方程式赛车虚拟驾驶系统的研究与开发

发布时间：2017-09-21 01:15

  本文关键词：方程式赛车虚拟驾驶系统的研究与开发

  更多相关文章： 三维建模 模型优化 虚拟驾驶 人机交互

【摘要】：虚拟现实技术一直是信息领域研究、开发和应用的热点方向之一。通过计算机构建出一个虚拟环境,此虚拟环境与现实环境十分相似,而且支持用户使用自然的技能亲身感受它。目前已经广泛应用于军事、教育与培训、虚拟测试、虚拟游览、交互式娱乐、科技探索等多方面领域。本文通过3dsmax和creo对汽车模型进行建模,并对模型进行优化处理,由此生成逼真的三维虚拟模型。然后将模型导入VRP编辑器中,进一步对模型进行检查、修正、修饰和简化。通过可视化技术,在虚拟环境中实时观察和操作。用户需借助鼠标、键盘等必要的设备与虚拟环境中的对象进行交互,相互影响。利用人机接口把操作者和虚拟环境连接起来。利用键盘、鼠标和模拟驾驶器等设备经过信号传递控制虚拟场景的汽车模型,进行前进、后退、转向、制动等操作,实现人机交互。此次设计分5部分完成,第一章绪论介绍;第二章主要介绍三维模型和漫游系统的建立;第三章主要介绍模型的优化及将模型导入VRP编辑器的方法;第四章着重进行VRP虚拟系统的设计;第五章介绍方程式赛车虚拟驾驶系统。
【关键词】：三维建模 模型优化 虚拟驾驶 人机交互
【学位授予单位】：河北工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP391.9;U469.696
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-18
• 1.1 研究背景及意义10-11
• 1.1.1 研究背景10
• 1.1.2 意义10-11
• 1.2 虚拟现实概述11-13
• 1.2.1 虚拟现实的概念11
• 1.2.2 虚拟现实的特征11-12
• 1.2.3 虚拟现实的应用12-13
• 1.3 国内外研究与发展现状13-15
• 1.3.1 国外研究发展现状13-14
• 1.3.2 国内研究发展现状14-15
• 1.4 本课题的研究内容和技术路线15-16
• 1.4.1 研究内容15
• 1.4.2 研究方法15-16
• 1.4.3 本课题研究的关键问题16
• 1.5 关键技术及发展前景16-18
• 1.5.1 关键技术16-17
• 1.5.2 发展前景17-18
• 第2章 方程式赛车三维模型及虚拟驾驶系统的构建18-33
• 2.1 三维建模方法18-23
• 2.1.1 内置模型创建18-20
• 2.1.2 修改器建模20-21
• 2.1.3 创建复合物体21-22
• 2.1.4 表面建模22-23
• 2.2 方程式赛车模型的建立23-29
• 2.2.1 旋转模型的建立23-25
• 2.2.2 曲面模型建立25-28
• 2.2.3 其他模型的建立28-29
• 2.2.4 方程式赛车模型装配29
• 2.3 虚拟场景的建模29-33
• 2.3.1 植物的建模30
• 2.3.2 其他物体的建模30-31
• 2.3.3 环境总图31-33
• 第3章 方程式赛车模型及虚拟驾驶系统优化33-38
• 3.1 模型优化33-34
• 3.1.1 模型优化的重要性33
• 3.1.2 模型优化方法33-34
• 3.2 材质与贴图34-36
• 3.2.1 材质贴图的原理34-35
• 3.2.2 材质贴图原则35-36
• 3.2.3 赛车模型贴图36
• 3.3 模型转移36-38
• 第4章 虚拟驾驶系统场景的设计38-54
• 4.1 视口设计38-43
• 4.1.1 操作功能设计38-41
• 4.1.2 界面设计41-43
• 4.2 动画制作及特效的实现43-47
• 4.2.1 场景设计43-45
• 4.2.2 动画制作45-46
• 4.2.3 模型碰撞干涉46-47
• 4.3 程序设计47-50
• 4.3.1 脚本编辑器47-48
• 4.3.2 脚本的编写48-50
• 4.4 交互技术及其实现50-52
• 4.4.1 赛车移动控制50-51
• 4.4.2 视角切换51-52
• 4.5 编译Exe文件52-54
• 第5章 方程式赛车虚拟驾驶系统实现54-57
• 5.1 虚拟驾驶系统的功能及特点54-55
• 5.1.1 虚拟驾驶系统的功能54
• 5.1.2 虚拟驾驶系统的特点54-55
• 5.2 安装及使用方法55
• 5.3 操作案例55-57
• 结论与展望57-58
• 致谢58-59
• 参考文献59-62
• 作者简介62
• 攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果62-63

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本文编号：891510