Simulation 3D Scene Configuration

Настройка сцены для 3D среды симуляции

расширьте все на странице
  • Библиотека:

  • UAV Toolbox / 3D Симуляция

    Aerospace Blockset / Анимация / 3D Симуляция

    Automated Driving Toolbox / 3D Симуляция

    Vehicle Dynamics Blockset / Сценарии Транспортного средства / Sim3D / Ядро Sim3D

  • Simulation 3D Scene Configuration block

Описание

Блок Simulation 3D Scene Configuration реализует 3D среду симуляции, которая представляется при помощи Нереального Engine® от эпических игр®. UAV Toolbox интегрирует 3D среду симуляции с Simulink® так, чтобы можно было запросить мир вокруг транспортного средства и фактически протестировать восприятие, управление и планирование алгоритмов.

Можно симулировать от набора предварительно созданной сцены или от собственных сцен. Индивидуальная настройка сцены требует Интерфейса UAV Toolbox для Нереального пакета поддержки Проектов Engine. Для получения дополнительной информации смотрите, Настраивают Нереальные Сцены Engine для БПЛА.

Примечание

Блок Simulation 3D Scene Configuration должен выполниться после блоков, которые отправляют данные в 3D среду и перед блоками, которые получают данные из 3D среды. Чтобы проверить порядок выполнения таких блоков, щелкните правой кнопкой по блокам и выберите Properties. Затем на вкладке General подтвердите эти настройки Priority:

  • Для блоков, которые отправляют данные в 3D среду, такую как Simulation 3D Vehicle with Ground Following, блокируется, Priority должен быть установлен в -1. Тем путем эти блоки готовят свои данные, прежде чем 3D среда получит их.

  • Для блока Simulation 3D Scene Configuration в вашей модели Priority должен быть установлен в 0.

  • Для блоков, которые получают данные из 3D среды, такой как блоки, Priority должен быть установлен в 1. Тем путем 3D среда может подготовить данные, прежде чем эти блоки получат его.

Для получения дополнительной информации о порядке выполнения, смотрите Порядок выполнения Блока.

Параметры

развернуть все

Выбор сцены

Источник сцены, в которой можно симулировать в виде одной из опций в таблице.

ОпцияОписание
Default Scene

Симулируйте в значении по умолчанию, предварительно созданная сцена, заданная в параметре Scene name.

Unreal Executable

Симулируйте в сцене, которая является частью Нереального исполняемого файла Engine. Задайте исполняемый файл в параметре File name. Задайте сцену в параметре Scene.

Выберите эту опцию, чтобы симулировать в пользовательских сценах, которые были упакованы в исполняемый файл для более быстрой симуляции.

Unreal Editor

Симулируйте в сцене, которая является частью Нереального проекта Engine (.uproject) файл и открыт в Нереальном® Редактор. Задайте файл проекта в параметре Project.

Выберите эту опцию при разработке пользовательских сцен. Путем нажатия на Open Unreal Editor вы можете co-simulate в Simulink и Нереальном Редакторе и изменять ваши сцены на основе результатов симуляции.

Имя предварительно созданной 3D сцены, в которой можно симулировать в виде одной из этих опций. Для получения дополнительной информации о сцене, смотрите ее перечисленную соответствующую страницу с описанием.

  • US city block —

Интерфейс UAV Toolbox для Нереальных Проектов Engine содержит настраиваемые версии этих сцен. Для получения дополнительной информации о настройке сцен, смотрите, Настраивают Нереальные Сцены Engine для БПЛА.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Scene source на Default Scene.

Имя Нереального исполняемого файла Engine в виде допустимого имени исполняемого файла. Можно или просмотреть файл или задать полный путь к файлу, с помощью обратных косых черт. Чтобы задать сцену из этого файла, чтобы симулировать в, используйте параметр Scene.

По умолчанию File name установлен в VehicleSimulation.exe, который находится на MATLAB® путь поиска файлов.

Пример: C:\Local\WindowsNoEditor\AutoVrtlEnv.exe

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Scene source на Unreal Executable.

Имя сцены из исполняемого файла, заданного параметром File name в виде пути к допустимому имени сцены.

Когда вы группируете сцены из Нереального проекта Engine в исполняемый файл, Нереальный Редактор сохраняет сцены во внутреннюю папку в исполняемом файле. Эта папка расположена в пути /Game/Maps. Поэтому необходимо предварительно ожидать /Game/Maps к имени сцены. Необходимо задать этот путь с помощью наклонных черт вправо. Для имени файла не задавайте .umap расширение. Например, если сцену из исполняемого файла, в котором вы хотите симулировать, называют myScene.umap, задайте Scene как /Game/Maps/myScene.

