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虚拟校园漫游系统的设计与开发

虚拟校园漫游系统的设计与开发
虚拟校园漫游系统的设计与开发

学院

:

信息与电子工程学院

专业

:

教育技术学___

班级

:

__ A2_____

学号

:

___

学生姓名: _____

指导教师: _____

论文题目:虚拟校园漫游系统的设计与开发

承诺书

我谨在此郑重承诺:

本毕业设计(论文)是本人在指导老师指导下,独立撰写完成的。凡涉及他人观点和材料,均依著作规范作了注释。如有抄袭或其他违反知识产权的情况,我愿接受学校处分。

承诺人(签名):

摘要

虚拟校园是基于地理信息技术、虚拟现实技术和计算机网络技术等高新技术,将校园地理信息和其他校园信息相结合,以虚拟现实场景界面实现校园景观及信息的浏览查询,并可上载到计算机网络和提供远程用户访问。虚拟校园提供了校园景观及设施最直观的表现形式,方便了用户对校园信息的访问,促进了大学的建设和远程教学的发展。建立简单易行的现实感强的虚拟校园漫游便成为对大学校园虚拟化的目标。而VRML和3D MAX等相关软件也为虚拟校园提供了技术上的支持。

本文的研究目的是设计并开发一个虚拟校园漫游系统,作者通过阅读大量国内外相关文献资料,深入地研究了虚拟现实技术和现有构造三维场景的语言,在此基础上,确定了基于VRML及浏览器插件技术的虚拟现实系统架构方案。

首先,以虚拟场景构造的流程为线索,采用3Dstudio Max和VRMLPad实现虚拟场景对象的建模;针对建筑物建模的复杂度和真实感问题,提出了建筑物二次建模方法;

其次,探讨了虚拟校园场景的交互。在此基础上实现了视点控制和动画交互。

第三,在系统设计开发的末尾阶段,讨论对虚拟校园漫游系统的优化方法。通过碰撞检测、层次细节技术、纹理映射等技术方法优化系统。

除此之外,还探讨了系统的整体构架、系统的开发流程、模型纹理贴图以及纹理贴图对场景外观的巨大作用。最后综合以上研究工作,设计并实现了一个基于VRML技术的虚拟校园系统。

关键词:虚拟校园、虚拟现实(VR)、漫游、建模、纹理贴图、交互设计

Virtual Campus Roaming System Design and

Implementation

ABSTRACT

Virtual Campus is based on GIS technology, virtual reality technology and computer network technology and other high-tech, to the campus of geographic information and other campus information combined a virtual reality interface scene Campus landscape and browse information inquiries, can upload computer networks and provide remote user access.Establish simple sense of reality-the virtual campus will be roaming the campus of the University targets of virtual. VRML 、3D MAX and related software such as virtual campus for providing technical support.

The purpose of this study is to design and develop a virtual campus roaming system The author at home and abroad through a lot of reading relevant documents, in-depth study of virtual reality technology and the existing structure of the language of 3D scenes, on this basis, determined based on VRML and browser plug-in technology of virtual reality system architecture program.

First, the virtual scene tectonic processes for clues 3Dstudio Max and using the virtual scene VRML Pad object modeling; Building Modeling against the complexity and realism, the second building modeling;

Secondly, explore the virtual campus scenes interactive. Achieve viewpoint control and interactive animation.

Third, the system design and development phase to the end, the discussion of virtual campus roaming system optimization. Through collision detection, levels of detail, texture mapping system optimization techniques.

In addition, the system also discussed the overall framework for the system development process, Model texture mapping and texture

mapping appearance on the scene of tremendous role. Finally, design a virtual campus roaming system.

Keywords:Virtual campus、Virtual reality (VR)、Roaming、Modeling、Texture Mapping、Interactive Design

目录

摘要.............................................................................................................................I ABSTRACT .................................................................................................................. II 第一章绪论 (1)

1.1 引言 (1)

1.2虚拟现实技术概述 (1)

1.3虚拟现实技术的定义和特征 (4)

1.4本文的主要工作 (5)

1.5论文的主要结构 (6)

第二章系统总体设计 (7)

2.1系统的总体结构 (7)

2.2开发工具 (8)

2.3系统开发流程 (11)

第三章虚拟校园场景建模 (13)

3.1场景建模 (13)

3.2场景对象优化 (19)

