电脑汽车驾驶模拟器,车辆驾驶模拟器

汽车驾驶模拟器是一种驾驶训练的教学设备。它利用虚拟现实仿真技术营造一个虚拟的驾驶训练环境，人们通过模拟器的操作部件与虚拟的环境进行交互，从而进行驾驶训练。模拟驾驶环境几乎完全“克隆”真实学车环境，能够消除驾驶初学者的恐惧心理，适时规范驾驶者的操作，为驾校驾驶培训的有力帮助. 

汽车驾驶模拟器应用范围

　　早在20世纪70年代，世界各先进国家就已普遍应用汽车驾驶模拟器这一先进的手段来培训学员，并在有关法规上加以认可。据有关资料统计，1982年全日本培训驾驶员240多万人，其中90%都是借用驾驶模拟器来实现培训计划的。目前，我国汽车驾驶培训行业采用驾驶模拟器的普及率非常低，培训仍是以师傅带徒弟的方式为主，训练效率比较低，投入较大。

　　公安部统计数据显示，我国每年交通事故50万起，因交通事故死亡人数均超过数万人，相当于一个小型县，居世界第一，每5分钟就有一人丧身车轮，每1分钟都会有一人因为交通事故而伤残。每年因交通事故所造成的经济损失达数百亿元。2006年我国因车祸死亡人数为8.9万人，平均每天就有二三百人丧生车祸，远远多于汽车保有量高得多的美国。而且，态势越来越严重，2007年全世界交通事故死亡人数为50万人。其中，中国交通事故死亡人数为10.4万人,超过总人数的20%。

　　仅仅09年上半年，一个北京市单单因为酒后驾车而导致死亡的就有97人，而全国的车祸数据也在不断的“刷新”着记录，“杭州飙车案”，“南京酒后驾车案”，“河南灵宝案”无不时时刻刻的刺激着人们对安全驾车的体会，数据显示，道路伤害所造成的负担更多地落在年轻人身上。年轻人缺乏认识和经验，这意味着他们更易出现超速、驾驶时不佩戴安全带或头盔、酒后驾车等危险行为。

　　近年来，随着机动车保有量的增加，道路里程的延伸，道路交通愈趋复杂，交通事故有愈演愈烈的趋势。其中新驾驶员的交通事故率占有相当大的比重。根据一项研究发现，与有经验的驾驶员相比，新驾驶员更容易发生交通事故，而使用廉价的驾驶模拟器就能有效地降低交通事故的发生，因此开发价格低廉且能满足驾驶培训需要的驾驶模拟器具有非常积极的意义。

汽车驾驶模拟器的用途及前景

　　使用驾驶模拟器进行训练可以减少1/3的实车训练时间，减少交通事故，减少环境污染，减少汽车的油耗、磨损以及教练的指导时间。另外驾驶模拟器可以在室内进行，不受天气、时间等的影响，便于管理和维护，因而维护费用也可以降低许多。

　　汽车模拟器代替真车训练时间根据2005年3月1号由交通部制定的《机动车驾驶员培训教学大纲》，每个学员上模拟器训练10个学时，就等同于实车驾驶训练3小时。

　　使用主动型汽车驾驶模拟器可以代替真车20%～30%的训练时间，而使用被动型驾驶模拟可以代替真车5%左右的训练时间。如果在不减少真车训练时间的情况下，那么将极大地提高学习效率，使得学员很快进入状态（教练少生气，学员少挨骂）。

　　汽车模拟器节能环保，据驾校实测数据：实车训练1小时，耗油4升，每一个学员利用驾驶模拟器学习3个小时，这样每培训一名学员就可以节油12升；按一年招生1万人算，一年可节约12万升汽油（约人民币：660,000.00元），此外，模拟器还不排废气，无车辆磨损，非常环保。

　　汽车模拟器消除学员恐惧心理，新学员（尤其是女生），刚上真车时，由于手脚配合不协调，动作慌乱，因而有不同程度的恐惧心理。使用模拟器后，学员可以很好地掌握离合器、刹车、油门、档位、方向盘等的协调。例如危险情况（行人突然跌倒，刹车失效等），其他天气（如雨天、雪天、雾天、黑夜等），反复练习平时真车不能实现的场景，消除真车驾驶时遇到突发事件的紧张感。

