Metodología para la generación de entornos virtuales distribuidos y su aplicación a simuladores de conducción

Maroto Ibáñez, Joaquín (2005). Metodología para la generación de entornos virtuales distribuidos y su aplicación a simuladores de conducción. Tesis (Doctoral), E.T.S.I. Industriales (UPM).

Descripción

Título: Metodología para la generación de entornos virtuales distribuidos y su aplicación a simuladores de conducción
Autor/es:
  • Maroto Ibáñez, Joaquín
Director/es:
  • Félez Mindán, Jesús
Tipo de Documento: Tesis (Doctoral)
Fecha: Septiembre 2005
Materias:
Escuela: E.T.S.I. Industriales (UPM)
Departamento: Ingeniería Mecánica y de Fabricación [hasta 2014]
Licencias Creative Commons: Reconocimiento - Sin obra derivada - No comercial

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Resumen

El mundo de la simulación por computador está adquiriendo una gran importancia a lo largo de los últimos años, pudiéndose encontrar en el mercado numerosos desarrolladores que generan desde aplicaciones relacionadas con la realidad virtual hasta el mundo del videojuego. Sin embargo, la mayoría de ellos se centra bien en el campo de la simulación matemática o bien en el de la representación gráfica, siendo bastante escasa la compaginación de ambos dos. Encontrar entornos virtuales cuyos componentes presenten comportamientos reales no es fácil. Por ejemplo, los juegos de ordenador presentan una gran calidad gráfica y los objetos representados tienen en ocasiones comportamientos muy complejos, pero sin embargo estos comportamientos están dirigidos a incrementar la adicción del usuario, no presentando un alto grado realismo. En la presente tesis se ha desarrollado una metodología general orientada al desarrollo de entornos virtuales distribuidos, y se ha elegido como aplicación de la metodología propuesta el desarrollo de un simulador vehicular que reproduce los principales aspectos asociados al comportamiento en un entorno urbano, así como una respuesta realista tanto por parte de los conductores como de los vehículos, ya que este tipo de simuladores comprende los distintos aspectos y características de los entornos generales que se tratan en esta tesis. En primer lugar tiene un módulo de simulación que establece el comportamiento del sistema, el tráfico de vehículos en este caso. Incluye también un módulo de visualización que permite representar de forma realista todo lo que acontece en el entorno virtual de simulación, utilizando un sistema multicanal con varios sistemas de proyección sincronizados. Comprende también la gestión de elementos y componentes de interfase con el usuario, tales como gestión de una plataforma de movimiento, volante, pedales, etc. Dado que el consumo de recursos de este tipo de aplicaciones es muy elevado, es necesaria la generación de un entorno distribuido dentro del cual cohabiten todos los elementos de la simulación vistos anteriormente. Debido a la presencia del entorno distribuido, es imprescindible pues la generación de un módulo encargado de la gestión de la simulación y de las comunicaciones que permita sincronizar en tiempo real todos los procesos y ordenadores incluidos en el simulador. La aplicación de la tesis a un simulador de conducción urbana, correspondiente a una gran ciudad en la que cohabitan una gran cantidad de móviles que interactúan entre si, hace imprescindible pues que las comunicaciones sean implementadas de manera minuciosa, con un alto grado de optimización en cuanto a flujos se refiere. Por ello se ha creado una metodología que permite la gestión de un entorno distribuido en el que se transmite un elevado número de datos, todos ellos necesarios para la representación gráfica de la simulación en tiempo real. El resultado de esta metodología se ha plasmado en un conjunto de aplicaciones que, aunque podrían haber sido implementadas para ser utilizadas en una simulación específica, han sido desarrolladas de manera modular, permitiendo así su reutilización dentro de cualquier tipo de simulador. Por este motivo, dentro del módulo de visualización se ha integrado un lenguaje de programación propio que permite al usuario la definición de cualquier tipo de escenario, la introducción de una gran variedad de elementos a los cuales se les podrá dotar de comportamiento de una manera poco costosa y la presencia de efectos visuales que contribuyen a la dotación de un mayor grado de realismo.

Más información

ID de Registro: 88
Identificador DC: http://oa.upm.es/88/
Identificador OAI: oai:oa.upm.es:88
Depositado por: Archivo Digital UPM
Depositado el: 21 May 2007
Ultima Modificación: 20 Abr 2016 06:03
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