消防车乘员室在产品设计、开发过程中,是否符合人机工程学要求是影响开发周期和成本的重要因素之一,也是新产品能否得到最终用户认可的关键指标。传统的人机工程学分析是通过开发物理样机,反复进行评价和优化,直到符合要求为止,但是制作和修改样机需要较长的时间和较高的成本。随着虚拟仿真技术的出现,通过三维人体模型与虚拟产品进行交互,能够实现产品的人机工程学分析,但是建立逼真的虚拟场景模型需要花费较长的时间,并且不能真实地反映使用者的直观感受。本文利用增强现实技术,通过将虚拟模型准确地叠加到真实的环境中,使用户能够参与到产品设计过程中的人机工程学分析,有利于缩短设计周期、降低设计成本、促进设计人员之间的高效沟通。在深入研究人机工程学理论、增强现实技术的研究现状基础上做了以下工作:首先,针对消防车乘员室在人机工程学优化、评价方面存在的问题,结合人机工程学理论、模糊综合评价理论以及增强现实技术,阐明基于增强现实技术的消防车乘员室优化设计系统的设计方案。其次,在对人机工程学理论在乘员室优化上的应用进行深入研究的基础上,对乘员室的座椅舒适性、视野性、上下便捷性、手伸及性进行分析。建立消防车乘员室人机工程学优化模型;并采用模糊综合评价方法建立乘员室人机工程学评价模型,为消防车乘员室的人机工程学评价提供了依据。再次,针对增强现实技术在应用过程中存在的帧率不足问题,对增强现实三维注册关键技术进行研究,应用基于L-K光流的三维注册过程,以达到提高增强现实系统的实时性的目的。最后,在上述方法和技术研究的基础上,开发基于增强现实技术的消防车乘员室人机工程学优化设计系统,并通过对消防车乘员室的人机工程学综合评价,验证该系统的正确性和有效性。