　　减少真车损耗，新学员通过驾驶模拟器的熟练操作，可以减少由于学员误操作而带来的真车损耗。避免因不规范操作对发动机、变速箱等汽车部件的损害。

　　驾驶培训设备提高市场竞争力，率先引用科技教学方法，有效提升驾校的品牌形象，标示自己行业领导者的角色。

汽车驾驶模拟器工作原理

　　汽车模拟器的工作原理为：驾驶员操纵操作部件，使得与操作部件直接相连的传感器发生变化，从而引起电信号的变化。信号采集及处理子系统按照一定的精度定期采集传感器上的电信号，并进行滤波等处理。处理后的信号作为车辆动力学模型子系统的输入，经过车辆动力学模型模拟运算，计算出车辆的当前状态，例如发动机转速、发动机输出扭矩、车速、车辆当前的位置等信息。车辆动力学模型计算出的结果送入显示系统进行图形显示、送入音响系统进行声音模拟以及送入仪表系统进行仪表显示。

目前发达国家已普遍运用汽车驾驶模拟器作为培训工具。日本政府在1970年以正式法律规定，汽车驾驶培训学校必须装备汽车驾驶模拟器；美国在20世纪70年代中期就有500多所汽车驾驶学校装备了汽车驾驶模拟器；大多数欧洲国家也相继制定了使用汽车驾驶模拟器的法规。
同造价昂贵、仿真性能全面的科研型汽车驾驶模拟器相比，目前我国汽车驾驶模拟器主要面向安全教育和驾驶训练。试验结果表明，运用“智能模拟加实车”组训模式进行汽车驾驶教学，可使实车训练效率提高3-5倍，在确保达到同等的训练效果的前提下，可比现行的训练时间减少30%的实车训练。并且，随着视景技术的成熟和硬件成本的降低，汽车驾驶模拟器能在成本较低的微机平台上实现原来只有在专业图形工作站上才能实现的虚拟现实技术。为此，面向交通安全的驾驶模拟器将迎来很好的发展机遇。
自2004年以来，全国机动车保有量保持在10%以上的增长速度。为适应这一快速发展的需要，国家相关管理部门相继出台了各项政策。在交通部《机动车驾驶培训机构资格条件》中提出驾培机构在开办时配备驾驶模拟器作为可选配置之一。国内一些省市也相继出台政策，有的已经把配备汽车驾驶模拟器作为开业的必备条件。
此外，自2004年开始，教育部已开始启动高中阶段课程改革，到目前为止全国已经有20多个省市进入课改实验阶段，汽车驾驶模拟器已经列入部分学校选修课程。
据悉，公安部目前正考虑在新驾驶员考试过程中引入驾驶模拟器作为必考内容。如这一举措得以实施将对汽车驾驶模拟器的推广及应用带来革命性的变化。

DB-QS622汽车驾驶模拟器是国内最具先进的自主开发并拥有自主知识产权的汽车模拟驾驶系统，并吸收国外汽车驾驶模拟设备的先进技术的同时，结合本国国情，道路的模拟部分和标志标线全部按照国家交通法规设计、道路全部为国内道路，各操作方法与真车无异，视觉效果采用计算机实时成像、逼真度高，声音采用计算机语音合成技术，能逼真模拟汽车行进中的各种机械动力声、喇叭声、周围环境声等，是附合我国驾培教学模拟器,驾驶模拟器,汽车驾驶模拟器,驾校验收设备,安全教育基地设备,汽车驾驶模拟器适用：交通安全教育宣传基地推荐设备、新机动车驾驶学员的培训，道路训练，大中专院校、中学的素质教育与劳动技能教育。