3.3场景外观 (21)

3.4本章小结 (24)

第四章虚拟校园漫游系统的交互 (25)

4.1VRML传感器节点简介 (25)

4.2虚拟校园漫游系统的交互 (26)

4.3虚拟校园漫游系统的视点控制 (28)

4.4本章小结 (29)

第五章虚拟校园漫游系统的优化 (30)

5.1 碰撞检测技术 (30)

5.2层次细节技术 (30)

5.3 纹理映射技术 (31)

5.4 场景消隐技术 (31)

5.5文件编辑环节的优化 (32)

5.4本章小结 (33)

第六章总结与展望 (34)

参考文献 (35)

致谢 (36)

附录1虚拟校园漫游系统的部分场景图 (37)

第一章绪论

1.1 引言

虚拟现实技术(Virtual Reality,简称VR)是20世纪末兴起的一门崭新的综合性信息技术。它融合了数字图象处理,多媒体技术,传感器等一系列新兴技术,利用计算机生成虚拟的环境,并可以进行交互和仿真。人们将虚拟现实技术看做是仅次于互联网的改变世界的未来的重要技术。当代科学技术的发展以及人们为了适应未来信息社会的需要,必须提高人与信息社会的接口能力,提高人对信息的理解能力。人们不仅要求通过打印输出在外部去观察信息处理的结果,还要求能通过人的视觉、听觉、触觉以及形体、手势或者口令等参与到信息处理的环境中去,从而获得身临其境的体验[1]。

虚拟现实技术是一种计算机界面技术。是一种先进的计算机用户接口。它通过给用户提供诸如视觉、听觉、触觉等各种直观和自然的实时交互手段,最大限度的方便用户的操作,提供用户对一些事物真实的感受。虚拟现实实时的三维空间表现能力,人机交互的工作环境,以及给人带来的身临其境的感受,改变了人与计算机的枯燥、生硬的现状。人们过去只能从计算机系统外部去观察处理的结果,现在已能够沉浸到计算机系统所创造的环境中;过去只能通过键盘、鼠标、麦克风与计算机环境中的单维数字信息交互,现在已能够利用多种传感器与多维化的信息空间发生交互。

目前,虚拟现实技术在应用方面的研究非常的活跃,涉及的领域非常的广泛,也充分显示出其良好的发展前景。如在军事、机械设计方面、医疗、教育、娱乐等方面,虚拟现实都起到了增强现实的作用,在一定程度上的人机交互中,用户把计算机作为完成工作的工具,增强用户对现实世界的感知和交互。

虚拟现实技术与多媒体技术、网络技术是21世纪三大最具发展潜力的计算机应用技术。虽然虚拟现实目前还存在着许多尚待解决的理论问题和尚未克服的技术困难,对人类的生活工作所产生的影响也不过微乎其微。但是,可以预见的是,在不久的将来,虚拟现实技术必将对人类的生产和生活产生重大的影响。

1.2虚拟现实技术概述

1.2.1虚拟现实的演进

虚拟现实技术经历了探索、集成、全面发展三个阶段。

1962年Morton Heilig研制成功首台全传感仿真系统Sensorma。

1965年Sutherland博士提出Ultimate Display(终极显示)概念。1968年Sutherland首次研制成功头盔式显示器(Head Mountes Display,HMD)。

20世纪70年代中期美国战斗机飞行模拟器研制成功,仅头盔显示器就价值数百万美元,其屏幕显示内容主要包括:窗外场景、敌友识别符、攻击目标信息、威胁信息以及优化的飞行路线。

1984年,William Gibson的小说《Neuromnance》(神经漫游者),使赛博空间这个词得到了广泛的推广。

20世纪80年代中期,美国NASA研制成功应用于载人航天使用的VIEW系统,VIEW系统具有以下特征:头部安装有跟踪器、单色宽视场立体头盔显示器、语音识别器、三维声音输出装置以及带有跟踪器的数据手套等。VIEW系统配置已经成为当今虚拟现实系统的典型配置。

20世纪90年代,VR的研究热潮开始向民用高科技企业转移。

20世纪90年代中期,标准化的虚拟现实建模语言VRML为在INTERNET上构建可共享、可交换的WWW(WORD WIDE WEB)虚拟环境奠定了良好的基础。随着技术的进步,VRML本身也从早期的VRML1.0发展到了VRML2.0,再发展为VRML97标准,直到目前的X3D规范[2]。

