汽车驾驶模拟平台三维场景设计与运动控制

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目前,汽车作为最主要的短距离交通方式,越来越受到人们的喜爱。更多的人们选择学习汽车驾驶,昂贵而耗时的汽车驾驶培训已经不能满足日益增加的学车需求。汽车驾驶模拟平台作为一种经济实用的驾驶培训模拟装置,安全环保地解决了实际驾驶过程中容易出现的各种人为事故,避免新手由于操作不当导致的各种汽车故障。汽车驾驶模拟平台由汽车三自由度平台、场景系统、计算机控制系统及操作驾驶部分组成,是一种新兴的汽车驾驶培训方式,同时也可以用于科研、游览等多种用途。本文利用OpenGL API在Visual Studio2013上开发出MFC框架的用于汽车驾驶模拟的三维场景。主要工作内容如下:1.通过三维建模软件和其他建模方法建立三维场景中各种模型,包括天空、大地、道路、建筑物及汽车模型。使用纹理映射方法对场景模型进行优化,使其更加逼真。2.采用OpenGL技术在场景中添加各种物理特效,使模型具有物理学特性,场景更具真实感。3.建立基于OpenGL的MFC框架,添加消息响应函数,实现键盘对场景的操作。4.完成数据传输,通过地形数据的传输,控制运动平台的侧翻、·俯仰、升降运动,并实现对数据的保存,完成对汽车驾驶模拟平台的三自由度实时控制。通过对三维场景的仿真运行,结果表明:系统具有良好的实时性,能够实现人机交互,具有广阔的市场前景。
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