（DB-QS622汽车驾驶模拟器规格：1450x760x1480 桑塔纳型汽车驾驶模拟器、东风型汽车驾驶模拟器、任意选择）

一、座舱：座舱由驾驶舱座，视景计算机，视屏（19寸显示器），操作传感器，数据采集卡，耳机和话筒等组成。
座舱包含了与真实车辆相同的操作部件，"五大"操纵机构：方向盘、离合器，脚刹，油门和手刹。真车变速器：倒档、一档、二档、三档、四档、五档和空挡（自动档只含前进档、倒车档和驻车档）。真车操作开关：左转向灯、右转向灯、应急灯、喇叭、点火开关、总电开关、安全带、车门、雨刷、远光灯、近光灯、远近光交替。
座舱既可以进行联网训练，也可以进行单机训练。利用主控台计算机，最多可以将30台座舱连接到一个训练场景进行训练。
学员通过操作不同的操作部件，经过各自的传感器产生不同的操作信号，这些操作信号通过数据采集卡传送给计算机，经过各种训练模型的逼真运算，最后在视屏上输出与操作相对应的三维场景与各种声音。
软件采用最新三维图形生成技术，实现纯三维界面，集理论考试（科目一）、场地九项和桩考（科目二）、道路训练（科目三）与一体。有以下特点：

（1）纯三维选择界面。
（2）各种训练天气，包括晴天、雨天、雾天、雪天和黑夜。
（3）14种训练车型，手动挡、自动挡、小汽车、大货车、大客车等。
（4）26种训练场景，分别放置在基础训练、场地九项与桩考、道路训练中。
（5）FLASH动画讲解，即使教练不在，也知道如何训练。
（6）超过60条错误判别和语言提示，严格把关。
（7）丰富的软件设置功能，个性化定义软件。
1 软件主界面

1 软件主界面

2 基础训练
如下图所示，基础训练中包含"原地驾驶/传感自检"，"方形训练场"，"百米换挡"，"大8字路"，"初级训练场景"，"转向训练"。

   
软件主界面下图所示，界面上有"基础训练"、"九项与倒库"、"道路训练"、"联网驾驶"、"理论考试"、"教学录像"、"软件设置"、"驾驶回放"、"训练记录"、"传感测试"、"标志法规"、"退出训练"。

2.1 原地驾驶/传感自检
如下图所示为原地驾驶界面，在原地驾驶/传感测试中，可以测试所有的传感器信号，同时也可以作为学员熟悉汽车操作部件的初级训练。在原地驾驶中，有方向盘、离合器、油门、脚刹车、手刹车、档位、雨刮、前大灯、转向灯、点火钥匙、喇叭、安全带和车门的传感器信号显示。

2.2 方形训练场
方形训练场是一个四方的训练场景，可以进行半联动训练，即离合器踩到一半的位置。该训练场有5种天气可供选择，有白天、雨天、黑夜、雾天和雪天。

方形训练场（雾天）

方形训练场（晴天）

方形训练场（黑夜）

方形训练场（雪天）

方形训练场（雨天）

2.3 百米换挡
在百米换挡中，设置了百米换挡场景，学员可以在这里进行换挡训练，一般来说，换挡训练练习从1档逐步换到5档，然后再逐步从5档换回2档。

百米换挡（晴天）

百米换挡（黑夜）

百米换挡（雾天）

百米换挡（雪天）

百米换挡（雨天）

2.4 大8字路
8字路对于学员联系转向技能有很大的帮助，但是正常的8字路转弯半径较小，所以较难掌握。通过加大8字路的转弯半径，设置一个大8字路场景，可以很好的训练转向技能。

大8字路（雨天）

大8字路（黑夜）

大8字路（晴天）

大8字路（雾天）

大8字路（雾天）

2.5 初级训练场景
在初级训练场景中，设置了隧道、街道等场景，场景中共有其他车辆30辆。初级训练场景可以选择晴天、雨天、雾天、雪天和黑夜作为训练天气。

初级训练场景（晴天）

初级训练场景（黑夜）

初级训练场景（雾天）

初级训练场景（雪天）

初级训练场景（雨天）

2.6 转向训练
在转向训练中，设置了连续直角弯、连续S弯，用于训练学员的转向能力。该场景只有晴天可供训练。

3 九项与倒库
场地驾驶包括场地九项和倒库，即"桩考"，"侧方停车"，"坡道停车和起步"，"通过单边桥"，"曲线行驶"，"直角转弯"，"限速通过限宽门"，"连续通过障碍"，"百米加减档"，"起伏路驾驶"。对于这10项训练内容，大车和小车有不同的训练场景。所有的考核和评判严格按照公安部标准进行。
进行场地训练时，如果考试不合格，则系统自动将车辆退回到起点位置，方便学员重新进行训练和考试。