1.2.2虚拟现实技术的发展现状

(1)国外虚拟现实技术的研究现状

美国作为VR 技术的发源地,其研究水平基本上就代表国际VR 发展的水平。目前美国在该领域的基础研究主要集中在感知、用户界面、后台软件和硬件四个方面[4]。

美国宇航局(NASA) 的Ames 实验室研究主要集中在以下方面:将数据手套工程化,使其成为可用性较高的产品;在约翰逊空间中心完成空间站操纵的实时仿真。大量运用了面向座舱的飞行模拟技术。对哈勃太空望远镜的仿真。现在正致力于一个叫“虚拟行星探索”(VPE) 的试验计划。现在NASA 己经建立了航空、卫星维护VR 训练系统,空间站VR训练系统,并且已经建立了可供全国使用的VR 教育系统。麻省理工学院(MIT) 是研究人工智能、机器人和计算机图形学及动画的先锋,这些技术都是VR 技术的基础,1985年MIT成立了媒体实验室,进行虚拟环境的正规研究。华盛顿大学华盛顿技术中心的人机界面技术实验室(HITLab),将VR 研究引入了教育、设计、娱乐和制造领域。

从90 年代初起,美国率先将虚拟现实技术用于军事领域,主要用于以下四个方面:虚拟战场环境;进行单兵模拟训练;实施诸军兵种联合演习;进行指挥员训练[5]。

(2)我国虚拟现实技术的研究现状

我国VR 技术研究起步较晚,与国外发达国家还有一定的差距,但现在已引起国家有关部门和科学家们的高度重视,并根据我国的国情,制定了开展VR 技术的研究计划。九五规划、国家自然科学基金委、国家高技术研究发展计划等都把VR 列入了研究项目。国内一些重点院校,已积极投入到了这一领域的研究工作。北京航空航天大学计算机系是国内最早进行VR 研究、最有权威的单位之一,并在以下方面取得进展:着重研究了虚拟环境中物体物理特性的表示与处理;在虚拟现实中的视觉接口方面开发出部分硬件,并提出有关算法及实现方法;实现了分布式虚拟环境网络设计,可以提供实时三维动态数据库、虚拟现实演示环境、用于飞行员训练的虚拟现实系统、虚拟现实应用系统的开发平台等。

浙江大学CAD&CG国家重点实验室开发出了一套桌面型虚拟建筑环境实时漫游系统,还研制出了在虚拟环境中一种新的快速漫游算法和一种递进网格的快速生成算法。哈尔滨工业大学已经成功地虚拟出了人的高级行为中特定人脸图像的合成、表情的合成和唇动的合成等技术问题;清华大学计算机科学和技术系对虚拟现实和临场感的方面进行了研究;西安交通大学信息工程研究所对虚拟现实中的关键技术——立体显示技术进行了研究,提出了一种基于JPEG标准压缩编码新方案,获得了较高的压缩比、信噪比以及解压速度;北方工业大学CAD 研究中心是我国最早开展计算机动画研究的单位之一,中国第一部完全用计算机动画技术制作的科教片《相似》就出自该中心。

1.2.3虚拟现实的发展趋势

虚拟现实技术是20 世纪末才兴起来的一门崭新综合性的信息技术,尚处于初创时期,远未达到成熟阶段。在虚拟现实的理论、算法和技术实现等各方面都有很多待解决的课题和待发展的领域,它的发展创新的余地很大。虽然目前世界各国都已成功地开发出一些虚拟现实的典型应用项目,但与其它高新技术的应用相比,尚处于应用开发的初始阶段。虽然人们也许不能清楚地设想出,新世纪里虚拟现实出现并普及的新形式,但人们能通过应用媒介形态变化原则和延伸媒介领域的主要传播特性,构想出合理的未来情境。总体上看,纵观多年来的发展历程,VR 技术的未来研究仍将遵循“低成本、高性能”这一原则,从软件、硬件上展开,并将在以下主要方向发展:

(1)动态环境建模技术

虚拟环境的建立是VR 技术的核心内容,动态环境建模技术的目的是获取实际环境的三维数据,并根据需要建立相应的虚拟环境模型。

(2)实时三维图形生成和显示技术

三维图形的生成技术已比较成熟,而关键是如何“实时生成”,在不降低图形的质量和复杂程度的前提下,如何提高刷新频率将是今后重要的研究内容。此外,VR 还依赖于立体显示和传感器技术的发展,现有的虚拟设备还不能满足系统的需要,有必要开发新的三维图形生成和显示技术。

