紫光HMI汽車(chē)駕駛模擬仿真實(shí)驗(yàn)室
1、產(chǎn)品概況：
HMI汽車(chē)駕駛模擬仿真實(shí)驗(yàn)室主要適用于實(shí)現(xiàn)汽車(chē)駕駛虛擬仿真模擬、駕駛行為分析研究、智能汽車(chē)交互設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)車(chē)內(nèi)交互方式研究、實(shí)現(xiàn)車(chē)車(chē)交互方式研究、實(shí)現(xiàn)交通流設(shè)計(jì)編輯及模擬、智能汽車(chē)駕駛場(chǎng)景設(shè)計(jì)與編輯，包括宏觀(guān)及微觀(guān)模型的設(shè)計(jì)及編輯等。通過(guò)用戶(hù)行為研究，探索潛在需求，以全新的方式提供產(chǎn)品和服務(wù)。

2、研究方向：
1) 研究方向：駕駛行為分析相關(guān)研究
2) 系統(tǒng)軟件：SCANeRStudio1.7

3、研發(fā)目標(biāo)：
結(jié)合項(xiàng)目需求，完成汽車(chē)駕駛模擬仿真平臺(tái)的開(kāi)發(fā)工作，包括：
（1）實(shí)現(xiàn)汽車(chē)駕駛虛擬仿真模擬。
（2）實(shí)現(xiàn)車(chē)內(nèi)交互方式研究。
（3）實(shí)現(xiàn)車(chē)車(chē)交互方式研究。
（4）實(shí)現(xiàn)汽車(chē)駕駛場(chǎng)景設(shè)計(jì)與編輯，包括宏觀(guān)及微觀(guān)模型的設(shè)計(jì)及編輯等。
（5）實(shí)現(xiàn)交通流設(shè)計(jì)編輯及模擬。

4、 硬件配置：
硬件配置主要包括投影幕（實(shí)現(xiàn)180°視角）、實(shí)車(chē)模擬器（包含電控系統(tǒng)）和投影系統(tǒng)組成，實(shí)現(xiàn)高仿真的駕駛模擬；客戶(hù)可根據(jù)需要設(shè)置實(shí)驗(yàn)觀(guān)測(cè)控制區(qū)，主要由實(shí)驗(yàn)臺(tái)、實(shí)驗(yàn)座椅和控制臺(tái)等組成，實(shí)現(xiàn)實(shí)車(chē)模擬控制、觀(guān)測(cè)及數(shù)據(jù)記錄、分析等功能。
（1）視景系統(tǒng)
視景系統(tǒng)由視景計(jì)算機(jī)、投影及顯示系統(tǒng)、融合系統(tǒng)組成。圖如下：

技術(shù)特點(diǎn)：
² 支持可軟件配置的多通道顯示。
² 支持軟件和硬件多通道融合系統(tǒng)。
² 包含數(shù)字視景錄制回放。
（2）模擬器座艙
模擬器座艙由實(shí)車(chē)改裝，包括：
² 數(shù)據(jù)采集CAN總線(xiàn)控制板改造；
² 儀表總成及組合開(kāi)關(guān)改裝；
² 三踏板、方向盤(pán)、手剎、擋位各操作機(jī)構(gòu)改裝。

（3）180度柱形投影方案
采用：視景計(jì)算機(jī)—融合器—投影機(jī)方案，使用3臺(tái)視景計(jì)算機(jī)生成3072*768分辨率的圖像，并通過(guò)三分屏輸出，通過(guò)融合器到投影機(jī)投射到弧形幕。
視景與駕駛操作互動(dòng)可采集車(chē)輛內(nèi)部操作信息，并作用于視景，形成聯(lián)動(dòng)。
此方案為標(biāo)準(zhǔn)的汽車(chē)駕駛虛擬方案，我們提供的方案是高端的投影機(jī)，每個(gè)投影機(jī)的分辨率為1024×768，此方案的優(yōu)點(diǎn)是虛擬現(xiàn)實(shí)顯示效果好，不易導(dǎo)致眩暈，且運(yùn)行可靠，易于升級(jí)，實(shí)現(xiàn)180°視角的視景系統(tǒng)。
投影機(jī)采取吊裝方式：安裝至室內(nèi)頂棚，可以便于取電，并固定較為穩(wěn)定，但不宜維護(hù)和拆裝。
投影幕：金屬硬質(zhì)幕，對(duì)于噴涂的均勻度，及選用材質(zhì)有較高要求，
（4）電控系統(tǒng)
電控系統(tǒng)包括控制信號(hào)采集、傳輸、記錄及反饋。
控制信號(hào)采集：車(chē)輛控制信息通過(guò)傳感器、儀表等設(shè)備采集之后，傳輸給計(jì)算機(jī)，形成控制信息記錄，轎車(chē)實(shí)車(chē)的信號(hào)采集包括：方向盤(pán)轉(zhuǎn)角、檔位、踏板、轉(zhuǎn)速、車(chē)速等等；
信號(hào)傳輸：為避免現(xiàn)場(chǎng)傳輸信號(hào)干擾，采用鐵質(zhì)線(xiàn)槽，為信號(hào)傳輸提供屏蔽，同時(shí)保護(hù)傳輸線(xiàn)。
數(shù)據(jù)記錄：電控系統(tǒng)所形成的控制信息，通過(guò)SCANeR軟件，存儲(chǔ)于本地控制主機(jī)中。
反饋：為配合主動(dòng)安全系統(tǒng)工作，在視景與電控系統(tǒng)互動(dòng)過(guò)程中，啟用優(yōu)先級(jí)設(shè)置，已形成主動(dòng)安全系統(tǒng)的有效控制反饋。
協(xié)議的制定需根據(jù)最終的實(shí)車(chē)車(chē)型來(lái)確定。
（5）電腦系統(tǒng)
為了驅(qū)動(dòng)完整的模擬器，需要2個(gè)電腦：一個(gè)監(jiān)控和一個(gè)視景系統(tǒng)工作站。

5、軟件配置設(shè)計(jì)
（1）模擬開(kāi)發(fā)接口
本項(xiàng)目中駕駛模擬仿真軟件采用法國(guó)OKTAL公司的SCANeR™studio1.7軟件，它可以通過(guò)軟件組件非常容易地進(jìn)行模擬和再現(xiàn)非?，F(xiàn)實(shí)的駕駛環(huán)境。可實(shí)現(xiàn)圖形化的仿真場(chǎng)景開(kāi)發(fā)工具、用于自行設(shè)計(jì)、模擬各類(lèi)交通環(huán)境、開(kāi)發(fā)不同交通素材；能夠?qū)朐从?DS Max, Google libraries、Intempora RTMaps 等生成的各種模型；能夠提供與第三方數(shù)據(jù)采集裝置采集的數(shù)據(jù)時(shí)間同步接口。
SCANeR™ studio1.7軟件的基本配置包括：
² 一個(gè)SCANeR™ studio1.7的學(xué)術(shù)版license；
² 一個(gè)SCANeR™ studio1.7的視頻模塊license；
² 一個(gè)USB加密狗隨模擬器。
² 提供特定的場(chǎng)景、3D數(shù)據(jù)庫(kù)和特定的動(dòng)態(tài)模型。
SCANeR™ studio1.7軟件模塊的詳細(xì)說(shuō)明
（2）模擬道路環(huán)境
提供的路基數(shù)據(jù)庫(kù)共有5條，后期也可以根據(jù)客戶(hù)需求進(jìn)行定制開(kāi)發(fā)。
部分場(chǎng)景：

  ▲大燈燈光的模擬

▲夜間道路模擬