发明名称 一种交通行为虚拟现实实验平台及其方法
摘要 本发明属于智能交通领域,具体涉及一种交通行为虚拟现实实验平台及其方法,该平台由三台计算机、仿真程序和控制程序三个部分组成;该方法包含步骤:基础模型准备;建立网络环境;参数设置;实验结果采集。本发明可以表达更真实的交通场景,实验的真实性更强;实验人员可通过计算机键盘与交通场景进行直接交互;通过三个显示器上同步仿真模型的运行,使三个屏幕组成一副连续的图像,分别表达实验人员的左方、前方、右方三个视角,不同的实验人员可根据自身的出行观察惯,调整显示视角;实验人员可以是步行人员、也可以是骑自行车者或者驾驶车辆的人;平台搭建简单方便。除所需的交通仿真软件和个人计算机外,该平台无需其他硬件设备。
申请公布号 CN101901291B 申请公布日期 2013.01.02
申请号 CN201010233254.X 申请日期 2010.07.20
申请人 同济大学 发明人 孙剑;李克平;杨燕;王怀东
分类号 G06F17/50(2006.01)I 主分类号 G06F17/50(2006.01)I
代理机构 上海正旦专利代理有限公司 31200 代理人 张磊
主权项 一种交通行为虚拟现实实验方法,其特征在于所述实验方法由交通行为虚拟现实实验平台完成,所述平台由三台计算机、仿真程序和控制程序三个部分组成,其中:三台计算机分为一台主机和两台子机;三个显示器上同步仿真模型的运行,组成一副连续的图像,分别表达出行者的左方、前方、右方三个视角;仿真程序基于微观仿真软件编制的仿真模型文件,用于为虚拟现实实验平台提供实验场景;控制程序基于仿真软件的二次开发而成,由仿真主控制模块、仿真子控制模块、人机交互模块以及通信模块组成;仿真主控制模块在主机上运行,用于:(1)通过仿真主控制模块控制仿真程序的运行,并对其参数进行实时修改与提取;(2)通过通信模块保持与子机间的通信,传达指令并接收反馈,使各台计算机同步运行;(3)通过人机交互模块实现实验人员与计算机中的其他交通流间的行为交互,并完成虚拟现实实验平台的参数设置与实验结果的采集;人机交互模块在主机上运行,用于:(1)初始化设置虚拟现实实验平台参数;(2)利用仿真程序中的交通流检测器收集实验过程中的交通行为数据;(3)采集实验人员的键盘操作行为,将这一行为作为指令传达到虚拟现实实验平台中,通过键盘控制实验场景中的行人行为;仿真子控制模块分别在两台子机上运行,通过通信模块接收主机发送的指令,根据指令控制子机仿真模型运行,并将仿真信息回传给仿真主控制模块;通信模块负责主机和两台子机之间的数据通信,主机通过通信模块向两台子机传递指令,子机通过通信模块接收指令并给出反馈,主机再接收子机的反馈;具体步骤如下:步骤一基础模型准备:根据行人过街实验场景,利用VISSIM交通仿真软件编制仿真模型文件;步骤二建立网络环境:将同一个仿真模型文件分别存放在主机与两台子机中,同时在主机与两台子机中分别安装虚拟现实实验平台控制程序;将三台计算机由网线连接至同一个路由器上,形成一个局域网络;运行控制程序完成主机IP设置、端口设置、连接测试,将三台机器的控制程序建立连接;步骤三参数设置:根据行人过街实验场景,设置虚拟线圈检测器编号、检测器所在的路段号、行人过街关联路段信息、行人到达时间分布、行人信号灯模型编号、行人过街控制方案参数; 步骤四实验结果采集:参数设置完成后,进行虚拟实验,通过人机接口控制虚拟世界中的车辆、自行车或行人;在实验过程中,虚拟现实实验平台自动记录实验人员与虚拟场景中的人车交互信息,作为实验的输出数据。
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