文献综述（或调研报告）：
虚拟现实是指利用计算机相关技术以及一系列传感辅助设施来实现的使人能有置身于真正现实世界中的感觉的环境，是一个看似真实的模拟环境。虚拟现实技术越来越多地融入到交通领域的研究中，是一个重要的研究方向。
我国虽然起步较晚，但近年来的研究势头也不容小觑。北京航天航空大学计算机系的虚拟现实技术国家重点实验室建立了我国第一个用于分布式虚拟现实应用研究的广域专用网络DVENET。浙江大学，清华大学，哈尔滨工业大学等国内高校也都对虚拟现实技术相关领域进行研究和尝试工作[1]。
交通仿真是近些年兴起的一项重要技术。建立交通仿真系统可用于模拟现实的交通系统，使得交通工作研究者可以直接在仿真系统的基础上对现实问题进行研究与规划而无需构建真实的交通场景。目前交通仿真所涉及的领域主要有[2]：公路交通系统仿真，城市路网交通仿真，行人及非机动车的交通仿真，交通环境仿真，交通事故预测等。虚拟现实的交通仿真是利用虚拟现实技术和设备构建出具有沉浸感的真实的交通场景，再现现实交通系统的各种特性分析其行为，通过模型仿真和人机交互反馈以此寻求现实问题最优解[3]。
美国的内布拉斯加大学将虚拟现实技术用于道路交通安全设施的研究中，通过建立逼真的交通场景模型，进行大量的交通仿真实验，从而以直观且科学的方式实现对公路各类交通设施的评价和改善[4]。张成龙[5]通过搭建虚拟隧道场景以研究何种交通设施以及路旁景观可以使驾驶员高效安全行驶。初秀民[6]等利用虚拟现实技术构建动态道路交通虚拟场景，提出了基于虚拟场景研究下的交通标志标线视认性测试系统。
目前，虚拟场景建模主要采用下面三种方式:基于图像的建模技术、几何建模技术、混合建模技术[7]。基于图像的建模是通过拍摄物体各个角度照片从而构建物体模型。基于几何的建模是用几何多边形来表达构建物体。混合建模则是将基于图像和基于几何的方法相结合。
三维模型的建立，需要对虚拟场景做出优化，其中最关键的技术便是实时渲染。大量的三维模型放置虚拟环境中，如果要求对每一个单独的模型都做到可以显示其完整细节必定会严重延迟渲染的速度甚至使虚拟环境产生卡顿感。为了解决这一问题，研究者们做出了许多探索。其中层次细节模型[8]可以较好地解决这一问题。其主要思想是以距离为衡量标准，对近的物体模型在细节上更多地展示，而相对远的物体模型用更为简单的模型代替原有复杂模型。例如罗元[9]在建立北京五道口地区虚拟三维环境时对不同的模型建立不同精度的LOD简化模型有效提高了实时渲染的效率。另外还可以应用遮挡剔除技术将视角范围之外的场景剔除即指对看得见的面进行渲染而对其余面进行裁剪。这样不仅提高了系统渲染速度，视野范围内的场景也不会缺失[10]。
纹理映射技术是三维建模中用以实现运行速度和逼真度之间平衡的一项技术。它使用图片的形式来表达物体复杂的各类细节。特别是对于现实世界中如树木，栏杆等不规则的物体，可以用纹理映射技术代替实体建模以减少大量多边形所带来的巨大数据量，节省内存，被广泛应用于各类景观的模拟[11]。例如应用十字面片的方法或者赋予平面“各向同性”的性质，从而使得在场景中漫游时无论在哪个角度都能看到同一图像。若要将3dsMax中构建的场景导入VRP中一般还需要对其进行烘培操作，所谓烘培就是将其灯光效果等以贴图的方式展现出来，使得在VRP编辑器中不需要进行大量计算便可得到一个具有真实光影效果的场景[12]。针对于导入VRP虚拟现实开发平台的场景模型，其优化主要可分为模型个数的精简，模型面数的精简以及贴图的压缩。做好模型优化的前期工作，对后续开发的效率和场景运行速度都起着至关重要的重要。
对自然环境的模拟也是构建具有强大沉浸感虚拟环境的一个研究重点，交通场景常见自然环境建模有云，雪，水流，雾等。上世纪八十年代粒子系统理论被提出，粒子算法特别适用于对不规则物体的建模。粒子系统是一种动态模型，它为需要仿真的粒子划分了“产生”, “运动更新”以及“消亡”三个阶段的生命周期使得不规则物体的仿真更加真实。
将虚拟现实应用到交通仿真系统，除了搭建强大沉浸感的虚拟环境外，同样重要的一点是实现用户与场景的交互。构建交通仿真系统最根本的目的是通过仿真系统去模拟研究现实交通的各种问题以便做出规划决策等。
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