畢業(yè)設(shè)計虛擬駕駛模擬系統(tǒng)的特殊效果-全文預(yù)覽
【正文】 rectSound的3D虛擬聲音技術(shù)應(yīng)用研究，計算機仿真，2006，23(5)：207210[48] 戚偉，馬俊楓，徐克虎，基于DirectSound的三維聲音的仿真設(shè)計及實現(xiàn)，電腦開發(fā)與應(yīng)用，2006，19（11）：4143[49] 王立文，孟述，韓俊偉，基于DirectSound的飛機模擬機聲音仿真，中國民航學(xué)院學(xué)報，2006，24（6）：1417[50] 萬剛，王蒙，武志強，虛擬環(huán)境中真實感聲音的生成，測繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報，2004，1：5053[51] 尹念東，余群，基于桌面虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的車輛運動仿真的立體視覺實現(xiàn)，農(nóng)業(yè)機械學(xué)報，2002，33（1）：23235[52] 李暢，左正興，虛擬現(xiàn)實中幾種體視算法的探討，計算機工程，2002，11(28)：90~91[53] 黃心淵，體視動態(tài)模擬中的圖象生成與合成， 計算機仿真，1999，3(7):26~28[54] Wiederhold B K,Wiederhold M D. How Realtime Technology Can Improve the Quality of Graphics,1999,33(3):2528[55] Tom Peterka,Daniel . Personal Varrier: Autostereoscopic virtual reality display for distributed scientific visualization. Future Generation Computer Systems,2006(22):976983[56] 王玉增，顧英妮，昃向博，基于體視變換方法的汽車虛擬駕駛系統(tǒng)的研究，系統(tǒng)仿真學(xué)報，2006，18（9）：2477～2479。盡管我們開發(fā)的這個系統(tǒng)只是實現(xiàn)了虛擬駕駛的基本功能，和一個成熟的虛擬駕駛系統(tǒng)相比還有很大的差距，但我們相信，通過不懈的努力和工作積累，本系統(tǒng)一定會更加完善、更加成熟，并最終走上社會，為社會服務(wù)。3．虛擬場景中智能物體種類只有行人和車輛，應(yīng)該增加諸如摩托車、自行車等運動物體。 VDS1系統(tǒng)存在的不足對于開發(fā)虛擬駕駛這樣的大型系統(tǒng)來說，需要大量的人力和物力。通過準備各種聲音的素材，并配合行車過程根據(jù)駕車狀況進行調(diào)用，成功營造了行車過程中的各種聲音；3．操控子系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn) 用戶可以操作方向盤、油門踏板、腳剎踏板、離合器踏板、檔位、手剎車、點火開關(guān)等設(shè)備。應(yīng)用開發(fā)的虛擬駕駛系統(tǒng)進行汽車駕駛訓(xùn)練，（虛擬駕駛開始的地方），（汽車駕駛過程中開啟了后視鏡），（對虛擬場景進行了線性霧化），（對虛擬場景進行了指數(shù)霧化），（更換了主動駕駛車輛），（在霧化場景中開啟后視鏡）。4．雙目立體成像技術(shù)的應(yīng)用，立體成像程序的實現(xiàn)。通過應(yīng)用三維建模軟件工具3DS MAX，建立了虛擬駕駛的三維場景和運動物體，并將場景導(dǎo)入程序，通過設(shè)置虛擬攝像機，并進行坐標變換，生成了視景子系統(tǒng)。