3.1 桩考
"桩考"考核机动车驾驶人操控车辆完成侧方移位、倒车入库和正确判断车身空间位置的能力。
从起点倒入乙库停正，再经过二进二退移位到甲库停正，前进穿过乙库至路上，倒入甲库停正，前进返回起点。
评判及提示语有：倒桩考试开始，倒桩考试结束，不按规定路线、顺序行驶，碰擦桩杆，车身出线，移库不入，中途熄火，中途调整车身位置。

3.2侧方停车
"侧方停车"让驾驶员掌握将整车正确停于路右车位（库）中的技能，以适应日常驾驶生活中临时停车的需要。
驾驶人员驾驶车辆在不碰，擦库位桩杆，车轮不压碰车道边线，库位边线的情况下，通过一进一退，将整车移入右侧车库位中。
评判及提示语有：侧方停车考试开始，侧方停车考试结束，车辆在入库后车身出线，碰擦桩杆，行驶中轮胎触轧车道边线，中途调整车身位置。

3.3坡道停车和起步
考核机动车驾驶人在坡道上驾驶车辆的技能，准确判断车辆的位置，正确使用制动、挡位和离合器，以适应在上坡路段停车与起步的需要。核驾驶员上坡路的驾御车辆的能力，正确的固定地点靠边停稳车辆的能力，以准确适用档位和离合器的能力，以适应在上坡路段等候放行时的操作需要。
机动车驾驶人应通过视觉和感觉及时判断坡道的坡度大小、长短及路宽等道路情况，采取正确的操作方法，控制车辆平稳停车和起步。做到转向正确，换挡迅速，操纵加速踏板、驻车制动器和离合器踏板的动作准确协调。
评判及提示语有："坡道定点停车和起步"考试开始，"坡道定点停车和起步"考试结束，车辆停止后，汽车前保险杠距离桩杆线超过50厘米，车辆保险杠未停于桩杆线上，前后超过 20厘米，不超过 50厘米，车辆停止后，车身距离路边缘线30厘米以上，起步时后溜大于30厘米，起步时后溜小于30厘米。

3.4 通过单边桥
考核机动车驾驶人员对所驾驶的车辆能准确运用方向，并对所有车轮位置的直线行驶轨迹的正确判断和掌握车辆不平行运行技术。
驾驶员要正确掌握方向，将甲、乙两桥分别用左、右边轮压于轮下，平稳顺畅通过，用一档（含）以上档位。（单侧前后车轮一次通过左、右单边桥。）
评判及提示语有："通过单边桥"考试开始，"通过单边桥"考试结束，有一车轮未上桥，行驶中出现一个车轮掉下桥面，未通过单边桥。

3.5曲线行驶
考核驾驶远方向的运用与对车辆轨迹运行的掌握。
机动车驾驶人驾驶车辆从弯道的一端前进驶入，减速换挡，以低挡低速从另一端驶出。行驶中不得轧弯道边缘线，转向自如。
评判及提示语有："曲线行驶"考试开始，"曲线行驶"考试结束，车轮驶出边缘线，车轮压路边缘线，中途调整车身位置。

3.6直角转弯
考核驾驶员急弯路段迅速运用方向对车辆内轮差距进行正确判断。
机动车驾驶人驾驶车辆按规定的线路低速行驶，由左向右或者由右向左直角转弯，一次通过，中途不得停车。
评判及提示语有： "直角转弯"考试开始，"直角转弯"考试结束，车轮触轧突出点或者驶出边缘线，中途调整车身位置，车轮触轧道路边缘线，借助倒车完成。

3.7限速通过限宽门
考核驾驶员在一定的车速下对车身位置的正确判断能力。
机动车驾驶人驾驶车辆以不低于20公里/小时的速度，从三门之间穿越，不得碰擦悬杆。
评判及提示语有："限速通过限宽门" 考试开始，"限速通过限宽门" 考试结束，时速低于20公里/小时通过，不按规定路线、顺序行驶，碰擦限宽门悬杆。

