基于虛擬現(xiàn)實(shí)的汽車模擬駕駛系統(tǒng)研究.pdf

1、近年來(lái)，中國(guó)汽車的產(chǎn)銷量與保有量持續(xù)增長(zhǎng)，駕駛員（尤其是非職業(yè)駕駛員）的數(shù)量也急劇增加，這對(duì)新型汽車產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)以及駕駛員的培訓(xùn)都提出了更大的挑戰(zhàn)。隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的不斷發(fā)展，汽車虛擬駕駛系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)逐漸成為一個(gè)重要的發(fā)展趨勢(shì)，這也為解決上面的問(wèn)題提供了有效的途徑。在汽車基礎(chǔ)性研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，利用虛擬駕駛裝置完成整車的多項(xiàng)測(cè)試，不僅可以極大地降低成本，提高效率，還可不受環(huán)境限制，進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)試；在駕駛員培訓(xùn)方面，使用汽車駕駛

2、模擬裝置，不僅可以提高培訓(xùn)效率，而且在減少油耗的同時(shí)降低對(duì)環(huán)境的污染。本論文在深入研究國(guó)內(nèi)外汽車虛擬駕駛系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，主要致力于研究一種基于普通微機(jī)的汽車虛擬駕駛系統(tǒng)。論文的主要研究?jī)?nèi)容包括：
　?。?）按照虛擬駕駛系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則，提出了系統(tǒng)的總體框架結(jié)構(gòu)，并確定了總體解決方案與系統(tǒng)開(kāi)發(fā)流程。
　?。?）根據(jù)視景系統(tǒng)的建模原則，借助3ds Max軟件創(chuàng)建了虛擬駕駛系統(tǒng)的主要場(chǎng)景模型，包括地面模型、建筑物模型、虛擬天空

3、模型、汽車模型等。對(duì)模型進(jìn)行優(yōu)化處理后導(dǎo)入Quest3D開(kāi)發(fā)平臺(tái)進(jìn)行虛擬三維場(chǎng)景的合成。
　?。?）利用Quest3D中Newton動(dòng)力學(xué)引擎為汽車模型進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)設(shè)置，包括添加輔助駕駛物體、添加動(dòng)力學(xué)關(guān)節(jié)、動(dòng)力學(xué)剛體轉(zhuǎn)換以及添加動(dòng)力學(xué)材質(zhì)等。使汽車模型轉(zhuǎn)化為具有真實(shí)物理特性的動(dòng)力學(xué)汽車，進(jìn)而模擬出更加真實(shí)的駕駛行為。
　?。?）通過(guò)添加駕駛邏輯，完成了對(duì)靜態(tài)模型的驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了汽車的運(yùn)動(dòng)與轉(zhuǎn)向等功能。同時(shí)，在場(chǎng)景中添加了多項(xiàng)