根據(jù)Direct3D的霧化計算公式，將霧分為三種類型：線性霧、指數(shù)類型指數(shù)類型2，枚舉常量D3DFOGMODE定義了這三種霧化公式，其中為線性霧的混合因子的變化公式，根據(jù)這個公式，霧化效果隨距離呈線性增加，其中，和表示霧化起點和終點與觀察點的距離，表示當(dāng)前計算點與觀察點的距離；為指數(shù)類型1霧的混合因子的變化公式，根據(jù)這個公式，霧化效果隨距離按指數(shù)規(guī)律增加，其中表示當(dāng)前計算點與觀察點的距離，表示霧的密度；表示指數(shù)類型2霧的混合因子的變化公式，根據(jù)這個公式，霧化效果隨距離按指數(shù)平方的規(guī)律增加。影響混合比例的參數(shù)為混合因子，混合因子隨著物體和觀察點距離的而衰減。霧化是指Direct3D程序模擬真實世界的云霧、水汽、灰塵等自然景觀。首先配置開發(fā)的硬件條件，現(xiàn)在計算機的性能有了很大的提高，使用個人計算機來開發(fā)虛擬駕駛系統(tǒng)，配合方向盤和立體眼鏡交互工具，以及音響等。虛擬現(xiàn)實的沉浸性，交互性和想象性，使參與者能沉浸與虛擬世界之中，并進行交互。虛擬現(xiàn)實的交互性的實現(xiàn)于傳統(tǒng)的多媒體技術(shù)有所不同，在傳統(tǒng)的多媒體技術(shù)中，人機之間的交互工具主要是通過鍵盤與鼠標進行一維、二維的交互，而虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)強調(diào)人與虛擬世界之間要以自然的方式進行交互，并且借助虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中的特殊硬件設(shè)備，如數(shù)據(jù)手套、方向盤等，以自然的方式與虛擬世界進行交互，實時產(chǎn)生在真實世界中的一樣的感覺。沉浸感是使用者作為主角存在于虛擬環(huán)境中的真實程度，指用戶感覺到好像完全置身于虛擬世界中一樣，被虛擬世界所包圍。雖然用戶處于不完全沉浸的環(huán)境，但因技術(shù)簡單，實用性強，需要投入的成本低，在實際中應(yīng)用廣泛。需要價格昂貴的硬件如頭盔、數(shù)據(jù)手套、身體部位跟蹤器把用戶的視覺聽覺和其它感覺封閉起來，并提供一個新的，虛擬的感覺空間。它使計算機從一種只用鍵盤、鼠標進行操作的設(shè)備變成了人處于計算機生成的環(huán)境中，通過感官、語言、手勢等比較自然的方式進行“交互、對話”的系統(tǒng)和環(huán)境，即虛擬現(xiàn)實環(huán)境。虛擬現(xiàn)實技術(shù)（Virtual Reality，簡稱VR）是在計算機圖形學(xué)、計算機仿真技術(shù)、人機接口技術(shù)、多媒體技術(shù)以及傳感技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的交叉學(xué)科，對該技術(shù)的研究始于20世紀60年代，直到90年代，虛擬現(xiàn)實技術(shù)作為一門比較完整的體系而受到人們的極大關(guān)注[23]。車輛的運動規(guī)律應(yīng)符合實際車輛的運動規(guī)律。 實時顯示的刷新頻率不能低于15幀/ｓ，而復(fù)雜場景的顯示存在巨大的計算量，在不降低圖形的質(zhì)量和復(fù)雜度的前提下，提高刷新頻率是該技術(shù)的關(guān)鍵，否則，系統(tǒng)漫游時將會產(chǎn)生畫面停頓和不連續(xù)的現(xiàn)象。因此，需要解決下面的技術(shù)難題。19世紀20年代初期，北京航空航天大學(xué)、國防科技大學(xué)、中國航空精密機械研究所，東南大學(xué)、吉林大學(xué)， 等單位都開展了積極的研究工作，并開發(fā)出了一些產(chǎn)品，其中北京航空航天大學(xué)研制的MCGI9410T計算機成像系統(tǒng)、航空精密機械研究所研制的QM—CGI汽車駕駛訓(xùn)練模擬系統(tǒng)較有代表性，吉林大學(xué)建設(shè)的具有6自由度運動系統(tǒng)的開發(fā)型車輛駕駛模擬器，其規(guī)模和性能居世界先進水平[1417]。1993年，美國FORD汽車公司也開始研制自己的開發(fā)型虛擬駕駛系統(tǒng)；美國阿依華車輛中
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