微软如何让飞行模拟器似乎如此真实？

去年8月，微软发布了其飞行模拟器的最新版本，将该特许经营权的运行扩展到38年，并使其成为微软历史上最长运行的产品线。由Technology Giant的Xbox Game Studios出版，新的飞行模拟器对待游戏玩家，在环境和飞机中都更加提高细节和质地，更好的照明，比以前的版本更具现实的飞行特性。所有20架飞机的精确渲染（包括波音787 Dreamliner，Cessna 172和Beechcraft B350）以及个别机场的细节令人惊叹。

飞机驾驶舱功能下降到几乎每个开关的位置。空中交通（实际和其他用户）是实时转载的，就像天气一样一个虚拟暴风雪，其中40架飞机模仿其实在天空中的人。

航空的一个巨大乐趣是从上面看到地球，因此飞行模拟器以高分辨率从杆从杆子再现整个行星。星星出现在实时，包括月球的正确阶段。该系统甚至再现了大气折射的效果，“凹口”的上升或夕阳，导致恒星闪烁，并产生由发动机排气产生的失真。

在这个虚拟世界中，用户可以调整无数标准，包括飞行控制灵敏度，一天时间，天气状况和飞机和周围环境的景色。

实现这一壮举需要聚结和加工在从空气动力学到大地测量的学科和摄影测量到光学器件的大规模数据。

Asobo Studio，一家位于法国波尔多的视频游戏公司，领导了该计划的发展。 Asobo与全球各地的一系列专业公司和组织合作，包括地理空间公司Bing地图，大气数据专业Metooblue，机器学习系统建设者Blackshark.ai，用于实时全球空中交通，以及许多其他地区。我知道Microsoft如何实现其真实性的一个原因是我作为项目的承包商，研究飞机和机场。

创建飞行模拟器的高保真度，Asobo扫描了实际的机身，内外，依赖于ARTEC LEO 3D扫描仪，提供半毫米分辨率。游戏玩家可以看到这些实际飞机的再现，下来穿上窗户和杠杆上的碎片标记。 Asobo还捕获了飞机的内部和外部声学的全部频谱，包括由雨或雪覆盖的驾驶舱回声。该团队通过模拟空气与1,306架飞机表面的互动并开发飞行控制制度来仔细研究每个飞机的空气动力学。 “所有飞机都经过审查的专业飞行员，他们从制造商那里飞行这些飞机或测试飞行员，以确保它们应该与他们应该完全相同，”Asobo Studio创始人和CEO Sebastian Wloch在飞行模拟器“Discovery系列”中。关于虚拟飞机空气动力学的剧集。换句话说，当SIM-PILOTS尝试yank-bank A320时，他们将获得完全相同的响应，好像他们飞过真实的东西。

就像asobo扫描的单独飞机一样，团队使用了高分辨率卫星图像，航拍和许多情况下的冰地图的摄影测量数据重新创建全球。此数据集的大小，该数据集是连续更新和扩展的，现在是三个petabytes（和成长）。大多数数据都是垂直的（直视上的垂直），但有些则是倾斜的，并且一切都是两个维度。为了以三维提供此信息并确保视觉连续性，飞行模拟器团队决定点击奥地利的BlackShark.ai的服务，这是一家拥有50个计算机专家的公司，他们开发了他们喂入Microsoft Azure的专有机器学习算法云计算服务。 Blackshark系统最初帮助与人类投入一起学习，最终学会了渲染和颜色地球的所有方面，包括确定树木的高度（所有1.5万亿），在适当时从空中图像中移除云的阴影，并确保精确的颜色。最终结果是地球，一个行星呈现为至少三英尺的分辨率，最具群体300,000平方英里甚至更精细，分辨率在三到10英寸之间，包括58,000平方英里（大多是城市）所呈现的细节你可以走上街头。

飞行模拟器没有天空会是什么？瑞士图形天气模型先驱梅布鲁博士将地球的大气层从地面到平流层分成2.5亿空间。 “梅特博士联合创始人MathiasD.Müller解释说：”我们通过储存温度，风速，湿度，压力，雨，雪和几乎所有定义天气的所有内容来实现这一点。它的系统聚合了来自地站和卫星的大量历史和实时天气数据，然后在基于考虑分子相互作用的算法的任何时间重新创建天空和其所有条件。该系统甚至使天气如何与飞机互动，包括在树冠上的冰水和雨水条纹。

为了处理空中交通，该系统依赖于航空信息公司飞行飞行，以使用其不断更新的服务器在天空中汇流飞机的实时数据。 Microsoft飞行模拟器飞行员几乎经验实际上发生了，从夕阳雷暴的粉红色着色到附近的速度到附近的班车，进入机场和（如果需要）其他飞行模拟器用户的附近虚拟飞机。从驾驶舱内到外部视图的这种可视化似乎通过摄像机镜头呈现出来，经验从微软的服务器无缝流动。

飞行模拟器在其释放后几周内吸引了超过200万名玩家 - 游戏已经是制作的经典。