智轨电车三维视景仿真软件

关于智轨电车，大家的了解有多少？

自从2017年智轨电车在湖南株洲问世后，经过央视《走进科学》栏目报道，大家对智轨电车有了初步认识。

智轨电车：智轨电车是由中国中车株洲电力机车研究所有限公司自主研发的具有虚拟轨迹跟随能力、以全电驱动胶轮车辆作为运载工具的新型轨道交通产品，融合了现代有轨电车和公共汽车各自优势。该车辆不需要铺设钢轨，在现有的道路上施划地面标线，通过车辆上安装的摄像头、探测雷达等设备采集地面标线信息，利用标线虚拟轨迹、多轴转向系统进行轨迹跟踪控制，车辆上装有蓄能电池储存电量，充电后驱动车辆在道路上运行。

3月30日6时33分，“株洲号”智轨电车从湖南工大站载客驶出，株洲公交快速廊道（智轨A2线）正式进入试运行阶段。

那么，智轨电车有哪些优势？

智轨电车作为一种新型公共交通，首先在速度上领先于普通公共交通的行驶速度。（一般专用道限速40千米/小时，快速专用道限速60千米/小时。）其次，智轨电车具有投资成本低、建设周期短、运营灵活等独特优势。智轨电车在与现代有轨电车运力相同的情况下，只需简单的道路改造就能投入使用，整体线路的投资约为现代有轨电车的五分之一。

虽然，智轨电车已经处于载客试运行阶段，但是，由于其自身发展历程短，投入使用后遇到的问题较多。在智轨电车后续升级与测试时，缺乏一个仿真软件，让智轨电车在不占用现有交通网络的情况下，进行多次驾驶模拟和突发状况演示。

针对以上问题，艾三维研发了智轨电车三维视景仿真软件，该软件能实现以下功能：

软件介绍

• 视景仿真，作用于转向系统半实物仿真测试平台的子系统
• 直观的展现智轨电车的运行状态与周边环境
• 可用于转向系统功能演示、司乘人员培训及产品宣传等场合

视景仿真：视景仿真是采用计算机图形图像技术，根据仿真的目的，构造仿真对象的三维模型或再现真实环境的计算机仿真技术。

项目需求——解决方案

下面，根据项目在车辆仿真、道路仿真、周边环境仿真、车辆纵向定位仿真和三维视角（摄像机）仿真五大方面的需求，我们提出了相应的解决方案。

项目需求——解决方案 1（车辆仿真）

项目需求：视景软件按实物、多角度（车内、车外）建立智轨电车三维模型，并提供用户配置界面，可对智轨电车的编组数（2~5）、车型、涂装（以株洲车、宜宾车、哈尔滨车、使命号作参考）进行选择，软件默认编组数为3、一代车车型、株洲车涂装。

解决方案：

1. 车辆仿真建模：车辆专业图纸建模，进行系统性规整搭建。

2. 用户配置界面（可对智轨电车的组编，车型，涂装，进行选择参考）：我们会在UE4内配置一个资产库，库内包含（编组数，涂装，车型）等选项，根据用户的选择，从而调用资产库内所需品类，进行自定车型，涂装，以及编组数并且以用户界面样式显示。

项目需求——解决方案 2（道路仿真）

项目需求：

• 绘制道路模型，包括车道模型

• 分单向（两车道，三车道）双向（四车道，六车道）

• 中间隔离带（有，无）

• 车站模型（含充电站，受电弓等模型）

• 路口模型（丁字路口，Y型路口，十字路口及相应的信号灯）

• 人行天桥，桥梁，涵洞，弯道，坡道等模型

• 软件提供配置界面，供用户选择车道类型，根据需要设置各个路口类型以及其他构筑物模型

支持现场实录视频文件导入，经过转换生成道路模型

道路仿真解决方案：

1. 车道模型 — 由我方自行建模

2. 车站模型—需要业主方相应图纸

3. 软件用户配置界面—与需求一同配置资产库，统一从资产库调用

项目需求——解决方案3（周边环境仿真）

项目需求：

• 环境仿真包括其他车道的车辆（包含对向、同向行驶的智轨电车）、行人、路灯、绿化、

• 建筑物、天空等，周边环境要求逼真、变化多样。

解决方案：

见下方演示视频

周边环境仿真（雨天）

项目需求——解决方案4（车辆纵向定位仿真）

项目需求：根据速度、时间，计算车辆单次运行的累计距离，并显示在司控台仪表中，纵向对外数据通过通信接口向仿真主机、调度系统输出。

解决方案：我方具有较完善的列车运营数据统计成像系统，根据客户需求可将列车运营数据迁移到建好模的列车司控台仪表中。

项目需求——解决方案5（三维视角（摄像机）仿真）

项目需求：

1. 车内视角

在车内以驾驶员视角仿真车辆前方视景，要求绘制司控台（含仪表显示、雨刮器、两侧后视屏）等其他车辆设备；以乘客视角仿真车内、外环境。视角切换由鼠标运动方向或键盘特定按键控制。

2. 车外视角

解决方案：

方案：车内视角—主驾驶模型建立后，在主驾驶位安放视角位

方案：车外视角—见下方演示视频