车辆特殊运行环境虚拟现实实现研究

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1、分类号：U27；U4610710-2012122037硕士学位论文车辆特殊运行环境虚拟现实实现研究胡杰导师姓名职称魏朗教授申请学位级别工学硕士学科专业名称车辆工程论文提交日期2015年5月6日论文答辩日期学位授予单位长安大学ResearchandImplementationofVirtualRealityontheVehicleSpecialOperatingEnvironmentADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate:HuJieSupervis

2、or:Prof.WeiLangChang’anUniversity,Xi’an,Chinai摘要近年来，雨雪天气与夜间行驶引发的道路交通安全问题愈发为人们所重视，车辆在雨雪等特殊运行环境下，制动性能和可见度降低是导致交通事故的主要原因。如何再现事故发生时车辆所处的特殊运行环境是本文研究的重点。而粒子系统和灯光系统对汽车特殊运行环境中雨雪粒子的无规律性、动态性和夜晚条件有良好的模拟效果，在此基础上创建了车辆特殊运行环境虚拟现实演示平台，主要包含以下几方面内容：（1）分析比较了3DMAX软件建模方法的主要特征和适

3、用范围，详尽的描述了车辆模型的建模过程、OpenGL读取环境的搭建以及读取3DS格式的规则，最后在VC++可视化窗口中重绘车辆模型。（2）研究事故现场的基本组成部分道路、植被、房屋和雨雪粒子的建模方法，并对道路、植被、房屋进行了简单建模。详尽分析了雨雪粒子的属性并创建了雨雪粒子模型。然后结合OpenGL纹理融合实现雨雪天气的模拟。最后分析了夜间灯光系统的建模和驱动。（3）研究车辆特殊运行环境三维演示平台的实现。对其中的数据库模块进行了深入研究并设计了车辆特殊运行环境演示模块，最后使用该平台对一起交通事故的雨雪

4、环境进行了再现。关键词：建模方法，粒子系统，OpenGL，事故演示iiAbstractInrecentyears,Ithasattractedpeople'sattentionincreasinglytotheproblemofroadtrafficsafetyissuescausedbyrainandsnowandnightdriving.Vehiclesinspecialoperatingenvironmentsuchasrainandsnow,brakingperformanceandvisibilit

5、ytoreducearethemaincauseoftrafficaccidents.Howtoreproducetheaccidentinspecialoperatingenvironmentisthefocusofthisstudy.Theparticlesystemandlightingsystemhaveagoodsimulationforirregular,dynamicandnightconditionsinspecialoperatingenvironment.Onthisbasis,Icrea

6、tedthree-dimensionaldemoplatformforvehiclespecialoperatingenvironment,themaineffortsoftheworkduringthecreationwillbeintroducedbelow.(1)Analysisandcomparisonofthemainfeaturesandscopeonthe3DMAXmodelingmethods,detaileddescriptionthemodelingprocessofvehiclemode

7、l,builtOpenGLreadenvironmentandtherulestoread3DSformat.FinallyredrawthevehiclemodelinVC++visualizationwindow.(2)Researchmodelingoftheaccidentlikepartofroad,vegetation,house,rainandsnowparticle.Createdtheirsimplemodel.Thendetailedanalysisofthepropertiesofsno

8、wparticlesandcreatedsnowparticlemodel.Finallyanalysisthemodelinganddrivingatnightlightingsystem.(3)Studyoftherealizationofthree-dimensionaldemonstrationplatformforvehiclespecialoperatingenvironment.In-