统角度出发，采用涵盖人、车、路和环境信息的先 进采集模块，搭建起在公路WM全景仿真环境下实时采集驾驶员操作信息、车辆运行状态 与道路环境综合信息，通过中央处理器将数据同步，在不同的环境下实时显示存储交通综 合信息。即在后续实验数据处理的过程中，在某一时间点处的道路线形信息、驾驶员操作行 为、车辆运行状态与交通环境均可实现一一对应，这有别于简单采集单个或多个交通信息 的已有装置。
[0019] 4、所述仿真系统各信息采集模块采用各自传感器及其通信单元来进行信息采集 和数据传输，实现了模块间相对独立的工作，当某个模块出现故障时不会影响其他模块的 正常工作，提高了实验的可靠性。
[0020] 5、所述试验车通过同步采集和同步存储的原理，实现了交通信息的综合和同步采 集，既能通过单个模块数据分析人、车、路和环境中的某项交通特征，又能对多个相关性较 强的模块数据进行联合分析。如不需要采集车辆运行状态时，只需要将该模块的功能关闭 即可，这为不同实验方案的设计提供了可能。
[0021] 6、整套系统还具备强大的扩展性，在后期试验中，可加入多种模块对驾驶行为的 各项内容进行精确分析，算法本身在开发过程中已经预留有多种类型的数据接口，以实现 新加入模块所产生数据的及时分析。例如，后期可加入的驾驶员心生理状态监测模块，其主 要监测内容包括：驾驶员脑电、肌电、眼电、皮电、呼吸、心跳以及相关眼动数据，即注视、扫 视和眨眼这三种眼动信息。心生理数据可由本算法实时记录处理，并传输给中央处理器，还 可及时以图形化的方式对数据进行显示，以便直观有效的进行现场分析。
【附图说明】
[0022] 图1为六自由度运动平台模型图。
[0023] 图2为欧拉角坐标系a绕z轴旋转γ示意图。
[0024] 图3为欧拉角坐标系b绕y'轴旋转β示意图。
[0025] 图4为欧拉角坐标系c绕x"轴旋转α示意图。
[0026] 图5为本发明结构图。
[0027] 图6为本发明流程图。
[0028] 图7为驾驶模拟控制算法结构图。
[0029] 图8为本发明驾驶模拟舱实景图。
【具体实施方式】
[0030] 下面结合【具体实施方式】对本发明进行详细的说明。
[0031] 本发明涉及的基于ΒΠΗ方真环境的驾驶模拟控制系统，主要用于进行实验室内驾 驶的仿真测试，精确建立不同的道路环境，对驾驶员在该环境下的心生理、眼动以及车辆的 运行状况进行实时采集，通过模块化设计来采集、传输、处理、显示和存储多路传感器数据， 实现了实时同步地采集在不同环境下驾驶员操作信息、车辆性能信息、道路特征信息和交 通环境特征信息等综合交通信息，从而实现对整个系统的交通安全水平进行综合评估，为 采取其他交通安全干预措施提供科学依据。
[0032] 具体包含有驾驶操作模块、驾驶模拟平台控制模块、环屏融合显示模块、车辆性能 采集模块和道路特征采集模块，均接入中央处理器，中央处理器上另外连接有WM仿真环 境模块；所述驾驶操作模块将驾驶员对模拟车辆的操作信息发送至中央处理器。
[0033] 所述车内模拟显示器安装在车辆后视镜与倒车镜位置，用以显示后视镜与倒车镜 在真实驾驶时所应呈现的场景，无缝环形屏幕安装在车辆正前方。所述车载存储器的数据 存储以".txt "数据格式存储。
[0034] 所述驾驶模拟平台控制模块响应驾驶员对于车辆的操作信息，并同时接收道路信 息发送至中央处理器，采用多自由度平台。
[0035] 所述环屏融合显示模块是将多屏显示进行无缝衔接，组成环形显示幕，完整的将 模拟画面图像处理结果发送至中央处理器。
