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計(jì)量論壇

標(biāo)題: 我國(guó)汽車駕駛智能模擬技術(shù)研究開發(fā)前景誘人 [打印本頁]

作者: 兌水 時(shí)間: 2011-5-26 19:25
標(biāo)題: 我國(guó)汽車駕駛智能模擬技術(shù)研究開發(fā)前景誘人
“目前，世界很多發(fā)達(dá)國(guó)家已將駕駛模擬器普遍用于汽車研發(fā)、駕駛培訓(xùn)和教育研究。美國(guó)等西方國(guó)家高度發(fā)達(dá)的汽車產(chǎn)業(yè)，促進(jìn)了智能模擬產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，僅美國(guó)專業(yè)從事智能模擬產(chǎn)業(yè)的L3公司，在2010年的產(chǎn)值就達(dá)到了189億美元。我國(guó)智能模擬技術(shù)主要應(yīng)用于高校，使用范圍并不廣泛。但應(yīng)用畢竟已經(jīng)開始了，駕駛模擬器在我國(guó)軍隊(duì)系統(tǒng)、公安系統(tǒng)、科研院所、交通系統(tǒng)、教育系統(tǒng)的運(yùn)用日漸深入和廣泛，例如軍事與航天領(lǐng)域的模擬訓(xùn)練，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)模擬零重力環(huán)境用來代替現(xiàn)在非標(biāo)準(zhǔn)的水下訓(xùn)練宇航員的方法等。公安部目前正在考慮在新駕駛員考試過程中引入模擬器作為必考內(nèi)容。”北京宣愛智能模擬技術(shù)有限公司總裁秦策近日這樣描述了國(guó)內(nèi)駕駛模擬器發(fā)展的現(xiàn)狀。
駕駛模擬技術(shù)誰主沉浮
20世紀(jì)以來，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的提出和發(fā)展為汽車駕駛模擬器的研究和開發(fā)提供新的手段。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種可以創(chuàng)造和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它有3個(gè)突出的特征：即交互性、沉浸感和想像。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)產(chǎn)生的虛擬環(huán)境是由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)生的。通過視、聽、觸覺等作用于用戶，使之產(chǎn)生身臨其境的交互式感覺。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)用于模擬駕駛早已經(jīng)在飛行駕駛中采用。隨著計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的飛速發(fā)展，對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用使得汽車駕駛模擬器的研究發(fā)生了一次質(zhì)的飛躍。駕駛模擬器也繼由最初運(yùn)用于航空駕駛訓(xùn)練之后，被迅速應(yīng)用到汽車訓(xùn)練中。
目前發(fā)達(dá)國(guó)家已普遍運(yùn)用汽車駕駛模擬器作為培訓(xùn)工具。日本政府在1970年以正式法律規(guī)定，汽車駕駛培訓(xùn)學(xué)校必須裝備汽車駕駛模擬器；美國(guó)在20世紀(jì)70年代中期就有500多所汽車駕駛學(xué)校裝備了汽車駕駛模擬訓(xùn)練器；大多數(shù)歐洲國(guó)家也相繼制定了使用汽車駕駛訓(xùn)練模擬器的法規(guī)。
國(guó)家道路交通安全科技行動(dòng)計(jì)劃總體專家組組長(zhǎng)、同濟(jì)大學(xué)黨委副書記方守恩教授在接受記者采訪時(shí)表示，在國(guó)內(nèi)，人們?cè)缫衙鞔_意識(shí)到，應(yīng)用模擬加實(shí)車的組訓(xùn)模式取代全部實(shí)車的組訓(xùn)模式，是汽車駕駛教學(xué)改革的必然趨勢(shì)。自20世紀(jì)80年代初首批制式的模擬設(shè)備投入汽車駕駛教學(xué)以來，在全國(guó)范圍內(nèi)，社會(huì)不斷宣傳推廣和政策持續(xù)大力支持。
自2004年以來，全國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量保持在10%以上的增長(zhǎng)速度。為適應(yīng)這一快速發(fā)展的需要，國(guó)家相關(guān)管理部門相繼出臺(tái)了各項(xiàng)政策。在交通部《機(jī)動(dòng)車駕駛培訓(xùn)機(jī)構(gòu)資格條件》中提出駕培機(jī)構(gòu)在開辦時(shí)配備駕駛模擬器作為可選配置之一。國(guó)內(nèi)一些省市也相繼出臺(tái)政策，有的已經(jīng)把配備駕駛模擬器作為開業(yè)的必備條件。
此外，自2004年開始，教育部已開始啟動(dòng)高中階段課程改革，到目前為止全國(guó)已經(jīng)有20多個(gè)省市進(jìn)入課改實(shí)驗(yàn)階段，汽車駕駛模擬器已經(jīng)列入部分學(xué)校選修課程。