(3)新型交互设备的研制

虚拟现实实现人能够自由地与虚拟世界中的对象进行交互,犹如身临其境,借助的输入输出设备主要有头盔显示器、数据手套、数据衣服、三维位置传感器和三维声音产生器等。因此,新型、便宜、鲁棒性优良的数据手套和数据服将成为未来研究的重要方向。

(4)智能化语音虚拟现实建模

虚拟现实建模是一个比较繁复的过程,需要大量的时间和精力。如果将VR 技术与智能技术、语音识别技术结合起来,可以很好地解决这个问题。笔者对模型的属性、方法和一般特点的描述通过语音识别技术转化成建模所需的数据,然后利用计算机的图形处理技术和人工智能技术进行设计、导航和评价,将基本模型用对象表示出来,并逻辑地将各种基本模型静态或动态地连接起来,最后形成系统模型。在各种模型形成后进行评价并给出结果,并由人直接通过语言来进行编辑和确认[5]。

1.3虚拟现实技术的定义和特征

1.3.1虚拟现实的概念

虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)是由美国公司的JARON LANIER在1989年创造的一个新词。他通常是指采用头盔显示器、数据手套等一系列新型交互设备构造出的用以体验或感知虚拟境界的一种计算机软、硬件环境,拥护使用这些高级设备以自然的技能(如头的转动、身体的运动以及人类自然语言等)向计算机发送各种指令,并得到环境对用户视觉、听觉、触觉等多种感官信息的实时反馈。

虚拟现实不是一种真实的世界,而是一种虚假的,可交互的环境,人们可使用计算机等高级设备融入到虚拟的情境中去,行动自如地观察环境的全部或者局部乃至细节。透过外在的现象来总结,虚拟现实就是抽象的、复杂的计算机数据在空间上表示直观的用户熟悉的事物的一种技术。是一种高级的人机交互活动。虚拟环境通常是由计算机生成并控制的,使用户身临其境地感知虚拟环境中的物体,通过虚拟现实的三维设备与物体接触,从而真正地实现人机交互。可以说人处在虚拟环境之中跟现实环境是没有差别的 [7] 。

三维虚拟校园漫游系统设计

Scientific Journal of Information Engineering June 2013, Volume 3, Issue 3, PP.50-55 Design of 3D Virtual Campus Roaming System Hongyan Yang, Zhuo Shi, Yanru Zhong# College of Computer science and engineer, Guilin University of Electronic Technology, Guilin Guangxi 541004, China #Email: rosezhong@https://www.doczj.com/doc/1e15285966.html, Abstract With the growing sophistication of virtual reality technology, 3D virtual campus roaming system as effective platform for school propaganda outside, the campus planning and management decision will provide a strongly support. Taking the campus of Guilin University of Electronic Technology as prototype, combing with the software of 3Ds Max and using VR-Platorm development platform connections with the backend database and virtual building and live Imaging shooting, a real-time roaming system of virtual campus has been designed and implemented. In this paper, the main aim is to explore a new idea for digital campus construction. Keywords: Virtual Reality; VR-Platform; Digital Campus 三维虚拟校园漫游系统设计* 杨宏艳,史卓,钟艳如 桂林电子科技大学计算机科学与工程学院,广西桂林 541004 摘要:随着虚拟技术的日益成熟,三维虚拟校园漫游系统作为学校对外宣传的有效平台是数字化校园建设的核心。以桂林电子科技大学东校区为例,结合三维仿真技术3DS max实现了虚拟校园的三维模型。运用VR-Platorm开发引擎,结合SQL Server数据库连接设计并实现了三维虚拟校园漫游系统。实现了自主漫游、按目的地自动生成漫游路径、定位鸟瞰等功能。实验结果表明:经过改进的场景优化技术,系统在普通PC机上运行稳定、流畅、高效。 关键词:虚拟现实;VR-Platform;数字校园 引言 20世纪80年代美国人Jaron Lanier首次正式提出了虚拟现实[1](Virtual Reality)概念。自此,这种利用计算机模拟虚拟世界,提供用户身临其境的视觉、听觉、触觉的感官模拟技术,因其具有感知性、沉浸性、交互性和构想性的特点,如今已广泛应用于城市规划、文物保护、交通模拟、虚拟现实游戏及远程教育等领域。“虚拟校园”是随因特网、虚拟现实技术、网络虚拟小区等的发展而产生,是基于现实校园对三维景观和教学环境数字化模拟的产物。数字化校园虚拟漫游系统是数字校园建设计划的核心平台。当前浙大率先开发展示了虚拟校园之后,国内众多高校如清华、南京大学、北航、香港中文大学等高等院校纷纷建立自己的虚拟校园[2-3] 。 通常,三维虚拟校园开发的主要方法是用ArcGis,SuperMap和其它具有三维功能的软件进行二次开发。但这些方法明显的缺点是对开发者的编程水平要求较高,建模代码太长,开发系统不能独立于运行环境。考虑到以上情况,本文选择VR-Platform为开发环境,提出了一种简单实现虚拟校园的方法。这种方法一方面能利用专业的建模工具3DS MAX软件很快实现三维场景模型的建立。另一方面,通过运用VRP引擎高效的模块化的编程能力,能够进行实时渲染和交互控制,减少了建模时间加速了系统开发的进程。另 *本文受国家自然科学基金(NO.50865003)和广西科学制造系统和先进制造技术开放基金资助(No.K090014)以及新世纪广西高等教育教改工程项目(No. 2011JGB048)“以工程应用能力为导向的数字媒体技术人才培养模式的探索与实践”基金资助。

