基于MSTS与DEM数据的线路地形仿真与实现

杨 城，陈荣武，王怀松

（西南交通大学信息科学与技术学院，成都 611756）

基于MSTS与DEM数据的线路地形仿真与实现

杨 城，陈荣武，王怀松

（西南交通大学信息科学与技术学院，成都 611756）

三维场景仿真技术已被广泛应用于航空、城市规划、轨道交通等众多领域。该文章基于微软所开发的MSTS（Microsoft train simulation）列车运行仿真平台，以真实线路为原型，结合Google Earth地标功能，对如何快速准确复原地形进行了研究，提出利用DEM（Digital Elevation Model）数据导入，实现对仿真线路所在区域地形地貌环境的高度复原。该方法完善了仿真展示效果，提高了仿真结果的真实性与准确性。相比于传统人工修改地理参数的方式，该方法在保证一定仿真精度的前提下，通过导入DEM数据，能够大量减少复原线路地理环境的工作量。

MSTS；三维仿真；DEM；四分树区块

1 引 言

从自上世纪80年代起，对列车运行仿真系统的研发就已开始，并成功地将该仿真系统应用于列车司机培训，列车事故复原以及列车控制系统教学展示等诸多方面，体现了该系统巨大的科教价值和经济价值。列车运行仿真系统，通过视觉影像、声音以及人机交互来实现对列车真实运行环境和状态的仿真。特别地，对于列车运行仿真系统，为了达到较好的仿真效果。其对场景和模型的重建要求比较高，对线路地形特征的要求也比较精确。

目前国内一些典型的列车运行仿真系统，如北京交通大学开发的基于Vega的北京地铁一号线三维视景仿真平台［1］，以及西南交通大学轨道交通实验室研制的静态模拟驾驶舱［2］。……