真车信号采集的虚拟驾驶交互控制研究

刘秀玲，李明昭，耿 佳，王清泉，王洪瑞

（河北大学电子信息工程学院，河北保定071002）

0 引 言

虚拟驾驶是模拟汽车驾驶动作，在虚拟环境中使驾驶者在视觉、听觉上有高度沉浸感和实时交互的驾驶体验，从而达到对汽车驾驶人员进行模拟训练的目的［1］。近年来，汽车驾驶培训的需求逐步增加，由模拟训练代替部分实际驾车将有利于解决能源和环境问题。由此，虚拟驾驶技术逐渐成为目前研究的热点问题。

在国外虚拟驾驶技术研究的较早，美国等发达的国家较早将它用于驾驶员培训。在国内，在虚拟驾驶技术方面的研究起步较晚，较早进行虚拟驾驶系统开发的研究机构包括南京大学、北京航空航天大学等［2］。但是，总的说来，现有的系统大多采用了模拟器替代汽车，场景相对较为简单，交互性与实时性仍存在矛盾。目前虚拟驾驶的研究热点逐渐向利用真车作为控制对象，完成与大范围复杂场景的实时交互控制方面。

本文以汽车作为人机交互的工具，设计了真车信号采集的虚拟驾驶实时交互控制系统。该系统采用TI公司的TMS320F2812采集传感器信号，通过控制单元对信息进行处理，通过串口连接与Unreal虚拟引擎实现信息交互，实现在Unreal引擎制作的虚拟场景中漫游。使驾驶者在虚拟场景中获得在真实环境中驾车的体验，并掌握汽车驾驶技术。本系统成功实现了虚拟现实的交互和信息通信，成功尝试了将虚拟现实技术应用到实际生活当中，具有广阔的应用前景。……