基于虚拟现实的汽车平顺性仿真试验系统设计.pdf

第19卷第4期传感技术报v0L19No．4
2006年8月CHINESEJOURNALOFSENSORSACTUATORSAug．2006

TheDesignonVehicleRideComfortTestSystemBasedonVirtualReality

LEfLiang-yu

(DepartmentofMechanicalEngineering，JiangsuTeachersUniversityofTechnology，ChangzhouJiangsu213001，China)

Abstract：Virtualrealitytechnologyisappliedtothevehicleridecomforttest．Thesetupdesignsforlaye—
ringvirtualsceneandobjectdesignforVTsystemareperformed．TheproblemsareresearchedsuchasVT
environmentmodelingandinteractionforvehicleridecomfort。binocularstereovisionandSOon．Thedesk—

topVRsystemforvehicleridecomfortisdevelopedorientedtoscenesimulationVT．Also，thesystemhi-
erarchyisdivided，andthebasicconfigureofthesystemicsoftwareandhardwareisintroduced．Moreover，
theoperateinterfaceforusersiSdesignedandtheVTforvehicleridecomfortiSrealized．

Keywords：virtualreality(VR)；virtualtest(VT)；vehicleridecomfort；WoridToolKit(WTK)
EEACC：8520

学li
基于虚拟现实的汽车平顺性仿真试验系统设计

雷良育

(江苏技术师范学院机械工程系，江苏常州213001)

摘要：本文将虚拟现实技术应用于汽车平顺性仿真试验技术中。对汽车平顺性虚拟试验场景进行了层次化虚拟场景结构
设计和汽车平顺性虚拟试验系统对象类设计。研究了汽车平顺性虚拟试验环境建模和交互、双目立体视觉实现等问题。开
发了面向视景仿真的汽车平顺性虚拟试验的桌面VR原型系统，划分了系统层次结构，介绍了系统的软硬件基本配置，设计了
系统用户操作界面，实现了汽车平顺性虚拟试验要求。
关键词：虚拟现实；虚拟试验；汽车平顺性；、Ⅳorld1、oolKit(、"K)
中图分类号：U467文献标识码：A文章编号：1004-1699(2006)04-1065-05

汽车工业的发展离不开试验技术，汽车试验技术要性能指标。汽车平顺性虚拟试验系统是建立在虚
是伴随着汽车工业的发展而逐步发展的。传统的汽拟现实技术基础上的应用系统，它要求操作者能够
车试验按试验方法可分为以下三类lLl屯]：①室内台架融人虚拟环境中，通过虚拟传感设备亲身操作和体
试验；②室外道路与田间试验；③试验场试验。验汽车在各种工况下的舒适性能，如同驾驶一部真
随着计算机技术的迅猛发展，特别是现代仿真车在实际路面上行驶一样的感觉，该系统应具备虚
技术一虚拟现实技术的兴起和应用，使汽车试验突拟现实系统具有的沉浸一交互一构想三大基本特
破了传统的试验方法，一种基于虚拟现实技术的新征。本文采用WTK(W0rldT00lKit，虚拟世界软件
兴的现代汽车试验方法悄然出现，并且已成功地应包)开发了汽车平顺性虚拟试验的面向视景仿真的
用于汽车的风动试验、碰撞试验和部分性能评估中。桌面式虚拟现实系统，基本实现了在虚拟现实环境
汽车平顺性是现代高速度、高舒适性车辆的一个主下的汽车平顺性仿真试验。

收稿日期：2005—11-21
作者简介：雷良育(1966-)，男，博士，副教授(通讯联系人)，主要从事机电检测和控制技术、虚拟测试技术、汽车试验技术等研
究，[e-mail]

1066传感技术学报2006血

织场景。因为wTK场景图中允许对同一节点的多
1虚拟环境开发平台WTK
次引用，即子节点允许有多个父节点，所以wTK的
1．1慨系统结构场景采用层次图结构组织场景，使得复杂场景的构
wTK是由Sense8公司开发的虚拟现实系统造比较简单，场景节点的检索高效、便利，不同节点
跨平台开发环境。wTK提供了一套由1000多个的转换、光照效应易于隔离。
C语言编制的函数组成的函数库，开发者可以快速场景图的组成单位是节点，节点