В качестве альтернативы можно просмотреть сцену в соответствующем Нереальном проекте Engine. Эти сцены обычно сохранены в Content/Maps подпапка проекта. Эта подпапка содержит все сцены в вашем проекте. Сцены имеют дополнительный .umap. Выберите одну из сцен, которые вы упаковали в исполняемый файл, заданный параметром File name. Используйте наклонные черты влево и задайте .umap расширение для сцены.

По умолчанию Scene установлен в /Game/Maps/USCityBlock, который является сценой из VehicleSimulation.exe по умолчанию исполняемый файл задан параметром File name. Эта сцена соответствует предварительно созданной сцене Straight Road.

Пример: /Game/Maps/scene1

Пример: C:\Local\myProject\Content\Maps\scene1.umap

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Scene source на Unreal Executable.

Имя Нереального файла проекта Engine в виде допустимого имени файла проекта. Можно или просмотреть файл или задать полный путь к файлу, с помощью обратных косых черт. Файл не должен содержать пробелы. Чтобы симулировать сцены из этого проекта в Нереальном Редакторе, нажмите Open Unreal Editor. Если у вас уже есть Нереальный сеанс Редактора, открытый, то эта кнопка отключена.

Чтобы запустить симуляцию, в Simulink, нажимают Run. Прежде чем вы будете нажимать Play в Нереальном Редакторе, будете ожидать, пока окно Diagnostic Viewer не отображает это подтверждающее сообщение:

In the Simulation 3D Scene Configuration block, you set the scene source to 'Unreal Editor'.
In Unreal Editor, select 'Play' to view the scene.
Это сообщение подтверждает, что Simulink инстанцировал агентов сцены, включая транспортные средства и камеры, в Нереальном Engine 3D среда. Если вы нажимаете Play, прежде чем окно Diagnostic Viewer отобразит это подтверждающее сообщение, Simulink не может инстанцировать агентов в Нереальном Редакторе.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Scene source на Unreal Editor.

Параметры сцены

Сконфигурируйте размещение виртуальной камеры, которая отображает сцену в процессе моделирования.

  • Если ваша модель не содержит Симуляции 3D блоки Транспортного средства UAV, то в процессе моделирования, вы просматриваете сцену из камеры, позиционированной в начале координат сцены.

  • Если ваша модель содержит по крайней мере один блок транспортного средства, то по умолчанию, вы просматриваете сцену из-за первого транспортного средства, которое было помещено в вашу модель. Чтобы изменить представление в различное транспортное средство, установите Scene view на имя того транспортного средства. Список параметров Scene view заполняется со всеми значениями параметров Name блоков транспортного средства, содержавшихся в вашей модели.

Если вы добавляете блок Simulation 3D Scene Configuration в свою модель прежде, чем добавить какие-либо блоки транспортного средства, виртуальная камера остается расположенной в сцену. Чтобы изменить местоположение камеры, чтобы следовать за транспортным средством, обновите этот параметр.

Когда Scene view установлен в имя транспортного средства, в процессе моделирования, можно изменить местоположение камеры вокруг транспортного средства.

Чтобы гладко изменить поля зрения камеры, используйте эти ключевые команды.

КлючПоле зрения камеры

1

Назад оставленный

Image showing key commands and corresponding camera view

2

Назад

3

Обратное право

4

Левый

5

Внутренний

6

Право

7

Передняя сторона оставлена

8

Передняя сторона

9

Переднее право

0

Наверху

Для дополнительного управления камерой используйте эти ключевые команды.

КлючУправление камерой
Вкладка

Циклически повторите представление между всеми транспортными средствами в сцене.

Колесико прокрутки мыши

Управляйте расстоянием камеры от транспортного средства.

L

Переключите эффект задержки камеры на или прочь. Когда вы включаете эффект задержки, поле зрения камеры включает:

  • Задержка положения, на основе транспортного средства поступательное ускорение

  • Задержка вращения, на основе транспортного средства вращательная скорость

Эта задержка включает улучшенную визуализацию полного ускорения транспортного средства и вращение.

F

Переключите свободный режим камеры на или прочь. Когда вы включаете свободный режим камеры, можно использовать мышь, чтобы изменить тангаж и рыскание камеры. Этот режим позволяет вам вращаться вокруг камеры вокруг транспортного средства.

Шаг расчета, Ts, механизма визуализации в виде скаляра, больше, чем или равный 0,01. Величина в секундах.

Графическая частота кадров механизма визуализации является инверсией шага расчета. Например, если Sample time является 1/60, затем решатель механизма визуализации пытается достигнуть частоты кадров 60 кадров в секунду. Однако графическая частота кадров в реальном времени происходит часто ниже из-за факторов, таких как эффективность видеокарты и сложность модели.

