汽车驾驶模拟视景仿真系统中关于模型建立解析

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1、汽车驾驶模拟视景仿真系统中关于模型的建立张侃（山西交通职业技术学院，山西太原030031）摘要：地形地貌的建立是整个汽车驾驶训练模拟器视景系统模型数据库建立的第一步，主要在于表现虚拟环境的整体轮廓。它包括了大量的房屋，行车道、树，交通标志等，是体现汽车驾驶训练模拟器视景系统真实沉浸感的主要部分。关键词：汽车驾驶模拟模型建立地形地貌的建立是整个汽车驾驶训练模拟器视景系统模型数据库建立的第一步，主要在于表现虚拟环境的整体轮廓。整个视景系统模型包括了大量的房屋，行车道、树，交通标志等，是体现汽车驾驶训练模拟器视景系统真实沉浸感

2、的主要部分，这部分是根据景物的不同文化特征标志来安排显示顺序。最外面的部分，这个区域主要用作山路和高速公路专项训练，因而模型包括了悬崖峭壁和丘陵等不同类型的山脉，高速公路一带则比较平坦。一、2D物体模型的建立2D模型一般为行车道、人行道、天空、房屋、草地等路边景色。建模时将整个场景地面建为一个Xm×Xm的正方形，然后在将其细化为不同的几个等级区域。比如建一条道路模型，如果是在已经建成的地面之上进行，道路模型就将被地面模型覆盖掉而不能显现出来。一种避免它们之间遮挡的处理方法是在建模时要注意他们的先后顺序，让它们错开一定的距

3、离，这样由于存在先后显示关系，就不存在相互之间的遮挡；另一种处理的方法是使用模型的树型层次结构，将道路（面）设为地面的子面来解决（子面的显示先于父面）。完成后的模型如图1所示。图1道路模型二、3D物体模型的建立3D物体模型是体现空间三维造型、立体感和真实感最关键的部分，这部分物体模型包括建筑物、树木、车辆、交通标志、路况等。对于3D物体的建模，需要考虑怎样划分BSP(BinarySpacePartitioning)树，以确定正确的遮挡关系。比如在建立树的模型时，因所使用的透明纹理都是二维平面的，而且在有的方向上是不可见的

4、，所以要体现出三维立体感就必须选用适当的处理方法。为了在各个角度都能看到整棵树，建模时，我们可以使用两个面垂直正交，这样就将这两个相交面分成了各为900的四个部分，然后再对这两个面进行纹理处理，通过这种方法建立的树的模型在当前通道的任何方向上都是可见的。可是这并不能保证该模型在后视镜等通道中也能完全可见，因此我们还需要对刚才的两个面作进一步的处理。仍然选取刚才建立的两个平面，在其相反方向再进行一次同样的处理。通过上述方法处理的模型无论在任何通道和方向上都是实时可见的。图2为建模完成后树的模型。图2树的模型同时，我们还要建

5、立很多的3D立体图形，要构成我们的虚拟场景，比如房子，路灯，山等等众多的建筑物。例：图4-3是在MultiGenCreator2.5中建立的一个简单的模型。首先建立一个新的2D平面然后定点建立模型的2D平面然后对其进行垂直的拉伸，达到你需要的高度。以上就是简单的建模步骤。所以在设计建筑物模型时，对于一些标志性的建筑物模型，对墙、门、窗等都分别进行了详细的设计和划分，而对于普通的建筑物在则将墙、门、窗视为一体处理，这样就可以减少大量的多边形，大大减少了场景的复杂程度。山的建模也是采用相类似的方法。图3是建筑物模型。图3建筑

6、物模型三、纹理的生成纹理的生成是用数码相机等摄录设备收集需要贴合建筑物或者是草地等等面上的图片资料，经过扫描后用Photoshop软件对其进行简单处理，然后从中挑选出可利用的纹理图片，再对一些纹理（比如建筑物或者树）进行透明等特殊处理，同时还为每一个纹理建立相应的系统标识符以区别于其它纹理，最后建立一个纹理索引库供纹理处理时调用。四、纹理的贴合当众多的建筑物和道路模型都建立好时，为他们帖上相应的文理就成了很重要的事情，贴纹理是既精细又庞杂的一项工程，下面是帖纹理的具体步骤：1：首先选中物体，打开creator,选择pal

7、ettes选项，其中有Texture选项便可以选择喜欢和适当纹理！2：要给物体帖合时，需要打开creator窗体右边的texture变可以为你选中的物体帖上纹理，其中有为面帖，为整体帖和为球体帖等多种选择。3：当你为物体帖好之后需要进入VIEW中选中DRAW就可以显示出你的纹理。例：4-3中纹理的贴合首先选中建筑物的一个平面，然后在Plalettes选项中选择Texture选项，弹出纹理选择框。然后读取纹理的存档文件，然后对所选的面进行贴合。其他平面以此类推。这就是对建筑物的简单文理贴合。如下图1.选中图中的选项打开纹理

8、读取框2.读取纹理3.选种合适的纹理之后对一个面进行贴合4.下图为三点定点贴合纹理，如果所贴面比较复杂可以使用四点定点进行贴合。5．如果纹理密度不符合要求，可以选择此项对纹理密度进行编辑。6．下图就是达到理想密度之后纹理的贴合。五、系统模型的集成前面建立的模型多数都是单个独立的，还没有集成到整个场景的系统模型中去。虽