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《基于虛擬現(xiàn)實(shí)駕駛模擬器視景系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)和藝術(shù)的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、武漢理工大學(xué)博士學(xué)位論文摘要基于虛擬現(xiàn)實(shí)的駕駛模擬器視景系統(tǒng)，又稱為駕駛模擬器(VehicleSimulator)，或模擬駕駛視景系統(tǒng)。它是一種能正確模擬虛擬駕駛動(dòng)作，獲得真實(shí)駕駛感覺的仿真設(shè)備，是以虛擬現(xiàn)實(shí)為特點(diǎn)的駕駛模擬操作軟硬件技術(shù)的系統(tǒng)化封裝。它集成了傳感器、計(jì)算機(jī)、三維實(shí)時(shí)動(dòng)畫與視景仿真、計(jì)算機(jī)接口、人工智能、數(shù)據(jù)通信、網(wǎng)絡(luò)、多媒體等先進(jìn)技術(shù)與手段，以及人機(jī)工程學(xué)的理論與方法。本學(xué)位論文以駕駛模擬器的視景系統(tǒng)作為研究對(duì)象，針對(duì)目前國(guó)內(nèi)外模擬器中普遍存在的缺陷或不足而展開。論文對(duì)多種建模理論與方法、紋理與特效、基
2、于沉浸感的分布式多通道屏幕顯示、基于分布式的虛擬交互技術(shù)與碰撞檢測(cè)算法進(jìn)行了系統(tǒng)、深入的研究，并在駕駛模擬器開發(fā)過程中得實(shí)際應(yīng)用，效果良好。論文取得的成果和創(chuàng)新點(diǎn)主要有：1、深入研究了圖象建模與幾何建模相結(jié)合的建模方法，實(shí)現(xiàn)了以較少的系統(tǒng)消耗達(dá)到更加真實(shí)的視景仿真效果；采用基于Cg的“Shader”新技術(shù)，構(gòu)建了一個(gè)優(yōu)化和高逼真度的虛擬視景環(huán)境，并實(shí)現(xiàn)了虛擬環(huán)境中的動(dòng)態(tài)流體特效和多層次紋理細(xì)節(jié)級(jí)別的良好效果。2、視景系統(tǒng)的特效技術(shù)研究，包括基于環(huán)境的粒子特效(如霧、雨、雪)的模擬，聲音效果，GPS、儀表指示器仿真，基于全
3、局光照的烘焙渲染技術(shù)等等，增強(qiáng)了駕駛模擬器視景仿真系統(tǒng)的可視化效果。3、自主研發(fā)了基于計(jì)算機(jī)群集的多通道屏幕投影與顯示技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了柱形、Cube(或Cave)、矩形拼接等高質(zhì)量的多通道屏幕投影構(gòu)架的分布式顯示，滿足了沉浸式虛擬駕駛演示環(huán)境的特殊要求，具有推廣價(jià)值。一4、實(shí)現(xiàn)了基于網(wǎng)絡(luò)的分布式多客戶、同場(chǎng)景的交互駕駛與實(shí)時(shí)通訊對(duì)話；解決了在虛擬城市交通中的紅綠燈信號(hào)系統(tǒng)問題；實(shí)現(xiàn)了汽車在交通事故中損傷的實(shí)時(shí)、可視化表達(dá)和行車的真實(shí)感?！?、從藝術(shù)特征與審美意蘊(yùn)的角度，實(shí)踐虛擬視景系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的藝術(shù)與美學(xué)相結(jié)合的理念，為視景系
4、統(tǒng)的開發(fā)與虛擬體驗(yàn)提供了藝術(shù)與美學(xué)領(lǐng)域的理論支持。武漢理工大學(xué)博士學(xué)位論文本學(xué)位論文所論述的有關(guān)藝術(shù)與美學(xué)等方面的理論主要是以基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的駕駛模擬器視景系統(tǒng)的開發(fā)為依托，但同樣適用于所有其它虛擬現(xiàn)實(shí)或非虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的數(shù)字化圖形藝術(shù)設(shè)計(jì)。駕駛模擬器視景系統(tǒng)的交互控制是一種量化的程序，離不開科學(xué)的理念和尖端的技術(shù)；然而，虛擬可視化效果的處理具有更多的不確定因素，需要的是直覺，這便是藝術(shù)的范疇。如果虛擬視景系統(tǒng)的開發(fā)能結(jié)合藝術(shù)設(shè)計(jì)中的美學(xué)，把審美體驗(yàn)融合于視景沉浸與交互的整個(gè)過程，將大大拓展虛擬現(xiàn)實(shí)視景仿真系統(tǒng)的技術(shù)內(nèi)涵
5、，能更好地體現(xiàn)“以人為本”的思想。這是一個(gè)藝術(shù)與科學(xué)相結(jié)合的理念，是筆者的研究課題——基于虛擬現(xiàn)實(shí)的駕駛模擬器視景系統(tǒng)開發(fā)的理論指導(dǎo)思想。關(guān)鍵詞；虛擬現(xiàn)實(shí)，駕駛模擬器，視景系統(tǒng)，建模，分布式，藝術(shù)與科學(xué)，審美II武漢理工大學(xué)博士學(xué)位論文AbstractTheviftoaldrivingsimulationsystembasedonVirtualRealityisalsonamedDrivingSimulatororVehicleDrivingSimulator．Itisasimulationequlpmemwhich鋤s
6、imulatedrivingbehaviorsandhelptheU$ertogetrealdrivingfeeling．Itintegratesmanyadvancedtechnologies，suchassensor,compmer,simulationand3Dreal-timeanimationoftheSC．七IIe，computerinterface，anificialintelligence，datacommunication,network,multimedia,thetheoryandthemethod
7、ofErgonomics，andso011．ThedissertationfocusesontheVisualSystemofVehicleSimulator,andlaysemphases011theshortcomingsanddisadvantagesofDrivingSimulatorathomeandabroad．‘Thetheoryofmodeling，textureandspecialeffects，distributedmulti—channeldisplaywithimmersion,algorithm
8、andtechnologiesofdistributedvirtualinteractionandcollisiondetectionhavebeendeeplyresearched,whichhavebeensuccessfullyusedinsystemdevelopment,andmadeeffectivesi