3.8连续通过障碍
考核机动车驾驶人驾驶车辆通过连续障碍时，对车轮行驶轨迹和内、外轮差的判断能力。
除小型车辆用一挡外，其他车辆用二挡（含）以上挡位，将车骑于圆饼之上通过，车轮不得碰、擦、轧圆饼，并且不得超、轧两侧路边缘线。
评判及提示语有："通过连续障碍"考试开始，"通过连续障碍"考试结束，不按规定路线行驶的，车轮驶出边缘线，车轮压路边缘线，压圆饼，碰、擦圆饼。

3.9百米加减档
考核机动车驾驶人操纵车辆挡位的熟练程度。
机动车驾驶人驾驶车辆由起点线起步，在百米内完成从最低挡逐级加至最高挡，再从最高挡逐级减至二挡。
评判及提示语有："百米加减挡"考试开始，"百米加减挡"考试结束，未完成规定加、减挡，越级换挡。

3.10起伏路驾驶
考核驾驶员掌握起伏（凹凸）路的驾驶要领和对起伏（凹凸）路面进行正确判断的能力，并做到制动、离合器、档位三者配合适当。
车辆正常行驶在障碍物前 20 米 内制动减速，用低档（一档）或使用半联动通过，保证车辆平稳安全的通过障碍。
评判及提示语有："起伏路驾驶"考试开始，"起伏路驾驶"考试结束，车速控制不当，车辆严重跳跃，通过起伏路前不减速，通过起伏路前过早减速。

4 道路训练
道路训练中设置了"城市道路"，"高速公路"，"乡村道路"，"山区道路"，"海景公路"，"炫目驾驶"，"高速公路（经典版）"，"一般道路（经典版）"，"山区道路（经典版）"，"8字路"。

4.1 城市道路
城市道路场景中设置了立交桥、十字路口、丁字路口、环形岛、环城路、隧道等内容。城市道路中，可以选择"无其他车辆"，"其他车辆较少"，"其他车辆中等"，"其他车辆较多"。

如果选择"无其他车辆"，则整个场景中没有其他车辆；如果选择"其他车辆较少"，则场景中车辆数量为40辆；如果选择"其他车辆中等"，则场景中车辆数量为80辆；如果选择"其他车辆较多"则场景中有120辆各种车辆，并且有20个行人。
城市道路有"晴天"，"雨天"，"雪天"，"雾天"和"黑夜"可供选择。

城市道路（晴天）

城市道路（雨天）

城市道路（雪天）

城市道路（雾天）

城市道路（黑夜）

4.2 高速公路
场景中有收费站、超车道、行车道、出口等交通标志牌，车距确认、隧道、高速公路出入口等内容。场景中有120辆其它车辆。
高速公路有"晴天"，"雨天"，"雪天"，"雾天"和"黑夜"可供选择。

高速公路（晴天）

高速公路（雨天）

高速公路（雪天）

高速公路（雾天）

高速公路（黑夜）

4.3 乡村道路
乡村道路是一个开放的场景，场景中共有60辆其他车辆，并设置有铁道路口等场景。
乡村道路有"晴天"，"雨天"，"雪天"，"雾天"和"黑夜"可供选择。

乡村道路（晴天）

乡村道路（雨天）

乡村道路（雪天）

乡村道路（雾天）

乡村道路（黑夜）

4.4 山区道路
山区道路中，设置了陡坡、急弯等场景，训练学员在视线不好的情况下进行驾驶的技能。山区道路中有60辆其它车辆。
山区道路有"晴天"，"雨天"，"雪天"，"雾天"和"黑夜"可供选择。

山区道路（晴天）

山区道路（雨天）

山区道路（雾天）

山区道路（黑夜）

4.5 海景公路
海景公路设置为一个在海边的场景，只有晴天的天气模式进行训练。

4.6 炫目驾驶（经典版）
炫目驾驶是WM2009型汽车驾驶模拟器软件中的一个场景，在WM2009型软件中取得了较好的效果，因此称之为经典版。该场景主要用于训练学员在炫目下的驾驶适应能力。场景中有60辆其它车辆。

