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1、8交通信息与安全2010年第2期第28卷总154期3综合交通客运枢纽系统的三维仿真1221崔春升陈彬陈震秦硕(12吉林大学软件学院长春130012)(吉林大学计算机学院长春130012)摘要综合交通客运枢纽功能与结构数值实验系统是一款针对交通枢纽模拟仿真而开发的实验平台,集建模、二维仿真、三维仿真、分析功能于一体。其中三维仿真系统用于对仿真结果的可视化,通过对交通枢纽场景的建模、交通枢纽内行人各项行为的仿真,提供直观而真实的三维仿真效果。关键词交通枢纽;三维仿真;DirectX中图分类号:TP3
2、91.9文献标志码:ADOI:10.3963/j.ISSN167424861.2010.02.002当今社会,城市化发展日益加快,伴随而来的难说是真正意义上对现实交通枢纽的三维仿[1]交通问题日趋突出。为了解决交通枢纽造价高真。昂、工程复杂、实施工程投资大、建成后不易再进目前,三维仿真系统多采Direct3D、Open2行大规模修改等问题,各类基于人工智能的二维GL、3dsmax等技术,这些技术可有效地进行交交通仿真系统相继出炉。但是二维仿真的非直观通枢纽设施的仿真。3dsmax可以制作出精美的
3、性和专业性,很大程度地限制了使用者的范围。三维模型,而Direct3D提供的完整有效的图形函而三维仿真的直观性和不可比拟的视觉效果,使数也可供用户构建三维模型,更支持外部模型的[2]仿真系统更加完整,极大地提高了仿真系统的可调用。因此,与二维仿真系统比较,三维仿真系使用程度。统在场景精美、场景布置灵活、人物仿真细腻、仿笔者结合“综合交通客运枢纽功能与结构数真操作简单、仿真效果逼真等方面就显得优势突值实验系统”的开发过程,实现了仿真系统中三维出。仿真的各项功能。仿真系统概述研究现状综合交通客运枢纽
4、功能与结构数值实验系统近年来,交通仿真在仿真算法方面已经有了是实现仿真与分析功能的实验平台,主要包括仿重大的发展,实现了在多种平台下的众多交通仿真建模、二维仿真、分析实验以及三维仿真四大模真算法、交通流统计和交通分析方法。但交通仿块。仿真建模模块主要实现仿真系统的场景建模真技术仍不完善,大多数交通仿真都是针对特定工作,分析实验模块主要完成数据的分析及数据的交通枢纽,输入一定参数后进行特定交通枢纽处理功能,而二维仿真和三维仿真同步实现了本的仿真,对于其他交通枢纽则并不适用;为达到仿仿真系统的各项仿
5、真功能、完成各类仿真效果。真的真实性和有效性,交通仿真前一般要进行大在综合交通客运枢纽功能与结构数值实验系量的参数设定,对于实际情况而言,很多数据是无统中,三维仿真系统只具有建模和仿真功能,不具法准确获得的。交通枢纽在大多数交通仿真软件备分析功能。但是三维仿真系统却与二维仿真系中,三维仿真输出界面和人机交互界面一直比较统紧密联系,在仿真的过程中,三维仿真系统通过粗糙,几乎全部采用不同颜色的简化长方体来表二维仿真系统实时传送的仿真数据,进行三维仿[3]示各种车辆、行人和交通设施,缺乏对交通枢纽中真
6、,达到二维仿真与三维仿真的同步。场景的有效设置和直观显示,这样的显示效果很三维仿真系统的主要目的是给予使用者以最收稿日期:2009212228修回日期:20102022203国家863计划项目(批准号:2007AA11Z124)资助作者简介:崔春升(1982),硕士生.研究方向:计算机仿真,数据库管理.E2mail:ccs99458568@163.com综合交通客运枢纽系统的三维仿真———崔春升陈彬陈震,等9直观的视觉效果,因此需要实现以下目标:建立虚集合。用数字作为标识,从1开始,依次累加。拟
7、场景模型;布置三维场景;保存二维数据、三维Scale代表缩放系数,它控制模型大小的放缩比模型;根据参数和二维仿真数据,实现车辆、行人例。还可以定义模型围绕X,Y轴旋转的角度、模在场景内的运动;实现截图等辅助功能。三维仿型在空间的X、Y、Z坐标等。利用这种方式不仅真系统的功能与导入流程如图1所示。可以存储模型数据,也可以存储图片数据。3.2三维仿真前的建模准备对于交通模拟仿真系统,进行仿真的前提就是建立与真实交通枢纽相一致的场景环境,这样进行的仿真才具有真正的实际意义,仿真的数据才具有真实性和可用
8、性。因此在进行三维仿真之前,就必须准确地建立好仿真的场景界线、场景设施以及各类仿真模型。3.2.1三维仿真系统的边界绘制为了准确反映真实交通枢纽场景中的环境,图1三维系统的功能与导入流程图就必须严格按照一定比例进行场景界线的绘[5]制。利用AutoCad软件准确制作交通枢纽的三维仿真系统的实现过程平面图,制作完成后作为仿真的场景,并将仿真场3.1数据结构设计景轮廓信息以点、线段、圆半径等元素的形式保存XML格式文件作为数据存储介质是三维仿于指定的建模文件中。三维仿真前,首先读取建真中比较流行的存
