CN105335571A - 一种碰撞仿真虚拟现实的环境搭建方法 - Google Patents
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Abstract
一种碰撞仿真虚拟现实的环境搭建方法，首先将行驶的车辆安装非接触式扫描仪器；使用此非接触式扫描仪器对城市街区的人工建筑设施和自然景观设施进行扫描；由系统的图像采集模块得到城市街区的被调制的图像；生成城市街区三维图形图像，显示在图形显示终端中；通过数字识别算法获得街区的点云数据的空间坐标；将点云数据转换成能够用于有限元计算的网格数据格式；天气网站记录信息与有限元网格数据结合，获取当时天气条件下的仿真模型环境数据，作为有限元分析和仿真分析的环境因素条件。
Description
技术领域
本发明属于环境搭建方法领域，具体说是一种碰撞仿真虚拟现实的环境搭建方法。
背景技术
随着计算机软、硬件技术的普及和不断提高，特别是大规模超级计算机的出现和云计算平台的出现，有限元仿真技术的用于仿真计算分析的计算精度和计算效率得到极大的提高。使用有限元计算方法实现虚拟现实技术，可以提高虚拟现实的精度和可信度，可以用于车辆碰撞仿真，提高仿真精度。使用三维扫描技术，生成城市街区、景观、标的物等，生成有限元网格系统，用于虚拟现实的有限元仿真分析的方法，为此系统的核心，目前尚无类似方法出现。
发明内容
本发明提供了一种碰撞仿真虚拟现实的环境搭建方法，生成仿真分析所需要的环境因素，作为车辆自动驾驶预警和车辆损伤事故重现的虚拟现实的基础。
为实现上述目的，本发明的技术方案是，一种碰撞仿真虚拟现实的环境搭建方法，其特征在于，是通过以下步骤实现的：
S1：首先将行驶的车辆安装非接触式扫描仪器；
S2:使用非接触式扫描仪器对街区的路灯、护栏、花丛等各种人工设施和自然设施进行扫描；
S3：扫描后，图像采集模块得到街区物体的被调制的图像；
S4：图像生成模块将被调制的图像生成街区物体三维图形图像，显示在图形显示终端中；
S5：非接触式扫描仪器通过数字识别算法获得街区物体的点云数据的空间坐标；
S6：数据生成模块将点云数据转换成能够用于有限元计算的网格数据格式；
S7：天气信息数据与网格数据结合，实现碰撞仿真虚拟现实的环境搭建。
所述的步骤S3中被调制的图像为生成的有限元网格图像。
所述的步骤S4中三维图形图像显示街区的外形特征、材料属性和空间位置。
本发明由于采用以上技术方案，能够取得如下的技术效果：该专利结合三维扫描技术进行城市街区扫描，得到独有的点云格式数据，使用特定算法将点云数据生成有限元网格数据，有限元网格数据与特定的时间、天气条件相结合，生成仿真分析所需要的环境因素，作为车辆自动驾驶预警和车辆损伤事故重现的虚拟现实的基础，使用后续的有限元计算方法，确定汽车碰撞损伤等级和事故原因，达到远程定损和提前避险的功能，基于三维物体扫描技术和计算机有限元法计算汽车事故碰撞仿真方法的结合，达到虚拟现实的目的。
附图说明
本发明共有附图1幅：
图1为本发明的流程框图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。
实施例1
一种碰撞仿真虚拟现实的环境搭建方法，其特征在于，是通过以下步骤实现的：
S1：首先将行驶的车辆安装非接触式扫描仪器；
S2:使用非接触式扫描仪器对街区的路灯、护栏、花丛等各种人工设施和自然设施进行扫描；
S3：扫描后，图像采集模块得到街区物体的被调制的图像；被调制的图像为生成的有限元网格图像；
S4：图像生成模块将被调制的图像生成街区物体三维图形图像，显示在图形显示终端中；三维图形图像显示街区的外形特征、材料属性和空间位置；
S5：非接触式扫描仪器通过数字识别算法获得街区物体的点云数据的空间坐标；
S6：数据生成模块将点云数据转换成能够用于有限元计算的网格数据格式；
S7：天气网站记录信息与有限元网格数据结合，获取当时天气条件下的仿真模型环境数据，作为有限元分析和仿真分析的环境因素条件。
使用三维扫描仪，扫描城市街区、景观、标的物诸多人工建筑设施和自然景观设施，生成三维模式人工建筑设施和自然景观设施，结合一天二十四小时各个时段日照条件和特定的气候条件，如风霜雨雪，生成特定参数的有限元数字模型和景观模型，参数化模型包括街区的外形特征、材料属性、空间位置，此数字模型用于车辆自动驾驶预警和车辆损伤事故重现的虚拟现实条件，是车辆仿真驾驶状态的虚拟数字环境。此系统是基于三维物体扫描技术和汽车事故碰撞仿真方法的结合，达到虚拟现实的目的。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种碰撞仿真虚拟现实的环境搭建方法，其特征在于，是通过以下步骤实现的：
S1：首先将行驶的车辆安装扫描仪器；
S2:使用非接触式扫描仪器对街区的路灯、护栏、花丛各种人工设施和自然设施进行扫描；
S3：扫描后，图像采集模块得到街区物体的被调制的图像；
S4：图像生成模块将被调制的图像生成街区物体三维图形图像，显示在图形显示终端中；
S5：非接触式扫描仪器通过数字识别算法获得街区物体的点云数据的空间坐标；
S6：数据生成模块将点云数据转换成能够用于有限元计算的网格数据格式；
S7：天气信息数据与网格数据结合，实现碰撞仿真虚拟现实的环境搭建。
2.根据权利要求1所述的一种碰撞仿真虚拟现实的环境搭建方法，其特征在于，步骤S3中被调制的图像为生成的有限元网格图像。
3.根据权利要求1所述的一种碰撞仿真虚拟现实的环境搭建方法，其特征在于，步骤S4中三维图形图像显示街区的外形特征、材料属性和空间位置。
4.根据权利要求3所述的一种碰撞仿真虚拟现实的环境搭建方法，其特征在于，步骤S1中扫描仪器是非接触式的。
5.根据权利要求4所述的一种碰撞仿真虚拟现实的环境搭建方法，其特征在于，虚拟现实的环境搭建可用于车辆自动驾驶预警和车辆损伤事故重现的虚拟现实条件。
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