(整理)人机交互课程设计---VRML设计--虚拟校园漫游系统.

《人机交互》综合设计报告 设计名称:人机交互综合设计 选题名称:VRML设计--虚拟校园漫游系统 姓名学号: 专业班级: 系(院): 设计时间: 指导教师评语: 成绩: 签名: 年月日

目录 一、概述 (3) 1、项目背景 (3) 2、系统简介: (3) 3、开发环境: (3) 4、主要技术 (3) 二、需求分析 (4) 1、用户分析 (4) 2、用户设计流程 (4) 3、任务分析 (4) 三、设计 (5) 1、界面设计原则 (5) 2、设计模型 (5) 3、系统描述 (6) 4、使用的交互技术 (6) 四、界面实现 (6) 五、主要源码设计 (7) 六、可用性评估 (8) 1、评估指标体系 (9) 2、具体步骤 (9) 3、结果分析 (10) 七、结论 (10) 1、总结.......................................................................................................................... 错误!未定义书签。10 2、不足之处 (10) 3、心得体会 (10)

一、概述 1、项目背景 VRML是一种建模语言,也是一种描述Internet上交互式3D多媒体和共享虚拟世界的开放标准。 VRML定义了一组用以描述三维图形的对象,这些对象称为节点,节点被组织成一种分层的结构,称为场景。使用场景图数据结构来建立3D场境。场景图是一种代表所有3D世界静态特征的节点等级:几何关系、质材、纹理、几何转换、光线、视点以及嵌套结构。境界中的对象及其属性用节点描述,节点按照一定规则构成场景图,也就是说,场景图是境界的内部表示。场景图中的第一类节点用于从视觉和听觉角度表现对象,它们按照层次体系组织起来,反映了境界的空间结构。另一类节点参与事件产生和路由机制,形成路由图,确定境界随时间的推移如何动态变化。 VRML用文本信息来描述三维场景,在Internet上传输,然后在本地机上由VRML 浏览器解释生成三维场景。这种工作机制,避免了在网络上直接传输图形文件,把复杂任务交给本地机器,从而减轻了网络的负担,使得在Internet上的三维交互成为可能。 VRML的访问方式是基于客户/服务器模式,其中服务器提供VRML文件及支持资源,客户通过网络下载希望访问的文件,并通过本地平台上的VRML浏览器交互式访问该文件描述的虚拟境界,因为浏览器是本地平台提供的,从而实现了与硬件平台的无关性。 现今,基于VRML的虚拟校园漫游系统已经有很多成功案例,如成都电子科技大学、义乌工商学院等,都已成功开发出了虚拟校园漫游系统。 2、软件定义: 基于VRML的虚拟校园漫游系统 3、系统简介: 通过VRML制作的虚拟校园是个规模较大的三维场景,旨在通过网络展示校园风貌,用户可以走入虚拟校园中,观赏校园的自然风貌,领赂校园的生活氛围。浏览者可以利用输入设备控制自己的视点和视角,对这个虚拟场景进行全方位的浏览和交互。 4、开发环境: 3DMax,NetScape浏览器

