虚拟驾驶平台结构设计的研究及应用

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摘要：虚拟现实技术在生产生活中的应用十分广泛，本文以虚拟驾驶平台结构设计为基础，对汽车虚拟驾驶系统进行了研究和设计。虚拟现实技术应用于虚拟驾驶系统中，通过IMAX技术产生汽车行驶过程中的虚拟视觉，并同步音响效果，让训练者沉浸到虚拟驾驶的环境中，产生实车驾驶的感觉。训练者通过虚拟驾驶环境提供的虚拟视觉和听觉感受，做出相应的驾驶动作，操作虚拟驾驶系统的操控装置，从而达到汽车驾驶训练的效果。利用虚拟驾驶系统进行驾驶训练，不仅可以提高学员的培训效率，还可以节约资源、减少排放、解决环境污染等问题。因此，虚拟驾驶系统具有经济效益好、培训效率高、环境污染少等优点，这使得虚拟驾驶系统的研究具有重要的理论意义和实践价值。51140

毕业论文关键词：虚拟现实技术；虚拟驾驶系统； IMAX

Research and Application of Product Virtual Exhibition Based on

virtual reality technology

Abstract: Virtual reality technology are widely used in the production and living, in this paper, based on the virtual driving platform structure design, the virtual driving system was studied and designed. Virtual reality technology applied in the virtual driving system, through the virtual vision, in the process of IMAX technology to produce the car acoustics and synchronization, immerse the trainer to the virtual driving environment, produces the feeling that real vehicle driving. Training through the virtual driving environment provided by the virtual visual and auditory experience, makes the corresponding driving action, control devices of virtual driving system, thus to achieve the effect of vehicle driving training. Using the virtual driving system for driving training, not only can enhance the efficiency of the training of students, also can save resources, reduce emissions, solve the problem of environmental pollution and so on. Therefore, virtual driving system has a good economic benefits, training, high efficiency, less environmental pollution, this makes the study of virtual driving system has important theoretical significance and practical value.

Key words: virtual reality technology; Virtual driving system; IMAX

0 引言

随着我国经济的不断发展，越来越多的汽车作为代步工具进入到大众家庭，汽车的普及产生了大批驾驶员，这致使了更多学习驾驶技术的需求。驾校需要购置更多的车辆以及配备更多的教练来满足市场的需求，这与投资方希望的少投入高回收的愿望产生了矛盾。另外，采用实车进行驾驶训练存在着许多问题，例如环境污染、成本高、场地不足等。以上这些矛盾促使人们开始寻求新的驾驶训练方式。

虚拟现实技术的提出和发展，为虚拟驾驶系统的研究和开发提供了新的机遇。虚拟现实技术是一种先进的计算机界面技术，通过给用户提供视觉、听觉、触觉的交互手段，使用户产生强烈的沉浸感，代有实时交互功能的操作，能减轻用户的负担，提高系统的工作效率【1】。美国科学家自1989年首次提出虚拟现实技术以来【2】，这项技术发展十分迅速，并广泛应用于军事、航空航天、自动控制、医疗、娱乐、教育等领域。

将虚拟现实技术应用与驾驶训练，根据车辆的行驶过程不断变换相应的虚拟场景、音效等，使驾驶员沉浸到这一环境中，训练者根据虚拟环境中的触觉、听觉，变换相应的驾驶动作，达到训练驾驶动作的目的。这种能够模拟汽车驾驶环境，获得实车驾驶感觉的系统就是汽车虚拟驾驶系统。运用这种系统进行驾驶训练，可以减少实车训练带来的意外伤害，具有节约能源和经费等优点，并且不受时间、气候和场地的限制。