| 汽车驾驶模拟器 |
| 简介 虚拟现实(VR)技术是一种计算机模拟技术，通过为用户提供多种直观、自然的实时感知交互手段，包括视觉、听觉和触觉，帮助用户轻松操作，提高用户对现实的认识。虚拟现实技术集成了计算机图形技术、计算机模拟技术、人工智能、检测技术、显示技术、网络并行处理技术等最新发展成果，被广泛应用于军事、航天、自动控制、医疗康复、教育娱乐等领域。 汽车驾驶模拟器(Vehicle Driving Simulator，VDS)将虚拟现实技术应用于汽车驾驶系统，通过计算机技术在汽车驾驶过程中生成虚拟视觉、声效和运动模拟，使司机沉浸在虚拟驾驶环境中，创造真实的汽车驾驶感觉，体验和认识真实世界中的汽车驾驶，从而安全有效地提高司机的技作为交通安全系统的重要组成部分，汽车驾驶模拟器日益受到国内外交通安全领域的广泛关注，包括提高驾驶员的安全意识和降低事故发生率。 工作原理 模拟器的工作方式是驾驶员通过操作工作部件和更改直接连接到工作部件的传感器来更改电信号。信号采集和处理子系统根据一定的准确度定期收集传感器的电信号、执行过滤等。经过处理的信号是车辆动力学模型子系统的输入，通过车辆动力学模型模拟运算计算车辆的当前状态，例如发动机速度、发动机输出扭矩、速度、车辆的当前位置等。车辆动力学模型计算的结果将发送到用于图形显示的显示系统、用于声音模拟的音频系统以及用于仪表显示的仪表系统。 驾驶模拟器结构 驾驶模拟器结构 分类 简单汽车驾驶模拟器 简单的汽车驾驶模拟器。方向盘、离合器、节流器、制动器、手动制动器、齿轮、方向盘操作部件已安装，但没有计算机或显示器的学习者属于最简单的模拟器，他们使用此模拟器熟悉齿轮等部件的操作。 被动汽车驾驶模拟器 被动式汽车驾驶模拟器。采用前面介绍的简单驾驶模拟器，不同之处在于在学生面前放置DVD等视频播放设备。训练期间，在DVD上播放已经录制了教育视频，并且会播放声音的工作提示。学员根据语音提示执行操作。但是视频在播出，学生工作对图像播放没有影响，是消极的。 单屏有源汽车驾驶模拟器 单屏有源汽车驾驶模拟器。该模拟器安装了方向盘、离合器、齿轮等活动部件，活动部件还安装了传感器，传感器的数据通过传感器收集系统收集，然后输入到计算机系统中。模拟器内部安装了计算机，学习者操作方向盘等部件时屏幕上的图像会实时更改，并提供学习者错误操作的提示，例如不踩踏变速器。主动名称，也称为交互式，因为用户的操作会影响屏幕上显示的图像。这个模拟器的硬件配置几乎与制造商相似，主要区别在于软件功能。单屏有源汽车驾驶模拟器 单屏有源汽车驾驶模拟器 三屏有源汽车驾驶模拟器 三屏有源汽车驾驶模拟器。该模拟器基于单屏幕活动模拟器添加两个屏幕，使显示的视角大于150度，视野广阔，身临其境。 三屏有源汽车驾驶模拟器 三屏有源汽车驾驶模拟器 液压伺服车身传感器模拟器 液压伺服感受模拟器。该模拟器基于主动模拟器添加液压伺服装置，可以生成运动感受，并更加真实地模拟驾驶感觉。但是这个模拟器成本高昂，主要用于研究。这种模拟器的代表是美国爱荷华大学的动态模拟器。 软件简介 基本驾驶 基本驾驶包括“原地驾驶训练”、“基本驾驶技能训练”和“初级训练场面”。 3.1.1原地开车 原地驾驶主要用于初级学生进行齿轮变速训练，练习变速时间和离合器的构成，使学生无需低头即可踩离合器或正确地进行齿轮变速。 3.1.2基本驾驶技能培训 “基础驾驶技术训练”培训学生掌握反联动驾驶技术，包括开始、停车、逆转、通过控制杂乱进行反联动驾驶等，为现场训练打下坚实的基础。 3.1.3初级训练场面 初级训练场面主要用于训练学生的初级道路驾驶技术，为道路训练打下坚实的基础。 基本驾驶环 基本驾驶环 开车场地 场地驾驶包括9个场地和倒带，即“文件测试”，“侧停”，“坡道停车和开始”，“单边桥”，“通过曲线行驶”，“直角转弯”，“通过限制宽度门限制限制速度”，“继续通过障碍物”，“100米加减文件”，“起伏的道路行驶”。对于这10种训练内容，购物车和轿车有不同的训练方案。所有评价和判断都按公安部的标准严格进行。 进行现场训练时，如果考试不及格，自动将车辆送回起点，以便学习者重新进行训练和考试。 