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汽车驾驶模拟器实现高度仿真功能的技术组成有哪些

谢邀。驾驶模拟器大体分成培训用和研究开发型，题主既然说高仿真，我姑且认为是研究型模拟器。话说这东西可是个烧钱的东西，世界上排前二十的模拟器造价都以千万计算，运营费用都以百万计，之所以这么贵，是因为这真正是个多学科融合的系统工程的结晶。
先看一下真正牛B的驾驶模拟器是什么样子的，这是美国的NADS模拟器，下面中间的图片中的车是在Dome中的模拟车辆。
汽车驾驶模拟器实现高度仿真功能的技术组成有哪些
【汽车驾驶模拟器实现高度仿真功能的技术组成有哪些】

认识下面这个人吧，NADS中模拟驾驶就是这个样子。
汽车驾驶模拟器实现高度仿真功能的技术组成有哪些


这是丰田机动车中央研究所的驾驶模拟器，从规模上看是当前世界最大的驾驶模拟器。
汽车驾驶模拟器实现高度仿真功能的技术组成有哪些



瑞典VTI、德国Benz、BMW也都建有先进的驾驶模拟器。当然我国也有规模和功能都很强大的模拟器系统，但是未经同行许可，就不放图了。
要回答题主的问题，首先要知道高仿真度是个什么意思。通俗的讲，所谓的高逼真是相对人的感知觉而言的，你开车的时候眼、耳、手足、平衡系统等全身的感觉器官都在工作，简单说高逼真就是造一个仿真模拟环境能够欺骗你绝大多数感官，让你认为你真的在开一辆车。事实证明这件事比造出一辆真正的汽车还要难得多。涉及到的内容太多，先简单说一些。
首先要欺骗眼睛，这需要一个十分逼真的虚拟现实视觉环境，大部分人一提到驾驶模拟器就自然想到VR，其实技术发展到现在这其实是最容易实现的部分，水平到了，利用开源的引擎自己也可以编写一个。然后你要欺骗你的手和脚，这就是比较难的部分了，因为真车的方向盘连接着很多机械部件，但是模拟器里面没有，通用的解决方案是力反馈方向盘，这一部分你不需要掌握什么知识，采购就行了，因为自己真心开发不出来。合格的力反馈方向盘系统价值几十万美金，你不花这么多钱，一定会有人抱怨模拟器的方向盘手感不行。最关键的其实是欺骗你耳朵中那块小骨头，也就是人的平衡系统，当你加速，一定要有推背感，转弯时，要有身体的倾斜。这必须依赖运动平台来实现，就是上面图片中Dome下的部分，一般是由一个六自由度的运动平台加上纵横向长行程导轨构成，运动平台会根据输入的加速度信号结算成运动平台的运动，让身体的平衡系统误以为在真实的车辆中。运动平台是驾驶模拟器的最核心技术，事实上世界上只有一家公司能够生产真正成熟的运动平台。
至于说制造驾驶模拟器，这个离我太遥远，因为我的知识远远不能胜任，我只能提供想应用驾驶模拟器做相应的研究和研发要具备哪些知识：1. 车辆动力学：这个是至关重要的，驾驶模拟器模拟的就是一辆车，你必须能够使用车辆动力学仿真模块配制出最接近真车的动力学模型。2. washout算法：这个是运动平台最核心的算法，它的功能是过滤掉人体没有响应的高频信号，在将低频信号转化为运动平台的运动。运动平台是不是能很好的欺骗驾驶人的身体全靠你以来washout的知识对运动平台的调教如何。而为了熟悉washout算法的应用，你应该学习信号处理和自动控制的一些知识。3. 实时系统：驾驶模拟器是一个实时系统，你应该具备dSpace或者NI的知识，这样才能搞定实时系统的配置，让模拟器运转起来。4. 编程：编程是必需的，任何一个模拟器在面对实际需要的时候都要做二次开发，利用系统SDK或者API进行开发几乎是必须的，如果做不到这一点就像新车淘汰旧车一样，模拟器在功能上就会迅速贬值和落后。5. 数据挖掘：别告诉我用这么复杂的系统，你只是看一下车能开多快，驾驶模拟器系统能提供的数据以Gb计，要想用好模拟器，你必须具备数据挖掘的知识和技能。6. 电气工程：驾驶模拟器系统有数万个零部件、复杂的网络环境，无数个接口，其中任何一个出点儿小毛病，几千万的系统就趴窝了，你至少能看得懂布线图，能根据故障表现查找到故障点并予以排除。如果不能，好吧，等待厂家的工程师办好签证，买好机票几个月之后过来吧。


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