等;b)應(yīng)支持學(xué)員學(xué)習(xí)雨天條件下的規(guī)范操作,包括正確使用燈光、轉(zhuǎn)向與制動(dòng)、控制車速、保持安全距離等。同時(shí),雨天駕駛視景應(yīng)滿足以下要求:a) 雨天道路視景,場景圖像應(yīng)呈現(xiàn)小雨、中雨、大雨的雨量、聲音、能見度變化;低速行駛的大小型車輛,車輛制動(dòng)時(shí)應(yīng)有制動(dòng)距離顯著延長的感覺效果,以及緊急轉(zhuǎn)向時(shí)應(yīng)有車輛側(cè)滑及甩尾的感覺效果;b) 宜配置課前講解及示范操作教學(xué)視頻,幫助學(xué)員先理解后開展訓(xùn)練。
? 結(jié)合駕駛模擬器平臺(tái)特性,實(shí)現(xiàn)差異化的訓(xùn)練功能定位。標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合駕駛模擬器平臺(tái)場景交互、動(dòng)感等技術(shù)特征,對不同類型的駕駛模擬器提出差異化的訓(xùn)練功能要求,引導(dǎo)駕培行業(yè)圍繞不同的訓(xùn)練需求構(gòu)建多層次立體化的模擬訓(xùn)練技術(shù)體系。比如,要求非互動(dòng)型駕駛模擬器應(yīng)能支持學(xué)員進(jìn)行基礎(chǔ)駕駛訓(xùn)練;要求互動(dòng)型駕駛模擬器應(yīng)能支持學(xué)員進(jìn)行基礎(chǔ)駕駛訓(xùn)練、惡劣氣象和復(fù)雜道路條件下的駕駛訓(xùn)練、山區(qū)道路駕駛訓(xùn)練、高速公路駕駛訓(xùn)練、防御性駕駛訓(xùn)練等教學(xué)項(xiàng)目,并鼓勵(lì)支持學(xué)員進(jìn)行場地駕駛訓(xùn)練、一般道路駕駛訓(xùn)練、緊急情況應(yīng)急處置能力訓(xùn)練;要求動(dòng)感型駕駛模擬器在互動(dòng)型駕駛模擬器要求的基礎(chǔ)上,增加緊急情況應(yīng)急處置能力訓(xùn)練等教學(xué)項(xiàng)目。
? 加強(qiáng)新技術(shù)與模擬訓(xùn)練的融合應(yīng)用,支持學(xué)員訓(xùn)練效果分析評價(jià)。依據(jù)交通運(yùn)輸行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《機(jī)動(dòng)車駕駛員計(jì)時(shí)培訓(xùn)系統(tǒng) 計(jì)時(shí)終端技術(shù)規(guī)范》(JT/T 1302.1)要求,標(biāo)準(zhǔn)新增了“培訓(xùn)過程信息記錄系統(tǒng)”組件及功能要求,并將其作為互動(dòng)型和動(dòng)感型駕駛模擬器的必配組件,使駕駛模擬器能夠客觀真實(shí)地記錄和存儲(chǔ)車輛運(yùn)動(dòng)特征信息、學(xué)員操作行為特征信息及相應(yīng)的場景特征信息,實(shí)現(xiàn)模擬訓(xùn)練學(xué)時(shí)管理,并便于對學(xué)員學(xué)習(xí)行為進(jìn)行分析。標(biāo)準(zhǔn)針對動(dòng)感型駕駛模擬器新增了“輔助訓(xùn)練智能組件”的配置要求,將駕駛員視覺特征追蹤、生理數(shù)據(jù)采集等新技術(shù)融合應(yīng)用,使模擬器具備追蹤、記錄和分析駕駛員模擬訓(xùn)練過程中的注視特征和生理參數(shù)變化特征的功能,為實(shí)現(xiàn)駕駛員觀察習(xí)慣、應(yīng)激反應(yīng)特征等深度分析提供條件。標(biāo)準(zhǔn)還要求在模擬駕駛訓(xùn)練結(jié)束后,駕駛模擬器應(yīng)能回放學(xué)員的駕駛訓(xùn)練過程場景,對學(xué)員模擬訓(xùn)練行為進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析并顯示分析結(jié)果,為學(xué)員開展針對性的訓(xùn)練提供指導(dǎo)。
3.以強(qiáng)化質(zhì)量管理為導(dǎo)向,完善駕駛模擬器性能檢驗(yàn)(查)方法
? 強(qiáng)化訓(xùn)練效果綜合評價(jià),支持把好駕駛模擬器質(zhì)量關(guān)。針對駕培市場上駕駛模擬器產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊的問題,標(biāo)準(zhǔn)刪除了駕駛模擬器高低溫和濕度、電磁兼容性、振動(dòng)適應(yīng)性等檢驗(yàn)技術(shù)成本高、不利于行業(yè)推廣的檢驗(yàn)方法要求;引入國內(nèi)外汽車性能試驗(yàn)中廣泛采用的主觀評價(jià)法,優(yōu)化了模擬器外觀、駕駛座艙系統(tǒng)、駕駛視景系統(tǒng)、動(dòng)感模擬裝置及模擬動(dòng)感功能、操縱機(jī)件功能、駕駛模擬視景、教學(xué)課程、培訓(xùn)過程信息采集傳輸與評價(jià)等的檢驗(yàn)(查)方法,實(shí)現(xiàn)對駕駛模擬器訓(xùn)練效果的綜合評價(jià)。
?來源:中道協(xié)駕培分會(huì)
責(zé)編:范坤
審核:李潔