[0036] 所述WM仿真环境模块在驾驶模拟室中模拟不同道路条件与天气情况，并通过虚 拟仿真屏幕展示道路情景，将仿真信息发送至中央处理器。
[0037] 所述道路特征采集模块采集道路状态信息发送至中央处理器；道路特征采集模块 同时与B頂仿真环境模块互相连接并通信，采集模拟道路状态信息发送至中央处理器。
[0038] 中央处理器通过通信单元接收各模块发送的信息后，结合模拟环境与驾驶员操作 内容，通过融合环屏实时显示，并将所有信息存储至车载存储器。
[0039] 所述ΒΠΗ方真环境模块中载入既有道路条件信息和驾驶操作舱中驾驶员的操作 信息为主要数据输入，多自由度平台以及环形显示幕作为数据的输出及响应端，连接方式 为网络通信方式。
[0040] 所述驾驶操作模块预先安装有方向盘转角传感器、油门踏板行程传感器、制动踏 板力传感器、制动踏板行程传感器、离合器行程传感器，驾驶员将自身的驾驶行为数据传输 给中央处理器。
[0041 ] 所述驾驶模拟控制模块，通过基于Stewart模型理论的MBOX数据结构算法对UDP 全字段数据格式进行拆解、重组，最后通过位姿反解的变换矩阵与Ethernet总线通讯协议 实现驾驶模拟操作对于多自由度平台的控制效果，平台本身根据变换后的信号进行多自由 度的升降、旋转、侧倾动作。其基本原理是将多自由度平台的电动伺服缸的最大、最小伸缩 度作为原始数据待处理，根据Stewart变换原理对每根伺服缸在伸缩过程中的三维空间点 位进行空间变换计算，根据平台自由度数量的不同，采用不同的空间姿态参数，即伺服缸在 运动过程中，延X、y、z轴不同的旋转角度，代入各根伺服缸的伸缩长度，并进行上下平面的 平移及倾斜角度与法线的参数的求解，通过位姿反解的变换矩阵算法计算出欧拉角来最终 描述缸体的旋转状态。驾驶员操作模块中的感应器因为驾驶员对于车辆的操作而产生相 应的UDP数据作为缸体运动输入的初始数据，通过算法对其字段的分解、重组，及时输入至 B頂中央处理器，通过本算法，将输入数据解读为运动平台的运动数据，内部数据传输方式 为算法数据结构本身，外部数据传输方式为Ethernet总线通讯协议。
[0042] 由于多自由度平台自身的刚性，整体的驾驶舱运动控制求解过程主要是对每根缸 伸缩长度的求解，从而通过欧拉角坐标系完成平台不同的运动姿态，对于每根缸体长度L 的求解，首先要将驾驶信号中的沿不同轴的旋转角度进行预运算，通过三个轴迭代的变换 关系，最终可以得到实现运动姿态的平台位姿反解的变换矩阵：
从上式中即可获得平台的运动参数。
[0043] 所述环屏融合显示模块，通过Mosaic三角特征矩阵算法，对多台投射设备输出的 画面在整块环形屏幕中进行无缝融合，其中，Mosaic算法对屏幕相互重合的部分进行矩阵 三角形切割，再根据模式识别算法对图像的边缘进行重新计算、变形、矫正，最终实现显示 画面的整体统一。
[0044] 所述车辆性能采集模块接入CAN总线，CAN总线上同时接入有方向盘转角传感器、 油门踏板行程传感器、发动机转速计、惯量传感器、制动毂温度传感器、发动机扭矩传感器、 制动踏板力传感器和制动踏板行程传感器，采集信息包括车速、方向盘转角、发动机转速、 发动机扭矩、制动器踏板行程、制动踏板力、油门踏板行程、纵向加速度、横向加速度、横摆 角速度、俯仰角速度、侧倾角速度和制动毂温度。
[0045] 方向盘转角传感器测量方向盘转角和角速度，安装在方向盘上；通过油门踏板行 程传感器采集油门踏板行程，安装在油门踏板上；通过制动踏板力传感器采集制动踏板力 行程与踏板力的大小；通过油门踏板行程对应的油量输出和车辆马力以及BIM仿真环境中 的