秦策表示，“如今，駕駛模擬器在我國(guó)軍隊(duì)系統(tǒng)、公安系統(tǒng)、科研院所、交通系統(tǒng)、教育系統(tǒng)的運(yùn)用日漸深入和廣泛，例如軍事與航天領(lǐng)域的模擬訓(xùn)練，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)模擬零重力環(huán)境用來代替現(xiàn)在非標(biāo)準(zhǔn)的水下訓(xùn)練宇航員的方法等。公安部目前可能正考慮在新駕駛員考試過程中引入模擬器作為必考內(nèi)容。如這一舉措得以實(shí)施將對(duì)駕駛模擬器的推廣及應(yīng)用帶來革命性的變化。因?yàn)槌曹囕v管理部門配備駕駛模擬器用作考試設(shè)備外，各駕校也將大幅提高駕駛模擬器擁有量。”
交通安全壓力帶來技術(shù)動(dòng)力
方守恩表示，“隨著經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，城市交通供需矛盾日益突出，交通擁堵問題凸顯，交通事故頻發(fā)。從警方的資料看，絕大多數(shù)交通事故，都是因?yàn)榻煌▍⑴c者的違法行為而引發(fā)的。市民對(duì)交通安全的關(guān)注度在不斷提高，反思以往的行路駕車的陋習(xí)，認(rèn)真審視并改正不文明的交通習(xí)慣，把寶貴生命從無情的車禍中解救出來，尊重人的生存價(jià)值和生存權(quán)利。”
在不久前舉行的“汽車駕駛模擬技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展研討會(huì)”會(huì)上，專家表示，同造價(jià)昂貴、仿真性能全面的科研型駕駛模擬器相比，目前我國(guó)汽車駕駛訓(xùn)練模擬器主要面向安全教育和駕駛訓(xùn)練。試驗(yàn)結(jié)果表明，運(yùn)用“智能模擬加實(shí)車”組訓(xùn)模式進(jìn)行汽車駕駛教學(xué)，可使實(shí)車訓(xùn)練效率提高3~5倍，在確保達(dá)到同等的訓(xùn)練效果的前提下，可比現(xiàn)行的訓(xùn)練時(shí)間減少30%的實(shí)車訓(xùn)練。并且，隨著視景技術(shù)的成熟和硬件成本的降低，汽車駕駛模擬器能在成本較低的微機(jī)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)原來只有在專業(yè)圖形工作站上才能實(shí)現(xiàn)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。為此，面向交通安全的駕駛模擬器將迎來很好的發(fā)展機(jī)遇。
秦策介紹說，目前，國(guó)內(nèi)的高端科研型駕駛模擬器已初具規(guī)模，與國(guó)外的駕駛模擬器性能比較接近。在國(guó)內(nèi)，一些公司開發(fā)了汽車駕駛訓(xùn)練模擬器。但與國(guó)際先進(jìn)水平相比，有較大差距。目前，北京航空航天大學(xué)、國(guó)防科技大學(xué)、中國(guó)航空精密機(jī)械研究所、東南大學(xué)、吉林工業(yè)大學(xué)等單位在此領(lǐng)域進(jìn)行了積極的研究工作，并開發(fā)出了一些初期的產(chǎn)品。其中，北京航空航天大學(xué)研制的MCGI—9410T計(jì)算機(jī)成像系統(tǒng)、航空精密機(jī)械研究所研制的QM-CGI汽車駕駛訓(xùn)練模擬系統(tǒng)較為有代表性。吉林工業(yè)大學(xué)建設(shè)的具有6自由度運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的開發(fā)型車輛駕駛模擬器，其規(guī)模和性能居世界先進(jìn)水平。
模擬是未來駕駛培訓(xùn)核心技術(shù)
方守恩表示：用于教育培訓(xùn)的普通駕駛模擬器在我國(guó)將有較好的發(fā)展前景，它的廣泛使用將有效幫助駕駛員在實(shí)際危險(xiǎn)狀況下做出正確反應(yīng)和采取正確措施，大幅度減少和避免交通事故的發(fā)生，緩解并改善交通安全的壓力和狀況。在歐洲，有法律規(guī)定，運(yùn)營(yíng)駕駛員每年必須在模擬器上駕駛7小時(shí)，以訓(xùn)練應(yīng)對(duì)突發(fā)交通狀況的技能，保證交通安全。我國(guó)也應(yīng)該采取類似的措施來推動(dòng)駕駛模擬器的廣泛應(yīng)用。
他強(qiáng)調(diào)，我國(guó)不僅要加強(qiáng)全面交通安全教育，而且要加強(qiáng)交通安全基礎(chǔ)研究，特別是人的交通行為的研究。一些法律條文、很多的設(shè)施、工程等措施、車輛的設(shè)計(jì)都應(yīng)符合我國(guó)的交通參與者的交通行為特征，才能起到原來設(shè)想的效果。駕駛模擬器是人的交通行為研究的主要手段之一，應(yīng)加快駕駛模擬器在教育、科研和道路設(shè)計(jì)等領(lǐng)域的應(yīng)用。
方守恩表示，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)以及實(shí)現(xiàn)可持續(xù)越來越受到國(guó)家及全國(guó)人民的重視。社會(huì)文明進(jìn)程的加速，強(qiáng)大的市場(chǎng)需求，有力的政策支持，宣告汽車駕駛模擬器行業(yè)發(fā)展廣闊前景。《中國(guó)質(zhì)量報(bào)》

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