- 相關推薦
展館漫游系統(tǒng)設計與實現(xiàn)論文
摘 要：本系統(tǒng)以電子技術系展館為真實藍本，通過建模軟件Autodek 3ds max實現(xiàn)整體三維場景模型搭建及三維交互軟件Unity3d實現(xiàn)漫游交互模塊的開發(fā)設計，該虛擬漫游系統(tǒng)的功能完全符合實際參觀教學需求，能夠為虛擬場景攝像機添加腳本文件實現(xiàn)了全場景第一視角漫游交互功能。
關鍵詞：
關鍵詞：展館漫游;模塊構建;警史館
虛擬漫游，是虛擬現(xiàn)實技術的一個重要分支，它能夠使表達內容直觀形象，用戶可以通過與系統(tǒng)的人機交互，身臨其近地感受到操作場景互動逼真。筆者以武警工程大學電子技術系展館為藍本，將虛擬建筑場景建模和虛擬漫游技術結合應用在虛擬展館中。
1 基礎模塊構建
參照真實警史館藍本只有一個房間，主要使用基礎幾何體進行建模。
2.1 虛擬警史館側墻構建
在該警史館三維模型中，側墻模型雖是一個不規(guī)則的幾何體，但可以在基礎幾何體建模的基礎上進行一定變換操作來進行創(chuàng)建。通過多邊形幾何體的“連接”和“擠出”兩種功能的交互使用，生成側墻側面的物品架模型，從而完成虛擬警史館側墻模型的搭建，見圖1。
圖1 側墻模型
2.2 虛擬警史館展柜構建
警史館展柜是一個不規(guī)則的組合幾何體，分為玻璃罩、柜門、側板和底面四個部分，其基本構建方法是先通過基礎幾何體建模方法創(chuàng)建展柜的板材模型，并把每個板材轉換為可編輯多邊形，之后再對每塊板材進行修改變換，最后將所有板材模型組合在一起形成展柜模型，見圖2。
圖2 展柜模型
2.3 添加材質和燈光渲染
3ds max自帶強大的材質和燈光渲染系統(tǒng)，可為用戶提供豐富的材質和燈光效果。在展館基礎模型搭建完成后，要通過軟件的材質編輯器功能為場景中的模型附加材質和燈光，見圖3。
圖3 通過材質編輯器添加地板材質
3 交互模塊實現(xiàn)
展館建模完成后，需要在Unity3d軟件中實現(xiàn)虛擬警史館的漫游交互功能。
3.1 添加腳本文件實現(xiàn)漫游功能
為場景攝像機添加腳本文件，可實現(xiàn)場景攝像機具有隨著鍵盤控制鍵左右旋轉和前后移動的功能，從而使場景在運行時具有第一視角觀察的效果，并可以通過鍵盤的控制使人的虛擬視角在場景中移動和旋轉，通過這些操作可以使用戶更方便的了解場景中的內容，見圖4。
圖4 實現(xiàn)場景攝像機交互功能
3.2 添加剛體和碰撞檢測組件實現(xiàn)防穿功能
為防止漫游時攝像機穿過場景對象產生失去視角的現(xiàn)象，使用戶造成不便，所以要通過添加一定的組件消除這一問題。
通過為該選擇對象添加了剛體組件，修改場景中的虛擬物體的屬性使其具備物理實體的質量、重力、彈性等等特性，增大對象的移動阻力，防止場景對象在發(fā)生碰撞后因為彈性碰撞發(fā)生位移。同時，選擇離散碰撞檢測選項，該屬性可控制避免高速運動的對象穿過其他的對象而未發(fā)生碰撞。最后，凍結x和y軸位置，使對象在選中的軸向上的移動和旋轉無效。這樣，就不會在碰撞后發(fā)生彈性位移現(xiàn)象，從而實現(xiàn)防止穿過的功能。
4 結 語
本系統(tǒng)以電子技術系展館為真實藍本，通過建模軟件Autodek 3ds max實現(xiàn)整體三維場景模型搭建，以及三維交互軟件Unity3d實現(xiàn)漫游交互模塊的開發(fā)設計，該虛擬漫游系統(tǒng)的功能完全符合實際參觀教學需求，能夠為虛擬場景攝像機添加腳本文件實現(xiàn)了全場景第一視角漫游交互功能。
參考文獻
[1]高尚宇.基于GIS的“數(shù)字校園”信息系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[D].山東科技大學,2005.
基金項目：電子技術系教員趙一澤基金，國家自然科學基金青年項目(61402530)。
【展館漫游系統(tǒng)設計與實現(xiàn)論文】相關文章：
解析科技競賽賽務系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)論文04-19
旅游網(wǎng)站的設計與實現(xiàn)畢業(yè)論文11-14
電影院售票系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)開題報告12-01
FPGA數(shù)據(jù)采集與回放系統(tǒng)設計論文04-24
基于系統(tǒng)設計的科研管理論文09-22
電子書城的設計與實現(xiàn) 畢業(yè)論文開題報告12-22
校園網(wǎng)的網(wǎng)絡教學平臺架構設計與實現(xiàn)論文07-12