微美全息（NASDAQ:WIMI）研究基于虚实交互的车辆驾驶仿真系统

随着自动驾驶技术的兴起，越来越多的制造商和科研机构开始使用仿真系统进行测试和验证。此外，虚实交互的技术应用也已经在许多其他领域得到广泛应用，例如飞行模拟、医疗培训和建筑设计等。

据了解，微美全息（NASDAQ:WIMI)正在研究基于虚实交互的车辆驾驶仿真系统，其是集三维可视化现实、信息传输、计算机视觉识别、虚拟世界交互等功能为一体，实现体感交互方式与车辆仿真驾驶虚拟实现场景的实时交互。

该系统基于对现实数据进行合理化的虚拟仿真，实现对虚拟城市交通道路场景的可视化构建，首先其对城市道路交通数据进行获取，依据获取的基础道路交通数据进行虚拟场景模型的搭建，并进行优化，使用虚拟仿真引擎中的渲染功能，对整个城市交通道路模型进行渲染，生成整个虚拟场景，再将手势识别的结果导入到虚拟模型中，实现与虚拟场景的交互，最后使用虚拟现实的头戴设备实现沉浸式的感知体验。

WIMI微美全息研究的基于虚实交互的车辆驾驶仿真系统主要包括以下三大模块：

（1）虚拟场景的构建。对城市道路地形的快速构建，仿真出整个城市道路交通的三维地形场景，对城市建筑和道路铺设进行可视化的模型搭建，对虚拟场景事物进行添加优化，构建形成一个真实度较高的三维城市道路交通虚拟场景。并对车辆进行数据采集，对车内驾驶环境和行车设备进行真实感较强的搭建，对汽车的行驶状态进行模拟，主要展示的有车辆内部设备、车辆行驶状态、路口信号灯等关键交互事物，如车内方向盘和座椅、车外灯光和轮胎、交通信号灯的变换等，实现对城市交通道路虚拟场景的漫游。

在虚拟仿真驾驶系统中，除了具有作为背景的场景物体，还有对用户指令产生特定交互的物体，比如汽车轮胎的运转、车辆行驶状态的模拟、车辆相关设备、交通信号灯等，需要对这类特定物体进行细致模型、动画等设计。根据实际情况与需求对物体设计，模拟物体在场景中实现物体在实际情况中的功能对虚拟场景的逼真度提高的同时，也对可视化效果和交互性能进行增强。

（2）交互系统设计与实现。交互操作是虚拟仿真交互场景体验的基础，用户在虚拟场景中可以通过手势在虚拟城市交通道路上进行自由的车辆驾驶。在车辆自由驾驶实现漫游功能的基础上进行，用户可以从车内对车辆进行控制，如后视镜开合状态的转换，车辆与红绿灯的交互等。虚拟场景的交互操作包括对物体几何形态的变化、灯光射线的检测、物体与物体之间的碰撞检测和事件的触发等。

实现用户与虚拟世界的交互操作，利用识别设备提取用户的运动信息，通过智能算法和卷积神经网络对其进行特征提取，获得分类结果，将得到分类信息经过特定接口，输入到虚拟场景中相应的物体上，对其相应参数进行赋值或修改。识别结果直接反馈在对车辆行驶的控制上，人体的运动/手势信息可对车辆的行驶方向及车辆的行驶速度等进行控制。以车辆行驶模块和交通信号模块为例，通过手势指令的输出，对车辆行驶模块中轮胎状态修改，进而对车辆行驶状态改变，并使用虚拟现实设备对车内驾驶的情况进行仿真模拟体验，真正实现虚拟现实的沉浸式体验。

数据管理。对各个模块间的数据实时传输，确保虚拟仿真系统中各个模块之间的数据传输和交互事件触发，对系统结构进行适当的修订与管理，对系统的性能进行优化。

WIMI微美全息研究的基于虚实交互的车辆驾驶仿真系统可提供安全、高效、低成本的驾驶培训和评估。目前，虚实交互的车辆驾驶仿真系统已经在汽车制造、驾驶培训、交通管理等领域得到广泛应用。未来，随着人工智能、自动驾驶技术的发展，虚实交互的车辆驾驶仿真系统将发挥更加重要的作用。同时，其还有望应用于汽车设计、智能交通系统、虚拟城市建设等领域。