三维全景虚拟漫游技术

一、意义 三维全景虚拟漫游技术的核心是通过计算机产生一种如同“身临其境”的具有动态、声 像功能的三维空间环境,而且使操作者能够进入该环境,直接观测和参与该环境中事物的变 化与相互作用。因此,将三维全景虚拟漫游技术应用于航天仿真研究,不但可以使得该领域 内的计算机仿真方法得到完善与发展,而且也将大大提高设计与试验的逼真性、实效性和经 济性,具体表现在如下几个方面: 1.人-机界面具有三维立体感,人融于系统,人机浑然一体。以座舱仪表布局为例,原 则上应把最重要且经常查看的仪表放在仪表板中心区域,次重要的仪表放在中心区域以外的 地方。这样能减少航天员的眼动次数,降低负荷,同时也让其注意力落在重要仪表上。但究 竟哪块仪表放在哪个精确的位置,以及相对距离是否合适,只有通过实验确定。因此利用 R 作 为工具设计出相应具有立体感、逼真性高的排列组合方案,再逐个进行试验,使被试处于其中,仿佛置身于真实的载人航天器座舱仪表板面前,就能达到理想客观的实验效果。 2.继承了现有计算机仿真技术的优点,具有高度的灵活性。因为它仅需通过修改软件中 视景图像有关参数的设置,就可模拟现实世界中物理参数的改变,这样,随着任务的变化, 已有的软件再经修改即可满意新任务的要求,所以十分灵活、方便。 3.突破环境限制。现有航天仿真的计算机系统体现不了空间失重环境,而建立三维全景 虚拟漫游系统,通过虚拟的景象和声响就可以使被试处于太空飞行中实际的载人航天器座舱中,据此展开的相应试验研究具有实际意义。 4.节省研究经费。改用真实的航天器进行相应的试验研究是不可能实现的,因为耗资巨大,经费条件不允许。而采用三维全景虚拟游技术,由于其研制周期较短,设计修改和改型 仅通过软件修改实现,可重复使用,设备损耗低,这样可大大节省经费投入。 二、研究现状 1965年,美国麻省理工学院的科学家设计了一种头盔显示器,通过传感器和计算机仿真 环境的相互作用,可以感觉到自己在几何图形中的移动,产生身临其境的感触感染,由此诞 生了一种新的仿真手段三维全景虚拟游技术。但由于其研制的头盔显示器性能较差,价格昂贵,很长时间内该项技术得不到应用。随着计算机图形学的发展,80年代中期,美国艾姆斯 航天研究中心利用流行的液晶显示电视和其它设备开始研究低成本的三维全景虚拟游系统, 这对于三维全景虚拟漫游技术的软、硬件研制发展推动很大。到了90年代,该项技术受到广 泛关注并向实用迈进。例如美国马歇尔空间飞行中心研制载人航天器的 R座舱,指导座舱布 局设计并训练航天员熟悉航天器的舱内布局、界面和位置关系,演练飞行程序。目前,美国 各大航天中心已广泛地应用 R技术开展相应领域内的研究工作。在 R技术传入我国后,除几 所院校建立一些初步的 R系统模型外,尚无在航天仿真领域展开此项技术的应用研究。 一般而言,三维全景虚拟漫游系统具有两大特点:可以从数据空间向外观察和被试可以 沉醉到数据空间中。它是通过对研究对象的模型进行计算机仿真,由计算机结果去控制虚拟 一

