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	支持主题 / UC-win/Road
	UC-win/Road Ver.8功能应用

UC-win/Road Ver.8是2012年10月发布的最新VR（虚拟现实）软件。本版本中对LOG输出插件/选项的追加、大规模地形的对应等许多功能进行了扩展。这次对这些追加功能中的几个应用方法进行介绍。

　LOG输出插件、选项

LOG输出插件选项是运用驾驶模拟功能驾驶时，车辆的坐标、朝向、速度、方向盘舵角等信息、行驶在周围的交通流、歩行特征人物等的信息作为日志LOG输出的插件（收费选项）。本插件不但可保存为CSV格式，通过网络还支持实时UDP输出（图1）。

■图1　LOG输出的基本动作

LOG输出数据
基本数据	模拟时间、模型名、模型ID、种类
坐标、姿势	X，Y，Z坐标、Pitch角、Yaw角、Roll角、向量
动力、速度	引擎旋转数、档位序号、车速、速度限制
输入	方向盘角、油门开度、刹车量量、自动驾驶

■表1　LOG输出数据的例子

通过运用本插件，考虑可以用于驾驶状况的分析、各类研究等。以下距离说明。

安全驾驶支援系统的研究
近年、交通事故的发生数有减少的倾向、但其数量依然较多，运用驾驶模拟器进行危险度评价、事故防范未然的安全驾驶支援系统的研究开发依然盛行。LOG输出插件不仅可用于驾驶自车，还对应周围的其他车辆、歩行者的LOG输出，例如，计算自车和其他车辆、自和歩行者的相对距离、相对速度，下图及计算式中计算冲突富余时间（Time-to-Collision，TTC：假定维持现在的相对速度时，预测自车与先行车冲突的时间的指标）、冲突富余度（Margin-to-Collision，MTC）等，可实时进行计算。驾驶模拟器可用于运用这些评价指标的研究开发。

■图2　安全驾驶支援系统

这里，
　　tc：冲突富余时间(s)
　　xr：自车及其他车辆的车间距离(m)
　　vr：自车及他车辆的相对速度(km/h)
　　xf，xp：自车及其他车辆的位置(m)
　　vf，vp：自车及其他车辆的速度(km/h)

ECO驾驶的研究
UC-win/Road中准备了根据机动车行驶计算二氧化碳排放量的ECO驾驶插件（Ultimate，Driving Sim搭载。此插件为收费选项）。本插件运用旅行时间T、旅行距离D、车速变动特性等，根据以下计算经验公式分析了二氧化碳排放量E(kg-C)，例如，根据下述不同计算式想要评价二氧化碳排放量、燃料消耗量等情况时，可考虑运用LOG输出输出插件。LOG输出插件中，可将这些计算所必要的参数输出到CSV文件实施UDP输出，对其进行评价和研究。

※大口/片倉/谷口[都市部道路交通中机动车的二氧化碳排放量的推定模型]土木学会论文集No.695/IV-54,125-136,2002.1

　3D模型的LOD功能

VR三维空间上的3D模型由多边形（多角形）的集结构成，如果想表现复杂高品质的模型，多边形的数量必然有增多的倾向。但是，多边形数增多，描绘性能（一般是以1秒间多少次描绘来评价。单位是FPS）便会下降，为了确保性能经常反而要用多边形数少的模型。

UC-win/Road Ver.8中追加的3D模型LOD功能是运用高品质模型的同时，可将性能降低控制在最小限的功能，其实现原理是对近距离的模型采用高品质的详细网格模型描绘，远距离的（距离视点的距离）模型采用少多边形的描绘方式。图3说明的便是这种考虑方式，显示的是Ver.8的样品数据的例子。高品质模型由平滑的曲线构成，车内、车轮均作精细表现，多边形数增多描绘的负荷也变大。相反远距离用的模型采用简略化的棱角形状，多边形数较少性能得到提高。但是，远距离会对模型缩小描绘，保持相同程度的外观性能可得到提高。此外，图4也显示了Ver.8的例子数据。对公交车的车内进行了精致的模型化，通过切换到适当简略化的模型，可防止性能大幅度下降。进行数据制作时，如果出现描绘性能低下的状况，敬请讨论应用本功能。


■图3　LOD（Level of detail）的考虑		■图4　车辆内饰精致模型化　　　　Ver.8样品数据

　地形生成功能扩展

Ver.8中运用GIS关联的开源数据库GDAL（Geospatial Data Abstraction Library）对应地形数据的导入。由此，GDAL所支持的各种文件格式的导入变得可能。请参考表2中代表性的格式的特征及获取方法注意事项。

通过运用这些数据，利用国土地理院的数值地图时可避免若干限制。例如，最大只能生成20×20km领域的的限制没有了，可生成超过100km的地形。此外，只要运用BMNG还可生成海底地形。按照距离海底的高度分析的海啸模拟结果的可视化等，可考虑在这些领域得到利用。

名称	特征
SRTM	通过航天飞机搭载的雷达计测全世界80%的标高数据并公开。免费的SRTM-3（90m网格）、SRTM-1（30m网格：美国国内）、其他收费数据。下载链接：http://www2.jpl.nasa.gov/srtm/http://srtm.csi.cgiar.org/
ASTER	经济产业省和NASA通过人工卫星搭载传感器计测到的30m网格数据，覆盖全地球的的世界最高精度数据。仅限社会公益性较高的9个领域的研究、业务利用免费。http://www.jspacesystems.or.jp/ersdac/GDEM/J/
BMNG	Google Earth中也使用的NASA的全地球规模数据。不仅地上，海底地形也有公开（图6参照）。目前是500m网格。免费。下载链接：http://visibleearth.nasa.gov/

■表2　GDAL所支持的代表地形数据

※GDAL：http://www.gdal.org/
※对应格式：http://www.gdal.org/formats_list.html
※可从USGS下载：http://gdex.cr.usgs.gov/gdex/

■图5　海底地形的例子

　脚本功能扩展

驾驶模拟时是否可以保存车辆的详细行为？
从Ver.8.1开始，支持组合复数个本播放动画（分组）功能。由此，可以设置任意脚本按照任意顺序进行播放（图6）。本功能实现的利点如下所示。

可以对一个脚本细化分制作。由于各部件的动作完成后可进行连结，无需为了确认部分的追加、修正从最初开始重新播放，提高了效率。
一次作成的脚本可在其他脚本再利用。
为了组合脚本进行利用，可方便地制作仅一部分不同的脚本。

通过本功能提高作业的效率化和利便性。更加方便脚本的内容制作，敬请应用。

■图6　脚本的分组（动画）功能


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(Up&Coming '13　新年号刊载)

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