Geração de Ambientes Rodoviários Para Simulação de Condução Carlos Campos Vítor Cunha J. Miguel Leitão Univ. M / ISEP ISEP ISEP / INESCPorto ccampos@ipp.pt vmc@dee.isep.ipp.pt jml@dee.isep.ipp.pt R. S. Tomé, 4200 Porto, Portugal Sumário Este artigo, apresenta uma ferramenta desenvolvida para a geração de ambientes rodoviários, destinada a simuladores de condução, baseando-se essencialmente na informação de traçado longitudinal, e informação de perfil transversal. Esta informação pode ser obtida directamente de qualquer projecto de vias rodoviárias. A ferramenta permite modelar também a sinalização vertical e a sinalização horizontal, de forma, a ser utilizada por um simulador de condução. Os modelos obtidos por esta ferramenta são optimizados para a implementação de simulações visuais interactivas, utilizando técnicas como a organização espacial (árvore de objectos), LOD (level of detail), e o Layer (camadas). A ferramenta desenvolvida, foi já utilizada na implementação de dois ambientes rodoviários para simulação de condução, demonstrando que, permite gerar ambientes de elevada qualidade, reduzindo simultaneamente o tempo necessário à preparação de experiências de simulação de condução. A ferramenta apresentada foi posteriormente vocacionada para o simulador de condução “Dris”, (“Driving Simulator”). Palavras chave: simulação de condução, representação gráfica, representação vectorial, ambiente rodoviário. 1. Introdução Hoje em dia, os simuladores de condução, são importantes, em áreas muito diversas, nomeadamente, na psicologia, e na engenharia de tráfego. Na psicologia, para estudos de comportamentos dos condutores em diversas situações especificas, como por exemplo, ultrapassagens com risco de colisão frontal. Nesta situação é evidente que o risco humano é nulo, em comparação com uma situação real, daí a preferência pelo uso de simuladores de condução. Em engenharia de tráfego, este é usado, para estudo dos traçados, não só os já implementados na realidade, bem como os que se encontram em fase de projecto, permitindo experimentar o traçado final com condutores reais. Independentemente do objectivo do estudo, a realização de experiências num simulador de condução exige a prévia preparação dos modelos dos ambientes rodoviários, onde estes podem facilmente atingir várias dezenas de quilómetros. Estas grandes dimensões e os elevados requisitos de realismo, tornam a criação destes ambientes rodoviários, um processo muito complexo e dispendioso de recursos. Para além destes aspectos, é necessária informação gráfica, e informação vectorial, do traçado longitudinal e traçado transversal das vias. As dificuldades são devidas não só à enorme quantidade de objectos elementares que é necessária para preencher de forma realista um ambiente, mas também às imposições de compatibilidade do modelo obtido com os sistemas de simulação e visualização a que se destinam. Um modelo de um ambiente virtual com alguma complexidade pode facilmente atingir um número de polígonos que torna impraticável qualquer tentativa de o especificar de forma manual. Para isso usam-se normalmente ferramentas de modelação que, apesar de permitirem uma redução drástica do esforço necessário, não impedem que o processo de modelação seja considerado como trabalhoso. Um simulador de condução requer a preparação de bases de dados com a descrição de cenas de regiões geograficamente extensas, com estradas correctamente modeladas em função das normas e tradições do país que se pretende simular. Esta especificidade de ambientes dificulta o aproveitamento de desenvolvimentos 12º Encontro Português de Computação Gráfica 8 - 10 Outubro 2003 143