建筑漫游动画

建筑漫游动画

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建筑漫游动画是三维动画领域中的一个极其重要的领域。从上世纪90年代开始,建筑从工程图、效果图绘制发展到本世纪的动画漫游,提供了越来越拟真的效果。 建筑漫游动画是指为表现建筑以及建筑相关活动所产生的动画影片。它通常利用计算机软件来表现设计师的意图,让观众体验建筑的空间感受。建筑漫游动画一般根据建筑设计图纸在专业的计算机上制作出虚拟的建筑环境,有地理位置、建筑物外观、建筑物内部装修、园林景观、配套设施、人物、动物、自然现象如风、雨、雷鸣、日出日落、阴晴月缺等等都是动态地存在于建筑环境中,可以以任意角度浏览。房地产动画应用最广的是房地产开发商对房产项目的广告宣传、工程投标、建设项目审批、环境介绍、古建筑保护、古建筑复原等。 建筑漫游动画就是将“虚拟现实”技术应用在城市规划、建筑设计等领域。近几年,建筑漫游动画在国内外已经得到了越来越多的应用,其前所未有的人机交互性、真实建筑空间感、大面积三维地形仿真等特性,都是传统方式所无法比拟的。 在建筑漫游动画应用中,人们能够在一个虚拟的三维环境中,用动态交互的方式对未来的建筑或城区进行身临其境的全方位的审视:可以从任意角度、距离和精细程度观察场景;可以选择并自由切换多种运动模式,如:行走、驾驶、飞翔等,并可以自由控制浏览的路线。而且,在漫游过程中,还可以实现多种设计方案、多种环境效果的实时切换比较。能够给用户带来强烈、逼真的感官冲击,获得身临其境的体验。 表现手法编辑 1.是现实性的这一类主要追求是真实尽量贴近现实生活。 2.是建筑性的这一类主要是用来体现建筑师在设计某一座建筑的创作——构想——设计——完成的过程,这种表现可以不需要蓝色的天、很宽的地、很多的人和车也不需要很多的环境

虚拟校园漫游系统的设计与开发

学院 : 信息与电子工程学院 专业 : 教育技术学___ 班级 : __ A2_____ 学号 : ___ 学生姓名: _____ 指导教师: _____ 论文题目:虚拟校园漫游系统的设计与开发

承诺书 我谨在此郑重承诺: 本毕业设计(论文)是本人在指导老师指导下,独立撰写完成的。凡涉及他人观点和材料,均依著作规范作了注释。如有抄袭或其他违反知识产权的情况,我愿接受学校处分。 承诺人(签名):

摘要 虚拟校园是基于地理信息技术、虚拟现实技术和计算机网络技术等高新技术,将校园地理信息和其他校园信息相结合,以虚拟现实场景界面实现校园景观及信息的浏览查询,并可上载到计算机网络和提供远程用户访问。虚拟校园提供了校园景观及设施最直观的表现形式,方便了用户对校园信息的访问,促进了大学的建设和远程教学的发展。建立简单易行的现实感强的虚拟校园漫游便成为对大学校园虚拟化的目标。而VRML和3D MAX等相关软件也为虚拟校园提供了技术上的支持。 本文的研究目的是设计并开发一个虚拟校园漫游系统,作者通过阅读大量国内外相关文献资料,深入地研究了虚拟现实技术和现有构造三维场景的语言,在此基础上,确定了基于VRML及浏览器插件技术的虚拟现实系统架构方案。 首先,以虚拟场景构造的流程为线索,采用3Dstudio Max和VRMLPad实现虚拟场景对象的建模;针对建筑物建模的复杂度和真实感问题,提出了建筑物二次建模方法; 其次,探讨了虚拟校园场景的交互。在此基础上实现了视点控制和动画交互。 第三,在系统设计开发的末尾阶段,讨论对虚拟校园漫游系统的优化方法。通过碰撞检测、层次细节技术、纹理映射等技术方法优化系统。 除此之外,还探讨了系统的整体构架、系统的开发流程、模型纹理贴图以及纹理贴图对场景外观的巨大作用。最后综合以上研究工作,设计并实现了一个基于VRML技术的虚拟校园系统。 关键词:虚拟校园、虚拟现实(VR)、漫游、建模、纹理贴图、交互设计

基于krpano 的全景漫游系统的实现

Krpano功能介绍 Krpano的所有标签如下: Crop属性的四个值:0 、0、50、50,表示在加载的图片的0,0位置起,宽50高50裁切出一个图片,供当前使用。也就是说,可以把好几个图标整合在一张图片上,使用时,调用Crop脚本函数,提供要切割的起始坐标,要切割图片的宽高。 parent属性设置插件的父插件名称 Krpano viewer的功能是十分强大和复杂的.本文只介绍系统所用到的几个比较重要的标签=、校园全景漫游的具体实现 2.1、将krpano viewer嵌入html网页 Krpa~o Viewer提供了swfkrpano.is脚本使用它可以很方

便地将krpano viewer嵌入html网页.其使用方法如下: 首先引人脚本文件: