基于iOS平臺(tái)的城市軌道交通駕駛視景仿真.pdf

1、視景仿真技術(shù)一直是計(jì)算機(jī)仿真領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。隨著移動(dòng)設(shè)備的智能化與普及化，為視景仿真技術(shù)提供了廣闊的發(fā)展平臺(tái)。我國(guó)城市軌道交通建設(shè)正處于加速階段，對(duì)處于一線崗位的列車駕駛?cè)藛T的需求逐年增多。針對(duì)目前用于培訓(xùn)列車駕駛?cè)藛T的大型設(shè)備的昂貴性、培訓(xùn)周期長(zhǎng)以及時(shí)間不靈活等客觀特點(diǎn)，本文利用視景仿真技術(shù)以及Unity3D工具，開發(fā)出基于虛擬城市環(huán)境的列車駕駛視景仿真系統(tǒng)，并將該程序移植到iPhone移動(dòng)端，以達(dá)到減少培訓(xùn)成本，縮短培訓(xùn)周期的目的。

2、具體工作如下:
　　1、實(shí)現(xiàn)了列車運(yùn)行仿真，主要包括以貝塞爾曲線為基礎(chǔ)，勾勒列車運(yùn)行的路徑，通過(guò)程序算法使列車能按照既定路徑平滑運(yùn)行，利用人機(jī)交互式使列車具備加、減速和緊急制動(dòng)的能力。同時(shí)為了模擬司機(jī)駕駛，采用視點(diǎn)跟隨方式將模擬視角鎖定為駕駛視角。
　　2、在列車運(yùn)行的基礎(chǔ)上，針對(duì)移動(dòng)平臺(tái)硬件性能有限的客觀局限性，對(duì)場(chǎng)景做了相關(guān)優(yōu)化工作。包括以八叉樹算法為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)列車運(yùn)行過(guò)程中場(chǎng)景模型的分組調(diào)度，在通過(guò)路徑中的定點(diǎn)位置時(shí)觸

3、發(fā)加載或卸載指令，而對(duì)模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)的加載與卸載。另外根據(jù)Unity3D的遮擋剔除功能和采用的層次化可視化剔除算法，對(duì)場(chǎng)景做了進(jìn)一步的優(yōu)化。
　　3、實(shí)現(xiàn)了列車運(yùn)行中的部分視景特效，包括采用逐像素的光照方式實(shí)現(xiàn)仿真場(chǎng)景的日間光照效果。針對(duì)列車運(yùn)行的特點(diǎn)分析了雨雪粒子的位置、運(yùn)動(dòng)和生命屬性，實(shí)現(xiàn)了遮擋條件下粒子渲染效果，并用于模擬列車運(yùn)行仿真天氣的變化。
　　4、研究注冊(cè)成為iOS開發(fā)者設(shè)備的相關(guān)步驟，并通過(guò)Unity3D中的打