近年来,随着计算机图形硬件和计算机动画技术的高速发展,使得人们可以综合数学、物理、艺术等相关学科的知识,在计算机上生成连续的丰富多彩的虚拟画面,为研究者们提供了一个展示自己想象力和创造力的新天地。而在计算机动画技术的应用中,最为受人瞩目的就是其在电子娱乐产业中的应用,借助最为尖端的计算机三维动画技术,使得电子游戏无论从视觉效果,还是用户交互的体验上,都达到了前所未有的巅峰。　　 基于上述的背景,本文的研究出发点是:建立一个列车驾驶仿真游戏系统,同时研究构建系统的技术,包括线路模型的建立、线路数据的计算与转换、列车动力学控制与计算、视点漫游等技术。作为一个驾驶仿真游戏来说,特点在于不需要非常高的数据精度,包括线路的坐标,列车动力学计算等,因此本文依据这个出发点,提出了一些相对简便、快速的方法,来建立铁路线路、列车操控的模型,从而计算列车运行中的各种约束数据,同时,本文也研究了适应于列车仿真驾驶游戏中的视点漫游的技术,并进行了实现与优化。　　 在具体研究中,首先,根据几何上曲率的概念,建立了铁路线路的数学模型,提供了一种近似计算线路中心线关键点的方法,进而应用了计算机图形学中的几何坐标变换技术对关键点坐标的转换、法线方向约束的进行了相关计算。之后,本文建立一个简化的列车动力学计算的模型,并且对列车运行轨迹进行了圆顺处理,解决了列车运行中的抖动问题。最后,本文研究了列车运行中,视点跟随列车漫游的技术,并且实现了在静态场景中,视点按照设定好的路径自动漫游的方法。　　 作为应用本文研究技术的平台,使用开源的OpenSceneGraph场景图形库开发了这个“京沪高铁列车仿真驾驶游戏”,总体来说,当在一些公共场合宣传、展示时,观众通过参与轻松娱乐的高铁列车驾驶仿真游戏,既能够一览到运营中的动车组的风采、以及各个车站以及沿途旖旎的风光,又能同时在仿真操控列车的过程中,体会到这项工程建设者的艰辛、在建设过程中饱含的我国铁路工作者的汗水。