4.7 高速公路（经典版）
高速公路（经典版）是WM2009型汽车驾驶模拟器软件中的一个场景，因此称之为经典版。场景中有60辆其它车辆。

4.8 一般道路（经典版）
这是WM2009型汽车驾驶模拟器软件中的一个训练场景，所以称之为经典版。

4.9 山区道路（经典版）
这是WM2009型驾驶模拟器软件中的一个场景，故称之为经典版。场景中有30辆其它车辆。

4.10 "8"字路
这是专门用于训练学员转向能力的一个场景，场景中弯道的半径较小。

5 天气选择
天气选择包括：白天，雨天，雪天，雾天和黑夜。下面以山区道路为例，说明各种训练天气。
5.1 白天
下图是山区道路中的白天训练天气。

5.2 雨天
下图是山区道路中的雨天训练天气。

5.3 雪天
下图是山区道路中的雪天训练天气。

5.4 雾天
下图是山区道路雾天。

5.5 黑夜
下图是山区道路黑夜。

6 训练车型选择
下图是训练车型选择，训练车型包括：手动挡小汽车，手动挡大货车，手动挡吉普车，手动挡大客车，自动档小汽车，自动档吉普车，手动挡小汽车等14种训练车型。

7 联网驾驶
7.1 监控联网

如下图所示，监控联网中，主控台可以连接56台驾驶舱进入。与互见联网不同的是，监控联网的主控台上只能监控驾驶舱中的实时画面，但是驾驶舱之间互相看不见。

7.2 互见联网
下图为网络互见联网程序，通过下面的程序，可以实现56台驾驶舱在同一个场景中驾驶，驾驶在同一个场景中的车辆互相可以听见其他车辆喇叭，看见其他车辆刹车灯，转向灯等。互见联网模式只有3个场景可供选择，分别是城市道路，高速公路和山区道路。
对应与互见联网的驾驶舱界面如下：
当主控台城固点击"允许连接"后，驾驶舱点击"联网驾驶"，则连接到服务器。等所有的驾驶舱都连接到主控台后，主控台程序上点击"开始训练"，则所有的驾驶舱开始加载数据，并进入场景中，车辆互相可见。点击"结束训练"则所有的驾驶舱退出联网训练，返回到主界面。
8 其他功能
8.1 理论考试
理论考试中总共包含1500道题目，可以进行随机抽取100道题目进行考试，也可以按照顺序出题，例如1~100，101~200，201~300等。
考试时间最长为45分钟，考试完成后点击考试结束，则系统自动进行评分。另外考试结束后可以查看每一道题目的答案。

8.2 教学录像
在主界面中点击"教学录像"，则进入如下界面中。这里可以播放已经设置好的录像。增加和删除录像需要在软件设置中完成，这里不能进行增加和删除操作。

8.3 软件设置
为了防止用户对软件随意进行设置，进入软件设置首先需要输入密码。

 在设置界面，可以进行设置的内容有："设置倒库视点"，"退出按钮设置"，"场地训练地图"，"清除历史记录"，"主视景、后视镜设置"，"训练过程保存"，"增加删除VCD播放内容"，"加密锁时间限制"，"错误扣分设置"，"方向盘灵敏度系数"，"怠速油门设置"，"训练车型设置"，"车头仪表盘打开/关闭"，"开/关加密锁主板匹配测试"，"开/关FLASH解说功能"，"单机/网络版本"，"主界面放置位置"，"设置开关量数量"，"设置倒库速度系数"，"设置汽车行驶速度系数"，"离合器松得太快熄火设置"，"错误提示文字显示"，"车门错误提示设置"，"安全带错误提示设置"，"离合刹车时抖动"。

8.4 训练记录
在每次训练结束后，退出到主界面之前，都会出现如下界面，如果点击"保存记录"，则从主界面进入的训练记录中，就可以看到相应的训练记录保存下来。

8.5 传感测试
在传感测试中，可以测试传感器的原始读数，并对传感器读数进行标定。
8.6 标志法规
在标志法规中，有"禁令标志"，"禁止标线"，"警告标志"，"指路标志"，"指示标线"，"指示标志"，"道路交通安全法"，"道路交通安全实施条例"等。