По умолчанию блоки, которые получают данные из механизма визуализации, такого как Simulation 3D Camera, блокируются, наследуйте эту частоту дискретизации.

Выберите, запустить ли симуляции в 3D среде визуализации, не визуализируя результаты, то есть, в headless mode.

Рассмотрите выполнение в бездисплейном режиме в этих случаях:

  • Вы хотите запустить несколько 3D параллельных симуляций к тестовым моделям в различных Нереальных сценариях Engine.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Scene source на Default Scene или Unreal Executable.

Погода

Выберите, управлять ли положением погоды и солнца сцены в процессе моделирования. Используйте активированные параметры, чтобы сменить положение солнца, облака, вуаль и дождь.

Эта таблица суммирует настройки положения солнца в течение определенного времени суток.

TimeofdayНастройкиНереальная среда редактора

Полночь

Sun altitude:-90

Sun azimuth: 180

Восход солнца на севере

Sun altitude: 0

Sun azimuth: 180

Полдень

Sun altitude: 90

Sun azimuth: 180

Эта таблица суммирует настройки для определенных условий облака.

Условие облакаНастройкиНереальная среда редактора

Clear

Cloud opacity: 0

Тяжелый

Cloud opacity: 85

Эта таблица суммирует настройки для определенных условий вуали.

Вуалируйте условиеНастройкиНереальная среда редактора

'none'

Fog density: 0

Тяжелый

Fog density: 100

Эта таблица суммирует настройки для определенных условий дождя.

Лейтесь условиемНастройкиНереальная среда редактора

Свет

Cloud opacity: 10

Rain density: 25

Тяжелый

Cloud opacity: 10

Rain density: 80

Высотный угол в вертикальной плоскости между лучами солнца и горизонтальной проекцией лучей, в градусе.

Используйте Sun altitude и параметры Sun azimuth, чтобы управлять временем суток в сцене. Например, чтобы задать восход солнца в северном, наборе Sun altitude к 0 градусам и Sun azimuth к 180 градусам.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Override scene weather.

Угол азимута в горизонтальной плоскости, измеренной с юга к горизонтальной проекции лучей солнца, в градусе.

Используйте Sun altitude и параметры Sun azimuth, чтобы управлять временем суток в сцене. Например, чтобы задать восход солнца в северном, наборе Sun altitude к 0 градусам и Sun azimuth к 180 градусам.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Override scene weather.

Параметр, который соответствует Нереальному Редактору глобальное целевое значение агента Cloud Opacity в проценте. Нуль является безоблачной сценой.

Используйте Cloud opacity и параметры Cloud speed, чтобы управлять облаками в сцене.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Override scene weather.

Параметр, который соответствует Нереальному Редактору глобальное целевое значение агента Cloud Speed. Облака перемещаются с запада на восток для положительных значений и с востока на запад для отрицательных величин.

Используйте Cloud opacity и параметры Cloud speed, чтобы управлять облаками в сцене.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Override scene weather.

Параметр, который соответствует Нереальному Редактору Set Fog Density и целевые значения Set Start Distance в проценте.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Override scene weather.

Параметр, соответствующий Нереальному Редактору локальный агент, который управляет плотностью дождя, влажностью, лужами дождя и пульсациями, в проценте.

Используйте Cloud opacity и параметры Rain density, чтобы управлять дождем в сцене.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Override scene weather.

Примеры модели

Simulate Simple Flight Scenario and Sensor in Unreal Engine Environment

Симулируйте простой сценарий рейса и датчик в нереальной среде Engine

UAV Toolbox™ обеспечивает блоки для визуализации датчиков в среде симуляции, которая использует Нереальный Engine® от Epic Games®. Эта модель симулирует простой сценарий рейса в предварительно созданной сцене и собирает данные от сцены с помощью датчика fisheye-камеры. Используйте эту модель, чтобы изучить основы конфигурирования и симуляции сцен, транспортных средств и датчиков. Для большего количества фона на Нереальной среде симуляции Engine смотрите Нереальную Симуляцию Engine для Беспилотных Воздушных Транспортных средств.

Depth and Semantic Segmentation Visualization Using Unreal Engine Simulation

Глубина и визуализация Семантической Сегментации Используя нереальную симуляцию Engine

Визуализируйте глубину и данные о семантической сегментации, собранные от датчика камеры в среде симуляции. Эта среда представляется с помощью Нереального Engine® от Epic Games®.

Больше о

развернуть все

Смотрите также

| | |

Темы

Введенный в R2020b

Документация UAV Toolbox

Поддержка

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте