setting.json是airsim的核心配置文件，下面对官方文档进行解读

文章目录

1 json存储位置
2 如何在车辆Car和旋翼无人机Multirotor之间进行选择
3 可用的设置和对应默认值
总结

1 json存储位置

Windows在
Documents\AirSim
，Linux在
~/Documents/AirSim

第一次启动Airsim时候将自动创建一个空的setting文件，为了避免其他问题，永远使用ASCII保存文件。

2 如何在车辆Car和旋翼无人机Multirotor之间进行选择

如果想使用Car则在json文件设置
"SimMode": "Car"
，如下所示

{
  "SettingsVersion": 1.2,
  "SimMode": "Car"
}

选择Multirotor则设置
"SimMode": "Multirotor"
. 如果设置
"SimMode": ""
.则启动Airsim时候会自动弹出一个对话框询问使用哪个。

3 可用的设置和对应默认值

下面是所有可用的设置和其对应默认值，一些默认值为
""
将会根据实际使用的车辆类型进行选择，比如
ViewMode
为
""
，对于无人机则使用
"FlyWithMe"
，对无人车则使用
"SpringArmChase"
。

注意:

没有必要将所有的设置复制过去，需要什么粘贴什么即可，仅有
"SettingsVersion"
是需要设置的。

{
  "SimMode": "",
  "ClockType": "",
  "ClockSpeed": 1,
  "LocalHostIp": "127.0.0.1",
  "RecordUIVisible": true,
  "LogMessagesVisible": true,
  "ViewMode": "",
  "RpcEnabled": true,
  "EngineSound": true,
  "PhysicsEngineName": "",
  "SpeedUnitFactor": 1.0,
  "SpeedUnitLabel": "m/s",
  "Recording": {
    "RecordOnMove": false,
    "RecordInterval": 0.05,
    "Cameras": [
        { "CameraName": "0", "ImageType": 0, "PixelsAsFloat": false, "Compress": true }
    ]
  },
  "CameraDefaults": {
    "CaptureSettings": [
      {
        "ImageType": 0,
        "Width": 256,
        "Height": 144,
        "FOV_Degrees": 90,
        "AutoExposureSpeed": 100,
        "AutoExposureBias": 0,
        "AutoExposureMaxBrightness": 0.64,
        "AutoExposureMinBrightness": 0.03,
        "MotionBlurAmount": 0,
        "TargetGamma": 1.0,
        "ProjectionMode": "",
        "OrthoWidth": 5.12
      }
    ],
    "NoiseSettings": [
      {
        "Enabled": false,
        "ImageType": 0,

        "RandContrib": 0.2,
        "RandSpeed": 100000.0,
        "RandSize": 500.0,
        "RandDensity": 2,

        "HorzWaveContrib":0.03,
        "HorzWaveStrength": 0.08,
        "HorzWaveVertSize": 1.0,
        "HorzWaveScreenSize": 1.0,

        "HorzNoiseLinesContrib": 1.0,
        "HorzNoiseLinesDensityY": 0.01,
        "HorzNoiseLinesDensityXY": 0.5,

        "HorzDistortionContrib": 1.0,
        "HorzDistortionStrength": 0.002
      }
    ],
    "Gimbal": {
      "Stabilization": 0,
      "Pitch": NaN, "Roll": NaN, "Yaw": NaN
    }
    "X": NaN, "Y": NaN, "Z": NaN,
    "Pitch": NaN, "Roll": NaN, "Yaw": NaN
  },
  "OriginGeopoint": {
    "Latitude": 47.641468,
    "Longitude": -122.140165,
    "Altitude": 122
  },
  "TimeOfDay": {
    "Enabled": false,
    "StartDateTime": "",
    "CelestialClockSpeed": 1,
    "StartDateTimeDst": false,
    "UpdateIntervalSecs": 60
  },
  "SubWindows": [
    {"WindowID": 0, "CameraName": "0", "ImageType": 3, "Visible": false},
    {"WindowID": 1, "CameraName": "0", "ImageType": 5, "Visible": false},
    {"WindowID": 2, "CameraName": "0", "ImageType": 0, "Visible": false}
  ],
  "SegmentationSettings": {
    "InitMethod": "",
    "MeshNamingMethod": "",
    "OverrideExisting": false
  },
  "PawnPaths": {
    "BareboneCar": {"PawnBP": "Class'/AirSim/VehicleAdv/Vehicle/VehicleAdvPawn.VehicleAdvPawn_C'"},
    "DefaultCar": {"PawnBP": "Class'/AirSim/VehicleAdv/SUV/SuvCarPawn.SuvCarPawn_C'"},
    "DefaultQuadrotor": {"PawnBP": "Class'/AirSim/Blueprints/BP_FlyingPawn.BP_FlyingPawn_C'"},
    "DefaultComputerVision": {"PawnBP": "Class'/AirSim/Blueprints/BP_ComputerVisionPawn.BP_ComputerVisionPawn_C'"}
  },
  "Vehicles": {
    "SimpleFlight": {
      "VehicleType": "SimpleFlight",
      "DefaultVehicleState": "Armed",
      "AutoCreate": true,
      "PawnPath": "",
      "EnableCollisionPassthrogh": false,
      "EnableCollisions": true,
      "AllowAPIAlways": true,
      "RC": {
        "RemoteControlID": 0,
        "AllowAPIWhenDisconnected": false
      },
      "Cameras": {
        //same elements as CameraDefaults above, key as name
      },
      "X": NaN, "Y": NaN, "Z": NaN,
      "Pitch": NaN, "Roll": NaN, "Yaw": NaN
    },
    "PhysXCar": {
      "VehicleType": "PhysXCar",
      "DefaultVehicleState": "",
      "AutoCreate": true,
      "PawnPath": "",
      "EnableCollisionPassthrogh": false,
      "EnableCollisions": true,
      "RC": {
        "RemoteControlID": -1
      },
      "Cameras": {
        "MyCamera1": {
          //same elements as elements inside CameraDefaults above
        },
        "MyCamera2": {
          //same elements as elements inside CameraDefaults above
        },
      },
      "X": NaN, "Y": NaN, "Z": NaN,
      "Pitch": NaN, "Roll": NaN, "Yaw": NaN
    }
  }
}

SimMode

SimMode用来确定仿真模式，当前支持以下模式值：

""
: 启动仿真时候自定义选择模式
"Multirotor"
: 使用旋翼仿真
"Car"
: 使用车辆仿真
"ComputerVision"
: 仅使用相机，无无人机和车辆

ViewMode

ViewMode确定将哪个摄影机用作默认摄影机以及摄影机将如何跟随车辆。对于无人机，默认是
"FlyWithMe"
，而无人车则默认是
"SpringArmChase"
.

FlyWithMe
: 以6个自由度从后面追赶车辆
GroundObserver
: 从离地6’处追逐车辆，但在XY平面上保持完全自由。
Fpv
: 从车辆前摄像头观看场景，就是车辆视角，可以理解为第一人称视角。
Manual
: 不要自动移动相机。使用箭头键和ASWD键手动移动摄像机。
SpringArmChase
: 用安装在隐形的手臂上的摄像头追踪车辆，该手臂通过弹簧连接到车辆上（因此它在运动中有一些延迟）。
NoDisplay
: 就是不可视化仿真器，但是子窗口、录制和API的渲染仍处于活动状态。此模式对于在“无头”模式下保存资源非常有用，在这种模式下，您只对获取图像感兴趣，而不关心在主屏幕上呈现的内容。这也可以提高记录图像的FPS。

TimeOfDay

控制太阳在环境中的时间用的，其中的属性
Enabled
是false，太阳将永远保持不变。如果属性为true，则太阳的位置将会使用经纬度和高度来计算，这些将会在后面介绍的
OriginGeopoint
属性进行介绍。在属性
StartDateTime
使用

%Y-%m-%d %H:%M:%S

设置时间，例如
2018-02-12 15:20:00
，如果为空则使用当前时间。
StartDateTimeDst
截止时间，到那个时间就会保持不变（我理解的）。在某些情况下，可能希望天体时钟比模拟时钟运行得快或慢，则可以指定
CelestialClockSpeed
，比如，值100表示时间是实际时间的100倍。

这个也可以通过API控制，我们后面再分析。

{
  "TimeOfDay": {
    "Enabled": false,
    "StartDateTime": "",
    "CelestialClockSpeed": 1,
    "StartDateTimeDst": false,
    "UpdateIntervalSecs": 60
  },
}

OriginGeopoint

这个用来记录经纬度和高度，起始原点也是利用这个计算出来的。所有坐标是北东地坐标系，在系统中，每个车辆从（0,0,0）点开始。时间设置也是通过这个算出来的
OriginGeopoint
（感觉解释很模糊，等以后测试使用后再补充细节吧）

{
    "OriginGeopoint": {
    "Latitude": 47.641468,
    "Longitude": -122.140165,
    "Altitude": 122
  },
}

SubWindows

这个设置用来确定当按下0的时候，哪个窗口是可见的。具体用法如下所示。

  "SubWindows": [
    {"WindowID": 0, "ImageType": 0, "CameraName": "3", "Visible": true},
    {"WindowID": 1, "ImageType": 3, "CameraName": "0", "Visible": true},
    {"WindowID": 2, "ImageType": 6, "CameraName": "4", "Visible": true}
  ]

"WindowID"
表示使用哪个窗口，值在0-2之间。
"ImageType"
表示图像类型，一共有8种类型，分别如下所示
- Scene = 0,
- DepthPlanner = 1,
- DepthPerspective = 2,
- DepthVis = 3,
- DisparityNormalized = 4,
- Segmentation = 5,
- SurfaceNormals = 6,
- Infrared = 7
"CameraName"
相机名称，一共有5个相机，
front_center
,
front_right
,
front_left
,
fpv
和
back_center
，为了向后兼容，用0-4对应。

Recording

按照特定的时间间隔记录数据，比如位置、姿态、速度和对应图像。仿真器上面有按钮可以开始记录。数据存在
Documents\AirSim
，对应配置代码如下所示。

"Recording": {
    "RecordOnMove": false,
    "RecordInterval": 0.05,
    "Cameras": [
        { "CameraName": "0", "ImageType": 0, "PixelsAsFloat": false, "Compress": true }
    ]
  },

RecordInterval
指定采集两张图片的最小时间间隔，就是每隔多少秒采集一张图片。
RecordOnMove
指定如果车辆不动是否还采集图像
Cameras
设置相机的属性，默认是使用相机0，并压缩存储。相同属性跟
SubWindows
一样，如果
PixelsAsFloat
为true，图像将会存储为pfm格式。

ClockSpeed

调整仿真速度，默认是1与实际一样，小于1则慢，大于1则快。注意：随着仿真时钟的运行速度加快，仿真质量可能会下降。可能会看到像物体移动过障碍物这样的伪影，因为没有检测到碰撞。然而，减慢模拟时钟（即值<1.0）通常会提高模拟质量。

Segmentation Settings

"SegmentationSettings": {
    "InitMethod": "",
    "MeshNamingMethod": "",
    "OverrideExisting": false
  },

InitMethod
确定分割图的分割ID信息，默认”” 和”CommonObjectsRandomIDs”意味着随机分配ID。”None”意味着不初始化ID，导致分割图只有一个颜色，如果计划使用API设置ID的话，这个模式很有用，对于城市的环境，可以节省大量延迟。

如果
OverrideExisting
为false，则初始化不会更改已分配的非零对象ID，否则会更改。

如果
MeshNamingMethod
是 “” 或 “OwnerName” 分配ID用的，还有个属性是 “StaticMeshName” ，这个具体用法我不是很明白，后续使用后更新。

Camera Settings

CameraDefaults
在第一级根目录，指定所有相机的默认值，这些默认值在每个
Vehicles
中的相机
Cameras
中重写。

属性
ImageType
已经在前面介绍过了，除此之外可以设置
ImageType: -1
应用在外部相机（也就是显示屏成像的相机）。

"CaptureSettings"
设置的是不同种图像属性，比如scene, depth, disparity, surface normals和segmentation 等等。属性
Width, Height, FOV
就是图像分辨率内参相关。
AutoExposureSpeed
值较高可以消除图像采集中的伪影。
MotionBlurAmount
设置为0以避免真值中的伪影。
ProjectionMode
投影模式，不太能理解，用默认
perspective
就行（其他参数有的跟参数有关，主要是需要设置前4个，其他默认就好）。

NoiseSettings
允许想特定图像添加噪声，目的是模拟传感器噪声，干扰和伪影。默认是无噪声添加的
Enabled: false
。如果需要噪声，设置其余属性就行。

RandContrib
噪声混合比，0表示无噪声，1表示只有噪声。
RandSpeed
设置噪波波动的速度，1表示无波动，较高的值如1E6表示完全波动。
RandSize
这决定了噪声的粗糙程度，1表示每个像素都有自己的噪声，而较高的值意味着超过1个像素共享相同的噪声值。
RandDensity
这决定了有多少像素会有噪声，1表示所有像素，值越高表示像素数越少。
HorzWaveContrib
添加水平凹凸/闪烁/重影效果，这决定了噪波像素与图像像素的混合比，0表示无噪波，1表示只有噪波。
HorzWaveStrength
这决定了效果的整体强度。
HorzWaveVertSize
这决定了有多少垂直像素会受到效果的影响。
HorzWaveScreenSize
这决定了屏幕有多大程度上受效果的影响。

其他都是各种方向噪声，感觉用途不多，暂时不分析了，专业人士看文档即可。

Gimbal
允许冻结相机三个轴的方向，这个设置对第三人称视角是无用的，也就是
ImageType
为-1，当
Stabilization
为0就表示相机随着本体模型的运动而运动，值为1时候，表示完全稳定。值取值范围为0-1，用来与车的角度进行混合，
Pitch
,
Roll
和
Yaw
任何一个值设为NaN，表示这个角度将随车运动。

"CameraDefaults": {
    "CaptureSettings": [
      {
        "ImageType": 0,
        "Width": 256,
        "Height": 144,
        "FOV_Degrees": 90,
        "AutoExposureSpeed": 100,
        "AutoExposureBias": 0,
        "AutoExposureMaxBrightness": 0.64,
        "AutoExposureMinBrightness": 0.03,
        "MotionBlurAmount": 0,
        "TargetGamma": 1.0,
        "ProjectionMode": "",
        "OrthoWidth": 5.12
      }
    ],
    "NoiseSettings": [
      {
        "Enabled": false,
        "ImageType": 0,

        "RandContrib": 0.2,
        "RandSpeed": 100000.0,
        "RandSize": 500.0,
        "RandDensity": 2,

        "HorzWaveContrib":0.03,
        "HorzWaveStrength": 0.08,
        "HorzWaveVertSize": 1.0,
        "HorzWaveScreenSize": 1.0,

        "HorzNoiseLinesContrib": 1.0,
        "HorzNoiseLinesDensityY": 0.01,
        "HorzNoiseLinesDensityXY": 0.5,

        "HorzDistortionContrib": 1.0,
        "HorzDistortionStrength": 0.002
      }
    ],
    "Gimbal": {
      "Stabilization": 0,
      "Pitch": NaN, "Roll": NaN, "Yaw": NaN
    }
    "X": NaN, "Y": NaN, "Z": NaN,
    "Pitch": NaN, "Roll": NaN, "Yaw": NaN
  },

Vehicles Settings

仿真器将遍历
"Vehicles"
列表创建
"AutoCreate": true
的车辆。

Each simulation mode will go through the list of vehicles specified in this setting and create the ones that has
"AutoCreate": true
. 指定的每个车辆都有个key，这个key就是车的名字。如果这个设置中不存在这个属性，则使用默认叫“PhysXCar”的车和“SimpleFlight”的无人机来填充。

"Vehicles": {
    "SimpleFlight": {
      "VehicleType": "SimpleFlight",
      "DefaultVehicleState": "Armed",
      "AutoCreate": true,
      "PawnPath": "",
      "EnableCollisionPassthrogh": false,
      "EnableCollisions": true,
      "AllowAPIAlways": true,
      "RC": {
        "RemoteControlID": 0,
        "AllowAPIWhenDisconnected": false
      },
      "Cameras": {
        //same elements as CameraDefaults above, key as name
      },
      "X": NaN, "Y": NaN, "Z": NaN,
      "Pitch": NaN, "Roll": NaN, "Yaw": NaN
    },
    "PhysXCar": {
      "VehicleType": "PhysXCar",
      "DefaultVehicleState": "",
      "AutoCreate": true,
      "PawnPath": "",
      "EnableCollisionPassthrogh": false,
      "EnableCollisions": true,
      "RC": {
        "RemoteControlID": -1
      },
      "Cameras": {
        "MyCamera1": {
          //same elements as elements inside CameraDefaults above
        },
        "MyCamera2": {
          //same elements as elements inside CameraDefaults above
        },
      },
      "X": NaN, "Y": NaN, "Z": NaN,
      "Pitch": NaN, "Roll": NaN, "Yaw": NaN
    }
  }

下面对其中的一些属性进行说明。

VehicleType
: 这个属性可以选择
PhysXCar
,
SimpleFlight
,
PX4Multirotor
或
ComputerVision
. 不存在默认值因此这个必须被指定。
PawnPath
: This allows to override the pawn blueprint to use for the vehicle. For example, you may create new pawn blueprint derived from ACarPawn for a warehouse robot in your own project outside the AirSim code and then specify its path here. See also

PawnPaths

.
DefaultVehicleState
: 用于无人机的可能值，
Armed
或
Disarmed
。
AutoCreate
: 如果为真，则生成此车辆。
RC
: 指定车辆使用的遥控器
RemoteControlID
. 控制器选择，值为-1时候使用键盘控制（不支持无人机），值≥0时候指定一个连接在电脑的控制器。
X, Y, Z, Yaw, Roll, Pitch
: 车辆初始化时候的位置和方向。
IsFpvVehicle
: 选择那辆车产生第一视角数据，默认是使用第一辆车作为FPV车辆，其实就是数据窗口总共就3个，必须指定一个来采集数据。
Cameras
: 为每个车辆指定相机，属性和值的使用与
CameraDefaults
是一样的。如果改变前置相机的FOV为120°，那么可以按照如下的代码对
Vehicles
进行修改.

"Vehicles": {
    "FishEyeDrone": {
      "VehicleType": "SimpleFlight",
      "Cameras": {
        "front-center": {
          "CaptureSettings": [
            {
              "ImageType": 0,
              "FOV_Degrees": 120
            }
          ]
        }
      }
    }
}

Airsim支持PX4，这就很强了，默认设置是启用硬件在环设置，用法示例如下所示，

"Vehicles": {
    "PX4": {
      "VehicleType": "PX4Multirotor",

      "ControlIp": "127.0.0.1",
      "ControlPort": 14580,
      "LogViewerHostIp": "127.0.0.1",
      "LogViewerPort": 14388,
      "OffboardCompID": 1,
      "OffboardSysID": 134,
      "QgcHostIp": "127.0.0.1",
      "QgcPort": 14550,
      "SerialBaudRate": 115200,
      "SerialPort": "*",
      "SimCompID": 42,
      "SimSysID": 142,
      "TcpPort": 4560,
      "UdpIp": "127.0.0.1",
      "UdpPort": 14560,
      "UseSerial": true,
      "UseTcp": false,
      "VehicleCompID": 1,
      "VehicleSysID": 135,
      "Model": "Generic",
      "LocalHostIp": "127.0.0.1"
    }
}

（许多设置我不清楚具体用法，等后续接PX4研究下）

其他的一些设置

"EngineSound": false
，关闭模拟器的声音，当前仅对Car有效。
"SpeedUnitFactor": 1.0,
速度尺度，与
"SpeedUnitLabel": "m/s"
在一起使用，改单位时候修改对应的变换尺度。
"LocalHostIp": "127.0.0.1",
设置仿真器端的ip地址，以保证可以在两台电脑上相连。
"PhysicsEngineName": "",
，物理引擎名称，汽车只支持PhysX，无人机仅支持
"FastPhysicsEngine"
（个人感觉这个参数目前还是冗余的）。
PawnPaths
设置使用自己的模型，具体用法等实际操作时候补充。

总结

Airsim集成了大量的功能，基本满足仿真的需求，但是前期使用不多，很多不是很理解，等后续实操时候再补充相关说明。

原文链接：https://blog.csdn.net/Zhaoxi_Li/article/details/107946885