3.2.1测试文件 3.2.2侧停车 3.2.3以坡度停车和启动 3.2.4单侧桥通过 3.2.5曲线行驶 3.2.6直角旋转 3.2.7通过限制语句限制速度 3.2.8持续通过障碍物 3.2.9百米加减文件 3.2.10起伏的道路驾驶 综合训练 综合训练中设置了“城市道路”，“高速公路”，“农村道路”等训练场面。各种训练场场景中安装了行人横穿马路、行人滑倒、侧风等多种危险情况。 综合训练中，根据公安部第三系考试要求严格执行判决和提示，语音确认和提示后面要参考附表。3.1城市道路 城市道路场景中安装了立交桥、交叉口、丁鱼交叉口、环道、高声道、隧道等。 3.2高速公路 场景包括收费站、超车路、车道、出口等交通标志、车辆街道确认、隧道、高速公路入口等。 3.3农村公路、山地公路、泥泞公路 您设置了陡峭的斜坡、泥泞的道路、漫反射渠道等场景。 网际网路连线 通过中央控制台，可以连接40个驾驶舱进行网络训练。集中式监视工作站由高性能计算机、打印机、100M网络交换机等组成。监控计算机可以监控所有模拟器，监控窗口显示与被监控模拟器相同的屏幕，实时图形显示“5个”工作部件——方向盘、离合器、脚刹车、节流器和手刹车的当前状态。此外，齿轮、喇叭、方向指示灯、点火开关等状态也用图标表示。 理论知识 最近(2013年1月公布的最新标准，4中1)采用标准化的考试问题共有1500个考试问题。 满足其他地区的考试要求。 教育视频 能够播放汽车训练录像的丰富的讲座录制功能。该系统提供最新的8种交警手势信号(现有交警手势为11种)讲座视频、离合器工作原理视频等。 系统设置 您可以相应地设置系统，包括删除教育视频、修改减分模式和错误得分，以及修改方向盘灵敏度系数。 播放功能 训练结束后，学生们可以从顶部俯视最后3分钟的驾驶过程，仔细分析驾驶错误的原因，以便以后更正。 教育历史记录 培训完成后，学员可以查看培训过程中出现的错误行为，并将培训成果和错误明细表保留为记录。 驾驶模拟器对交通安全的特性 1、卓越的沉浸感、交互性和多重感知 2、实现交通危险场景的虚拟仿真 3、不同听众的驾驶安全意识训练系统 4、强大的扩展性能，适合多种地点使用 应用前景 随着相关基础领域、技术和社会需求的发展，驾驶模拟器呈现出以下发展趋势: 1、结合传感器网络技术进行实际道路网的交通模拟。随着交通系统传感器网络的逐步普及和完善，将来可以将谷歌等开发的三维道路网与虚拟驾驶系统相结合，对城市的实际交通环境进行驾驶员的驾驶技术教育，熟悉道路标志，使初学者不熟悉道路情况。车辆限速监视器、信号违规监视器、道路通信网络等交通传感器网络，以及添加实际道路交通流和行人，增加交叉口违反信号的经验以及虚拟交通警察检查和罚款等交互练习，使驾驶员熟悉交通安全法规和城市交通环境，从而进一步提高驾驶员的安全意识。2、建立其他驾驶员的模拟驾驶行为数据库。构建司机紧急情况下心理质量评价系统是减少交通事故的重要手段之一。在紧急情况下，驾驶员的心理反应和行动对交通事故是否发生起决定性作用。驾驶模拟器使您能够设置各种培训场景和道路交通风险条件，包括按不同类型的驾驶员(性别、年龄、驾驶年龄等)驾驶车辆、测量驾驶员的心理、生理反应、记录和分析这些数据、为不同类型的驾驶员构建驾驶特性数据库，以及指导驾驶员的驾驶行为。 3、实现大型道路交通事故现场快速三维重建。计算机图形技术与无线信息传输技术相结合，可快速收集大型交通事故信息，将其转发到公安交通警察指挥中心，使用结合车辆特征、道路环境、驾驶员数据库等的三维图像技术，快速再现交通事故现场，并与驾驶模拟器的驾驶员培训文件相结合，有 4、构建集成软件开发规范和系统管理平台。随着运行模拟技术的发展，需要制定一个为每个制造商的产品提供标准开发环境的集成软件开发规范，以提高开发效率并促进行业有序发展。它有助于建立完整的城市三维地图和模型数据库的集成系统管理平台，以及面向对象的二次开发，从而促进车辆性能、交通情况、道路条件和信号计时等数据的日常更新和维护。 5、与智能交通系统(ITS)相结合。智能交通系统包括智能车辆安全技术等，可以很好地改善交通拥挤、大中型事故频繁现象等。但是智能交通系统投资多，计划复杂，与城市规划、道路桥梁建设等主要工程有关。驾驶模拟器的虚拟现实技术与智能车辆的安全技术相结合，在虚拟现实环境中进行交通安全研究，可降低智能交通系统的工程成本，提高研发效率。 |